что такое паки в самолете
737. Чем дышат пассажиры и что такое пак (pack)?
Самолет должен быть герметичен. На высоте более 2400 метров начинается гипоксия – нехватка кислорода. Причем человек этого не замечает, а потом внезапно теряет сознание. Кроме того, при резком изменении высоты может случиться такая неприятная вещь, как баротравма.
Возникает вопрос – а чем дышать? Не брать же с собой кислород – дорого и опасно. Кислород, конечно, есть, но он хранится для экстренных случаев, вроде пожара и разгерметизации.
Воздух отбирают от двигателей. Не выхлопной газ, конечно. В двигателях достаточно чистого воздуха. Воздух отбирается, охлаждается, поступает в коллектор, а оттуда идет в кабину и салон, попутно смешиваясь с горячим воздухом в пропорциях, нужных для поддержания заданной температуры.
Пак – кондиционер. Воздух, который поступает из двигателя, имеет очень высокую температуру, стало быть, его нужно остудить. В паке горячий воздух проходит две ступени. На первой ступени происходит охлаждение за счет воздуха извне: в корпусе самолета есть воздухозаборники (RAM Doors), которые «черпают» ледяной воздух за бортом, а тот, в свою очередь проходит через систему трубок. Эти трубки охлаждают проходящий мимо них горячий поток. На второй ступени воздух попадает в турбохолодильник (Air Cycle Machine), где его очень сильно разреживают, и за счет этого температура опускается почти до нулевой отметки (ищите в учебнике по физике закон Бойля-Мариотта). Охлажденный воздух концентрируется в коллекторе, откуда и подается в салон и кабину. Но прежде, чем попасть туда, к охлажденному воздуху примешивается горячий, который тоже отобрали от двигателей, но который проходит мимо холодильника-пака.
Двигатели запускаются с помощью пневматического стартера, которому, естественно, тоже нужен воздух. Много воздуха. И перед стартом двигателей мы перекрываем паки, чтобы создать в воздушном канале давление, необходимое для работы стартера. При этом, конечно, воздух из того канала, где перекрыт пак, в салон не поступает. Одного пака достаточно, чтобы пассажиры и экипаж могли свободно дышать.
(Статья написана под редакцией Окань Дениса)
Вместо людей — посылки: как грузовая авиация сменяет пассажирскую
Что пассажирской авиации плохо, грузовой — хорошо
Пандемия ограничила людям возможность путешествовать в другие страны, пассажиропоток иссяк. Вместо этого из страны в страну, из города в город экстренно полетели авиалайнеры, груженные медицинскими масками, перчатками, защитными костюмами, антисептиками. В них нуждались срочно, поэтому выбор способа доставки был безальтернативным. Перевозка контейнеров по морю к примеру, из Китая в Россию занимает около месяца, по воздуху — 8-9 часов.
Когда ковидные страсти чуть улеглись, оказалось, что авиадоставка — это не просто быстро, это еще и очень удобно. При закрытых для пассажиров границах расцвела онлайн-торговля, во время самоизоляции превратившись из средства выживания в развлечение. Заказав утром посылку на другом конце света, есть все шансы вечером уже получить ее. Авиадоставка добавляет 15-20% к стоимости товара, но это слабый аргумент, если покупатель не настроен ждать.
Крупнейшие компании грузового сектора — это Cathay Pacific Cargo, FedEx, The Emirates Group, United Parcel Service и Qatar Airways. 40% мирового рынка воздушных авиаперевозок приходится на Азиатско-Тихоокеанский регион (Индия, Китай, Япония, Южная Корея), 26% — на Северную Америку (США, Канада), 34% на весь остальной мир.
Почему пассажирские самолеты превращаются в грузовые
Самолеты «живут» 40-50 лет. Однако в небо до сих пор поднимаются грузовые авиалайнеры, выпущенные в 1960-х. В 2019 году скандал в Канаде вызвал старый грузовой Boeing 737-200, использовавшийся в предвыборной гонке лидером либералов Джастином Трюдо. Выборы он тогда выиграл и стал премьер-министром, но перед этим долго оправдывался за загрязнение окружающей среды авиалайнером почтенного возраста, который «ел» больше на 500 литров топлива в час, чем второй самолет его предвыборной гонки — новенький Boeing 737-800.
