Одна из глобальных задач современного научного сообщества — развитие сверхзвуковой гражданской авиации. Над этим работают в том числе ученые Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н.Е. Жуковского (входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского»). Для подведения промежуточных итогов и обсуждения дальнейшей стратегии работы ЦАГИ и Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова — участники консорциума Научного центра мирового уровня «Сверхзвук» (НЦМУ «Сверхзвук») — провели научный семинар. Мероприятие, председателем которого выступил ректор МГУ имени М.В. Ломоносова, доктор физико-математических наук, академик РАН Виктор Садовничий, прошло в фундаментальной библиотеке МГУ.
Генеральный директор ФАУ «ЦАГИ», член-корреспондент РАН, руководитель НЦМУ «Сверхзвук» Кирилл Сыпало выступил с докладом, в котором отметил, что передовые разработки лабораторий НЦМУ «Сверхзвук» обеспечат создание сверхзвукового гражданского самолета (СГС) нового поколения. Среди них — технологическое обеспечение низкого уровня звукового удара и шума в районе аэропорта, обеспечение высокой аэродинамической эффективности, разработка системы технического зрения и искусственная визуализация закабинного пространства, создание силовой установки изменяемого цикла, изогридная бионическая конструкция из композиционных материалов, а также искусственный интеллект на борту СГС.
«НЦМУ „Сверхзвук“ будет развиваться и после 2024 года, когда официально заканчивается финансирование проекта. Наш консорциум уникален по многим показателям. Мы собрали целое созвездие именитых научных коллективов. Эти специалисты формируют фундаментальные знания и разрабатывают новые технологии, которые позволят подойти к созданию эффективной сверхзвуковой авиации второго поколения. Сделать ее доступной, экономичной с точки зрения ресурсов и в то же время экологичной», — подчеркнул Кирилл Сыпало.
С научным сообщением о деятельности лаборатории «Аэродинамика и концептуальное проектирование сверхзвуковых пассажирских самолетов (СПС) с низким звуковым ударом» выступил возглавляющий ее научный руководитель ФАУ «ЦАГИ», академик РАН Сергей Чернышев. Он рассказал о создаваемом НЦМУ «Сверхзвук» технологическом базисе, в который входят различные инструменты исследования звукового удара, технология интеграции силовой установки и планера с учетом требования «низкий звуковой удар — низкое сопротивление — низкий шум», а также — технологии многопараметрической оптимизации эпюры давления и соответствующих значений громкости звукового удара. Другими составляющими технологического задела являются разработка инновационных конфигураций летательного аппарата с низким звуковым ударом и шумом, высоким аэродинамическим качеством, а также полетные сценарии и технологии интерактивного управления траекторией СПС и др.
С достижениями лаборатории «Аэроакустика и вибрации» участников семинара познакомил ведущий научный сотрудник отделения аэроакустики и экологии летательных аппаратов ФАУ «ЦАГИ», ведущий ученый НЦМУ—ЦАГИ Иван Беляев. Так, ученые ЦАГИ разработали новую концепцию малошумного перспективного СПС с бустерными винтовыми движителями, которые включаются на режимах взлета и посадки и позволяют маршевым двигателям работать на меньших режимах, что снижает уровень шума. Согласно предварительным оценкам, такой СГС удовлетворяет действующим нормам ИКАО по шуму на местности для дозвуковых самолетов.
Кроме того, на семинаре был представлен доклад руководителя лаборатории «Прочность и интеллектуальные конструкции», академика РАН, научного руководителя Пермского федерального исследовательского центра УрО РАН Валерия Матвеенко. Он озвучил ключевые результаты работы лаборатории: концепции перспективных пробионических конструктивно-силовых схем и smart-материалах, а также об автоматизированной установке, реализующей процесс лазерного ударного упрочнения широкой номенклатуры деталей авиационного назначения.
О деятельности лаборатории «Искусственный интеллект и безопасность полетов» рассказал ее руководитель, профессор, заведующий кафедрой МАИ, доктор технических наук Александр Ефремов. Среди достижений подразделения — разработка комплексных систем ручного и автоматического управления полетом, интеллектуальной системы поддержки экипажа, подсистем мониторинга состояния, их реконфигурации и кибербезопасности.
