Владимир Дмитриев,
директор ЦАГИ, член-корреспондент Академии инженерных наук РФ
По инициативе и под руководством Н.Е.Жуковского — «отца» русской авиации — Центральный аэрогидродинамический институт (ЦАГИ) начал свою работу 1 декабря 1918 г в составе семи отделов: общетеоретического, авиационного, ветряных двигателей, средств сообщения, изучения и разработки конструкций, приложения аэро- и гидродинамики к сооружениям, научно-технической специализации по аэро- и гидродинамике. Он стоял у истоков авиационной промышленности страны. Всемирно известные ныне ЦИАМ, ВИАМ и ЛИИ, конструкторские бюро им.А.Н.Туполева, А.И.Микояна, С.В.Ильюшина, А.С.Яковлева, П.О.Сухого, М.Л.Миля, Н.И.Камова, О.К.Антонова, Г.М.Бериева, С.А.Лавочкина, В.М.Мясищева появились позже. В 1993 г указом Президента РФ ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского преобразован в Государственный научный центр N1 в общем списке таковых.

ЦАГИВ ЦАГИ впервые в мировой практике были объединены фундаментальные и прикладные исследования, конструкторские разработки, производство и испытания опытных летательных аппаратов (ЛА). В первые годы существования института вся страна принимала участие в создании его уникальной экспериментальной базы. Ведь перед ЦАГИ ставилась труднейшая задача — в короткие сроки обеспечить лидирующее положение советской авиации. И именно в нем зародилась отечественная школа авиационных конструкторов. Уже вскоре под руководством А.Н.Туполева были созданы самолеты, завоевавшие мировое признание. К концу 20-х годов советская авиация вышло на передовые позиции, а экспозиция СССР на 15-й авиационной выставке в Париже в 1936 г превзошла все ожидания зарубежных специалистов.
На основе отделов и лабораторий ЦАГИ в 30-е годы создавались научно-исследовательские организации. В частности, это Всесоюзный институт авиационных материалов, Центральный институт авиационного моторостроения, ОКБ А.Н.Туполева. Продолжалось развитие экспериментальной базы. Строились первые аэродинамические трубы (АДТ), лучшие для своего времени. В 1935 г институт переехал в подмосковный поселок Стаханово (ныне г.Жуковский), оставив в Москве свой филиал. В 1939 г на новом месте ввели в строй крупнейшую в мире аэродинамическую трубу, позволявшую испытывать полномасштабные модели самолетов.
В годы Великой Отечественной войны основные усилия коллектива ЦАГИ были направлены на выполнение военных заказов. Исследования выявили возможности повышения летных данных боевых самолетов увеличение максимальной скорости, улучшение маневренных и взлетно-посадочных характеристик. Были разработаны новая концепция компоновки крыла, методы вывода самолета из штопора, критерии для оценки устойчивости,
управляемости и маневренности, теория флаттера. Вступила в действие уникальная АДТ больших скоростей и переменной плотности потока. Однако из-за угрозы Москве часть сотрудников ЦАГИ эвакуировали под Новосибирск, где был организован СибНИА, ставший впоследствии одним из основных научно-исследовательских центров России в области механики и аэромеханики.
Послевоенная жизнь поставила задачу разработки научных основ около- и сверхзвуковых самолетов, теории аэродинамики больших скоростей и динамики полета. В 1947 г впервые в мире в АДТ с перфорированной рабочей частью был осуществлен непрерывный переход через скорость звука. Применение стреловидных и тонких крыльев малого удлинения позволило, в сочетании с реактивным двигателем, достичь околозвуковых, а
затем и сверхзвуковых скоростей полета. В 1948 г самолет Ла-176 впервые достиг скорости звука, а в следующем году МиГ-17Ф преодолел звуковой барьер. Быстрому увеличению скоростей полета способствовало интенсивное развитие реактивных двигателей, появление, в частности, форсажного режима их работы.
