МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИМЕНИ АКАДЕМИКА С.П. КОРОЛЕВА
(НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)»
(СГАУ)
ФАКУЛЬТЕТ ИНЖЕНЕРОВ ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ:
«Описание самолёта «Lockheed c-5 Galaxy»
Выполнил: студент гр.3106
Руднев А.С.
Проверил: преподаватель,
ассистент кафедры ОУПТ
КОЛЬЦОВ И.В.
САМАРА 2014
История самолёта.
По сообщениям зарубежной прессы, появление в небе Европы в 1965 г. самолёта Ан-22 напоминало разорвавшуюся бомбу. "Советы не только создали самый грузоподъёмный в мире самолёт, но и с его помощью могли проводить стратегические операции, в том числе и на межконтинентальных расстояниях". В США незамедлительно решились на "ответный ход".
ТТТ к новому самолёту, способному базироваться на аэродромы, предназначенные для С-141, а также перевозить по воздуху тяжёлую технику пехотной дивизии за минимальное число рейсов, МО США разработало ещё в 1964 г. И сегодня нельзя исключать, что появление "Антея" стимулировало создание в США военно-транспортного самолёта грузоподъёмностью 100 т, начатое осенью 1965 г. по проекту Lockheed Model 500.
Самолёт, получивший обозначение С-5 Galaxy ("галактика"), оснащённый четырьмя двигателями ТРДД TF39-GE с большой степенью двухконтурности, компания Lockheed построила в марте 1968 г., и 30 июня того же года он совершил первый полёт. Тогда ещё никто и предположить не мог, что столь высокие темпы создания ЛА, способного удивить мир, приведут вскоре к существенному ограничению его транспортных возможностей, а низкоресурсные двигатели исключат его использование в авиакомпаниях.
Серийные Galaxy получили обозначение С-5А. Судя по тому, что к их изготовлению приступили в декабре 1969 г., к подготовке его серийного производства приступили задолго до начала лётных испытаний. Взлётная тяга серийных ТРДД TF-39 составляла 18.754 кгс. С-5 обладал возможностью загрузки через откидывающуюся вверх носовую часть из защитного стекла, а амортизационные стойки колёсных тележек шасси для облегчения погрузки и разгрузки могли укорачиваться на земле.
Модификации самолёта.
«Lockheed C-5A Galaxy»
К лету 1973 г. заказчик получил последний 81-й экземпляр С-5А для оснащения ими четырёх эскадрилий. Galaxy довольно быстро стал основным средством быстрой переброски тяжёлого вооружения и живой силы на заокеанские театры военных действий. Между тем, ещё в ходе испытаний, из-за недостаточного запаса прочности крыла, полезную нагрузку машин снизили со 100 т (при нормальной перегрузке 2,5 ед.) до 79 т при двукратной перегрузке. Груз в 77 т самолёт перевозил на расстояние 8700 км. Тогда же полётную массу Galaxy уменьшили с 349 до 323 т. Сократился и ресурс планера с 30.000 расчётных часов до 8750 лётных часов. Тем не менее, С-5А долго был самым большим самолётом в мире, ведь реальная грузоподъёмность Ан-22 не превышала 60 т, а взлётная масса - 250 т. Одной из нашумевших историй в "биографии" С-5А стала эвакуация советского перехватчика МиГ-25П, угнанного советским лётчиком Беленко в сентябре 1976 г., из японского аэропорта Хокадате на авиабазу Хякари, расположенную в 80 км от Токио. С-5А был тогда единственным самолётом, способный решить эту задачу. Но даже в этот гигант МиГ-25П "не влез", и пришлось отстыковать от него консоли крыла и хвостовое оперение, снять двигатели и, во избежание ЧП, слить горюче-смазочные материалы.
Судя по всему, эксплуатация С-5А сопровождалась большими техническими трудностями, не удалось (несмотря на хвалёную американскую надёжность техники) избежать и трагических моментов. К лету 1983 г. американские ВВС потеряли четыре машины. Первый С-5А сгорел 4 мая 1970 г. на авиабазе в Палмдейле. Спустя полгода, 17 октября на авиабазе Доббинс (шт. Джорджия) при аналогичных обстоятельствах потеряли второй С-5А. 27 сентября 1974 г. на аэродроме Клинтон (шт. Оклахома) сгорел ещё один Galaxy. И хотя, причины пожаров не опубликованы, всё это здорово похоже на закономерность, а значит, связано с конструктивно-производственным дефектом.
