Технико-экономические приоритеты развития технологических комплексов сельскохозяйственной авиации

Бесплатный доступ

В статье рассматриваются вопросы развития сельскохозяйственной авиации на современном этапе в Российской Федерации. Приводятся сведения о её роли в обеспечении продовольственной безопасности РФ. Проводятся сравнительные характеристики эксплуатируемых в настоящее время отечественных и зарубежных ВС сельскохозяйственной авиации. Делается вывод о необходимости создания нового типа ВС отечественного производства в интересах обеспечения ключевых задач продовольственной безопасности.

Сельскохозяйственная авиация, авиахимобработка посевов, авиалимработы, авиация общего назначения, защита растений, продовольственная безопасность, авиационные комплексы

Короткий адрес: https://sciup.org/170190574

IDR: 170190574   |   DOI: 10.24411/2500-1000-2019-10800

Текст научной статьи Технико-экономические приоритеты развития технологических комплексов сельскохозяйственной авиации

Существенным фактором риска при производстве зерновых в основных аграрных регионах России - Юга России, Северного Кавказа, Южного Урала и Сибири, является периодическое поражение посевов опасными насекомыми вредителями, в первую очередь - саранчой и луговым мотыльком. Саранча, распространяющаяся с юга на север, с территории прикаспийских государств и побережья Северной Африки, является традиционным и чрезвычайно опасным вредителем, от успешной борьбы с которым, можно без преувеличения сказать, зависит продовольственная безопасность России и других стран СНГ на долгосрочную перспективу. До конца 80-х гг. ХХ века борьба с ней, на всем пространстве Советского Союза, носила системный и комплексных характер, основная её масса встречалась и уничтожалась еще на подходе к основным районам производства зерновых. С наибольшим успехом данную проблему путем авиационной обработки посевных площадей [1].

В настоящее время сельскохозяйственная авиация находится в состоянии стагнации, отчасти, ввиду тяжелой экономической ситуации в стране в начале 90-х годов. Парк самолетов Ан-2, составлявших костяк сельскохозяйственной авиации, сохраняется сегодня лишь как мобилизаци- онный, но фактическое состояние большинства из них делает их эксплуатацию невозможной. В начале 2000-х годов была налажена конверсия поршневого самолета Ан-2 в турбовинтовой Ан-3, освоенная на Омском авиастроительном объединении «Полет» путем установки на самолеты Ан-2 турбовинтового двигателя ТВД-20 [2]. Однако, общие экономические трудности производителей, привели к тому, что после выпуска нескольких десятков экземпляров производство было фактически прекращено. В настоящее время в России отсутствует производства воздушных судов (ВС), предназначенных для авиахимработ, что ставит под угрозу обеспечение продовольственной безопасности в долгосрочной перспективе.

В настоящее время, по результатам разработок ведущих фирм сформировался тип специализированного самолета, по своей компоновке существенно отличающегося от Ан-2. Это моноплан цельнометаллической конструкции с низкорасположенным крылом большого размаха, одним газотурбинным двигателем и баком для химикатов, расположенным в центроплане, между двигателем и кабиной пилота, сдвинутой к гаргроту [3]. В России, в начале 2000-х, в рамках этой концепции ОКБ «Сухой» был разработан проект самолета Су-38, однако дальнейшего развития он не получил. Ос- новные типы сельскохозяйственных самолетов отечественного и зарубежного про- изводства, а также их сравнительные характеристики, приведены в таблице 1.

Таблица 1. Сравнительные характеристики основных типов сельскохозяйственных ВС отечественного и зарубежного производства

Марка ВС

Ан-2

Ан-3

Су-38

АТ-500

АТ-600

АТ-800

PZL-106 BT

Страна-производитель

СССР

Россия

Россия

США

США

США

Польша

Размах крыла, м

18,18

18,18

11,53

13,75

17.10

17.68

15.00

Длина, м

13,10

13,10

8,10

8,99

9.91

11.07

10.34

Высота, м

4,68

4,68

2,66

2,59

3.35

3.40

3.36

Масса пустого самолета, кг

3620

3450

1050

1696

2540

2850

1656

Максимальная взлетная, кг

5500

5800

2100

3538

5670

7257

3500

Тип двигателя

поршневой

газотурбинный

поршневой

газотурбинный

газотурбинный

газотурбинный

газотурбинный

Марка двигате

ля

АШ-62ИР

ТВД-20

Walter М337

Pratt&Whitney Canada PT6-34AG

Pratt&Whitney Canada PT6-60AG

Pratt&Whitney Canada PT6-67AG

Pratt&Whitney Canada PT6-34AG

Мощность двигателя, л.с.