Годность воздушных грузовиков определяется не датой выпуска, а соответствием определенным нормам эксплуатации, наличием необходимых сертификатов, прохождением технических проверок. Однако COVID-19 заставил взлететь даже запасные самолеты, которые доживали свой век.
«В любую эпоху у авиакомпаний есть небольшое количество резервных бортов, которые находятся на долгосрочном хранении, — говорит Евгений Лебедев, авиационный эксперт музея техники Вадима Задорожного. — Перед пандемией, например, был спад, и в России на земле оказалось несколько грузовых ИЛ-76, ТУ- 214. Когда грянул COVID-19, многие отечественные перевозчики расконсервировали простаивавшие самолеты, подняли их на крыло и начали активно использовать».
Раньше 50% всех авиагрузов перевозилось в трюме пассажирских самолетов. В 2020-м они почти не летали. Грузовые авиалайнеры эту нагрузку взять на себя не могли, их физически на всех не хватало. Когда средств индивидуальной защиты потребовалось много и быстро, перевозчики использовали нестандартную схему: в пассажирских самолетах снимались сидения, а их место занимали паллеты. Первой в России возить грузы в салоне начала компания S7: в апреле 2020-го из Пекина в Екатеринбург на пассажирском Airbus 220 она доставила медикаменты и средства индивидуальной защиты.
Когда люди вновь вернутся на борт, большинство современных авиалайнеров примут первозданный вид, в отличие от своих отслуживших пассажирскую службу коллег. Они не «родились» грузовыми, но когда постарели — начали перевозить посылки.
Это проторенный путь, пандемия лишь сместила фокус: грузовыми перевозками занялись сугубо пассажирские авиакомпании. Российская S7 приобретает первые переоборудованные грузовые самолеты 737-800 у GECAS, Air Canada трансформирует свои Boeing Co 767, а арендодатель CDB Aviation вкладывается в два переделанных Airbus SE A330.
Появление грузовых перевозок или прирост их доли в портфеле авиакомпании призван компенсировать миллиардные убытки от рекордно снизившегося пассажиропотока. В 2020 году южнокорейский перевозчик Asiana Airlines переоборудовал 2 пассажирских самолета Airbus A350-900 в грузовые и отправлял их в небо 849 раз, в 2021 году модернизации подвергнутся еще 2 самолета. В авиакомпании говорят, что таким образом объем грузового сегмента вырос на 64%.
Сколько в мире авиагрузовиков российского производства?
Парк отечественных грузовых самолетов очень небольшой, потому что новые авиалайнеры, типа Sukhoi Superjet и МС-21, еще не достигли возраста, когда целесообразно переделывать их в грузовые варианты. А изначально грузовые самолеты, вроде Ту-204 и «рабочие лошадки» Ил-76, можно пересчитать по пальцам. Еще есть несколько единиц совсем ветеранов АН-12, выпущенных аж в 1970-х годах прошлого века, но они скоро уйдут в небытие. Новые российские авиагрузовики, например, Ил-112, еще только-только проходят государственные испытания, до запуска их в серию пройдет 5-7 лет.
Знаменитому «Руслану» (АН-124) принадлежит 21 мировой рекорд, например, это самый грузоподъемный транспортник на планете. Способен взять на борт до 120 тонн, пустой может летать на расстояние до 20 тыс. км, груженый — до 4,8 тыс. км. Разработкой и производством занимались на заводах в Киеве и Ульяновске. После распада СССР за права на АН-124 борются Россия и Украина.
У российских грузовых самолетов есть свои достоинства и недостатки. Например, Ил-76 может спокойно перевозить до 60 тонн груза, в самолет своим ходом заедет не один автомобиль. Однако это специализированный самолет, он изначально разрабатывался для военных, поэтому не предназначен для современных гражданских контейнеров.