С содокладами также выступили представители НЦМУ—МГУ Дмитрий Георгиевский, Василий Веденеев и Степан Лемак.
Озвученные результаты работы используются консорциумом для решения ряда фундаментальных, поисковых и прикладных задач для достижения качественно новых экологических и экономических показателей СПС. Это позволит создать СПС с низким уровнем звукового удара и шума, не имеющий аналогов в мире.

Разработка перспективных летательных аппаратов требует новых подходов к изготовлению деталей конструкции. Одним из актуальных трендов является применение титановых сплавов, в том числе — в создании крупноразмерных свободно летающих моделей — демонстраторов технологий. Важной задачей в этом направлении является фрезерная обработка деталей на станках с ЧПУ. Научно-производственный центр (НПЦ) Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н.Е. Жуковского (входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского») работает над созданием технологий в этой области.
Актуальным примером является технология изготовления тонкостенных широкохордных роторных лопаток компрессора перспективного газотурбинного двигателя из титанового сплава. Данная работа была отмечена премией Губернатора Московской области в сферах науки, технологии, техники и инноваций для молодых ученых и специалистов.
Основная идея технологии, предлагаемой коллективом инженеров ЦАГИ, — применение быстросъемных гасителей вибраций заготовки, что делает процесс фрезерования высокопроизводительным. «Компрессорные лопатки являются одними из наиболее ответственных деталей двигателя, поэтому к ним предъявляются особенно жесткие технические требования по качеству и точности изготовления. Однако производительность их фрезерной обработки на оборудовании с ЧПУ существенно ограничивается вибрациями заготовки при использовании высокоскоростного резания. Среди негативных последствий — порча поверхности и потеря точности геометрических характеристик», — пояснил инженер научно-технического центра НПЦ ФАУ «ЦАГИ» Владимир Пупчин.
Технология, созданная в институте, предполагает использование универсального технологического навесного гасителя вибраций, который позволяет рассеивать энергии вибрации заготовки. Дополнительно были разработаны специальные приспособления и вакуумные крепления, обеспечивающие фиксацию и наладку оборудования на ЧПУ.
Предварительно специалисты ЦАГИ провели оценку усилий резания и частотного воздействия фрезы на заготовку, определили рациональные значения скорости резания и основные технологические параметры фрезерной обработки. Также была разработана методика оптимизации конструктивных параметров гасителей для характерных диапазонов жесткостей и масс обрабатываемых заготовок.

Возможность быстрого перемещения на короткие расстояния внутри мегаполисов и между городами приобретает особую актуальность в наши дни. А значит, возрастает потребность в создании небольших летательных аппаратов, которые выполняют такие функции.
Ученые Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н.Е. Жуковского (входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского») провели испытания модели конвертоплана вертикального взлета и посадки. Летательный аппарат предназначен для полета в условиях плотной городской застройки. Заказчик работ — компания ООО «Бартини Дизайн».
Корпус модели конвертоплана представляет собой несущее обтекаемое тело, впереди и сзади которого на пилонах размещены четыре поворотных десятилопастных вентиляторных движителя (устройства для преобразования работы двигателя в тягу конвертоплана).
Эксперименты проходили в аэродинамической трубе малых скоростей ЦАГИ. Модель испытывалась в полной конфигурации с работающими и неработающими движителями. Кроме того, испытывались изолированные движители. В результате исследований специалисты института определили аэродинамические характеристики модели на взлетно-посадочных, крейсерских и переходных режимах полета, а также выполнили визуализацию течения на поверхности модели методом шелковинок.
Полученные аэродинамические характеристики модели и изолированных движителей будут использованы при отработке компоновки конвертоплана вертикального взлета и посадки.
Следующий этап испытаний запланирован на весну будущего года. Ученым ЦАГИ предстоит выполнить цикл экспериментов в интересах совершенствования аэродинамического облика перспективного летательного аппарата.
Конвертоплан вертикального взлета и посадки, разработанный фирмой ООО «Бартини Дизайн», предназначен для полета в условиях плотной городской застройки. Планируется, что аппарат, имеющий четыре поворотных вентиляторных движителя, будет перевозить 2–4 человека, на высоте до 3000 м со скоростью до 300 км/ч и дальностью 150 км.

