Як-42 — среднемагистральный трёхдвигательный пассажирский самолёт 2-го класса, разработанный ОКБ им. Яковлева в СССР в середине 1970-х годов для замены технически устаревшего Ту-134. Первый советский пассажирский самолёт, оснащённый турбовентиляторными двигателями с высокой (5,4) степенью двухконтурности.
История
Разработка самолёта началась в 1972 году в связи с потребностью «Аэрофлота» в пассажирском самолёте средней дальности, который мог бы заменить Ту-134. Концепция самолёта была выбрана трёхдвигательная, схожая с концепцией Як-40 и Ту-154 — расположение двух двигателей в задней части фюзеляжа и третьего в фюзеляже с воздухозаборником в форкиле, а также Т-образное оперение. В 1974 — 1976 годах было изготовлено четыре прототипа будущего самолёта: первый со стреловидностью крыла 11°, остальные со стреловидностью 23°, причём четвёртый прототип имел парашют для испытаний по выходу из штопора. В итоге был выбран третий вариант в качестве прототипа для серийных самолётов, получивших обозначение Як-42. Этот вариант имел также полностью стреловидное хвостовое оперение и спаренные колёса на каждой опоре шасси. В 1977 году Як-42 был представлен широкой публике на международной авиационной выставке в Ле-Бурже.
Самолёт представляет собой цельнометаллический низкоплан с фюзеляжем полумонококовой конструкции (по ширине совпадающий с фюзеляжем Ту-154), тремя двухконтурными турбореактивными двигателями, убирающимся трёхопорным шасси, консольным стреловидным крылом и Т-образным хвостовым оперением с переставным стабилизатором. Первый опытный экземпляр самолёта был выпущен Смоленским авиазаводом в конце 1974 года и в 1975 году поступил на лётные испытания. Заявка на сертификат лётной годности была отправлена 5 июля 1976 года, а сам сертификат получен после соответствующих испытаний 18 декабря 1980 года.
Серийное производство Як-42 начали в 1977 году. Пассажирские перевозки на самолёте Як-42 «Аэрофлот» начал в конце 1980 года. Катастрофа самолёта Як-42 с бортовым номером СССР-42529, произошедшая 28 июня 1982 года, на два года прервала производство и эксплуатацию Як-42 (с 1982 по 1984 годы).
В 1988 году начато серийное производство новой модификации с увеличенными дальностью и максимальным взлётным весом — Як-42Д. Самолёт экспортировался в Китай, на Кубу. Последний самолёт был поставлен заказчику в 2003 году, но в цехах завода оставался ещё один экземпляр Як-42Д в стадии задела, остальные фюзеляжи порезаны на металлолом. Эксплуатационно-техническое сопровождение используемых самолётов Як-42Д практически остановлено в связи с прекращением деятельности ЗАО «Саратовский авиационный завод».
Всего было выпущено 183 серийных самолёта (из них два для прочностных испытаний): 11 на Смоленском авиазаводе (1977 — 1981) и 172 на Саратовском авиазаводе (1978 — 2003)Реестр самолётов Як-42 и Як-42Д, выпущенных Саратовским авиазаводом © russianplanes.net .
Самолёт Як-42 продолжает эксплуатироваться (по состоянию на 2017 год). После катастрофы Як-42 7 сентября 2011 года и последующей проверки прокуратурой 15 российских авиаперевозчиков, постановлением правительства РФ полёты 10 самолётов этого типа были остановлены.
Конструкция
Як-42 стал очередным шагом вперёд в советском авиастроении. Было уделено значительное внимание сочетанию таких противоречивых характеристик, как возможность эксплуатации со слабоподготовленных аэродромов, высокая топливная эффективность и высокая крейсерская скорость. Для повышения весовой отдачи были применены оригинальные решения — монолитный композитный канал воздухозаборника (против дюралюминиевого у сравнимого по размерам Ту-154), неразъёмное крыло (так, у архаичного по конструкции Ту-134 крыло расстыковывается на пять частей — две концевые, две средние и центроплан, у Ту-154 — на три), позволившее избавиться от тяжёлых стыковых узлов и болтов, и другие. Как и на Як-40, применён встроенный трап, расположенный в хвосте.
