Вертолёт, 2001 № 02 - [10]
Однако прошедшее десятилетие не было потрачено зря. Вертолет, который появился в результате конструкторских и производственных усовершенствований, значительно превосходит модель, предусмотренную программой опытных работ. V-22 был передовым для своего времени во многих отношениях: в области технологии создания аппаратов с поворотным винтом, в разработке фюзеляжа из композитных материалов, применения дистанционного управления полетом.
Том Макдональд – ведущий пилот-испытатель, служивший в подразделении, занимающемся V-22, вспоминает: «Создавая аппарат, мы использовали многие новинки. Кабина была оснащена авионикой, адаптированной к ведению военных операций любого типа сложности. Использовались очки инфракрасного ночного видения и шлемы с индикаторами».
В результате конструкторских и производственных усовершенствований появились четыре новых опытных машины и программа совместных испытаний, объединившая действия компаний Bell/ Boeing и американского правительства.
К этому времени финансовые затраты на проведение конструкторских работ на $300 млн. превысили первоначально оговоренную сумму в $2,2 млрд. Такое положение грозило отпугнуть подрядчиков. Поэтому прежняя система платежей была аннулирована и на десять месяцев заменена на премиальную оплату по принципу «издержки-плюс», предполагающую 5% фиксированного дохода плюс б% премиальных. За это время компании Bell и Boeing должны были договориться по четырем главным пунктам: о руководстве программой, проектировании согласно заданной стоимости, техническом и материальном снабжении.
«Ни мы, со стороны Bell/ Boeing, ни правительство не были особенно увлечены перспективой фиксированной цены, поскольку выделенные деньги были истрачены, и мы вынуждены были тратить свои собственные. А продукция тем временем не приобреталась, – говорит Джон Байерс, менеджер программы V-22. – Первоначальные основания для премиальной оплаты были связаны с необходимостью заинтересовать подрядчика и предоставить морскому авиационному ведомству услуги и продукцию, в которых оно действительно нуждалось».
Переход от программы опытных работ к программе конструкторских усовершенствований имел три главные задачи: снижение стоимости, уменьшение веса и получение адресной финансовой поддержки. Для реализации этих задач были созданы объединенные производственные группы. Позднее такой принцип стал стандартным в управлении производством.
Создание групп должно было сместить границы ответственности: инженеры-конструкторы, маркетологи, производственники и снабженцы работали теперь ради одной цели. В общей сложности было создано 70 групп, 52 из них приходились на долю компании Boeing, ответственной за работы по созданию фюзеляжа и авионики.
Группам выделялись ресурсы в соответствии с их вкладом в общее дело и предоставлялось право оставаться в рамках этого финансирования или воспользоваться иными возможностями. Результаты конструкторских работ должны были регулярно докладываться подрядчику.
Собственный вес V-22 к концу первого периода полномасштабных разработок доходил до 15860 кг, т.е. на 1520 кг превышал исходные нормативы. Это было связано с рядом факторов, в том числе и со стремлением не отстать от моды в использовании новых материалов, а также с установкой оборудования для летных испытаний в соответствии с первоначальной программой. Так, например, был добавлен аэродинамический гребень для улучшения обтекания, а также дополнительный закрылок для уменьшения хвостового бафтинга при больших углах атаки.
Важнейшей задачей компании Boeing было уменьшение веса корпуса летательного аппарата на 615 кг и сокращение запланированных расходов на фюзеляж до $4,7 млн., то есть на 26%. Для этого было решено пересмотреть необходимость применения композиционных материалов на больших участках обшивки и использовать для переборок и панелей фюзеляжа углеволокнистые материалы.
Однако задача уменьшения веса конструкции заставила вернуться к более дешевым традиционным алюминиевым конструкциям, которые дали выигрыш в весе около двух с половиной килограммов.
Теперь композиционные материалы составляют 43% структуры фюзеляжа V-22 против прежних 57%. В конструкции кормовой части фюзеляжа аппарата прежняя технология выкладки была заменена технологией намотки. Использование 3-миллиметрового волокна позволило автоматизировать формирование выпуклых и вогнутых поверхностей.
Кормовая часть фюзеляжа V-22, ранее состоявшая из девяти механически соединяемых обшивок, стала монолитной конструкцией. Потери снизились с 1,57 до 0,57 кг на каждые 0,45 кг использованного материала. Поскольку стоимость композитов составляет примерно $70 на каждые 0,45 кг, был достигнут значительный экономический эффект: цена была снижена на 53%.
Компания Boeing сократила количество деталей фюзеляжа на 36%, избавилась от 18500 из 55000 крепежных деталей. Благодаря большей точности и уменьшению брака качество возросло почти вдвое, а цена снизилась на 23%. Удалось уменьшить вес корпуса на 1216 кг – это в два раза больше, чем намечалось.
Следующее значительное изменение коснулось перемещения основного шасси, что позволило разрешить проблему с центром тяжести аппарата, обнаруженную во время испытаний на первоначальном этапе. Вес аппарата был уменьшен также благодаря изменению конструкции грузового трапа.