1000

1380

360

750

1100

1350

750

Часовой расход топлива     на

крейсерском режиме, кг/час

285

155

55

65

91

140

65

Максимальная скорость, км/ч

230

289

300

322

290

338

215

Крейсерская скорость, км./ч

168

203

220

298

265

314

180

Практическая дальность, км

600

770

800

1014

1100

805

1100

Практический потолок, м

4100

4400

4200

10975

10380

9960

5000

Экипаж, чел.

2

2

1

1

1

1

1

Полезная   на

грузка, кг.

1400

1800

500

1900

2380

3070

1400

Как видно из приведенных данных, современные образцы сельскохозяйственной авиации имеют значительно более высокие характеристики, нежели традиционно применяемые в СССР/России образцы воздушных судов. Особо следует отметить, что в течение последних 20-25 лет произошла смена технологий проведения авиахимработ, в результате появления новых, более эффективных химических препаратов. Работа с такими препаратами недопустима в условиях полевых аэродромов, где отсутствует полный комплекс заправочного оборудования, нет условий для безопасной работы персонала. Поэтому общепринятой практикой сейчас стало создание стационарных аэродромов постоянного базирования сельхозавиации, обслуживающих сельскохозяйственные угодья в радиусе 300-500 км (т.е. в радиусе 11,5 часов полета) [4]. Обобщив эти воз- можности применения, можно сформулировать основные концептуальные требования для современного оптимального сельскохозяйственного ВС в современных российских условиях:

– газотурбинный двигатель, производимый внутри страны,;

– наличие вспомогательной силовой установки (ВСУ), обеспечивающей сжатым воздухом систему распыления;

– полезная нагрузка – 2500-3500 кг;

– дальность полета с этой нагрузкой – 700-900 км перегоночная дальность – до 2000-2500 км;

– экипаж – 1 чел.;

– возможность заполнения танков сельскохозяйственного оборудования различными жидкостями, возможность быстрой его промывки;

– допустимый суточный налет – 16-18 ч/сутки;

– расход топлива – не выше 0,8 кг на т/км;

– цена новой машины – не выше 96-100 млн. руб.

В настоящее время существуют все технологические предпосылки для разработки специализированного типа ВС, предназначенного для авиахимработ, силами отечественной конструкторской школы. Планер таких машин обычно до- пускает ряд конструктивных и технологических упрощений и может быть освоен практически любым авиационным заводом, имеющим опыт производства машин подобной размерности.

На основании вышеизложенного можно сделать следующие выводы:

– реализация политики развития сельскохозяйственного производства в веду- щих аграрных регионах России не представляется возможной без проведения мероприятий по регулированию численности особо опасных насекомых-вредителей;

– в настоящее время в России практиче- ски отсутствует производство технологических компонентов и комплексов для осуществления авиахимработ;

– необходимо инициирование и реализация комплекса НИОКР по созданию специализированного перспективного авиационного комплекса сельскохозяйственной авиации (ПАК СХ);

– в настоящее время в Российской Федерации имеются все необходимые элементы, включая опытно-конструкторский задел, для реализации программы возрождения сельскохозяйственной авиации.

Список литературы Технико-экономические приоритеты развития технологических комплексов сельскохозяйственной авиации

  • Будрик Е.С. Крылья земледельцев: справ, фермера и инженера. - Краснодар, 2001. - 120 с.
  • Говдя В.В. Экономическая эффективность использования удобрений и средств защиты растений в сельском хозяйстве: Монография. - Краснодар: КГАУ, 2001. - 327 с.
  • Demand N. High for Agricultural Airplane // Aviation Week. - March 3, 1958. - Vol. 68. - №9. - P. 253.
  • Antuniassi, U.R., Boller, W. 2011. Tecnologia de aplicação para culturas anuais. Passo Fundo Aldeia Norte/FEPAF, v.1. 279 p. Carvalho, W. P. A., Antuniassi, U.R., Araújo, E.C., Schroder, E.P. 2011. Tecnologia de aplicação por via aérea In: Tecnologia de aplicação para culturas anuais.1ed. Passo Fundo: Aldeia Norte / FEPAF, v.1, p. 143-188.
Статья научная