Categories:

На чём полетит дракон

Новый российско-китайский широкофюзеляжный самолет должен быть на 10% эффективнее западных конкурентов и обеспечить неоспоримое преимущество китайским авиакомпаниям при эксплуатации на расстоянии порядка шести-семи тысяч километров.

Главный конструктор CR929 с российской стороны Максим Литвинов уверен: к практической реализации концепции «более электрического» самолета нужно относиться с осторожностью, так как технологии Electric Green Taxing еще не созрели не только у нас, но и на Западе.

Уже через год российско-китайское СП CRAIC, созданное на паритетных началах Объединенной авиастроительной корпорацией (ОАК) и Commercial Aircraft Corporation of China (COMAC), завершит выбор поставщиков всех ключевых систем и подсистем для нового широкофюзеляжного самолета CR929. Этот лайнер впервые должен подняться в воздух в середине следующего десятилетия, а еще через два года начнет поступать в парки авиакомпаний России и КНР. Мировой рынок воздушных судов такого класса в ближайшие двадцать лет оценивается примерно в девять тысяч машин суммарной каталожной стоимостью более 2,2 трлн долларов. Сейчас этот сегмент полностью контролируют Airbus и Boeing — в их портфеле уже есть неисполненные заказы примерно на две тысячи широкофюзеляжных самолетов. Однако высокий спрос на такие лайнеры создает хорошие шансы пробиться на рынок и третьему игроку, каковым и призван стать CRAIC. В соответствии с технико-экономическим обоснованием проекта это СП рассчитывает продать до 2045 года около тысячи воздушных судов, получив выручку в размере 123 млрд долларов и порядка десяти миллиардов долларов чистой прибыли. Но при этом российско-китайское предприятие не намерено конкурировать с лидерами рынка впрямую.

О том, чем наш лайнер будет отличаться от западных аналогов, почему при его конструировании не может быть в полной мере реализована модная концепция «более электрического самолета» и какие новые производства в ходе реализации этого проекта появятся у нас и в Китае, в интервью «Эксперту» рассказал главный конструктор CR929 с российской стороны Максим Литвинов.

— Программа CR929 потребует суммарных инвестиций от 16 до 20 миллиардов долларов. Это в полтора-два раза меньше, чем потратили американцы на создание своего семейства широкофюзеляжных лайнеров Boeing 787 Dreamliner. На чем вам удалось сэкономить?

— Boeing пошла по пути внедрения в свои самолеты сразу нескольких инновационных решений, включая чисто электрическую систему кондиционирования (без отбора воздуха от двигателя), систему торможения колес и так далее. Собственно, с этого во всем мире и началась мода на «более электрические» самолеты. Более того, при разработке фюзеляжа Dreamliner американцы стали использовать цельномотаные композитные конструкции, что резко удорожало всю программу. И мы прекрасно помним, с какими трудностями им пришлось столкнуться, когда возникла необходимость соединять эти секции друг с другом. Издержки, связанные с контролем конфигурации, с определением интерфейсов, а также инвестиции в разработку совершенно новых систем и подсистем для Boeing 787 в конечном счете и привели к тому, что итоговая стоимость проекта оказалась крайне высока (более 35 млрд долларов. — «Эксперт»). Мы же, проведя многочисленные исследования на эту тему, в том числе с поставщиками, все-таки решили выбрать более традиционный путь — использовать электрические системы в CR929 только там, где это полностью оправдано.

Увеличив диаметр фюзеляжа почти до шести метров, конструкторы CR929 намерены сделать самолет более комфортабельным, чем Boeing 787

Увеличив диаметр фюзеляжа почти до шести метров, конструкторы CR929 намерены сделать самолет более комфортабельным, чем Boeing 787

— И где же?

— Единственное место в самолете, по поводу которого нет никаких сомнений, — его система управления. Она у нас трехканальная. Так вот, в двух каналах будут установлены традиционные гидравлические модули, в одном — электрический. Точно так же, как и у европейских широкофюзеляжных самолетов последнего поколения Airbus A350. А вот, например, в системах управления всех лайнеров семейства Boeing 787 все три канала гидравлические. То есть в мире пока нет такого, чтобы всю гидравлику и пневматику на воздушных судах можно было заменить электрикой. Это все-таки дело завтрашнего дня.

