Реферат: Ильюшин Ил-76П(ТДП)
Notice: Undefined variable: ref_img in /home/area7ru/area7.ru/docs/referat.php on line 323
 Разработчик: ОКБ Ильюшина Страна: СССР Первый полет: 1989 Тип: Пожарный самолет В последние годы слово "экология" звучит в мире почти так же часто, как и "политика" - изменение политических приоритетов сказалось не только на экономике, но и на отношении ксреде обитания. В этих условиях многие предприятия различных отраслей промышленности в разных странах, в том числе и в России, стараются использовать уже имеющиеся наработки в новых целях. Авиационный комплекс им. С. В. Ильюшина исключением не является. Характерный пример - пожарный вариант известного транспортного самолета Ил-76. Еще до Второй мировой войны самолеты участвовали в патрулировании лесов, контролировали пожарную ситуацию и десантировали пожарных для борьбы с огнем. Проводились эксперименты по сливу воды с самолетов (в СССР для этого переоборудовали По-2 и Р-5), но при малых объемах сбрасываемой жидкости и отсутствии единой системы борьбы с лесными пожарами такое использование самолетов было малоэффективным. После войны ситуация коренным образом изменилась. Особенно это коснулось США, где оставшиеся в большом количестве бомбардировщики продавались по бросовым ценам, а правительство начало проявлять беспокойство по поводу растущего ущерба от лесных пожаров. Переоборудовать бомбардировщик под сброс воды оказалось делом не очень сложным, и в 50-х годах в США и Канаде появилась целая воздушная армия таких самолетов - В-17, В-24, В-26, PB4Y, "Tigercat", "Avenger" и другие. Образовалось несколько компаний, специализирующихся на доработках самолетов, среди них наибольшего успеха добились американская Аэро Юнион и канадская Кэнайр. С самолета снималось все вооружение и ненужное оборудование, а в его бомбоотсеке размещался бак для воды или огнегасящей жидкости вместе с системой слива. Объемы устанавливаемых баков для воды не превышали пяти тысяч литров, что было вполне достаточно на том этапе. С целью более легкого опознавания самолет окрашивался в красно-белый цвет. На протяжении двадцати послевоенных лет рынок пожарных самолетов успешно заполнялся переоборудованными вариантами бомбардировщиков Второй мировой войны и гражданских самолетов типа DC-4 или DC-6. В начале 60-х годов этого стало недостаточно, и в 1967 году в Канаде совершил свой первый полет самолет-амфибия Кэнэдэйр CL-215. Амфибия разработана специально для тушения лесных пожаров с воздуха. Однако компания Кэнэдэйр ориентировалась при ее создании в основном на местные географические условия. Главным отличием CL-215 от других пожарных самолетов стала возможность набора воды в скольжении (глиссировании) по поверхности озера или реки. Из днища фюзеляжа выдвигаются два заборных патрубка, и вода поступает прямо в специальные баки, расположенные в грузовой кабине самолета. Территория Канады изобилует чистыми водоемами, поэтому найти полосу протяженностью около 1200 м для того, чтобы набрать 6 т воды, не сложно. Сливается вода через створки в днище, открываемые по команде пилота. При одновременном сливе всего объема жидкости площадь орошения на земле составляет 85x20 м, с максимальной концентрацией 2 л/м2 в центре зоны сброса. По мере накопления опыта эксплуатации выявлялись возможности доработки самолета, и в конце 80-х появилась его модификация с турбовинтовыми двигателями - CL-215T, а в 1994 году-CL-415, улучшенный вариант с усовершенствованной аэродинамикой, модернизированной системой слива и увеличенным до 6130 л объемом баков. К настоящему моменту построено более 200 экземпляров CL-215/415. Наиболее активно самолет используется в Канаде. Франция, Испания, Греция и Югославия также закупили и применяют этот самолет для тушения лесных пожаров. С начала 70-х годов использование авиации в борьбе с пожарами значительно расширилось. Появились специальные огнегасящие жидкости-ретарданты и растворы