АН-225 «Мрия» — самый большой грузовой самолет, когда-либо поднимавшийся в небо. Ему принадлежит абсолютный рекорд грузоподъемности — 253,8 тонны. Существует в единственном экземпляре. «Мрию» построили в Киеве в 1988 году специально для перевозки космического корабля «Буран». Сегодня АН-225 эксплуатирует украинская компания Antonov Airlines. В 2020 году самолет перевозил медицинский груз из Китая в Польшу для борьбы с COVID-19, ставший крупнейшим в истории авиации.
Что и как перевозят по воздуху
Однако в ряде случаев оперативность и безопасность важнее цены и вместительности: перевозка по небу до 30 раз быстрее, чем по воде. Итак, что возят самолетами:
Владелец Amazon Джефф Безос, которого считают самым богатым человеком в мире, «использует логистику как секретное оружие».
«Amazon Air в настоящее время использует свои самолеты только для перевозки собственных грузов и еще не продала услуги третьим сторонам, — поясняет Дамиан Бретт, редактор Air Cargo News. — Хотя это уже привело к потере доходов таких компаний, как UPS и FedEx, Amazon еще не конкурирует с ними напрямую. Однако если Amazon начнет предлагать услуги авиаперевозок внешним сторонам, это может стать (для монополистов, прим. РБК Тренды) большой угрозой».
Программа ПАК ДА для России важнее программы Су-57
Стратегические бомбардировщики мелькают в прессе гораздо меньше истребителей. Хотя они и вызывают интерес, все же при прочих равных чаще мелькнет и ляжет в копилку новость о Су-57, чем о новом стратегическом комплексе ПАК ДА. Однако для защиты государства именно этот самолет имеет гораздо более важное значение, и ему стоит уделять гораздо больше внимания.
Су-57 является основным ньюсмейкером в негласном противостоянии новых авиационных комплексов. К нему проявляется огромный интерес. В тот момент, когда Турция говорит «о другом самолете» взамен возможной потери F-35, возникает идея о «Сухом».
Однако для России не менее важную роль играет перспективный комплекс стратегической дальней авиации. Ведь именно на него ляжет основная задача по сдерживанию потенциального противника.
История создания
15 февраля этого года стало известно о том, что разработчики успешно защитили проект т.н. «Изделия 80». А до этого, 29 января, главный конструктор ПАО «Туполев» Александр Конюхов сообщил, что ПАК ДА будет создан в ближайшие пять-семь лет.
Новый комплекс будет оснащен четырьмя двигателями, которые, в свою очередь, будут развитием линейки двигателей Ту-160 НК-32. Мощность новой силовой установки даст прирост тяги примерно на 10 процентов. Также, возможно, в конструкции будут использованы наработки по Су-57: в частности, авионика.
В частности, в начале апреля стало известно, что американской корпорации Raytheon удалось защитить эскизный проект перспективной гиперзвуковой ракеты DeepStrike. Компания уже приступила к сборке образцов. Также США срочно модернизирует свою систему противоракетной обороны, вкладывая в ее развитие порядка 13 миллиардов долларов и пытаясь расширить свою группировку спутников наблюдения. Всего же программа может обойтись в 24 миллиарда.
Нельзя сказать, что путь перспективного авиационного комплекса выстлан лепестками роз. Еще в июне 2012 года Дмитрий Рогозин заявил, проект вызывает сомнения, и новый дизайн бомбардировщика может не понадобиться. Также, судя по речи Владимира Путина в тот же период, проект испытывал как технические, так и финансовые проблемы. Окончательно о запуске «проекта 80» было сообщено лишь в 2018 году.
