ОДНОМОТОРНЫЕ "ЗУБЦЫ" НА САМОЛЕТЕ Ан-14
ОДНОМОТОРНЫЕ "ЗУБЦЫ" НА САМОЛЕТЕ Ан-14
И. Д. Бабенко, А. К. Середа Киев, Гостомель. 10 января 2008 г.
Справка: "Зубцами" называются режимы полета, выполняемые для определения вертикальной скорости набора и снижения в зависимости от скорости полета и при работе двигателя на полной мощности и полетном малом газе. Выбирается, какая то средняя высота и относительно нее (+…-100 м) самолет набирает высоту, потом снижается. Режим повторяется при другой скорости по траектории. Траектория полета похожа на зубья пилы – отсюда и название "зубцы". Необходимо получить зависимость, имеющую явно выраженный максимум, который соответствует наивыгоднейшей скорости набора (при двух и одном работающем двигателе и различном положении механизации крыла). "Зубцы" выполняются на нескольких высотах до достижения потолка.
Самолет Ан-14 выполнил первый вылет 14 марта 1958 года. В этот период А. Середа был помощником ведущего инженера по летным испытаниям этого самолета (Ведущим инженером был Ю. М. Киржнер), а И. Бабенко был инженером бригады аэродинамики и выполнял аэродинамический расчет взлетных характеристик самолета Ан-14 при одном неработающем двигателе. Расчет показал, что самолет не обеспечивает продолженный взлет с требуемой скороподъемностью, она получалась, по расчету около 0,5 м/сек, а требовалось иметь более 1 м/сек.
Летные испытания дали результаты еще более неприятные – с двигателями АИ-14Р (260 л.с.), имеющими трехлопастный нефлюгируемый винт, и прямоугольным крылом самолет имел нулевую скороподъемность при одном работающем двигателе. Нужны изменения. Они были выполнены на модификации Ан-14А. Были установлены двигатели АИ-14РФ, мощностью около 300 л. с, с двухлопастными, но флюгируемыми винтами, крыло трапециевидной формы увеличенного размаха, изменена конфигурация шайб. Модифицированный самолет выполнил первый вылет 7 января 1960 года. Почти два года ушло на доводку самолета. Все нужно начинать сначала.
Весной 1961 года самолет был предъявлен на Госиспытания в ГНИКИ ВВС и получил одобрение военных. На заводе в дальневосточном городе Арсеньев было начато серийное производство.
Теперь очередь была за Аэрофлотом. Предполагалось, что самолет будет применяться также и в сельскохозяйственном варианте. Нужно было определить летные характеристики с подвешенной аппаратурой для распыления сыпучих химикатов. Ведущим инженером по летным испытаниям был назначен А. Г. Буланенко.
Прежде, чем приступить к реальным взлетам с выключением двигателя, необходимо было определить скороподъемность при различных скоростях полета при неработающем критическом двигателе, т. е. выполнить то, что мы называем одномоторными "зубцами". В тот жаркий июльский день 1961 года "зубцы" выполнялись на высоте 500 м.
Итак, экипаж в этом полете – на левом сидении летчик-испытатель А. М. Цыганков, на правом – ведущий инженер А. Г. Буланенко, в обязанности которого входит управление контрольно-записывающей аппаратурой (КЗА) и помощь летчику, при необходимости.
Оба участника этого происшествия уже ушли из жизни, их объяснительные записки в архивах, к сожалению, не обнаружены.
Мы не хотим бросать тень на репутацию наших уважаемых коллег, но наша задача восстановить и проанализировать ситуацию, которая привела к аварии самолета.
На фото лежащего на спине самолета видно, что закрылки были выпущены полностью, винт правого двигателя во флюгере, т. е. это режим, соответствующий уходу на второй круг при одном работающем двигателе – самая тяжелая ситуация на любом самолете. По методике нужно начать с больших скоростей, постепенно их уменьшая (для такого самолета как Ан-14) через 10 км/час, пока не получишь максимальную вертикальную скорость. Зачетные точки необходимо получить по обе стороны максимума, для этого нужно выполнять зубцы до тех пор, пока вертикальная скорость (по прибору) не будет заметно ниже достигнутой в предыдущем "зубце". После полета расшифровка записей КЗА даст точные значения скоростей.
Сегодня мы точно знаем, что самолет попал в ситуацию, которая называется – "второй режим", т. е. при уменьшении скорости полета значительно выросло лобовое сопротивление и вертикальная скорость стала отрицательной. Самолет начал терять высоту, которой почему-то оказалось недостаточно для запуска выключенного двигателя и для разгона со снижением с целью увеличения скорости. В результате самолет приземлился на свежевспаханное поле и скапотировал. К счастью, оба члена экипажа отделались незначительными травмами, а самолет не загорелся. Записи КЗА сохранились.
Анализируя возникшую ситуацию, мы предполагаем, что уменьшив скорость на "зубце" на очередные 10 км/час, экипаж неожиданно для себя получил значительное снижение. А дальше дефицит времени и высоты для исправления ситуации.
Как это принято при проведении летных испытаний, из каждой подобной ситуации необходимо делать выводы для изучения последующими поколениями испытателей.