пены. Это внесло изменение в тактику борьбы с лесными пожарами. Большее внимание стало придаваться взаимодействию наземных и воздушных сил. Авиационные средства тушения лесных пожаров разделились на три основные группы. В первую можно отнести самолеты и вертолеты с объемом баков с огнегасящей жидкостью до трех тысяч литров. Это сельскохозяйственные самолеты типа PZL М-18 "Дромадер", МАС-6 "Филдмастер", Пилатус "Турбо-Портер", Ан-2П, вертолеты Белл 205, SA330 "Пума". Они используются на небольших, пожарах при слабом ветре, вблизи от аэродрома базирования и при наличии вблизи аэродрома достаточного количества воды. Вторую группу составляют самолеты с баками для огнегасящей жидкости объемом 3-6 тысяч литров. Это уже упомянутый CL-215/415, а также переоборудованные под пожарные Грумман "Трэккер", Локхид "Нептун", ВАЕ 748, С-119 "Флаинг Бекскар", Ан-32П и Бе-12. Их применение относится к пожарам средней активности, сопровождающимся обычно сильным ветром. Если после первой атаки на пожар погасить его не удается, то используется тактика прокладки заградительных полос. Вода, а чаще раствор пены или ретардант (их воздействие более эффективно) сбрасывается перед надвигающимся фронтом пожара, что позволяет приостановить его развитие и выиграть время для развертывания наземных пожарных сил. Амфибия CL-215 в случае близости водоема к зоне пожара имеет определенные преимущества по сравнению с другими самолетами наземного базирования. "Челночные" полеты CL-215 от места пожара до водоема значительно сокращают время оборота самолета, и если для обычных самолетов приходится затрачивать не менее 30 минут на полет от зоны пожара, посадку, заправку водой, взлет и возвращение, то CL-215, используя возможность набора воды с глиссирования, может уложиться в 10 минут. Поставив 3-4 самолета CL-215 "в круг" над пожаром, можно добиться практически непрерывного "полива". Третья группа "водяных бомбардировщиков", как называют в Америке пожарные самолеты, очень немногочисленна. Из-за большого объема сбрасываемой жидкости их действительно можно назвать бомбардировщиками. Они используются при всех типах лесных пожаров - от малых возгораний, когда огонь гасится в первом же сбросе, до самых крупных и разрушительных катастроф, когда необходима быстрая прокладка заградительных полос максимально возможной длины. В эту группу можно включить Локхид С-130 "Геркулес", летающую лодку Мартин "Марс" и отечественный Ил-76ТД с легкосъемной системой ВАП (выливной авиационный прибор). Самолеты С-130, находящиеся на службе в ВВС и оснащаемые для тушения пожаров системой MAFFS (Модульная воздушная система пожаротушения), привлекаются в тех случаях, когда у коммерческих фирм, владеющих небольшими самолетами, не хватает мощности, чтобы справиться с возникшей ситуацией. Специальные "пожарные" С-130 находятся в эксплуатации у частных компаний и представляют собой снятые с вооружения самолеты ранних модификаций. Варианты конструкций баков и систем слива разнообразны, но их основное отличие от съемных систем заключается в том, что в процессе модификации существенно затрагивается конструкция самолета - в полу грузовой кабины прорезаются щели для слива жидкости, устанавливаются сливные створки и дополнительные баки для жидкости в подпольном пространстве. Объемы сбрасываемого ретарданта для таких самолетов, как С-130, доходят до 12 000 л. После катастрофических пожаров 70-го года на юге Калифорнии, когда сгорело свыше 500 домов и было опустошено около 300 000 га лесов, правительство США всерьез обеспокоилось проблемой тушения лесных пожаров и решило привлечь военно-воздушные силы для борьбы с огненной стихией. Был заключен контракт с фирмой FMC на создание легкосъемной системы пожаротушения, устанавливаемой на самолет С-130. FMC уже имела опыт создания подобных систем, но в несколько иных целях - для распыления ядохимикатов (дефолиантов), уничтожавших листву в тропических лесах Южного