Вопросы глобального научного сотрудничества приобретают особую важность в современном мире. Поиск новых горизонтов взаимодействия является одной из стратегических задач, в том числе для исследовательских организаций авиационной отрасли. Большое значение для ее решения имеет диалог на площадке масштабных международных мероприятий — таких как Всемирный научный форум (World Science Forum — WSF), в котором принял участие Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского (входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского»). Мероприятие прошло в Кейптауне (ЮАР) 6–9 декабря.
На открытии WSF выступил президент ЮАР Сирил Рамофоса. Ключевыми темами для обсуждения стали научная дипломатия как инструмент многостороннего сотрудничества в современном мире и климатическая повестка.
Российскую делегацию на форуме представили научный руководитель ФАУ «ЦАГИ», вице-президент РАН Сергей Чернышев, директор по международному сотрудничеству ФАУ «ЦАГИ» Софья Блюгер, а также исполнительный директор аналитического центра международных научно-технологических и образовательных программ Ирина Куклина. Программа работы предусматривала участие в тематических сессиях, проведение деловых встреч, а также посещение Университета Кейптауна.
«Участие в таком масштабном мероприятии, которое объединяет ученых со всего мира, — уникальная возможность для представителей научного сообщества услышать друг друга и наметить новые перспективы взаимодействия в нашем стремительно меняющемся мире. Успешный опыт научной кооперации с иностранными партнерами, которым располагает ЦАГИ, сегодня приобретает важное значение для развития новых направлений взаимодействия. Тот плодотворный диалог, который состоялся на площадке Всемирного научного форума, наглядно это доказывает», — отметил Сергей Чернышев.
Лейтмотивом участия российской делегации в WSF стало продвижение двустороннего сотрудничества с ЮАР и другими странами африканского континента, а также многостороннего взаимодействия на платформе БРИКС.
На площадке форума состоялась встреча представителей ЦАГИ с президентом Африканской академии наук (African Academy of Sciences — AAS), профессором Феликсом Дапаре Дакорой. Обсуждалось планируемое подписание соглашения Российской академии наук с AAS, включающее в себя перечень исследовательских инициатив для сотрудничества России со странами Африки.
Кроме того, российская делегация приняла участие во встрече БРИКС по приглашению министра высшего образования, науки и инноваций ЮАР, доктора Блэйда Нзиманде. Рассматривались вопросы реализации флагманских конкурсов для проведения научных исследований организациями, представляющими страны — участницы БРИКС. В частности, речь шла о включении аэронавтики в перечень приоритетных направлений и обсуждался план крупных научных мероприятий в рамках председательства в БРИКС ЮАР в 2023 году и России — в 2024 году.
Также делегация института обсудила вопросы научно-технического сотрудничества в области авиации с руководством Совета по научным и промышленным исследованиям ЮАР (CSIR). Ключевыми вопросами для диалога стали тематики совместных проектов и механизмы их реализации.
Отдельным пунктом участия во Всемирном научном форуме стало посещение Университета Кейптауна и встречи с представителями университетов Претории и Витвотерсранда. В рамках визита обсуждались перспективы сотрудничества, в том числе в рамках БРИКС.
Принимающей стороной Всемирного научного форума 2022 выступил Департамент науки и инноваций ЮАР. Мероприятие объединило более 900 участников для обсуждения вызовов, стоящих перед научным сообществом.

Использование композиционных материалов в существующих и перспективных воздушных судах, современные критерии летной годности и сертификации авиационной техники, развитие цифровых технологий в интересах задач прочности, создание беспилотных летательных аппаратов, тактические и стратегические вопросы импортозамещения в самолетостроении — эти и другие актуальные темы рассматривались на научно-технической конференции «Прочность конструкций летательных аппаратов — 2022». Мероприятие, организованное Центральным аэрогидродинамическим институтом имени профессора Н.Е. Жуковского (входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского»), прошло в декабре.