4 апреля 1975 г. после взлёта из аэропорта Сайгона (Южный Вьетнам) потерпел катастрофу четвёртый С-5А. В тот день самолёт перевозил вьетнамских детей. Из 328 человек, находящихся на борту, погибло 172 (по другим данным, - 190 человек). 29 августа 1990 г. после взлёта с авиабазы Рамштайн в Германии упал пятый С-5А. Из 17 человек, находившихся на борту, спаслись лишь четверо.
"Слабость крыла" С-5А послужила поводом для разработки новой несущей поверхности, для чего в 1974 г. конгресс США утвердил соответствующие ассигнования. Самолёт оснастили ею лишь в 1980 г. Спустя три года, 28 февраля первый Galaxy с усиленным крылом передали военным и приступили к доработке находившихся в строю машин. После этого интенсивность эксплуатации С-5А возросла.
В ходе этой программы на самолётах двигатели TF39-GE-1AJ (тягой по 18.600 кгс) заменили новыми TF39-GE-1C (тягой 19.500 кгс). Одновременно обновили радиоэлектронное оборудование. В частности, установили метео-БРЛС с цветным дисплеем компании Bendix, инерционную навигационную систему Delco, и более совершенную систему регистрации параметров полёта MADAR II.
В итоге грузоподъёмность С-5А возросла на 9 т, а запас горючего - на 6 т. В течение пяти лет, начиная с 1982 г., промышленность США доработала 77 С-5А, находившихся в эксплуатации. Последнюю машину с усиленным крылом передали военным в феврале 1983 г. Обновление всего парка машин обошлось в 1,4 млрд. долл., а на доработанном С-5А установили несколько мировых рекордов. В частности, груз массой 110 т (в прессе проскакивают сообщения, что в отдельных случаях при уменьшении эксплуатационной перегрузки грузоподъёмность может достигать 120 т) был поднят на высоту 2000 м. При этом максимальная взлётная масса составила 417 т, а посадочная - 397 т. Но это достижение продержалось недолго. В 1985 г. советский Ан-124 "Руслан" поднял на высоту 11.000 м груз в 171 т, легко обойдя американскую "Галактику".
В 1982 г. командование американских ВВС решило увеличить парк стратегических военно-транспортных самолётов, заключив контракт с компанией Lockheed на постройку дополнительно 50 машин, получивших обозначение С-5В. Стоимость одной машины тогда оценивалась в 98 млн. долл., а всей программы - в 10,8 млрд. долл. Первый С-5В взлетел 10 сентября 1985 г. и поступил на авиабазу Altus в январе следующего года. Последний 50-й C-5B сошёл со сборочной линии компании Lockheed весной 1989 г.
«Lockheed C-5B Galaxy»
Впервые С-5В продемонстрировали мировой общественности в 1986 г. на салоне в Ванкувере (Канада). Однако, к этому времени он уже не считался самым гигантским самолётом мира. При взлётной массе 380 т С-5В способен перевозить грузы массой не более 118 т. Демонстрация же "Руслана" на международных выставках в середине 80-х годов убедила весь мир, что Советский Союз вышел вперёд в создании сверхтяжёлых самолётов.
7 июня 1989 г. C-5B установил своеобразный рекорд, десантировав над Северной Каролиной четыре танка Sheridan (массой 19 т каждый) и 73 парашютиста. При этом общая масса груза на борту составила 86,293 т. Galaxy также принадлежит неофициальный мировой рекорд по самому тяжёлому десантирования на парашютах двух 27-тонных платформ.
На 17 января 1990 г. в американских ВВС насчитывалось 137 ед. С-5А и С-5В. К тому времени они налетали 1.001.385 ч и считались достаточно надёжными. Трудоёмкость технического обслуживания не превышает 30,4 ч/ч на час полёта против 40 ч/ч, оговорённых в контракте. Однако 8 августа 1990 г. США потеряли шестой С-5А. Galaxy упал вскоре после взлёта с авиабазы США в Рамштайне (ФРГ).
«Lockheed C-5C Galaxy»
В конце 80-х годов NASA модернизировало два C-5A в вариант С-5С. Для размещения искусственных спутников Земли и элементов космической станции в хвостовой части самолётов удалили верхнюю палубу, увеличив размеры грузовой кабины, и доработали задний грузовой люк.