Вьетнама при ведении борьбы с партизанами. Часть элементов новой системы позаимствовали у "ядовитого" предшественника, и летом 1971 года MAFFS уже проходила испытания на реальных пожарах в Национальном парке Лос-Падрес. Система MAFFS состоит из пяти баков (по 1893 л ретарданта каждый), трубопроводов, двух сливных сопел с прорезиненными нейлоновыми сильфонами (гибкими соединительными элементами), позволяющими поворачивать сопла в положение слива. Все оборудование крепится на поддонах, устанавливаемых в грузовой кабине С-130. Слив производится за счет подачи воздуха в баки. Система с использованием "поддавливания воздухом" имеет возможность "дробить" количество сливов, но сложность такой системы снижает безопасность работы. Применение С-130, оснащенного системой MAFFS, позволяет получить на земле при одновременном сливе из всех баков пятно жидкости площадью 250x60 метров и концентрацией в центре пятна слива-3,2 литра/кв.м. После испытаний Служба леса США закупила восемь комплектов оборудования. Эти комплекты, были размещены на трех базах ВВС в западной части США для использования авиационными частями Национальной гвардии и Резерва ВВС. Другим "водяным бомбардировщиком" является летающая лодка "Марс", способная сбросить за один раз 27 000 л воды. Этот самолет смело можно отнести к летающим реликвиям. Из построенных в 1945-1946 годах семи патрульных лодок четыре были проданы в Канаду для модификации в пожарные самолеты. До нашего времени сохранилось только две. Оба самолета принадлежат компании FIFT и базируются на озере Спроат в Канаде. Их задача - охрана строевого леса, растущего в этом регионе и принадлежащего частным деревообрабатывающим компаниям. Как и CL-215, "Марс" способен набирать воду в процессе глиссирования и сбрасывать ее в несколько этапов. Поддержание в эксплуатации самой большой в мире серийной летающей лодки - дело дорогое (особенно, если учесть, что поршневые двигатели этого самолета - тоже в определенном смысле раритеты), но до сих пор "Марс" себя оправдывал, спасая окружающий лес в среднем от 40 крупных пожаров в год. Но все же среди всего арсенала средств пожаротушения в настоящее время самым большим в мире пожарным "бомбардировщиком" является Ил-76, оснащенный выливным авиационным прибором (ВАП). Два бака ВАП-2 вмещают 42000 л воды или специальной огнегасящей жидкости. Первый полет Ил-76 состоялся 25 марта 1971 года. Самолет, помимо военно-транспортных перевозок (так называемое посадочное десантирование), должен был выполнять специальные задачи парашютного десантирования -сброс грузов с большой высоты с применением вытяжной и спускаемой парашютных систем, сброс грузов с предельно малой (5-10 м ) высоты с применением только вытяжной парашютной системы, а также сброс моногруза массой до 50 т. Эти задачи определили компоновку, летно-технические характеристики и особенности пилотирования самолета. Полет на высоте 300-500 м со скоростью 240-280 км/ч со сбросом грузов общей массой в 40 т не является каким-либо необычным режимом для самолета. Это свойство впоследствии очень пригодилось для пожарного самолета, выполняющего сброс 42000 л жидкости (более четверти взлетной массы) за 6-8 секунд с высоты 50 м, не выходя за пределы разрешенных режимов полета. Практическое освоение различных методов десантирования грузов и изменившаяся экономическая ситуация в стране подтолкнули коллектив ОКБ к решению задачи тушения лесных пожаров методом сброса на огонь большого количества жидкости с использованием самолета Ил-76. Разработка пожарного оборудования для Ил-76 проводилась в инициативном порядке. Основными требованиями к системе стали:
