MS-21
Programista Irkut Corporation
OKB im. Jakowlewa
Pierwszy lot 2017
Wyprodukowane jednostki (2017) 1 (4 doświadczone na montażu)
Koszt jednostkowy (2017) 72 mln $ (MS-21-200)
91 milionów dolarów (MS-21-300)
MS-21 (samolot bagażnikowy XXI wieku) to rosyjski samolot pasażerski średniego zasięgu opracowany przez Irkut Corporation i OKB im. Jakowlewa. Samolot został wprowadzony na rynek w 2016 roku. Wiosną 2017 roku planowane jest rozpoczęcie prób w locie. Jako samolot średniego zasięgu, MC-21 jest bezpośrednim konkurentem samolotów Boeing 737MAX, Airbus A320NEO i Comac C919.
Historia
Historia projektu MS-21 rozpoczęła się w 2000 roku. W tym czasie głównym projektem ZAK i całego rosyjskiego przemysłu lotniczego był SSJ 100 - przyszły Superjet. Postanowiono rozpocząć z nim pracę, ponieważ stworzenie od razu dość dużego samolotu, wchodzącego w bezpośrednią konkurencję z dwoma najbardziej masywnymi samolotami Boeing i Airbus, uznano za zbyt ryzykowne. W 2008 roku pierwszy prototyp SSJ 100 przeszedł lot testowy. Realizacja programu przed wejściem na rynek osiągnęła ekstremalny etap.
Równolegle z testami SSJ 100 rozpoczęto wczesne prace nad stworzeniem nowego, większego i bardziej ambitnego projektu - MS-21. Samolot został opracowany przez biura projektowe Jakowlewa i Iljuszyna. Bezpośrednim wykonawcą programu była korporacja Irkut, produkująca myśliwce Su-30 i samoloty szkolenia bojowego Jak-130. Irkut produkuje również szereg komponentów do samolotów Airbus A320. W 2008 roku Biuro Projektowe Iljuszyn opuściło projekt, a rozwój był kontynuowany w całości w Biurze Projektowym Jakowlewa.
Początkowo plany były dość ambitne. W 2009 roku zakładano, że MS-21 wystartuje w 2013 roku, a do 2016 roku samoloty rozpoczną dostawy do klientów. Jednak problemy projektowe, a także trudności finansowe, pokrzyżowały pierwotne plany. Sam samolot stał się bardziej zaawansowany i złożony.
Do 2011 roku postanowiono nadać wyższy priorytet stworzeniu powiększonej wersji MC-21-300 (180 miejsc) zamiast podstawowego MC-21-200 (150 miejsc). Badania i ankiety przeprowadzone wśród linii lotniczych wykazały, że duża wersja będzie bardzo poszukiwana (70% wniosków dotyczyło modelu -300). Postanowiono odroczyć utworzenie 200-miejscowego MC-21-400, ponieważ jego stworzenie znacznie zwiększyłoby budżet programu.
Zakłada się, że MS-21 będzie o 10-15% wydajniejszy od swoich odpowiedników, będzie miał o 15% lżejszą konstrukcję i o 20% niższe koszty eksploatacji.
W 2012 roku Irkut i Pratt & Whitney podpisali umowę o współpracy. Jedną z podstawowych elektrowni samolotu będzie silnik PW1400G. Drugą podstawową elektrownią będzie obiecujący silnik PD-14, stworzony w UEC (głównym deweloperem jest Aviadvigatel).
W 2014 roku w irkuckiej fabryce samolotów zakończono przebudowę zakładów produkcyjnych nowego samolotu pasażerskiego. Rozpoczęto montaż pierwszych prototypów.
8 czerwca 2016 roku odbyła się uroczysta prezentacja - wprowadzenie pierwszego prototypu MC-21-300 w Irkuck Aviation Plant. Pierwszy lot planowany jest na maj 2017.
Opis samolotu
MS-21 to wąskokadłubowy samolot średniego zasięgu. Konstrukcyjnie jest to klasyczny samolot pasażerski z nisko skośnym skrzydłem i dwoma podwieszonymi silnikami.
Projekt
MS-21 ma w tej chwili jeden z najbardziej zaawansowanych projektów płatowca na świecie. Pod względem ilości użytych materiałów kompozytowych (około 40%) dorównuje serii Bombardier C (około 40%) i ustępuje jedynie Boeingom 787 Dreamliner (50%) i Airbus A350 XWB (53). %).
Główną zaletą i pierwszym takim doświadczeniem w Rosji jest „czarne skrzydło” stworzone z węglowych materiałów kompozytowych. Dzięki tej nowej technologii udało się zmniejszyć wagę skrzydła i przy zachowaniu właściwości wytrzymałościowych zwiększyć jego jakość aerodynamiczną. W krótkim okresie MS-21 będzie jedynym samolotem pasażerskim w swojej klasie z czarnym skrzydłem. Z materiałów kompozytowych wykonano również ogon i niektóre inne elementy konstrukcyjne. Skrzydło samolotu zostało zaprojektowane i wyprodukowane przez koncern Aerocomposite. ONPP Technologii (Russian Technologies) również uczestniczy w tworzeniu elementów kompozytowych.