— А почему бы вам не установить на CR929 электрическую систему кондиционирования и систему торможения колес, как на Boeing 787? Это позволит самолету ездить по рулежным дорожкам без включения маршевых двигателей. Благодаря одной только этой инновации можно будет сэкономить до тысячи литров авиакеросина за процедуру взлета-посадки. Не говоря уже о том, что значительно снизятся выбросы вредных веществ. Например, CO2 — чуть ли не на 40 процентов...

— Я исходил из того, что имею очень жесткие требования от маркетинга, касающиеся стоимости технического обслуживания и топливной эффективности самолета. В последнем случае можно оперировать лишь тремя компонентами: весом, аэродинамикой и характеристиками двигателя. И если с характеристиками силовой установки я практически ничего поделать не могу, потому что покупаю готовую, то, например, в области аэродинамики мы можем использовать научно-технический задел, который предлагает отечественная наука в лице ЦАГИ, ВИАМ и ЦИАМ. Что же касается взлетной массы, то мы должны ориентироваться на как можно более низкий вес комплектующих. И, кроме того, на наименьшее энергопотребление систем и подсистем. Причем здесь не так важно, электрические они или механические. Все в конечном счете приходит к одному источнику — двигателю.

Так вот, в ходе исследований мы пришли к выводу, что применение электрической системы кондиционирования воздуха ничего особенного нам не дает. Безусловно, убрав забор воздуха от силовой установки, мы будем экономить какое-то количество топлива. Но надо понимать, что при этом увеличится взлетная масса самолета, так как электрическая система кондиционирования имеет значительно больший вес по сравнению с традиционной. И все, что мы выиграем в одном месте, проиграем в другом — топливная эффективность самолета останется неизменной. Но при этом мы получим значительно более дорогую и сложную в обслуживании систему. Так что никакого экономического смысла в такой инновации сегодня нет. Это же справедливо и для системы торможения колес, которая весит почти вдвое больше традиционной. И мне как главному конструктору такой вес на самолете совсем не нужен. Именно поэтому мы решили отказаться от столь радикальных технологических решений.

— И все-таки концепция «более электрического самолета» в том или ином виде воплощается на практике всеми грандами мирового авиастроения. Более того, можно не сомневаться, что со временем авиационные власти США и ЕС через разного рода экологические стандарты просто заставят производителей воздушных судов внедрять такие инновации.

— Но на сегодняшний день так называемые технологии Electric Green Taxing (EGT) еще не созрели не только у нас, но и на Западе. Наверное, помните, как несколько лет назад на авиасалоне Ле-Бурже Airbus A320, оснащенный системой торможения колес, проехал по рулежной дорожке к порогу взлетной полосы без включенных двигателей. То есть, по сути, он сам себя буксировал. Но к этой буксировке есть очень много вопросов. Например, процедурный: что делать, если уже на взлетной полосе у такого воздушного судна возникнет неполадка с двигателем? Ясно, что в этом случае самолет создаст пробку и заблокирует все движение, фактически парализовав работу аэропорта. Но самый важный вопрос, где взять легкий и надежный источник электроэнергии, чтобы реализовать концепцию EGT на практике. Пока его нет, эффективно применять эту технологию невозможно.

Наконец, еще один важный момент заключается в том, что нельзя все время проблемы аэропортов вешать на самолет. Если так важна экология, тогда производителям аэропортовой техники имеет смысл создать электрический беспилотный тягач. Тем более что работы в этом направлении уже ведутся. Такие автоматические тягачи сами будут подъезжать к самолету и самостоятельно буксировать его к стоянке или к порогу взлетно-посадочной полосы. Управляться они будут либо пилотом воздушного судна, либо оператором с земли. Считаю, что это гораздо более продуктивно, чем ужесточать требования ради скорейшей реализации концепции Electric Green Taxing.

