Лайнеру Як-42, созданному в конструкторском бюро Яковлева, принадлежит несколько мировых рекордов в классе таких же самолетов. Особенность данного достижения в том, что КБ Яковлева никогда не специализировалось на создании пассажирских самолетов.
В ходе одного из рекордных полетов самолет Як-42 без посадки преодолел расстояние от Москвы до Хабаровска. Распространению и развитию данного лайнера сначала помешали проблемы конструкционного характера, а затем – банкротство единственного завода-изготовителя.
Рассмотрим более подробно лайнер Як-42, его историю создания, особенности конструкции, летно-технические характеристики и эксплуатацию самолета.
История создания
В начале 70-х годов в СССР было принято решение о создании нового пассажирского среднемагистрального самолета, предназначенного заменить устаревшие лайнеры Ту-134 и Ил-18. Разработкой машины занялись конструкторы ОКБ Яковлева, в ходе работ активно использовался опыт, полученный во время создания самолета Як-40.
Была выбрана схема компоновки самолета, аналогичная лайнерам Ту-154 и Як-40 – с тремя двигателями в задней части машины и Т-образным хвостовым оперением. За два года (1974-1976) было создано четыре прототипа нового самолета, один из которых даже имел специальный парашют для проведения испытаний выведения из штопора.
Первый прототип будущего лайнера имел стреловидность крыла 11°. Изначально конструкторы планировали почти полностью повторить конструкцию Як-40 и установить на новый самолет практически прямое крыло. Подобное конструкторское решение увеличивало подъемную силу самолета, что позволяло экономить топливо и увеличивало дальность полета. Однако крыло с большей стреловидностью (особенно при более мощных двигателях) давало самолету лучшие скоростные характеристики.
Эскиз был представлен Брежневу и получил одобрение, что в тот период имело почти решающее значение. После утверждения ОКБ Яковлева приняло решение уменьшить время разработки новой машины на один год. В конце 1974 года была готова опытная машина, а в марте 1975 года она впервые поднялась в воздух.
Испытания проходили штатно, но скоростные характеристики машины были ниже ожидаемых – 680 км/ч на высоте 8 тыс. метров. В Министерстве гражданской авиации требовали, чтобы новый лайнер имел крейсерскую скорость 700-800 км/ч. Для достижения подобных характеристик в ОКБ Яковлева решили увеличить стреловидность крыла.
Изменения в конструкцию были внесены очень быстро: уже через несколько месяцев Як-42 с крылом новой формы принял участие в испытательных полетах. Самолет получил отличные отзывы летчиков-испытателей, они отмечали прекрасную энерговооруженность новой машины, ее отличную управляемость, устойчивость и хорошие пилотажные качества.
В 1977 году Як-42 был показан на международной авиационной выставке во Франции.
Серийное производство нового самолета началось в 1977 году, но сертификат летной годности он получил только в 1980 году, тогда началась и его эксплуатация. Серьезным ударом по проекту стала катастрофа 1982 года под Мозырем, в результате которой все, кто находился на борту, погибли. После этой трагедии производство и полеты Як-42 были прекращены на два года.
В 1988 году началось производство новой модификации самолета – Як-42Д, которая имела большую дальность полета и увеличенный взлетный вес. Эта машина поставлялась на экспорт. В настоящее время из-за прекращения деятельность Саратовского авиационного завода обслуживание лайнеров Як-42Д больше не проводится.
Последний Як-42 был изготовлен в 2003 году. В России эксплуатация этих самолетов продолжалась до трагедии, которая произошла 7 сентября 2011 года. В этот день под Ярославлем разбился Як-42, на его борту находилась местная хоккейная команда «Локомотив». В результате аварии погибли 44 человека. После этих событий полеты Як-42 были приостановлены.
Особенности конструкции самолета Як-42
ЯК-42 посчастливилось стать первым отечественным пассажирским самолетом с турбовентиляторными двигателями. Турбовентиляторный двигатель – это гибрид турбореактивного двигателя с внешним пропеллером. Вал турбины вращает внутренний турбокомпрессор и внешний вентилятор, что увеличивает общую тягу двигателя. Просто реактивный двигатель без пропеллера малоэффективен на низких скоростях.
Турбовентиляторный двигатель имеет корпус в виде коаксиальной трубы. В пространство между трубами воздух нагнетается с помощью внешнего вентилятора, что не только увеличивает тягу, но и еще очень важно для охлаждения. Турбовентиляторные двигатели надежны, имеют высокий мотор-ресурс.