Фюзеляж — цельнометаллический типа полумонокок, с продольным стрингерным набором, поперечным набором шпангоутов и работающей обшивкой. Технологически фюзеляж разделён на три отсека: носовой, средний и хвостовой. Носовая и средняя части фюзеляжа герметичная — гермокабина. Здесь над полом размещены: кабина экипажа; передний тамбур; передний технический отсек; буфет; гардероб экипажа; передний туалет; гардероб; пассажирский салон; задний гардероб; туалет; багажникВ.М Корнеев. Анализ конструкции и летной эксплуатации самолёта Як-42Д..
Под полом гермокабины расположены: передний технический отсек, а также передний и задний багажно-грузовые отсеки. В негерметичной части фюзеляжа расположены: носовой кок; ниша передней опоры шасси; отсек центроплана; две ниши основных опор шасси; входной трап с нишей; технические отсеки и средний двигатель с воздухозаборником.
Остекление фонаря пилотов имеет семь стёкол, лобовое стекло и два боковых выполнены «птицестойкими». На боковых стёклах фонаря установлены стеклоочистители. Все стекла фонаря, кроме форточек, снабжены электрообогревом, для защиты от запотевания и обледенения. По левому и правому бортам установлено по 19 окон. В случае разрушения наружнего или внутреннего стёкол оставшееся стекло выдерживает избыточное давление.
На самолёте имеются: левая входная дверь; правая служебная дверь; аварийные двери; аварийные люки; крышки грузовых люков; технологические люки; задняя входная дверь и входной трап. Вход пассажиров в самолёт происходит по входному трапу через дверь, расположенную на последнем шпангоуте герметичной части фюзеляжа.
Дверь в кабину экипажа снабжена аварийным люком, находящимся в нижней части двери. Левая входная дверь находится в передней части фюзеляжа и используется редко. Правая служебная дверь используется для загрузки буфета-кухни. В случае аварийной ситуации, для эвакуации пассажиров и экипажа, самолёт оснащён двумя аварийными выходами и двумя люками. На правом борту фюзеляжа находятся два люка для доступа в грузовые отсеки самолёта.
Крыло — стреловидное, низко расположенное, кессонного типа, состоит из двух консолей и центроплана. Кессоны крыла образованы лонжеронами, нервюрами и панелями обшивки. Каждый консольный топливный бак разделён на два отсека. Центропланный топливный бак представляет собой кессон, размещённый между лонжеронами и первыми нервюрами центроплана. Обшивка крыла двух типов: прессованные монолитные панели и листовая обшивка с приклёпанными стрингерами. Каждая консоль имеет съёмный носок, хвостовую часть и законцовку.
Механизация крыла — служит для изменения аэродинамических характеристик крыла в полёте и состоит из — шесть секций предкрылков; две секции закрылков; две секции спойлера; одна секция интерцептора и две секции элерона. Под носками крыла вдоль переднего лонжерона проложены трубопроводы противообледенительной системы.
Хвостовое оперение — однокилевое, стреловидное, свободнонесущее, Т-образное, с высоко расположенным стабилизатором, переставным в полёте.
Вертикальное оперение — неподвижный киль и руль направления с сервокомпенсатором. В законцовке киля установлены передние узлы крепления стабилизатора к механизму перестановки. Носок киля оборудован воздушным противообледенительным устройством. Руль направления подвешивается к килю на четырёх узлах и имеет весовую и аэродинамическую компенсацию. В нижней части руля направления на трёх узлах подвешивается сервокомпенсатор.
Горизонтальное оперение — отклоняемый в полёте стабилизатор и две половины руля высоты с триммерами. Стабилизатор перевёрнутого типа, неразъёмный. Стабилизатор крепится к килю шарнирно тремя узлами. Передний узел состоит из двух кронштейнов, закреплённых на переднем лонжероне и соединённых с гайкой механизма перестановки стабилизатора. Задние узлы являются осью вращения стабилизатора. Носок стабилизатора оборудован воздушно-тепловым противообледенительным устройством. Каждая половина руля высоты подвешена к стабилизатору на шести узлах и имеет триммер. Руль высоты имеет весовую и аэродинамическую балансировку.