— Тем не менее гигантские инвестиции Boeing в разработку электрических систем самолетов рано или поздно принесут плоды. Пусть сейчас экономии достичь не удается, но в будущем результат наверняка будет, и весьма ощутимый. Это как со сланцевой нефтью, в перспективы которой никто не верил, но после почти двукратного падения стоимости ее добычи она буквально заполонила американский рынок. И в связи с этим вопрос: а насколько будет конкурентоспособен наш CR929 по сравнению с новым поколением широкофюзеляжных американских самолетов, которые появятся через пять—десять лет? Например, Boeing 777—8/9 или NMA?

— Не могу сказать, что было в головах у руководителей Boeing, когда они занимались внедрением таких инновационных технологий. Возможно, вы правы. Они могут развивать эти компетенции для того, чтобы в будущем получить преимущество. Я вполне это допускаю и считаю, что такой подход оправдан. Но в данном конкретном случае у меня стоит тактическая задача: разработать эффективный самолет, который будет отвечать всем заданным требованиям. И жертвовать весом я здесь не могу. Что же касается разработок новых систем для «более электрического» самолета, то это стратегическая задача, и ее решение лежит в плоскости государственной политики.

Теперь о конкуренции. Если говорить о новой программе «трех семерок», то мы не рассматриваем эти самолеты как соперников CR929 просто потому, что они имеют вместимость 350 человек и более и находятся в другом сегменте рынка. А у нас самый старший член семейства — CR929—700 — рассчитан на 320 пассажиров в трехклассной компоновке. Да и дальность полета у Boeing 777—8/9 заметно больше. Что же касается NMA, мы наблюдаем за программой по открытой информации, но она пока крайне противоречива. Этот самолет нацелен на достаточно интересный сегмент мирового рынка, в котором сейчас присутствует только модель Boeing 767, уже снятая с производства. Проблема, однако, в том, что для NMA нет современного двигателя — нет вообще. А разработка новой силовой установки может занять гораздо больше времени, чем разработка самого самолета. Но, повторюсь, мы внимательно наблюдаем за этой программой. Старший представитель семейства NMA находится в той же нише, что и наша младшая модель CR929—500. Но поскольку наш самолет имеет большую размерность фюзеляжа и большую дальность полета, то, как мы считаем, вполне может конкурировать с американским просто в силу того, что он будет более универсальным.

— С будущими моделями все понятно. А как быть с теми, что только что вышли на мировой рынок: Airbus A350 и Boeing 787? Насколько эффективнее этих лайнеров должен быть наш самолет?

— Перед нами поставлена задача обеспечить CR929—600 десятипроцентное преимущество перед конкурентами по топливной эффективности и эксплуатационным расходам. Мы к этой цели и идем. В то же время мы понимаем все риски, связанные с этой программой, поскольку у Китая нет компетенции конструирования широкофюзеляжных самолетов, а у нас она во многом подзабыта. И мы прекрасно отдаем себе отчет, что реализация такого проекта — серьезный вызов. Но несмотря на то, что в нише широкофюзеляжных самолетов будут доминировать Airbus A350 и Boeing 787, там все равно еще остается свободное место для наших самолетов. И мы рассчитываем его занять.

В трехклассной компоновке CR929—600 рассчитан на 280 мест. Если будет два класса, это порядка 310 кресел. А если один, максимальная вместимость составит 430 пассажиров

В трехклассной компоновке CR929—600 рассчитан на 280 мест. Если будет два класса, это порядка 310 кресел. А если один, максимальная вместимость составит 430 пассажиров

— И на какой кусок рынка вы претендуете?

— При достижении целевого уровня конкурентоспособности, заложенного на основании анализа потребностей рынка, мы оцениваем потенциальный объем продаж в одну тысячу самолетов.

— Что потребует наибольших инвестиций в ходе реализации программы CR929? На что конкретно будут потрачены эти миллиарды долларов?

— На опытно-конструкторские работы, разработку документации, проведение испытаний. Нам предстоит провести гигантский объем исследований для выбора конструкционных материалов, многочисленные тесты в аэродинамической трубе, это более тысячи различных экспериментов. А дальше — стендовые и летные испытания, которые тоже требуют значительных ресурсов. Ну и, наконец, самые большие инвестиции потребуются на подготовку и запуск производств.