Программа ПАК ДА важнее Су-57
Су-57 как серийная машина может вообще не увидеть свет или увидеть, но в ограниченном количестве. Изначально предполагалось, что будет закуплено всего 60 машин этого типа. Если сравнить ситуацию с США, то там в строй встанет более 2000 истребителей 5 поколения. Насколько эффективно даже самые лучшие истребители в количестве 60 единиц в мире могут противостоять сотням самолетов потенциального противника?
Для того, чтобы выставить хотя бы несколько сот самолетов, нужно наладить систему логистики и производства колоссальных масштабов. Для этого потребуются сотни миллиардов, а то и триллионы рублей.
Поэтому именно ПАК ДА могут стать приоритетными крыльями Российской Федерации. Когда встает вопрос «неприемлемого» для противника ущерба, новые способы и средства доставки способны создать необходимый паритет. Именно поэтому в России появился, например, «Посейдон». И именно поэтому ПАК ДА важнее Су-57.
Хотя вполне понятно, что у самолётов совершенные разные по своим масштабам боевые задачи. Но с точки зрения именно эффективного сдерживания потенциального противника важность программы ПАК ДА сложно переоценить.
Уже не фантастика: какой дальний бомбардировщик построят под грифом ПАК ДА
Виктор Кузовков
По словам министра, в России приступили к так называемой агрегатной сборке новейшего бомбардировщика. В настоящий момент идет поэтапная передача проектной документации от разработчика на завод-изготовитель, а на самой производственной площадке идет сборка опытных образцов.
Ладно, оставим журналистов с их перегибами и вернемся к теме. Неужели российская армия действительно близка к получению новейшего дальнего бомбардировщика? Да еще и такого, который если не превзойдет, то хотя бы не уступит своему американскому аналогу по набору своих базовых характеристик? Что ж, давайте попробуем разобраться…
Прежде всего, уточним, что же будет собой представлять новая машина. Это, как понятно из названия, дальний стратегический бомбардировщик, который, по задумке разработчиков, должен прийти на смену существующим «стратегам» Ту-95МС и Ту-160. По имеющейся информации, выполнен он будет по технологии «стелс», для чего будет использована схема «летающее крыло». Самолет будет дозвуковым, скрытным, получит большую бомбовую нагрузку и дальность порядка 15 000 километров без дозаправки, что позволит ему достигать рубежа пуска ракет по сложным маршрутам, предполагающим обход зон высокой плотности средств ПВО.
Нужда в новом самолете для Дальней авиации назрела уже давно. Упоминавшиеся выше стратегические бомбардировщики Ту-95 и Ту-160, хоть и способны на сегодняшний день решать поставленные перед ними задачи, все стремительнее стареют. Например, первая версия бомбардировщика Ту-95 пошла в серию в далеком 1955 году, этому «дедушке» современной стратегической авиации недавно 65 лет «стукнуло». Понятно, что за эти годы его почти непрерывно модернизировали и сейчас это совсем не та машина, что начинала свой путь в середине прошлого века. Но будем откровенны – основной на данный момент стратегический бомбардировщик российской Дальней авиации устарел уже и физически, и морально. Да, он все еще может поднять в воздух приличную партию крылатых ракет и донести её до предполагаемого рубежа атаки. Но верно и то, что современные самолеты ДРЛО, стоящие на вооружении стран НАТО, способны заметить его на расстоянии нескольких сотен километров. После чего, увы, Ту-95 наверняка превратится в пытающий болид – возможностей уйти от современного истребителя-перехватчика у него почти никаких.
Ситуация с Ту-160 чуть лучше, но там тоже не все так просто. Это сверхзвуковой бомбардировщик, и у него есть шанс прорваться через зоны, контролируемые вражеской истребительной авиацией, но тоже немалой ценой – расход топлива на форсаже огромен, дальность полета в этом случае значительно снижается, и это может критическим образом сказаться на выполнении полетного задания. Хотя и это, наверное, не главная проблема. Хуже то, что за годы «реформ» и разворовывания всего и вся промышленность почти утратила необходимые компетенции для серийного производства данной машины. Попытки его реанимировать предприняты только в последние годы, и они, кажется, небезуспешны, но налаживание серийного производства Ту-160 в современных условиях вполне сравнимо по затратам с разработкой и производством совершенно новой машины.