На ЯК-42 установлены двигатели с высокой степенью двухконтурности (Д-36). Под этим параметром понимается соотношение нагнетаемых объемов воздуха в камере сгорания и во внешнем холодном контуре. Чем больше это соотношение — тем выше КПД двигателя. На ЯК-42 соотношение объемов 5,4, что обеспечивает самолету хорошую экономичность. Еще одно преимущество двухконтурной схемы — низкий шум за счет снижения давления газов на выходе из сопла.
Правильность использования турбовентиляторных двигателей на пассажирских самолетах подтвердилась временем. Именно этот тип двигателя является основным для самолетов Boeing и производит его фирма Rolls-royce.
Конструкция ЯК-42 — простая, надежная и утилитарная. В ней убраны многие излишества, но не в ущерб надежности. Кстати, изначально лайнер предполагалось производить на экспорт в значительных масштабах, поэтому себестоимость машины не могла быть слишком высокой.
Применены простые отделочные материалы салона. Багажные полки не имеют крышек. Шасси — трехопорное унифицированной конструкции. Каждая опора имеет по две и 4 одинаковые покрышки. Общее число колес — 12.
Среднемагистральные перевозки часто выполняются на аэродромах с не самым лучшим техническим оснащением. Взлет ЯК-42 может осуществляться с любых аэродромов с твердым покрытием. Ему даже не требуется трап, поскольку он встроен в дверь. Требования к освещению ВПП определяются установленным на самолет навигационным электронным оборудованием. На самолет ЯК-42 может быть установлено любое электронное оборудование. Бортовая сеть имеет стандартные для авиации 200 вольт переменного тока с частотой 400 Гц.
Электронное навигационное и связное оборудование в значительной степени унифицировано и просто устанавливается. Сейчас такие доработки делаются усилиями частных авиакомпаний без участия завода-производителя самолета.
Пилотирование осуществляется двумя пилотами вместо четырех. Это тоже дополнительно снижает стоимость эксплуатации. Аэродинамическая схема ЯК-42 — низкоплан с хвостовым расположением всех трех двигателей. Крыло сильно смещено назад. В небе (вид снизу) самолет отлично узнаваем с большого расстояния.
Уборка шасси осуществляется гидроцилиндрами с питанием от штатной гидросистемы. От нее же питается гидропривод стабилизаторов вертикального руля и закрылков. Бесперебойная работа этих систем имеет ключевое значение для безопасности.
В случае нарушения давления в гидравлическом контуре, самолет окажется неуправляемым, поэтому гидросистема имеет огромный запас прочности и полностью независимый резервный контур. Аварийная гидросистема питается от аккумуляторов и имеет два резервных гидронасоса.
Помимо системы управления дублирована топливная система. На ЯК-42 пошли по пути установки простой топливной системы с тремя раздельными баками. Каждый из них имеет трубопроводы к трем двигателям. В случае локального повреждения магистралей, баков или отказа двигателя выполняется ручное переключение и (или) объединение магистралей с помощью кранов с электромагнитным управлением.
Для питания бортового электрооборудования и заряда аккумуляторов предусмотрена вспомогательная силовая установка, представляющая собой авиационный двигатель небольшой мощности. Он расположен в хвостовом отсеке рядом с тремя основными двигателями.