Kadłub został zaprojektowany i wyprodukowany bezpośrednio przez Irkut Corporation i Biuro Projektowe Jakowlew. Kadłub wykonany jest głównie ze stopów aluminium.
Podwozie samolotu jest klasyczne, trzysłupowe. Podwozie główne o dwóch nogach wyposażone jest w dwukołowe wózki. Obiecująca modyfikacja MS-21-400 jest cięższa i przypuszczalnie może mieć czterokołowe wózki. Podwozie MS-21 zostało opracowane i wyprodukowane przez koncern Gidromash. Materiały, głównie stal i stopy tytanu.
Punkt mocy
MS-21 jest wyposażony w dwa silniki odrzutowe o różnym ciągu, w zależności od modyfikacji.
Planowane jest wykorzystanie dwóch głównych elektrowni.
Silniki tubofanowe Pratt & Whitney PW1400G z obejściem. Silniki te są obecnie jednymi z najbardziej zaawansowanych i oprócz MC-21 są stosowane w samolotach Airbus A320NEO, Mitsubishi MRJ, Embraer E-Jet E2, Bombardier z serii C. Do różnych wersji MS-21 dostarczane będą różne wersje silników: PW1428G o ciągu 12, 230 tf dla MS-21-200 i PW1431G o ciągu 14, 270 tf dla MS-21-300. Pierwszy prototyp MC-21-300 jest napędzany silnikami Pratt & Whitney.
Silniki dwuobwodowe z wentylatorami lampowymi z rodziny PD-14. Opracowany przez koncern Aviadvigatel (część UEC). Silnik jest zupełnie nowym układem napędowym i prawdopodobnie będzie w stanie konkurować z podobnymi układami napędowymi. Na rok 2017 silnik przechodzi szereg testów i certyfikacji. Rozpoczęcie produkcji seryjnej planowane jest na 2018 rok. Dla różnych wersji samolotów dostarczane będą różne wersje silników: PD-14A o ciągu 12,540 tf dla MS-21-200 oraz PD-14 o ciągu 14 000 tf dla MS-21-300.
MS-21-12
Kabina pilota
Kokpit MC-21 jest „szklany”. Składa się z pięciu wielkoformatowych wyświetlaczy wielofunkcyjnych (wyświetlacze wielkoformatowe nie były wcześniej stosowane w lotnictwie cywilnym w Rosji). Aby zminimalizować pracę z papierowymi dokumentami, piloci posiadają również tablety elektroniczne.
Zarządzanie odbywa się za pomocą bocznych drążków kontrolnych - bocznych drążków. Opcjonalnie kabina może być wyposażona w dodatkowe interfejsy:
wskaźniki na przedniej szybie (ILS) - przezroczyste panele przed twarzą pilota, wyświetlające niezbędne dane lotu;
widzenie syntetyczne, które tworzy na monitorach wirtualny obraz przestrzeni otaczającej samolot w przypadku utraty widoczności wzrokowej (pora dnia, warunki pogodowe itp.).
Kokpit, jak również większość awioniki samolotu, zostały opracowane przez Koncern Radioelektronicznych Technologii (KRET) we współpracy z Rockwell Collins.
Przedział pasażerski
Kabina pasażerska MS-21 kontynuuje ideologię UAC, aby poprawić komfort pasażerów poprzez poszerzenie kabiny i przejścia między siedzeniami. Kabina ma szerokość 3,81 metra, co czyni ją najszerszą w klasie liniowców wąskokadłubowych średniego zasięgu (z kolei SSJ 100 ma również najszerszą kabinę w segmencie liniowców regionalnych).
Układy kabin obsługują dwie podstawowe klasy:
Business Class (C): 4 miejsca w rzędzie z krokiem 36″
Klasa ekonomiczna (Y): 6 miejsc w rzędzie w 32″ przyrostach
Kompaktowa klasa ekonomiczna: 6 miejsc w rzędzie z krokiem 28-29 ″
Salony mogą być dwuklasowe i jednoklasowe.
Dzięki rozbudowie kabiny możliwe było poszerzenie przejścia między siedzeniami, co pozwala na uproszczenie i przyspieszenie siedzenia pasażerów w samolocie. Ponadto pozwoli pasażerom na swobodne poruszanie się nawet w obecności wózków kabinowych (wcześniej wózki zajmowały całą szerokość przejścia, blokując drogę).
Powiększona kabina umożliwiła również zainstalowanie bardziej przestronnych pojemników podwieszanych.