В настоящее время компания Lockheed Martin совместно с Honeywell Defense Avionics Systems предлагает ВВС программу замены на Galaxy аналоговой авионики на цифровую. В августе 2000 г. специалисты Lockheed Martin решили заменить двигатели на всех Galaxy на GE CF6-80C2L1F (с взлётной тягой на 22% большей), что позволило увеличить скороподъёмность и крейсерскую высоту полёта и почти на треть, а также сократить разбег. Ожидалось, что уменьшатся и эксплуатационные расходы!...
С момента появления в вооруженных силах С-5А участвовали практически во всех вооружённых конфликтах, доставляя в "неспокойные страны" боевую технику, боеприпасы и бойцов. В 1990 г. Galaxy участвовали в операции "Щит пустыни", образовав самый большой в мире "воздушный мост". Грузооборот 265 Starlifter, Galaxy и самолётов гражданской авиации (резерв американских ВВС) за 22 дня превысил 4,65 млн. тонно-километров. Всего в ходе операции самолёты ВТА США перевезли 482.000 военнослужащих и 513.000 т груза.
Но в "биографии" С-5 - не только военные успехи, но и мирные акции. В частности, в декабре 1988 г. четыре Galaxy доставили свыше 398,25 т гуманитарных грузов в Армению, пострадавшую от землетрясения. На базе Galaxy компания Lockheed разработала гражданский транспортный самолёт L-500 (так и не нашедший заказчика). Кроме того, были проекты воздушного командного пункта, самолёта - носителя межконтинентальных баллистических ракет, транспортного самолёта с ядерной силовой установкой, бомбардировщика для локальных войн и самолёта-топливозаправщика с укороченным фюзеляжем.
В начале апреля 2006 г. поступило сообщение, что в США разбился седьмой Galaxy (на этот раз, С-5В). Авария произошла утром неподалеку от Дувра в штате Делавэр, где дислоцируется 436-е авиакрыло американских ВВС. Все 17 человек, находившиеся на борту транспортного самолёта, остались живы. По свидетельству очевидцев, Galaxy упал сразу после взлёта. Пилоты сообщили на землю о неполадках на борту, после чего решили вернуться на базу. После удара о землю самолёт развалился на три части. К тому времени в составе американских ВВС находилось 126 самолётов этого типа.
«Lockheed C-5M Galaxy»
В 2004 г. компания Lockheed Martin приступила к разработке модернизированного самолёта С-5М Super Galaxy, и летом 2006 г. начались его лётные испытания (первый полет - 19 июня). C-5M, как и его предшественники, предназначен для стратегических грузовых перевозок между театрами военных действий. Максимальная грузоподъёмность самолёта достигает 120 т, что стало возможным, благодаря усилению фюзеляжа. Одновременно обновили силовую установку, заменив двигатели TF39-GE-1C более экономичными CF6-80C2 (F108-GE-100) фирмы General Electric.
Этими же ТРДД (вместо отечественных Д-18) для более экономичных авиаперевозок в интересах NATO предполагалось оснастить и "Русланы". Но не сложилось. В СМИ эту ситуацию "обсасывали" очень долго, но в итоге сошлись на мнении, что американцы побоялись ставить на русские машины свой сверхсекретный двигатель, поскольку его неизбежно скопируют, и заломили за это заведомо непомерную цену. В итоге сегодня NATO оплачивает из своего бюджета "аппетиты" русского Д-18, а Европа, стиснув зубы (а также, заткнув нос и уши) терпит пресловутую "неэкологичность и шумность" нашего авиамотора.
На С-5М установлены также современные системы связи и обработки информации, что позволяет эксплуатировать самолёт в СМУ. В ноябре 2006 г. взлетел второй экземпляр C-5M. Предусмотрено несколько вариантов загрузки самолёта. В частности: 363 полностью экипированных бойца; 36 грузовых платформ 463L; два танка М60 или М1А1; танк М1А1 и две БМП М2 Bradley; четыре танка М551 и автомобиль Нammer, десять ББМ LAV-25; шесть вертолётов Black Hawk; вертолёт СН-47 Chinook; пять БТР М113; два герметизированных контейнера с МБР Minuteman.
Командование американских ВВС планирует с 2009 по 2020 гг модернизировать 111 самолётов С-5А, С-5В м С-5С в вариант С-5М.