Как отметил в приветственном слове первый заместитель генерального директора ФАУ «ЦАГИ», доктор физико-математических наук, профессор Александр Медведский, конференция, в этом году отметившая свое 90-летие, качественно отличается от других подобных мероприятий. «Большинство таких форумов посвящено фундаментальным проблемам прочности, в то время как наша конференция является единственной в стране, которая освещает вопросы прикладной прочности конструкций летательных аппаратов. Отрадно, что мероприятие ЦАГИ объединяет представителей основных «якорных» заказчиков института. Это и ПАО «Корпорация „Иркут“, и холдинг „Вертолеты России“, и АО „Кронштадт“, и многие другие», — подчеркнул Александр Медведский.
С пленарными докладами выступили главный конструктор по программе «Суперджет» — филиал ПАО «Корпорация «Иркут» «Региональные самолеты» Владимир Лавров, главный конструктор вертолетной техники «Ми» АО «НЦВ Миль и Камов» Сергей Новоселов, генеральный конструктор АО «Кронштадт» Алексей Поляков, а также начальник лаборатории прочности НИО-101 — ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт» Егор Назаров.
Научное сообщение заместителя начальника центра прочности летательных аппаратов (ЛА) — начальника отделения статической и тепловой прочности ФАУ «ЦАГИ» А.С. Дзюбы было посвящено новым технологиям ЦАГИ по обеспечению прочности современных и перспективных конструкций летательных аппаратов. Он рассказал о последних работах по проектированию и обоснованию прочности, жесткости, выносливости и контроля стабильности характеристик конструкций из композиционных материалов, исследованиях последствий «аварийных посадок» для конструкций ЛА, инновационных активных и адаптивных органах управления, а также перспективных системах мониторинга нагрузок и состоянии конструкций ЛА. Для проведения исследований прочности в ЦАГИ освоено современное оборудование, разработаны мобильные и стационарные установки для климатических воздействий на ЛА, строятся новые стенды и лаборатории. Так, в этом году сданы в эксплуатацию специализированный стенд прочностных испытаний крупноразмерных кессонов крыла и уникальный стенд функционирования механизации крыла при действии переменных нагрузок. На 2024 год запланировано начало эксплуатации экспериментальной лаборатории прочности, где будут проводиться комплексные исследования прочности натурных конструкций ЛА на качественно новом технологическом уровне.
Работа конференции проходила по трем секциям — «Статическая и тепловая прочность», «Усталость и живучесть авиационных конструкций», «Нормы прочности, нагрузки и аэроупругость». Мероприятие охватило широкий спектр тем в этой сфере исследований как в интересах промышленности, так и для формирования научно-технического задела в области прочности конструкций ЛА.
Обеспечение безопасности полетов гражданских беспилотных авиационных систем и разработка нормативных критериев для таких аппаратов — одна из главных тем в современном авиастроении. Так, в докладе А.А. Свиридова (соавторы: С.В. Дубинский, А.В. Панков, А.Г. Калинин, ФАУ «ЦАГИ») были представлены основные проблемы, связанные с сертификацией и подтверждением ресурса беспилотных летательных аппаратов. Специалисты представили свое видение по развитию нормативной базы. Ключевым вопросом является сокращение сроков сертификационных и сопутствующих расчетно-экспериментальных работ до 1–1,5 лет за счет активного применения виртуального моделирования испытаний, а также создания отраслевого справочника по конструкционным материалам с учетом индивидуальных особенностей предполагаемой эксплуатации каждого летательного аппарата.
Вопросы сертификации были затронуты и в научном докладе М.О. Овсянникова (соавторы: В.А. Матвеев, А.Н. Серьезнов, В.М. Шибаев, ФАУ «ЦАГИ), посвященном проекту рекомендательного документа как основы развития научно-технической базы по обеспечению безопасности полетов гражданских беспилотных авиационных систем. Положения документа позволят разработать руководства для конструкторов, методы определения соответствия требованиям к летной годности, а также сформировать процедуры прохождения этапов создания гражданских беспилотных авиационных систем.