— А как будет организован процесс конструирования самолета?

— Инженерный центр будет располагаться в России. Мы рассчитываем, что к третьему этапу создания самолета, к концу следующего года, у нас будет работать порядка трехсот человек. Если говорить о нашей нынешней команде, то она по большей части представлена теми специалистами, которые сегодня вовлечены в работы по программе SSJ100, поскольку институционально программа CR929 сегодня находится в структуре «Гражданских самолетов Сухого».

— Давайте перейдем к базовой модели вашего семейства CR929—600. Поначалу планировалось, что она будет вмещать порядка 280 пассажиров и летать на расстояния до 12 тысяч километров. Такая дальность закрывает 95 процентов маршрутных сетей китайских авиакомпаний и 100 процентов — наших. Исходя из чего были выбраны именно такие характеристики?

— Дальность и вместимость нашего самолета определялись в ходе дискуссий с Air China, China Southern Airlines и «Аэрофлотом». При этом, конечно же, мы оценивали свое место среди конкурентов — Boeing 787 и Airbus A350. Нам надо было найти такую нишу, в которой у нас не было бы прямой конкуренции с этими моделями. Во всяком случае, именно такая задача ставилась перед нами руководством ОАК. У китайских партнеров был несколько иной подход — они стремились противопоставить что-то конкурентам напрямую.

— То есть де-факто хотели делать копию Boeing 787?

— Все решилось на совещании авиакомпаний. Все они однозначно высказались за размерность 280 мест и, конечно же, выразили заинтересованность в том, чтобы наш самолет имел преимущества, в том числе в эксплуатации на расстоянии порядка шести-семи тысяч километров. У них примерно половина всех рейсов имеют как раз такую дальность. Но при этом они трезво оценивают свои возможности, понимают, что самолет с большей дальностью будет более гибким в эксплуатации в их маршрутной сети. Иными словами, он должен одинаково эффективно эксплуатироваться и на относительно коротких, и на дальних маршрутах.

— А как этого можно добиться?

— Если мы летаем на 12 тысяч километров, то ресурс самолета будет расходоваться меньше, а если на семь тысяч километров, то больше. Просто потому, что в последнем случае увеличится количество циклов взлет-посадка. Наша задача — решить эту проблему, как-то повлиять на то, чтобы ресурс не уменьшался при интенсивном использовании на коротких маршрутах. И чтобы остаточная стоимость самолета на вторичном рынке была выше. Для этого мы хотим внедрить более перспективную систему анализа состояния планера, двигателя, других систем, чтобы понимать их реальный остаточный ресурс, а не формальный, который учитывает только циклы взлет-посадка. Это позволит авиаперевозчикам удлинить интервалы между техническим обслуживанием самолета и довольно серьезно сэкономить, так как, например, двигатели самолета во время эксплуатации на коротких маршрутах далеко не всегда достигают расчетных значений.

— С каждым годом в мире открываются все более протяженные рейсы. Например, из Окленда в Доху, из Сингапура в Нью-Йорк, из Мельбурна в Лондон. Но технических характеристик даже самой старшей модели вашего семейства — CR929—700 — для использования на рейсах такой протяженности недостаточно. Может быть, имеет смысл увеличить дальность, чтобы охватить такие маршруты?

— Дело в том, что стоимость программы уже определена, и мы имеем жесткое требование по широкой унификации самолетов всего семейства. Это означает, что для всех машин должны быть единое крыло и единый двигатель. И для того, чтобы увеличить дальность самого старшего члена семейства — CR929—700, которая сейчас составляет 10 тысяч километров, — нам нужно будет изменить крыло (в противном случае расход топлива на километр пути заметно возрастет. — «Эксперт»). А это повлечет за собой значительные расходы на полный цикл сертификационных испытаний. И выльется в заметное удорожание всей программы.

— То есть, скорее всего, этого не будет...

— Знаете, мир очень подвижный. Мы внимательно следим за настроениями авиакомпаний, отслеживаем их запросы. Если они захотят иметь самолет с большей дальностью полета для своих новых маршрутов, то мы будем на это реагировать, готовить предложения. Но поскольку у нас пока нет коммерческого финансирования, а все средства выделяют Россия и Китай, то такое решение если и будет принято, то только на уровне правительств двух стран. Однако пока что об этом речи не идет.