Вероятно, немалую роль в выборе концепции и схемы планера нового бомбардировщика сыграл и американский опыт. На тот момент наши «партнеры» уже имели похожий по схеме и назначению стратегический стелс-бомбардировщик B-2 «Spirit», который очень неплохо себя зарекомендовал. Причем, для России, почти со всех сторон окруженной американскими военными базами, потребность в такой машине даже выше, чем для самих американцев, самолеты которых, при определенном везении, могут пролететь половину Сибири, не встретив ни одного перехватчика.
Надо отметить, что разработка нового бомбардировщика шла в спокойной обстановке и не сопровождалась обычными в таком деле «авралами», скандалами, переносами сроков и так далее. Понятно, что это лишь то, что можно увидеть снаружи, и все-таки для проекта, создаваемого практически с нуля, все пока проходит очень гладко. Его начали в 2009 году, компоновку утвердили в 2013, техническое задание на самолет Министерство обороны подписало в 2019, а сейчас, в 2021, идет уже сборка первых образцов, которые уже в следующем году могут подняться в воздух для проведения заводских испытаний. А если все будет идеально, в серию самолет может пойти уже в 2025 году.
Понятно, что такая оперативность возникла не на пустом месте: в проекте широко используются наработки по истребителю Су-57, в частности, композитные материалы, радиопоглощающие покрытия, керамика и так далее. Широко используются и современные наработки в области электроники, радиоэлектронной борьбы, систем обороны. Позаимствован, вероятно, и американский опыт – что бы там не говорили, а разведка у нас до сих пор что-то может.
И все-таки понятно, что новизна проекта для нашей оборонной отрасли просто зашкаливает. Поэтому такая ритмичная работа действительно может вызвать некоторое удивление…
К сожалению, из-за завесы секретности, которая окутывает подобные проекты, мы вряд ли сможем провести корректное сравнение российского ПАК ДА с его американским аналогом B-21 «Raider». Тем более, что американская сторона тоже не торопится делиться техническими характеристиками новой машины. А вот о предшественнике Райдера, первом стелс-бомбардировщике B-2 «Spirit», уже кое-что известно, и некоторое сравнение мы все-таки провести можем.
Боевая нагрузка при этом у ПАК ДА несколько выше – озвучена цифра в 30 тонн. У «Спирита» в первом варианте было 22 730 кг, а после модернизации вес бомбовой нагрузки вырос до 27 000 кг. То есть, и тут мы наблюдаем прибавку, а главное, понимаем, что больший радиус полета достигнут не за счет отказа от полезной нагрузки в пользу топлива.
Разумеется, новый бомбардировщик можно будет использовать и против других противников. Опыт американцев, применявших B-2 «Spirit» в нескольких конфликтах, в том числе, в Югославии, Ираке и Ливии, показывает, что его возможности весьма востребованы при острой фазе локальных конфликтов. B-2 хоть и не был в первой атакующей волне, использовался для весьма важных задач: подавления средств ПВО, складов вооружений, предполагаемых командных пунктов противника и так далее. При этом он мог использовать боеприпасы повышенного могущества, а также атаковать противника с высот, недоступных для войсковых средств ПВО противника, что снижало риски для экипажей и повышало эффективность действий ВВС США.
И все-таки будем аккуратны в своем оптимизме. Разработка российского истребителя пятого поколения, Су-57, поначалу тоже шла довольно гладко. Но потом оказалось, что основной двигатель новой машины до сих пор не доведен до серийного производства, и серийные уже Су-57 летают с временным, который собирались использовать только на первом этапе, для ускорения испытаний машины. Есть вопросы и по эффективной площади рассеяния нового истребителя, что весьма критично, когда мы говорим о стелс-истребителе.
Вряд ли мы сильно удивимся, если что-то похожее случится и с ПАК ДА. Но пока не случилось, будем надеяться на лучшее, и желать нашим конструкторам только хорошего.