Шасси самолёта трёхопорное, с выпуском передней опоры по потоку и основных опор поперёк потока в стороны. Управление разворотом передней опоры, уборкой-выпуском и торможением шасси — гидравлическое. Колёса унифицированы с колёсами Ту-154. Гидросистем на самолёте две — основная и аварийная. Рабочее давление в гидросистемах — 140—170 кг/см2. Источники давления основной гидросистемы — два приводных насоса, установленных на двигателях № 1 и № 2. Источники давления аварийной гидросистемы — насосная станция НС-46-3 переменного тока (практически аналогичная Ту-154), работающая от основной системы 115/208 В, и насосная станция НС-55 постоянного тока, работающая от аккумуляторов.
Передняя стойка рычажного типа, стойки основных опор телескопические с четырёхколесными тележками. Амортизация стоек азотно-гидравлическая. На передней опоре установлены два колеса с тормозом, которые служат для остановки вращающегося колеса при уборке шасси. На основных опорах установлены четырёхколесные тележки с гидравлическими дисковыми тормозами с антиюзовой автоматикой, к оси колёс подключены вентиляторы для охлаждения тормозов.
Передняя стойка поворотная. Поворот передней стойки обеспечивает разворот самолёта при рулении, выдерживание пробега по оси взлётно-посадочной полосы при взлёте и посадке и демпфирование автоколебаний передней стойки. Управление разворотом колёс передней стойки бустерное.
Обе гидросистемы обеспечивают: выпуск шасси; уборку и выпуск предкрылков и закрылков с помощью рулевых приводов РП71 (каждая — своим гидромотором на каждом из двух приводов); перестановку стабилизатора (мотор аварийной системы приводит гайку механизма, основной — винт); торможение колёс; уборку интерцепторов.
Основная гидросистема также обеспечивает выпуск интерцепторов, уборку шасси, управление разворотом передней опоры шасси, питание бустера БУ-270 руля направления (при его отключении РН управляется так же, как элероны и руль высоты — безбустерно, мускульной силой пилотов) и работу стеклоочистителей. Аварийная гидросистема также обеспечивает стояночное торможение и уборку входного трапа. Для аварийного торможения на земле установлены два гидроаккумулятора.
Закрылки — однощелевые с дефлектором, в основном режиме управляются совместно с предкрылками одним переключателемЯк-42. Руководство по технической эксплуатации. Раздел 027.. Переключатель имеет три положения: «Убр.», «20°» и «45°», при установке его в положение «20°» сперва полностью (на угол 22°) выпускаются предкрылки, а затем на угол 20° выпускаются закрылки, при установке в положение «45°» закрылки выпускаются полностью. При обратном движении переключателя (в положение «20°» и далее в «Убр.») механизация работает в обратном порядке — сперва убираются закрылки, потом предкрылки. Остановка закрылков и предкрылков в нужных положениях происходит через стоящие на трансмиссиях механизмы концевых выключателей МКВ-45. От появления разности подъёмных сил на полукрыльях при обрыве трансмиссии как закрылки, так и предкрылки защищены системами предупреждения рассогласования СПР-1. СПР-1 состоит из пары сельсинов-датчиков ДС-10, стоящих на левой и правой ветвях трансмиссии, и блока БОР-1, при разности сигналов включающего аварийные тормоза трансмиссии. Использованием бесконтактных датчиков Як-42 отличается от самолётов Ту-154, Ан-72, Ан-124 и других, где в управлении механизацией применены потенциометры, имеющие меньшую надёжностьСамолёт Ан-124. Руководство по технической эксплуатации. Раздел 027..
По системе электроснабжения Як-42 схож с Ту-154, но отличается меньшими мощностью и резервированием. Первичная система — трёхфазного напряжения 115/208 В, 400 Гц, от неё питаются вторичные системы 36 В, 400 Гц и постоянного напряжения 27 В. Основные агрегаты системы: три трёхфазных генератора ГТ30НЖЧ12 (30 кВА, 12 тыс. мин−1), приводимые от двигателей через гидроприводы постоянных оборотов (ГП-21); один генератор ГТ40ПЧ6 (40 кВА, 6 тыс. мин−1), приводимый от ВСУ;