Д.Ю. Фомин (соавторы: М.Ч. Зиченков, А.С. Дзюба, А.Н. Шаныгин, И.О. Кондаков, А.О. Шустров, ФАУ «ЦАГИ») поделился результатами исследований конструкции сетчатого композитного отсека за десятилетний период. Цель работ — валидация расчетных моделей. Была обоснована надежность и перспективность такого конструкторского решения, которое может быть использовано в перспективном гражданском самолете.
В фокусе внимания ученых находились и такие актуальные темы, как развитие концепции активной аэроупругости, вибрационная диагностика конструкций, ускорение инноваций в области прочности и др.
В завершение конференции состоялся научно-технический семинар «Инновационные технические решения для обеспечения безопасности конструкций ЛА», который прошел в Технопарке ЦАГИ. В числе тем докладов специалистов ведущих научно-исследовательских предприятий — технология бесконтактных частотных испытаний, способ акустической диагностики конструкций воздушных судов на основе инвариантов авиационных конструкций, решения для наземных частотных испытаний и экспериментального исследования прочности конструкций ЛА и др.
Научно-техническая конференция «Прочность конструкций летательных аппаратов» была инициирована ЦАГИ для обсуждения актуальных вопросов в области прикладной прочности ведущими специалистами отрасли. До 1990-х годов научные встречи проводились регулярно, далее последовала пауза, продлившаяся до 2012 года. Мероприятие проходит на площадке института раз в два года. На этот раз были представлены пять пленарных, свыше 40 секционных и более 30 стендовых докладов. Научная встреча собрала около 200 специалистов из более 40 организаций и институтов, в том числе АО «НЦВ Миль и Камов», ФАУ «СибНИА им. С.А. Чаплыгина», ПАО «Корпорация «Иркут», ПАО ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт», ИМАШ РАН, ПАО «Ил», АО «АэроКомпозит», ПАО «Туполев», НИЦ «Курчатовский институт» — ВИАМ, АО «ОНПП «Технология» им. А.Г. Ромашина, МТЦ «Глобалтест» и др.

Исследования в области аэродинамики — одно из ключевых направлений деятельности Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н.Е. Жуковского (входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского»). Обсуждение актуальных результатов и перспективных работ в этой области, в том числе в аспекте импортозамещения, состоялось на площадке XXXIII Научно-технической конференции по аэродинамике. Организатором мероприятия выступило отделение аэродинамики летательных аппаратов ФАУ «ЦАГИ».
Конференцию открыл начальник отделения аэродинамики летательных аппаратов ФАУ «ЦАГИ» Андрей Волков и рассказал об исследованиях, проведенных в 2022 году. «Наш основной вектор работы — исследования в интересах флагманских проектов авиапрома страны — МС-21 и SSJ. Наряду с этим мы провели комплекс исследований для сегментов малой и транспортной авиации — эти направления сегодня чрезвычайно актуальны для воздушного сообщения страны. Наконец, весомые результаты достигнуты и в создании инновационных технологий и решений, способных улучшить характеристики летательных аппаратов», — подчеркнул Андрей Волков.
Ученые и инженеры ЦАГИ представили свыше 70 докладов. Мероприятие позволило продемонстрировать значимые достижения в интересах отечественной авиационной отрасли и ее технологического суверенитета. Примером служит создание математической модели системы измерения высотно-скоростных параметров (СИВСП) самолета SSJ-NEW по результатам испытаний в аэродинамических трубах. Эта разработка была выполнена специалистами ЦАГИ совместно с коллегами из ПАО «Корпорация «Иркут». Математическая модель — вычислительная процедура для расчета значений физических параметров, воспринимаемых датчиками СИВСП, в зависимости от параметров полета и конфигурации крыла. Это — один из технологических этапов проектирования СИВСП самолета SSJ-NEW. Летательный аппарат создается по программе импортозамещения систем и компонентов и станет еще одной моделью в семействе эксплуатирующихся в настоящее время самолетов типа «Суперджет».
Конференция предоставила возможность научному сообществу поделиться и результатами фундаментальных исследований. Среди них — доклад ЦАГИ «Расчетно-экспериментальные исследования тематической полумодели сверхкритического крыла с адаптивной задней кромкой при близких к натурным числам Рейнольдса». Ученым института в эксперименте удалось получить ламинарное обтекание, соответствующее практически натурным условиям, — ранее достичь подобных результатов в трансзвуковой аэродинамической трубе не удавалось. Полученные данные в дальнейшем позволят изучить механизмы ламинарно-турбулентного перехода, верифицировать расчетные методы аэродинамики, а также уточнить возможности установок для проведения испытаний.