— Недавно вы приняли решение увеличить диаметр фюзеляжа вашего самолета почти до шести метров, что позволит поставить девять кресел в ряд в салоне экономического класса. Но тогда вместимость лайнера будет уже не 280 мест, а значительно больше. Чем продиктован этот шаг?

— Мы исходили из того, что наш самолет должен быть более комфортабельным, чем Boeing 787. Изначально Dreamliner предполагал размещение восьми кресел в ряду (расположение 2—4—2. — «Эксперт») с более широкими проходами. Но со временем авиакомпании изменили компоновку и поставили девять кресел в ряд (расположение 3—3—3). Но их размер сократился на один дюйм: было 18 дюймов, а стало 17. Разница вроде бы невелика, но даже я ее чувствую, особенно при дальних перелетах. Именно поэтому мы и решили несколько увеличить ширину фюзеляжа, но не до такой степени, чтобы наш самолет стал проигрывать по характеристикам Airbus A350. То есть сейчас по диаметру фюзеляжа CR929 занимает промежуточное положение между Boeing 787 и Airbus A350.

В трехклассной компоновке CR929—600 рассчитан на 280 мест. Если будет два класса, это порядка 310 кресел. А если один, максимальная вместимость составит 430 пассажиров

— И какова теперь его вместимость?

— В трехклассной компоновке как было, так и осталось 280 мест. Если будет два класса, то порядка 310. А если один класс, то максимальная вместимость составит 430 кресел.

— Но тогда, очевидно, вам потребуются более мощные двигатели — тягой более 35 тонн...

— Под наши требования очень хорошо подходят силовые установки GE и Rolls-Royce. Их тяги в 35 тонн вполне достаточно. Думаю, что окончательный выбор между этими компаниями мы сделаем уже в следующем году.

— Не секрет, что китайцы полны решимости разработать для этого самолета собственный двигатель, который получил название CJ2000. А наша Объединенная двигателестроительная корпорация (ОДК) уже начала работу над своим агрегатом ПД-35. Но очевидно, что лайнер не может комплектоваться тремя разными силовыми установками, пусть даже опционально...

— У меня имеется четкое требование маркетинга о двух силовых установках от двух разных производителей. Уже ясно, что в первый полет CR929 отправится с американским либо с британским двигателем. Что же касается российских и китайских производителей, то ОДК и Aero Engine Corporation of China на наш запрос выдали совместное предложение. Сейчас эти компании находятся в стадии формирования СП, отрабатывают кооперационную схему. Мы рассчитываем, что где-то в 2028–2030 годах они будут готовы представить свою продукцию для установки на наш самолет.

— Ясно, что этот двигатель будет производиться в России или Китае. А в случае с GE или Rolls-Royce будут прямые поставки или все-таки предусматривается какая-то локализация?

— Скорее всего, локализации компонентов западных двигателей не будет. Может быть, будут какие-то решения по производству мотогондол на территории КНР. Что же касается отдельных элементов, то они и так поставляются из России. Например, и GE, и Rolls-Royce являются потребителями нашего металла, сплавов.

— Еще на стадии обсуждения проекта CR929 было решено, что мы будем делать крылья для этого самолета, а китайцы — секции фюзеляжа. Чем продиктовано такое разделение труда?

— На самом деле это были очень долгие и напряженные переговоры. Мы настаивали на том, чтобы оставить за собой изготовление крыльев, потому что у нас есть компетенции в этой области, приобретенные в ходе программы создания узкофюзеляжного самолета МС-21, и мы хотим их еще больше развить. Это наше преимущество. В части аэродинамического проектирования Россия находится на уровне ведущих мировых производителей.

— Какие новые производства будут созданы в России и Китае в ходе реализации программы CR929?