Россия создаст «невидимый» бомбардировщик будущего. Почему ПАК ДА не будет равных в мире
«Летающее крыло» сменит стратегические ракетоносцы Ту-95 и Ту-160. В Минобороны уже утвердили эскиз и технические характеристики перспективного авиационного комплекса дальней авиации (ПАК ДА). Ожидается, что первые образцы самолета-«невидимки» передадут армии уже в 2027 году.
Минобороны утвердило эскиз и согласовало характеристики перспективного авиационного комплекса дальней авиации (ПАК ДА). К концу 2027 года новинкой начнут заменять устаревающие стратегические ракетоносцы Ту-95 и Ту-160, сообщило РИА «Новости».
Проект засекречен, но уже известно, что строительством двигателей для ПАК ДА занимаются инженеры «ОДК-Кузнецов». Первые (стендовые) испытания установок пройдут в этом году. Ожидается, что максимальная продолжительность полета без дозаправки составит 30 часов, в то время как у Ту-160 — 25.
Для улучшения маневренности и боевых возможностей самолет построят по принципу обтекаемого «летающего крыла», рассказал агентству заслуженный военный летчик РФ Владимир Попов. Навесного оборудования снаружи не будет, воздухозаборники спрячут внутри, а выхлопные газы закроет задняя часть крыла.
Конструкция и большая площадь поверхности крыла позволят бомбардировщику маневрировать на малых высотах у земли и создадут необходимую подъемную силу на высоте 20 километров, где воздух сильно разрежен. Таким образом, судно сможет как огибать рельеф местности, так и атаковать противника из стратосферы.
Крыло-невидимка
ПАК ДА оснастят современным радиоэлектронным оборудованием, мощной радиолокационной станцией и средствами радиоэлектронной борьбы для самообороны. Не исключено, что на него установят перспективное вооружение и даже гиперзвуковые ракеты. С учетом дозаправки в воздухе ПАК ДА сможет поразить цель в любой точке планеты, находясь при этом на территории России.
Зарубежные аналоги
Сейчас на базе своего B-2 американцы разрабатывают перспективный стратегический бомбардировщик B-21 Raider. Но он отстает от российского ПАК ДА, уточнил Сивков. Свой аналог создают и в Китае — Xian H-20, который находится на стадии проектирования.
«Китайцам это актуально, у них нет стратегической авиации. Те самолеты, что они называют стратегическими бомбардировщиками, — это Н-6, скопированные с советского самолета Ту-16. Документы и лицензию на производство передали китайцам во времена Хрущева», — отметил эксперт.
Пока сложно сказать, будет ли российская новинка превосходить иностранные аналоги. Но, исходя из известных технических характеристик, можно предположить, что как минимум по средствам разрешенной борьбы ПАК ДА будет лучше зарубежных самолетов. По экономичности двигателя лайнер, скорее всего, уступит американцам, но опередит китайцев. А с точки зрения аэродинамики российское «крыло», предположительно, на голову превзойдет конкурентов.
Мотор и скорость
По словам военного обозревателя Виктора Баранца, двигатели позволят ПАК ДА превзойти по скорости сверхзвуковой Ту-160. Первый такой мотор, названный «Изделие РФ», уже находится на сборке и до конца года поступит на испытания. Помимо этого, уже известно, что машину оснастят искусственным интеллектом, автоматикой и электроникой. Но в случае выхода систем из строя управлять бомбардировщиком можно будет в ручном режиме.
Однако летать, рассказывал «360» военный эксперт Юрий Кнутов, самолет будет на дозвуковой скорости. Связано это с тем, что при преодолении звукового барьера происходит хлопок, из-за чего машины демаскируют себя перед противником. Именно по причине максимальной «невидимости» выхлопные газы прикроют задней частью крыла. Инфракрасным системам слежения и головкам самонаведения ракет будет крайне трудно засечь ПАК ДА по тепловому следу.