Конференция традиционно охватила несколько тематических блоков: аэродинамика и вопросы проектирования летательных аппаратов различного назначения, экспериментальные исследования и методика эксперимента, теоретические и численные методы механики жидкости и газа. Площадка объединила порядка 200 специалистов научных организаций, среди которых, наряду с ЦАГИ, — ЦИАМ им. П.И. Баранова, СибНИА им. С.А. Чаплыгина, МФТИ, МАИ, МГУ им. М.В. Ломоносова, ИПМ им. М.В. Келдыша РАН и др. В диалоге приняли участие специалисты авиапромышленного сектора, в том числе ПАО «Корпорация «Иркут», ПАО «Туполев», АО «УЗГА».
Ежегодная конференция по аэродинамике объединяет исследователей, инженеров и ведущих ученых, работающих в области аэродинамики, и предоставляет возможность для открытого обсуждения полученных результатов, определения направлений и путей развития в будущем. Первоначально это была школа-семинар, которая имела статус внутреннего мероприятия и носила название «Аэродинамика летательных аппаратов». Сегодня это крупная отраслевая научно-техническая конференция, в которой принимают участие сотни российских авиационных специалистов.

Заместитель Председателя Правительства — Министр промышленности и торговли Денис Мантуров посетил ФАУ «Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского» (входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского»).
В рамках посещения ЦАГИ вице-премьер — глава Минпромторга осмотрел уникальный стенд испытаний и прототип кессона композитного крыла перспективного широкофюзеляжного дальнемагистрального самолета, работа над которым сейчас ведется. Также Денис Мантуров ознакомился с ходом ресурсных испытаний самолетов МС-21 и SSJ-NEW (RRJ-NEW).

Важную роль в укреплении технологической независимости страны играет развитие авиационной науки в соответствии с мировыми тенденциями. Одна из них — повышение экологичности летательных аппаратов, что возможно при использовании альтернативных видов горючего. К ним относятся криогенные топлива — жидкий водород и сжиженный природный газ. В сравнении с керосином они имеют существенно лучшие экологические характеристики. Однако есть и ряд недостатков, связанных с хранением в криогенной форме, — крайне низкие температура и плотность.
Эти свойства криогенного горючего не позволяют использовать традиционные топливные баки в крыле самолета — требуются специальные теплоизолированные емкости увеличенных объемов. Их размещение — одна из важных проблем компоновки воздушного судна на криогенном топливе. Для региональных авиалайнеров, ввиду сравнительно малых внутренних объемов, установка криогенных емкостей возможна исключительно снаружи, что негативно влияет на аэродинамику летательных аппаратов.
В настоящий момент ученые Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н.Е. Жуковского (входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского») исследуют легкий конвертируемый самолет (ЛКС) с криогенными топливными баками. Работа проводится в рамках НИР «Технологии-транспорт 2» по контракту с Министерством промышленности и торговли Российской Федерации. Основная задача — снижение отрицательного влияния внешних криогенных емкостей на аэродинамическое качество, устойчивость и управляемость летательного аппарата.
Ранее специалисты института разработали концепцию ЛКС и провели серию экспериментов в аэродинамических установках. В их числе — изучение разновидностей элементов компоновки самолета (обтекателя шасси, оперения, мотогондол), возможностей защиты от обледенения и др. Кроме того, по результатам исследований летно-технических характеристик летательного аппарата был определен необходимый размер баков для криогенного топлива: он составил около 2 м в диаметре и порядка 10 м в длину. Объем топлива, размещаемый в баке таких габаритов, позволит совершать полеты на дальность 1 200–2 000 км с грузом 5–6 т.