— На сегодняшний день с уверенностью можно сказать, что в Китае будет организована линия окончательной сборки, создано производство по изготовлению секций фюзеляжа и проведена реконструкция предприятия по выпуску элементов оперения самолета. А у нас в Ульяновске планируется серьезно расширить мощности компании «Аэрокомпозит». Там есть необходимые площади для выпуска наших крыльев, но необходимо провести их реконструкцию, так как консоли крыла для CR929 заметно больше, чем для МС-21. Кроме того, нам предстоит решить вопрос о том, где расположить предприятие по окончательной сборке крыла. Здесь много нюансов, связанных с логистикой, так как крылья и центроплан необходимо затем доставить на линию в Шанхай. Поэтому мы рассматриваем возможность расположить его поближе к морю. Например, в Приморском крае. Но вполне возможно, что в Китай будут доставляться элементы крыла, а сборка будет проводиться уже на месте.

— То есть это не будет цельнокомпозитное крыло?

— Это будет гибридная конструкция. Панели крыла у нас будут композитные, а вот лонжероны либо полностью будут состоять из углепластиков, либо частично из металла, а частично из композитов. Что же касается нервюр, то они будут металлические — просто потому, что так их дешевле производить.

— Консоль крыла для CR929 в длину будет чуть менее 30 метров. Известно, что Airbus и Boeing для транспортировки такого рода элементов используют специальные самолеты Beluga и Dreamlifter. А у нас детали такого размера может перевозить только Ан-124 «Руслан»...

— Мы не рассматриваем «Руслан» в качестве транспортера. Элементы крыла, произведенные в Ульяновске, должны доставляться в любую точку на территории в России для окончательной сборки. Это вполне можно сделать железнодорожным транспортом. Возможно, элементы будут доставлять в Шанхай, а там собирать в единое целое. То есть вариантов на сегодняшний день два.

— А сколько крыльев в год будет производить «Аэрокомпозит» для CR929?

— У нас планируемый объем производства — 30 самолетов в год. Таких показателей предполагается достичь через два года после получения сертификата типа и первых продаж. Соответственно, считайте: 60 крыльев.

— Известно, что CRAIC уже направил запросы технических предложений многим мировым производителям систем и подсистем, которые потенциально могут стать поставщиками для CR929. Где самые хорошие шансы на успех у российских компаний?

— Мы ведем работу и с российскими, и с китайскими компаниями. И, конечно, с западными. И там и там есть интересные, проработанные предложения. Но есть и проблемы. При том что при выборе потенциальных поставщиков для программы CR929 стороны руководствуются в первую очередь требованием качества и соответствия техническим характеристикам, требованием сертификации всех компонентов в соответствии с международными требованиями, а также минимальной ценой, приоритет отдается российским и китайским компаниям, а также совместным предприятиям. Что касается западных компаний, то мы выдвигаем требования, чтобы они организовывали индустриальное партнерство с Россией и Китаем либо привлекали компании из наших стран в качестве субподрядчиков. Это приносит определенные результаты. Например, если говорить о системах шасси, то мы получили предложение от консорциума, в который вошла Liebherr, «Гидромаш» и компания LAMC — дочерняя структура китайской корпорации AVIC. В этой кооперации они предлагают нам взлетно-посадочные устройства для самолета. И ясно, что мы отнесемся к этому предложению внимательнейшим образом.

Неплохие шансы стать поставщиком для CR929 у компании «Техноприбор» из Санкт-Петербурга, которая занимается средствами измерения, индикации и управления расходом топлива. Мы также рассматриваем Ульяновское конструкторское бюро приборостроения в качестве поставщика пультов кабины управления. Наконец, мы рассчитываем, что главным поставщиком всего комплекса бортового радиоэлектронного оборудования будет «ОАК — Центр комплексирования» вместе с концерном «Радиоэлектронные технологии» (КРЭТ) и китайской компанией AVH, которая, в свою очередь, является совместным предприятием GE и AVIC. Это будет очень серьезная кооперация, которую мы хотим закрепить под эгидой ОАК-Центр комплексирования. Это интересные предложения, которые поступили в рамках этапа отбора поставщиков. Но этот этап пока продолжается.

Алексей ХАЗБИЕВ.

Buy for 10 tokens
Buy promo for minimal price.

Error

Anonymous comments are disabled in this journal

default userpic

Your reply will be screened