Уже при создании сверхзвуковых самолетов первого поколения учеными ЦАГИ совместно с ОКБ были разработаны: специальная система торможения потока (воздухозаборники различного типа) на входе в турбореактивный двигатель (ТРД); меры обеспечения продольной устойчивости на больших углах атаки средствами аэродинамики; система продольного управления посредством цельноповоротного стабилизатора для балансировки продольных моментов на сверхзвуковых скоростях с применением бустеров и регулирования параметров системы управления; нормы прочности сверхзвуковых самолетов, основы теории аэроупругости. В 1947 г по инициативе М.Л. Миля в ЦАГИ была создана специальная лаборатория аэродинамики вертолетов. Она успешно решала проблемы аэродинамики, прочности, вибраций и устойчивости. Показательны и пример — разработка тяжелого транспортного вертолета Ми-26, который по грузоподъемности, аэродинамическому качеству и топливной эффективности не имеет равных в мире.
В начале 50-х годов были проведены исследования аэродинамики, динамики и прочности дальних и стратегических сверхзвуковых самолетов-носителей. Эти разработки завершились созданием Ту-22 в ОКБ А.Н.Туполева и опытных экземпляров самолета М-50 в ОКБ В.М. Мясищева. Успешно занимались в ЦАГИ техническим совершенствованием и появившихся пассажирских самолетов Ту-104, Ил-18, Ту-114 с турбореактивными и
турбовинтовыми двигателями: улучшением аэродинамического качества и взлетно-посадочных характеристик, повышением надежности, увеличением ресурса. Добились новых результатов в отработке самых больших соосных винтов для мощных ТВД.
Уникальный комплекс исследований проводился совместно с ОКБ С.А.Лавочкина и НИИ-1 по созданию и отработке аэродинамической компоновки стратегической крылатой ракеты со сверхзвуковым крейсерским режимом полета с прямоточным воздушно-реактивным двигателем. Итогом этой работы стали ее успешные летные испытания. В АДТ ЦАГИ отрабатывались оригинальная компоновка межконтинентальной баллистической ракеты Р-7, модели всех спутников и космических кораблей.
Космическая же техника и перспективы авиации связаны с гиперзвуковыми скоростями. Поэтому эта область механики получила значительное продвижение в исследованиях ЦАГИ. Были предложены аэродинамические компоновки ЛА для полетов со скоростями до М-3. Это значительно расширяло боевые возможности авиации: быстрый выход в зону применения средств поражения и большие высоты полета для истребителей, уменьшение уязвимости для ударных самолетов. Практическая реализация исследований ЦАГИ в этом направлении — участие в разработке самолетов МиГ-25 и Т-4.
Переход на сверхзвуковые скорости обозначил задачу улучшения взлетно-посадочных характеристик. В ЦАГИ исследования проводятся по двум направлениям: поворот вектора тяги двигателя и изменение геометрии крыла. Результаты работ нашли свое отражение в самолете вертикального взлета и посадки Як38, многоцелевом МиГ-23, носителях Ту-22М и Ту-160, ударном Су-24.
К концу 60-х годов в связи со значительным прогрессом в двигателестроении появилась возможность существенного увеличения тяговооруженности истребителей. Стало реальным рассматривать истребитель с силовой установкой, тяга которой больше его веса. К тому времени в ЦАГИ были открыты новые возможности увеличения несущих свойств самолета при достаточно малом приращении сопротивления. Развитая в фундаментальных исследованиях идея управления вихрями, специально индуцируемыми на крыле острым наплывом, и управляемая механизация крыла позволили значительно увеличить несущие свойства. Уплощенная форма фюзеляжа и разработанная в ЦАГИ «интегральная» компоновка вместе с увеличением тяговооруженности открыли путь созданию высокоманевренного сверхзвукового истребителя. На этой основе институт совместно с ОКБ А.И.Микояна и П.О.Сухого отработал соответствующие компоновки истребителей нового поколения МиГ-29 и Су-27 и последующих машин на их базе.
Фундаментальные разработки ЦАГИ по аэродинамике пассажирских самолетов сначала были направлены на увеличение крейсерских скоростей. В дальнейшем проводились исследования сверхкритических профилей, обладающих способностью сохранять свои высокие свойства, включая аэродинамическое качество, до больших скоростей, чем профили классического типа, а также мощной механизации крыла, устранения вредного сопротивления (отделка поверхности и пр.), установки вертикальных законцовок крыла, что было использовано конструкторами при создании
нового поколения магистральных машин — Ан-124, Ил-96, Ту-204.
Интенсивные исследования аэродинамики боевых и пассажирских самолетов потребовали увеличения производительности аэродинамических труб и расширения возможностей при моделировании на больших числах Рейнольдса и углах атаки. По представлению ЦАГИ вышло постановление правительства о строительстве новой трансзвуковой аэродинамической трубы переменного давления — уникальной установки Т-128, успешно
эксплуатируемой ныне как отечественными, так и зарубежными заказчиками.