После этого сотрудники научно-производственного центра изготовили два макета внешних криогенных баков для модели ЛКС в масштабе 1:10, отличающихся формой — профилированной и цилиндрической. Далее ученые ЦАГИ изучили влияние этих вариантов внешнего бака, установленных над фюзеляжем самолета, на его аэродинамические характеристики: сопротивление, устойчивость и управляемость. Испытания проводились в аэродинамической трубе Т-102 при скорости воздушного потока 50 м/с: моделировались крейсерский режим полета, а также взлет и посадка авиалайнера. Кроме того, специалисты исследовали влияние формы внешнего криогенного бака на эффективность руля направления. Полученные результаты испытаний подтвердили расчетные оценки. Они будут использованы для формирования оптимальной компоновки регионального самолета на криогенном топливе.
«Применение криогенного топлива — это один из вариантов снижения вредных выбросов от самолета в атмосферу. Для нашей страны, и особенно районов Крайнего Севера, где есть проблемы с завозом керосина, наиболее актуален сжиженный природный газ. Создавая самолет на криогенном топливе, мы решаем сразу две проблемы: повышение экологических характеристик авиационной техники и обеспечение транспортной доступности отдаленных регионов», — рассказал научный сотрудник Центра комплексной интеграции технологий ФАУ «ЦАГИ» Александр Крутов.
Легкий конвертируемый самолет может использоваться как для пассажирских, так и для грузовых перевозок без изменения типовой конструкции. Летательный аппарат сможет перевозить 50 пассажиров на расстояние 1 500 км или 6 т груза на дальность 1 000 км. Крейсерская скорость воздушного судна составляет 480 км/ч.

Вовлечение исследователей и разработчиков в решение важнейших задач развития общества и страны — одна из целей Десятилетия науки и технологий в России, объявленного Президентом Российской Федерации Владимиром Путиным. Работы по актуальным, практически важным направлениям в области авиации были представлены в рамках конкурса имени профессора Н.Е. Жуковского. Торжественное награждение лауреатов 2022 года, по традиции приуроченное ко дню рождения Николая Егоровича Жуковского, состоялось в Доме ученых Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н.Е. Жуковского (входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского») 17 января.
Открыл встречу генеральный директор ФАУ «ЦАГИ», член-корреспондент РАН Кирилл Сыпало. «Переход нашей страны на новый технологический уровень возможен только при условии активного развития фундаментальной и прикладной науки. Сегодня российские ученые прилагают все усилия для совершения новых открытий и претворения их в жизнь. Ежегодно мы отмечаем лучшие работы в теории авиации одной из авторитетнейших премий — имени Николая Егоровича Жуковского. И это является не только высокой наградой за пытливый и неустанный труд, но и стимулом для дальнейшего расширения научных горизонтов», — сказал Кирилл Сыпало.
Также со словами приветствия к присутствующим обратились научный руководитель ФАУ «ЦАГИ», председатель жюри конкурса, вице-президент РАН Сергей Чернышев и глава г.о. Жуковский Юрий Прохоров.
По правилам конкурса участники могли подать заявки на соискание премий в номинациях «за лучшие работы по теории авиации (аэродинамика, гидродинамика, теория горения и теория прочности самолетов и моторов)» и «за выдающиеся учебные пособия по авиационным дисциплинам».
Премию первой степени получил коллектив ученых ЦАГИ в составе В.И. Гришина, А.С. Дзюбы, Г.Н. Замулы, М.В. Лимонина за книгу «Проектирование, расчеты и статические испытания металлокомпозитных конструкций». Золотой настольной медали имени профессора Н.Е. Жуковского был удостоен главный научный сотрудник отделения статической и тепловой прочности института, доктор технических наук, профессор Вячеслав Гришин. Издание состоит из 11 разделов, в которых последовательно излагаются методы проектирования, расчета прочности, общей и местной устойчивости типовых элементов авиаконструкций из композиционных материалов и их экспериментальной отработки. Результаты работы ученых центра авиационной науки, которые приводятся в книге, будут полезны при проведении исследований по обеспечению прочности композитных конструкций отечественных перспективных летательных аппаратов.