Поскольку опыта работы в этой области не было, то вначале возникли довольно необычные идеи пожарной системы, как, например, использование платформ ПГС-500, на которых размещаются пластиковые мешки с водой. В воздухе или при падании на землю мешки разрываются и вода гасит пожар. Опасность таких систем для людей, которые могли оказаться в зоне пожара, была вовремя оценена. Кроме того, такой метод решения проблемы требовал очень много расходных материалов. В итоге остановились на конструкции, состоящей из двух резервуаров (труб), расположенных по всей длине грузовой кабины самолета и имеющих на одном конце систему заправки жидкостью (заливные горловины), а на другом - систему слива (крышки с замками и желоба). Жидкость свободно сливалась через открытый грузовой люк самолета. В конце 1988 года был спроектирован, а в начале 1989 года изготовлен экспериментальный образец выливного авиационного прибора (ВАП), состоящего из двух цилиндрических емкостей, вмещающих по 16 000 л жидкости каждая. Для быстроты воплощения идеи в конструкции использовались стальные трубы, применяемые в магистральных газопроводах, с наружным диаметром 1220 мм и толщиной стенки 14 мм. Проведенные летные испытания по определению устойчивости и управляемости самолета при сливе воды в различных сочетаниях (раздельно, залпом, с разным по времени открыванием емкостей на скоростях полета от 260 до 400 км/ч), подтвердили правильность выбранной концепции. Площадь поверхности орошения при последовательном сливе из двух баков составила 600x80 м, при скорости полета 280 км/ч и высоте слива 80 м. При сливе воды одновременно залпом из двух баков площадь составила 400x100 м. Концентрация жидкости на земле превышала 5 л на кв. метр в центре зоны сброса с постепенным уменьшением к периферии. Время сброса воды составило около 8 секунд. Летом 1990-го появилась возможность испытать самолет с оборудованием ВАП на реальных пожарах в Красноярском крае. Тушение пожаров проводилось в тайге на равнине, холмистой местности (высота рельефа до 600 м) и в горах (высота рельефа до 2500 м). Сбросы воды ввелись по единичным (2-5 га) очагам пожаров средней интенсивности и по крупным пожарам (до 50 га). В ходе этой работы была разработана методика полета самолета при тушении лесных пожаров в районах со сложным рельефом местности. Большое внимание этим работам уделял Госкомитет СССР по чрезвычайным ситуациям (прежнее название МЧС). Весной 1992-го произошли два пожара на воинских складах, где хранилось большое количество боеприпасов. В ликвидации их принимал участие Ил-76МД ОКБ им. С. В. Ильюшина, оборудованный ВАП. Первый инцидент случился ночью 9 апреля под Ереваном. Начался пожар на одном из складов боеприпасов, за ним последовали серии взрывов. Поскольку склады располагались вблизи города Балаовит, то осколки снарядов и ракет сыпались на жилые дома. Население пришлось срочно эвакуировать. Сигнал о пожаре пришел в ОКБ утром, в начале рабочего дня. Необходимо было загрузить ВАП в самолет и залить в резервуары воду, чтобы сэкономить время в районе пожара. Около полудня самолет под командованием заслуженного летчика-испытателя СССР Игоря Закирова (в 1994 году ему было присвоено высокое звание Героя Российской Федерации) вылетел в Ереван с базы АК имени Ильюшина в Жуковском. После посадки самолета в аэропорту Звартноц (Ереван) пришлось уточнить обстановку в районе пожара и взять на борт штурмана, хорошо знавшего местность. Первый полет длился около часа: разведка территории, определение интенсивности пожара, направления захода и слив воды на склады. Заходы на сброс воды затруднялись не только гористой местностью, но и молниеотводными мачтами на территории склада. После посадки - заправка самолета водой за 10-12 минут и снова вылет. Во время второго вылета начались взрывы боеприпасов - пришлось повторить заход на сброс. Третий полет выполнялся уже в сумерках. Поздно вечером местные власти объявили населению, что пожар на складах потушен и можно возвращаться в свои жилища. На следующий день рано утром экипаж Ил-76 на вертолете Ми-8 выполнил облет складов. На территорию уже вошли воинские подразделения и начали работы по ликвидации последствий пожара. Этим же утром было выполнено еще два полета со сбросом воды для уничтожения оставшихся небольших очагов огня в различных местах складов. В полетах непосредственное участие принимали специалисты МЧС, в том числе и первый заместитель министра МЧС Ю.