Наиболее сложный комплекс научных проблем возник при создании многоразового орбитального космического корабля «Буран». Все исходные данные по аэродинамике, прочности и управлению должны были быть получены с высокой точностью, ибо возможность их снятия в испытательном полете, как в авиации, практически исключена. На специальном пилотажном стенде ЦАГИ велась отработка динамики управления аппаратом, особенно на этапах снижения и посадки. Огромный объем исследований по прочности, теплозащитному слою, влиянию акустических нагрузок провели в специально созданных термопрочностной вакуумной (ТПВК-1) и акустической (РК-1500) камерах. Разработанная в институте методика определения аэродинамических характеристик во всем полетном диапазоне чисел М и высот позволила получить их расчетным путем с высокой достоверностью, что затем подтвердилось в реальном полете.
Во исполнение замысла Н.Е.Жуковского ЦАГИ является институтом широкого профиля. В нем ведутся работы по формированию облика и выбору основных параметров летательных аппаратов, аэродинамической конфигурации и структуры системы управления; исследования по выбору компоновки и оптимизации параметров при ограничениях по прочности, аэроупругости и ресурсу конструкции ЛА; исследования в АДТ с комплексными физическими испытаниями; стендовые испытания пропеллеров и вентиляторов; разработки программного обеспечения. Одним из главных инструментов исследований являются аэродинамические трубы с возможностями проведения тонких комплексных физических экспериментов. При этом для аэродинамических испытаний институт, как правило, проектирует и изготавливает модели.
Особое место занимают статические испытания ЛА и их элементов при тепловых воздействиях, разработка уникальных экспериментальных стендов и оборудования в области аэродинамики, аэротермодинамики, динамики полета, прочности, вибрационных испытаний. Проводятся экспериментальные исследования на пилотажных стендах, разрабатываются системы управления ЛА и цифровые бортовые САУ. Помимо основной тематики в ЦАГИ ведутся многие исследования в области вентиляторов, ветродвигателей, скоростных судов, подводных лодок, аэродинамики автомобиля, парашютной техники, ресурсных, прочностных и вибрационных испытаний различных машин и конструкций.
Введение в 1990 г новых законодательных актов позволило многим российским предприятиям и организациям самостоятельно осуществлять внешнеэкономическую деятельность. Поэтому в период резкого сокращения госзаказов, бюджетного финансирования и объемов работ ЦАГИ переориентировался на продвижение своей продукции на внешний рынок. Сегодня институт сотрудничает со всеми ведущими зарубежными аэрокосмическими и научными центрами: Boeing, Lockheed Martin, Airbus Industrie, Dassault Aviation, Aerospatiale, British Aerospace, Daimler-Benz Aerospace, CAE, DAEWOO, NASA, ONERA, DERA, DRL, NRL, CARDC и др. А это широкий спектр международных проектов — от фундаментальных и прикладных исследований до совместных разработок.
Вторым направлением диверсификации деятельности института является внедрение высоких технологий, полученных при авиакосмических разработках и исследованиях, в смежные, нетрадиционные для ЦАГИ, области промышленности: нефтегазовую, автомобильную, строительную, легкую и т. д. Широкое развитие получила конверсия в области малой авиации, автоматизации технологических процессов, связи, измерительно-вычислительных комплексов и приборов. Ведутся исследования по экологии, охране здоровья.
Новейшие образцы авиационной техники — последние разработки самолетов и вертолетов отечественных ОКБ (Су-30МК, Су-32ФН, Су-33, Су-37, С-37, МиГ-29СМТ, МиГ-АТ, Як-130, Ил-114, Ту-214, Ту334, Бе-200, Ка-52, Ми-28Н) — созданы при непосредственном участии ЦАГИ. Институт также активно сотрудничает с консорциумом Airbus Industrie в разработке нового самолета АЗХХ. Кроме участия в формировании облика ЛА, он в течение
многих лет осуществляет государственную экспертизу всех проектов ОКБ и на последней стадии работ дает окончательное заключение о возможности и безопасности первого полета.
За годы работы головное предприятие авиапромышленности страны награждено орденами Ленина, Октябрьской Революции, Боевого и Трудового Красного Знамени. