Александр Швыдкин В нашу эпоху, казалось бы, очевидного торжества однодвигательных поршневых и турбовинтовых легких самолетов их двухдвигательные собратья не остаются в стороне от прогресса. И пути этого прогресса бывают подчас весьма оригинальными, к чему неотвратимо понуждает вечное соревнование двух важнейших составляющих авиации – экономики и безопасности.

A-500В самом деле, что же заставляет по-прежнему экспериментировать с двухдвигательными схемами? Разумеется, отнюдь не скорость. Двухдвигательные самолеты в действительности никогда и не делались с упором на скоростные качества, а все их достижения на этом поприще – скорее издержки жанра, обусловленные наличием второго двигателя. При этом прирост скорости самым непосредственным образом отражается на стоимости летного часа в части топлива и обслуживания.

Тем не менее, главным побудительным мотивом к созданию двухмоторных самолетов является психология человека. Спросите у владельца авиакомпании и пилота, сколько двигателей должен иметь самолет. Владелец выскажется в пользу одного, пилот же скажет, что лучше иметь два двигателя. И это абсолютно понятно: дело владельца – владеть и подсчитывать прибыль от эксплуатации более экономичных одномоторных самолетов, дело пилота – лететь и подсчитывать шансы на благополучный исход в случае отказа единственного двигателя над лесом, морем, горами или пустыней. Одним словом, второй двигатель выглядит решением проблемы безопасности, по крайней мере, в теории. Практика же, нарушая логическую стройность теории, давно внесла в жизнь многомоторных самолетов грозное понятие асимметрии тяги. Опасность сваливания в штопор при отказе одного двигателя на взлете делает уязвимыми для критики двухмоторные винтовые самолеты с традиционным размещением двигателей на крыле, и никакие аэродинамические ухищрения, не выходящие, однако, за рамки практической целесообразности для массовых серийных машин, не могут решить проблему в полной мере. А решение требуется уже давно: за последние два десятка лет рынок легких двухмоторных винтовых самолетов авиации общего назначения сократился в разы.

Одним из путей решения проблемы асимметрии тяги является размещение двигателей по тандемной схеме. Тандемная схема силовой установки не новость в авиации, в свое время с ней много экспериментировали, как с целью использования компоновочных преимуществ, так и для повышения скорости полета. В качестве примера первого подхода можно привести советский пушечный истребитель И-12 (АНТ-23), созданный в 1931 г., но, пожалуй, самый знаменитый «тяни-толкай» – немецкий истребитель Dornier Do-335, взлетевший в 1943 г., выпущенный в количестве 61 экземпляра и считающийся самым скоростным серийным поршневым самолетом (максимальная скорость 785 км/ч). После войны тандемные силовые установки недолгое время служили цели объединения реактивного двигателя с винтомоторной группой, но с дальнейшим развитием авиации «тяни-толкай» отошел в область любительской экзотики.

Первым ренессансом тандема после долгого забвения стал Cessna 336/337 Skymaster – недорогой легкий двухмоторный многоцелевой самолет, разработанный американской фирмой Cessna Aircraft в 1961 г. Это был четырехместный подкосный высокоплан двухбалочной схемы с двумя поршневыми двигателями, установленными по тандемной схеме. Целью этой необычной разработки было создание двухмоторной машины с симметричной тягой, обладающей максимальной преемственностью с одномоторными моделями Cessna, как в отношении конструкции, так и с точки зрения техники пилотирования. Приобретя определенную популярность, Skymaster так и не избавился от некоторых проблем, связанных, в частности, с пониженным КПД задней винтомоторной группы – общим свойством тандемов. Были и другие трудности, обусловленные «сыростью» конструкции, но, как бы там ни было, большинство современных пилотов связывает успех тандемной схемы и принципа симметричной тяги именно с Cessna 337 Skymaster, растиражированным в количестве примерно 2300 шт.

Прошли годы, и в 2000 г. состоялся первый полет новой машины, построенной по схеме «тяни-толкай» – легкого многоцелевого самолета Adam М-309, разработанного американской фирмой Adam Aircraft Industries из Энглвуда (шт. Колумбия). Замысел нового самолета сформировался весьма необычным образом. Председатель совета директоров компании Adam Aircraft Industries Джордж Адам младший был увлечен авиацией большую часть жизни. Он имел в собственности Skymaster и, подобно многим другим пилотам, освоившим 337-ю «Цессну», понял, что сама концепция оказалась лучше ее исполнения. И тогда Джордж Адам решил воплотить идею на новом технологическом уровне, избежав ошибок инженеров Cessna Aircraft. К работе по созданию М-309 был привлечен знаменитый Бэрт Рутан – ведущий специалист в деле разработки и строительства самолетов нетрадиционных схем.

Детище Адама и Рутана – одна из тех идей, которые пишутся на салфетке где-нибудь в ресторане и впоследствии блестяще реализуются. М-309 был порожден стремлением создать жизнеспособный композитный двухмоторный поршневой самолет с симметричной тягой, конструкцию планера которого можно было бы впоследствии развить в более мощную поршневую, а затем и реактивную модификации. Современные технологии композитного самолетостроения в соединении с новейшими достижениями в области аэродинамики внушали надежду на успех. Хотя по стандартам Рутана, М-309 не столь радикален, как его предыдущие творения, но самолет получился оригинальным, и его сходство со Skymaster было по сути лишь внешним. Не вдаваясь в подробности, стоит особо подчеркнуть, что благодаря применению тандемной схемы размещения двигателей М-309 был признан одним из самых безопасных легких самолетов в США.

Будучи воодушевлен удачным дебютом М-309 и связывая будущее компании Adam Aircraft Industries с самолетами схемы «тяни-толкай», Джордж Адам решил, как и планировалось, развить успех. Итогом работы конструкторов компании в содружестве с Бэртом Рутаном стал новый самолет А500, совершивший первый полет 11 июля 2002 г.

Предсерийный образец A500 представляет собой двухбалочный моноплан с П-образным хвостовым оперением, оснащенный двумя 6-цилиндровыми оппозитными поршневыми двигателями Teledyne Continental Motors TSIO-550-E мощностью по 350 л.с. с турбокомпрессорами. Охлаждение заднего двигателя – через два верхних воздухозаборника в задней части фюзеляжа. Конструкция планера выполнена в основном из композитов с широким применением углеволокна, что, помимо прочего, позволило обеспечить хорошую аэродинамику фюзеляжа, важную для уменьшения различий в условиях работы передней и задней винтомоторных групп. Все поверхности самолета очень гладкие. Носки крыла и горизонтального оперения выполнены легкосъемными для быстрой установки ПОС (опция). Следуя возобладавшей в последние годы тенденции, Adam Aircraft отказалась от пневматических приводов, отдав предпочтение электрическим. Поэтому каждый двигатель оснащен 100-амперным генератором переменного тока, аккумуляторов тоже два. В случае отказа одного двигателя или поломки генератора автоматика отключит второстепенные потребители, при этом оставшийся генератор обеспечит подзарядку обоих аккумуляторов без отключения основных потребителей.

В салоне А500 установлены кресла для 6 пассажиров, фюзеляж, как и у М-309, герметизирован и снабжен эффективной шумоизоляцией. Во всяком случае, даже опытный самолет, оснащенный неполным интерьером, шумит гораздо меньше, чем Skymaster, хотя тандемное размещение двигателей по идее должно порождать значительный акустический резонанс внутри фюзеляжа. Судя по всему, создатели А500 решили эту проблему. Но, поскольку окончательное оснащение пассажирского салона так или иначе зависит от личных пристрастий эксплуатанта, рассмотрим пилотскую кабину, где сосредоточено самое интересное.

Первый экземпляр А500 отличается по оборудованию от серийных машин, но основные особенности видны уже сейчас. Одна из главных – боковые ручки управления, позволяющие пилотировать самолет буквально движением кисти. Управление двигателями осуществляется посредством двух рычагов, при пользовании которыми пилот должен привыкнуть воспринимать переднюю ВМГ как левую, а заднюю как правую. (Кстати, этот же принцип положен и в основу работы топливной системы: передний мотор питается от левой группы крыльевых баков, задний – от правой группы.) Приборы контроля двигателей сведены в две группы: верхняя – передний двигатель, нижняя – задний. Приборы пилотажно-навигационной группы пока что стрелочные (к ним добавлены лишь два ЖК-индикатора), но на серийных машинах будет полностью «стеклянная» панель – цветной многофункциональным дисплей GNS 530. Уже установленное бортовое радиоэлектронное оборудование включает автопилот Garmin S-Tec 55, систему управления двигателями Vision Microsystems 1000, систему навигации GPS и ответчик GTX 327. Кабина пилотов оборудована также аудиосистемой GMA 340 Audio Panel.

Летает А500 отменно: два мотора по 350 л.с. – это существенно для самолета со взлетной массой 2860 кг. А500 имеет самую высокую в своем классе удельную мощность – 0,24 л.с./кг (4 кг/л.с.), что обеспечивает превосходные разгонные характеристики и высокую скороподъемность. Во всяком случае, потребная длина взлетной полосы для А500 меньше, чем у большинства «одноклассников», даже с большей площадью крыла. Набор высоты можно производить на скорости 170 км/ч при вертикальной скорости до 9 м/с (!), а при ограничении вертикальной скорости до 7 м/с горизонтальная возрастает до 220 км/ч. Впечатляет. Добавьте к этому отличную работу системы наддува гермокабины, и получится, что этот самолет выгодно «загонять» на практический потолок 7600 м даже при «плече» порядка 450 км. А вообще, запас топлива в 860 л при расходе 160 л/ч обеспечивает продолжительность полета в крейсерском режиме 4,5 ч (плюс АНЗ), что составляет 1850 км. В экономичном режиме эти цифры составляют 5,5 ч и 2200 км. Крейсерская скорость на высоте 3500 м составляет 370 км/ч, при понижении режима двигателя до 50% скорость уменьшается до 305 км/ч. Двигатель TSIO-550-E поддерживает мощность, соответствующую высоте уровня моря, до высоты 5300 м, что делает реальным достижение крейсерской скорости 420 км/ч на высоте 6700 м.

Характеристики устойчивости и управляемости А500 полностью соответствуют одномоторным машинам, что так нравилось всем, кто в свое время летал на Skymaster. Отключение одного двигателя приводит лишь к снижению скорости и увеличению угла атаки, в остальном это никак не влияет на пилотирование. Всех, кто впервые летал на А500 с летчиком-испытателем Гленном Мабеном, особенно впечатлило дросселирование двигателя на вираже: заложив правый вираж с креном 60°, пилот тянет правый РУД… Обычный двухмоторный самолет в такой ситуации перевернулся бы на спину мгновенно!

Сваливание на А500 в любой конфигурации не будет неожиданным для пилота если только он не спит. Даже с полностью выбранной ручкой управления срыв происходит плавно, с информативной предсрывной тряской, и прекращается отдачей ручки.

Заход на посадку, в зависимости от методики, можно производить на скорости от 166 до 260 км/ч, а посадочная скорость составляет 130 км/ч. В принципе, посадку можно выполнять и на большей скорости (до 160 км/ч), но тогда посадочная дистанция окажется большой: А500 очень летуч, и гашение скорости на выдерживании получится затянутым.

Базовый вариант A500 оценен в $895 тыс. и немногим более $1,15 млн – после отделки салона и комплектации дополнительным оборудованием. Много это или мало для человека, готового потратить миллион? Разумеется, каждый решает по-своему, но с учетом того, что A500 опережает конкурентов по скорости как минимум на 40 км/ч, имеет отличную управляемость и, что самое главное, непревзойден с точки зрения безопасности, этот самолет заинтересовал очень многих. Говорить о скором появлении А500 в России пока, видимо, рано, но потребность российской авиации в хороших современных самолетах проявилась отчетливо, а там – почему бы и нет? Всему свое время.

Летно-технические характеристики самолета А500

Размах крыла, м 12,8
Длина самолета, м 10,52
Высота самолета, м 2,90
Площадь крыла, м2 15,8
Масса, кг:
снаряженного самолета 1900
максимальная взлетная 2858
Силовая установка 2 х ПД Continental TSIO-550-E
Мощность, л.с. 2 х 350
Скорость, км/ч:
максимальная 463
максимальная крейсерская 426
экономическая 322
посадочная 130
Перегоночная дальность, км 2722
Практическая дальность, км 2130
Практический потолок, м 7620
Полезная нагрузка: до 6 пассажиров