Л.Воробьев. Прошло чуть больше месяца, и вновь -взрывы на воинском складе боеприпасов, но уже во Владивостоке. И снова ильюшинскому экипажу, но уже под командованием шеф-пилота ОКБ заслуженного летчика-испытателя СССР, Героя Советского Союза Станислава Близнюка дано задание срочно вылететь во Владивосток и принять участие в ликвидации пожара. По прибытии самолета на место, ранним утром следующего дня был выполнен облет складов на вертолете Ми-14, определена схема работы самолета. Задачу предстояло выполнить очень сложную. Склады находились среди гор высотой 300-400 метров, расположенных в виде подковы ("Тигровая падь"). Заход на источник пожара был возможен только с одной стороны, но и здесь он осложнялся заводской трубой высотой около 70 метров. В этот день, с раннего утра до полудня, выполнили семь полетов со сбросом воды. Пришлось делать и повторные заходы из-за разрывов боеприпасов. И вновь задача была выполнена. В этих полетах также принимали участие специалисты МЧС во главе с заместителем начальника Центроспаса И.С.Прокопчиком. Необходимо отметить прекрасную работу и отличное взаимодействие наземной бригады обслуживания самолета и наземных служб аэропортов Еревана и Владивостока, сумевших в весьма сжатые сроки, буквально в считанные минуты, обеспечить доставку воды к самолету. Это позволило значительно сократить время заправки резервуаров самолета. В июне 1992 года участники полетов по тушению пожаров - штурман И. Г. Бабкин, первый заместитель министра МЧС Ю. Л. Воробьев, командир экипажа И. Р. Закиров и заместитель Главного конструктора Н.Д. Таликов Указом Президента России были награждены орденами "За личное мужество" (С. Г. Близнюк этим орденом был награжден несколько позднее). Выполненные с хорошим результатом работы в Ереване и Владивостоке послужили основанием для перехода от экспериментального образца ВАП к серийному образцу, но увеличенного объема. Это решение принял первый заместитель министра МЧС Ю. Л. Воробьев К началу 1993 года в ОКБ спроектировали усовершенствованный ВАП-2 с объемом резервуаров 42000 литров. Был получен заказ от МЧС на производство пяти экземпляров системы. Общая масса конструкции ВАП-2 с водой составила около 45 тонн. Принципиально конструкция системы не изменилась. Два цилиндрических резервуара, объемом по 21000 литров каждый, изготовлены из алюминиевого сплава с толщиной стенки 5 мм. В передней части резервуаров, сверху, размещены заливные горловины с двумя заливными узлами под стандартные пожарные шланги. Там же находятся и шланги перелива, которые выводятся за борт самолета через передние двери и предотвращают перелив жидкости в кабину при заправке. В задней части резервуаров на петлях подвешены крышки слива, закрепляющиеся специальным прижимным замком. Открытие крышек производят два оператора, открывая рукоятками замки крышек через систему тяг и качалок. Рукоятки размещены вблизи от сливной части системы, а операторы слива получают команду на открытие крышек от штурмана по внутрисамолетному переговорному устройству. Жидкость при сливе попадает из резервуаров в желоба, установленные на рампе, по ним стекает к обрезу рампы и выливается наружу. Вся конструкция ВАП-2 крепится к полу грузовой кабины штатными швартовочными цепями. Для перемещения ВАП по земле предусмотрен съемный колесный ход и водило. Четыре человека, используя передвижные тельферы на потолочной части самолетов, загружают и швартуют ВАП за 1,5-2 часа. Большую работу по созданию этого вариа...
|
|
Простая ссылка на эту работу:
Ссылка для размещения на форуме:
HTML-гиперссылка:
|
Добавлено: 2011.02.19 Просмотров: 1441 |
Notice: Undefined offset: 1 in /home/area7ru/area7.ru/docs/linkmanager/links.php on line 21