Przedział pasażerski wyposażony jest w najnowocześniejsze systemy i urządzenia poprawiające mikroklimat w przedziale pasażerskim. Dzięki temu udało się zredukować hałas w locie, zwiększyć ciśnienie atmosferyczne i poprawić kontrolę temperatury.
Rozwój systemów przedziałów pasażerskich realizowany jest przez NPO Nauka we współpracy z Hamilton Sundstrand (USA). Wnętrze stworzyła firma C&D Zodiac (Francja).
Modyfikacje
MS-21-200 to młodsza wersja samolotu. Mieści do 165 pasażerów w układzie jednoklasowym. Przy masie startowej do 72,5 tony jest wyposażony w przestarzałe silniki PD-14A lub PW1428G. W związku z tym, że model jest mniej poszukiwany, powstanie drugi po -300.
MS-21-300 - wersja podstawowa i większa. Kadłub jest wydłużony o 8,5 metra w porównaniu z MS-21-200. Pojemność sięga 211 pasażerów w układzie jednoklasowym. Przy masie startowej do 79,2 ton jest wyposażony w silniki PD-14 lub PW1431G. MC-21-300 cieszy się dużym zainteresowaniem i jako pierwszy wejdzie na rynek. Pierwszy prototyp to modyfikacja MS-21-300.
MS-21-400 to powiększona wersja modelu -300. Ma szereg zmian konstrukcyjnych, powiększone skrzydło i czterokolumnowe podwozie. Mieści do 230 pasażerów. Przy masie startowej 87,2 ton jest wyposażony w wymuszony silnik PD-14M o ciągu do 15,6 tf. Znaczące zmiany konstrukcyjne w porównaniu z innymi wkładkami z rodziny zwiększają budżet programu i ryzyko. W związku z tym stworzenie MS-21-400 zostało przełożone.
W przyszłości rozważane są opcje tworzenia większych samolotów z rodziny, a także modyfikacje o zwiększonym zasięgu. Nie ma jednak konkretnych planów dalszego powiększania rodziny na 2017 rok.
Zamówienia i dostawy
Na rok 2017 Irkut Corporation ma zamówienia na około 170-180 samolotów z opcjami na ponad sto samolotów. Największymi klientami są Ilyushin Finance (63 samoloty + 22 opcja) i Aeroflot (50 samolotów + 35 opcja). Klienci zagraniczni: Azerbejdżański AZAL i Egyptian Cairo Aviation.
Uruchomienie produkcji seryjnej planowane jest na 2018 rok. W ciągu kilku lat produkcja zostanie doprowadzona do celu - 70 samolotów rocznie.
Irkut Corporation planuje wyprodukować i dostarczyć około tysiąca samolotów w ciągu 20 lat.
Konkurencja
MS-21 to samolot pasażerski średniego zasięgu. Ta nisza jest prawie w całości zajęta przez samoloty Boeing 737 i Airbus A320. Twierdzi to również nowy chiński samolot Comac C919. Rynek samolotów średniodystansowych jest największy na świecie – około 78% wszystkich samolotów komercyjnych o pojemności powyżej 100 miejsc to właśnie takie samoloty. Ponadto w ciągu 20 lat sprzedanych zostanie ponad 30 tys. samolotów tego typu.
Zgodnie z charakterystyką mocy i wydajności elektrowni MC-21 jest podobny do konkurentów (często silniki są takie same lub bardzo zbliżone). Pod względem jakości aerodynamicznej i konstrukcji samolot jest obecnie najbardziej zaawansowanym samolotem na świecie. Przypuszczalnie pozwala to wyprzedzić samoloty A320 i Boeing 737 poprzedniej generacji o 12-15% oraz generacje A320NEO i Boeing 737MAX o 6-7%.
Zaletą samolotu można również uznać jego niski koszt katalogowy w porównaniu z analogami (choć C919 jest tańszy).
Porównanie kosztów wkładek:
Jednak wartość katalogowa to tylko jeden czynnik przy wyborze samolotu. Przy zawieraniu umów producenci oferują poważny pakiet opcji finansowych (opcje zakupu lub leasingu, oprocentowanie kredytów itp.). W tym kontekście budowany przez wiele lat złożony system sprzedaży Airbusa i Boeinga znacznie przewyższa konkurencję rosyjską i chińską.
Ponadto dostawa samolotów komercyjnych wymaga dużej, rozległej i wydajnej sieci technicznej.
serwis na całym świecie. Często budowa takiej sieci może być trudniejsza niż budowa samych samolotów.
Wejście na rynek utrudnia fakt, że większość linii lotniczych wybrała już dostawcę. Do 2025 roku zakontraktowano już około 75% rynku tych samolotów.
Niemniej jednak, biorąc pod uwagę charakterystykę i perspektywy, zdobycie pewnej części rynku światowego przez samolot pasażerski MC-21 wydaje się zadaniem całkiem wykonalnym.
