Почему на МС-21 нет законцовок крыла

Исследования и эксперименты в Центральном аэрогидродинамическом институте (ЦАГИ) стали одним из важнейших этапов создания перспективного ближне-среднемагистрального самолета МС-21. О работах, связанных с аэродинамикой МС-21, рассказывает заместитель гендиректора института, начальник комплекса аэродинамики и динамики полета летательных аппаратов Сергей Ляпунов.

АТО: Сергей Владимирович, ученые-аэродинамики ЦАГИ внесли существенный вклад в создание практически всех российских самолетов. В чем особенность работ по программе МС-21?

С. Л.: МС-21 задумывался как инновационный самолет. Главная из инноваций: впервые в России и, более того, ранее чем у многих ведущих авиационных производителей самолет будет иметь композитное крыло. Принципиально важно, что речь идет не просто о широком применении композитов, а о их использовании в высоконагруженных конструкциях.

Это в свою очередь оказывает существенное влияние на аэродинамическую компоновку и на аэродинамику самолета. Традиционно аэродинамики стараются увеличить удлинение крыла (отношение размаха крыла к средней хорде крыла), поскольку это способствует уменьшению сопротивления. Однако наше стремление упирается в увеличение массы конструкции, что заставляет искать оптимум, компромисс.

Исследования подтвердили, что композитная конструкция позволяет заметно увеличить удлинение крыла по сравнению с металлическими конструкциями, — что и реализуется на МС-21. Типовое удлинение крыла у самолетов прошлого поколения около 8–9, в современных самолетах — 10–10,5, а на МС-21 закладывается 11,5. В результате аэродинамическое качество — а это основной параметр, характеризующий совершенство самолета, — на больших скоростях полета у МС-21 выше, чем у лучших современных аналогов, на 5–6%. По нынешним меркам это большой дивиденд. Отсюда существенная экономия топлива, увеличенная крейсерская скорость и высота полета.