Летно-технические характеристики Як-42
| Параметр | Значение |
| Фирма-производитель | ОКБ А. С. Яковлева |
| Тип | среднемагистральный, узкофюзеляжный |
| Длина | 36,38 м |
| Размах крыла | 34,88 м |
| Площадь крыла | 150 м2 |
| Стреловидность крыла по линии 1/4 хорд | 23° |
| Высота хвоста | 9,83 м |
| Диаметр фюзеляжа | 3,80 м |
| Ширина салона | 3,60 м |
| Крейсерская скорость | 700 км/ч |
| Максимальная скорость | 0,75 M (810 км/ч) |
| Дальность полета | 2790 км (Як-42) 4000 км (Як-42Д) |
| Высота полета | 9100 — 10100 м |
| Длина разбега | 1800 м |
| Длина пробега | 1670 м |
| Масса пустого | 33 500 кг |
| Максимальный взлетный вес | 57,5 т |
| Максимальный посадочный вес | 51,0 т |
| Расход топлива | 3100 кг/ч |
| Удельный расход топлива | 35,0 г/(пасс.·км) |
| Экипаж | 2 пилота и 1 бортмеханик |
| Число пассажиров (эконом) | 120 |
| Двигатели | 3 × 63,74 kН Прогресс Д-36 |
Модификации Як-42
| Название модели | Краткие характеристики, отличия. |
| Як-42 | Исходная модель. |
| Як-42А (Як-142) | Доработанная версия Як-42Д (серийно не выпускалась; единственный построенный в 1993 году экземпляр Як-142 № RA-42424 принадлежит авиакомпании «Лукойл»). |
| Як-42Д | Модернизированный вариант Як-42 с увеличенным запасом топлива. |
| Як-42Д-100 | Вариант Як-42 с западной авионикой (БРЭО — бортовым радиоэлектронным оборудованием). |
| Як-42Д «Росгидромет» | Летающая лаборатория предназначенная для геофизического мониторинга атмосферы. Доработан на ЭМЗ им. Мясищева из Як-42Д (борт 42440). |
| Як-42Е-ЛЛ | Летающая лаборатория для испытания турбовентиляторного двигателя Д-236, который был установлен вместо правого штатного Д-36. |
| Як-42М | Модернизированная версия Як-42Д с тремя двигателями Д-436М тягой по 7500 кгс, цифровым пилотажно-навигационным комплексом ЦПНК-42М для автоматической посадки в условиях метеоминимума категории IIIa ИКАО (серийно не выпускалась). |
| Як-42Ф | Модификация для аэрофотосъемки, оснащен двумя большими подкрыльевыми контейнерами, в которых размещались электрооптические датчики. Порезан. |
| Як-242 | Глубокая модернизация Як-42, самолет с двумя двигателями ПС-90А12 с тягой по 12000 кгс (разработка была остановлена на стадии проектирования). В последующем проект Як-242 стал основой для проекта МС-21. |
Эксплуатация самолета Як-42
Лайнеры Як-42 поставляемые на экспорт имели двухместную кабину, что стало новинкой для самолетостроения СССР. Подобный результат удалось достичь путем многократной проверки на стендах всевозможных комбинаций приборных досок и пультов и подбора удобных сочетаний автоматических и ручных приводов.
При разработке конструкторы постарались обеспечить минимальный объем работ по наземному обслуживанию и регламентным ремонтам, что должно было сократить простои самолета.
Для загрузки багажа и грузов могли применяться как стандартные контейнеры, так и обычная погрузка.
С целью упрощения эксплуатации с летных полей 3-го класса на Як-42 применили автономный трап.
Интересные факты
- Конструкция двигателей Як-42 не имеет реверса тяги, но из-за низкой посадочной скорости торможение выполняется штатными механизмами колес и механизацией на крыле.
- Как минимум шести самолетам присвоены собственные имена.
След в истории
В конце 80-х годов начались работы по созданию модернизированного Як-42А, основанного на модели 42Д. Новый самолет предполагалось укомплектовать удлиненным фюзеляжем и экономичными двигателями «Прогресс» Д-36.
Первый прототип был построен в конце 1992 года и получил обозначение Як-142. Планировалось создание семейства машин с пассажирскими салонами, рассчитанными на перевозку от 39 до 120 человек.
Серийное производство развернуто не было из-за банкротства Саратовского авиационного завода. Построен единичный серийный самолет, который эксплуатируется авиакомпанией «Лукойл».
В 1993 году разрабатывался проект самолета Як-242, оснащенного двумя двигателями ПС-90А12 и использующего элементы планера Як-42.
По своим техническим характеристикам он должен был занять промежуточное положение между ближнемагистральными и среднемагистральными машинами. Проект реализован не был.
На сегодняшний день самолеты Як-42 и 42Д продолжают эксплуатироваться на внутренних линиях. При этом эксплуатация части машин приостановлена в соответствии с результатами расследования аварии борта RA-42434.
Из-за банкротства Саратовского авиазавода (основного изготовителя машин) сопровождение находящейся в эксплуатации техники прекращено. Из-за этого дальнейшие перспективы Як-42 туманны, скорее всего, самолеты будут сняты с эксплуатации и списаны в ближайшее время. На 20 марта 2015 года в летном состоянии оставалось только 38 машин, а на август 2017 года – только 35.
