Cпециализированный самолёт для авиахимработ "Ёжик"

Картинка: 
  Почему в нашем коллективе возникла идея создания сельскохозяйственного самолёта? Предпосылок оказалось несколько.
 Во-первых, спортивный интерес. Дело в том, что за решение этой проблемы взялись многие маститые фирмы: КБ им.Ильюшина, Туполева, Сухого. Сможем ли мы, имея небольшой коллектив и в сотни раз меньший бюджет программы состязаться с <профессионалами>?
 Во-вторых, мы полагаем, время наиболее активного использования биоресурсов ещё впереди.
 И в-третьих, в наследство от СССР Россия получила сельскохозяйственное производство индустриального типа: поля огромной площади, животноводческие комплексы и т.п., а в индивидуальном сельскохозяйственном производстве самолет является необходимым элементом технологии. (Ставка на фермерские хозяйства провалилась в силу низкой деловой активности и квалификации среднестатистического жителя села и невысокой плотности сельского населения).
  Исходя из этих соображений мы предсказывали устойчивый спрос на самолёты для сельского хозяйства.
  Историческую нишу сельскохозяйственного самолёта занимал в нашей стране многоцелевой широко-универсальный самолет Ан2, спроектированный еще в 1947 году. Однако уже многие десятилетия он не выпускается, производство двигателя АШ-82 ИР утрачено, нет воздушных винтов.
  На сегодняшний день производство профессиональных сельхоз.самолётов сохранено только в США, но закупить эти самолёты для России не представляется возможным по следующим причинам:
  - непомерно высокая цена
  - работа на лицензионных ГСМ
  - слишком высокая грузоподъёмность, следовательно, требуется аэродром с искусственным покрытием
  - требуется сложное и дорогое наземное оборудование
  - чрезвычайно сложное пилотирование (нужна специальная подготовка пилотов)
  - чрезвычайно высокие скорости пролёта полей и др.
Нам не удалось обнаружить фактов распространения этих самолётов в других странах.

  Синтез облика нашего самолёта начался с определения его размерности. Именно на этом этапе проектирования часто допускаются наиболее серьёзные просчёты. На помощь пришла международная статистика и здравый смысл. В процессе работы мы должны были ответить на многие вопросы, в частности:
Какой должна быть грузоподъёмность самолёта?
Какой набор химического оборудования применить?
Должен ли самолёт работать с сыпучими удобрениями?
Должен ли он быть двухместным?
На каком топливе работать?
Какой двигатель применить?
Кто будет предполагаемым Заказчиком?
После обсуждения проекта со многими людьми, имеющими опыт проектирования подобных машин, пилотами и предпринимателями, мы пришли к следующим выводам:
- грузоподъёмность самолёта должна быть максимальной, какую мы можем обеспечить исходя из наших возможностей (в первую очередь, исходя из возможностей силовой установки).
- самолёт должен иметь цельнометаллическую конструкцию с обтяжкой синтетической тканью
- необходимо обеспечить максимальную долговечность, ресурс, антикоррозийную защиту
- кабина должна быть двухместной и комфортной, с хорошим обзором и вентиляцией
- классическая компоновка самолёта (низкоплан, химический бак перед кабиной).
- максимальная защита пилота
- невысокая скорость на гоне, простота пилотирования
- работа на автомобильном бензине АИ-92 и доступном моторном масле
- работа только с грунтовых временных площадок
- минимальное техническое обслуживание, отсутствие заправки специальными жидкостями, сжатым воздухом, сжатым азотом и проч.
- электрический запуск мотора
- максимальное использование отечественных материалов, технологий, разработок
- невысокая стоимость самолёта.
  Проработка конструкции началась с выбора силовой установки. Нужен был поршневой бензиновый двигатель мощностью 250 л.с., при этом обороты на валу воздушного винта не должны превышать 1750 об/мин. Оказалось, что в мире на сегодняшний день практически нет таких двигателей. Двигатель АИ-14RA снят с производства, двигатель М14П мощностью 360 л.с. работает только на авиабензине, запускается сжатым воздухом, и его производство на Воронежском моторостроительном заводе находится под большим вопросом. Американские двигатели фирмы Licoming и канадские ТСМ с технической точки зрения непригодны для сельхозяйственного самолёта, т.к.:
- не имеют встроенного редуктора, в результате чего резко ограничивается диаметр воздушного винта (не более 1900мм), поэтому винт имеет катастрофически низкий КПД (не более 52%)
- работают только на американском топливе LL-100
- имеют запредельную цену
- таможенный комитет России имеет привычку брать за них огромные ввозные пошлины.
  Смешно сказать, но сами американцы не смогли создать на своих двигателях ничего, достойного упоминания. (РА-25 имел 6 цилиндровый форсированный двигатель 540 серии мощностью 340 л.с. и четырёхлопастный воздушный винт диаметром 1880 мм. При этом 165 л.с. тратились впустую на обдувку цилиндров и индуктивные потери).

"Куда бедному крестьянину податься?"

Единственный выход - использовать чешский двигатель фирмы M337. М337- хороший авиадвигатель с очень высокими удельными показателями. Имеет мощность 210 л.с., работает на автомобильном бензине, имеет электростартер. Но он не имеет редуктора! Обороты коленвала на взлётном режиме 2750 1/мин.! Диаметр винта 1900мм! КПД-52%! <Вывод ясен>. Нужно делать редуктор с i=0,63. За короткий отрезок времени нами был спроектирован и изготовлен уникальный фрикционный девятиручьевой клиноремённый редуктор. Воздушный винт мы рассчитали и изготовили самостоятельно. (Диаметр 2500мм, а доработав винт по результатам первого этапа лётных испытаний, исходный расчётный КПД 72% подняли до 74%). Обсудить на форуме