Премию второй степени жюри присудило авторскому коллективу ФАУ «ЦИАМ имени П.И. Баранова» (входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского»): Б.Ф. Шорру, Ю.А. Ножницкому, Г.В. Мельниковой, Н.Н. Серебрякову и др. Серебряной настольной медали имени профессора Н.Е. Жуковского удостоен главный научный сотрудник ЦИАМ, доктор технических наук, профессор Борис Шорр. Учеными представлена на конкурс монография «Птицестойкость авиационных газотурбинных двигателей», где рассмотрен комплекс основных проблем, определяющих птицестойкость узлов авиационного двигателя. Кроме того, авторы излагают необходимые сведения из орнитологии и статистические данные, характеризующие условия столкновения птиц с воздушным судном в полете, рассматривают возможные последствия таких событий и вопросы обеспечения безопасности полета при столкновении.
Выдающимся учебным пособием по авиационным дисциплинам признан учебник МАИ «Экспериментальная отработка и сертификационные испытания авиационных двигателей»; авторы — В.А. Афанасьев, М.М. Жигунов, А.И. Ланшин, В.П. Монахова. В издании раскрываются особенности классификации, методики испытаний и сертификации авиационных двигателей, этапы создания научно-технического задела в этой области, порядок проведения опытно-конструкторских работ и др. Учебник предназначен для студентов вузов и аспирантов, а также специалистов авиадвигателестроительных предприятий.
Конкурс имени профессора Н.Е. Жуковского был учрежден 3 декабря 1920 года постановлением Совета народных комиссаров «В ознаменование 50-летия научной деятельности профессора Н.Е. Жуковского». Первыми лауреатами конкурса стали А.И. Некрасов (1922 год) и С.А. Чаплыгин (1925 год). В период с 1925 по 1940 год конкурс не проводился. С 1940 года проведение мероприятия и выплата премий возложены на Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского. Всем лауреатам премии также вручаются нагрудные медали имени профессора Н.Е. Жуковского.

В условиях усложнения перспективных авиационных комплексов и повышения требований к ним все более актуальной становится задача повышения точности определения аэродинамических характеристик летательных аппаратов. Ученые Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н.Е. Жуковского (входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского») предлагают объединить расчетный и экспериментальный подходы к исследованиям воздушной техники в концепции электронной аэродинамической трубы (ЭАДТ).
Проектируя ЭАДТ, ученые ЦАГИ поставили цель с помощью средств вычислительной аэродинамики максимально детализировать моделирование испытательного стенда и самого объекта исследований. Это позволяет в численных расчетах воспроизвести реальные условия испытаний, что, в свою очередь, дает специалистам возможность корректно сопоставлять расчетные и экспериментальные данные. Основным достоинством созданного в институте продукта является возможность применения ЭАДТ на любой стадии эксперимента — от планирования и оптимизации процесса испытаний до итоговой обработки данных и синтеза результатов экспериментов и расчетных исследований.
В настоящее время технология ЭАДТ применяется в одной из наиболее востребованных промышленных установок ЦАГИ — крупнейшей в восточном полушарии трансзвуковой аэродинамической трубе Т-128. Ученые центра авиационной науки уже создали методическую базу для объединения экспериментальных и численных данных и инфраструктуру для внедрения методики в технологический цикл испытаний. Специалисты адаптировали системы получения, обработки и визуализации экспериментальных данных для работы с результатами вычислительного эксперимента, спроектировали систему экспресс-анализа данных испытаний с учетом расчетов и т.д.
«Мы уже отработали технологию ЭАДТ в ходе исследований в интересах флагманских проектов отечественной авиации — самолетов МС-21, SSJ-NEW, мотогондол двигателей ПД-14, ПД-8. Ожидаем, что применение нашего программного продукта и всей методологии в целом позволит оптимизировать стоимость эксперимента, получать более точные данные и в конечном итоге снизить сроки вывода на рынок, а также повысить конкурентоспособность новых образцов отечественной воздушной техники», — отметил начальник научно-исследовательского центра развития высокопроизводительных вычислений ФАУ «ЦАГИ» Кирилл Анисимов.
К настоящему моменту программный комплекс для моделирования течения в трансзвуковой аэродинамической трубе Т-128 включен в Единый реестр российских программ для электронных вычислительных машин и баз данных на основании поручения Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации от 07.10.2022 по протоколу заседания экспертного совета от 04.10.2022 № 1427пр, реестровый номер № 15112.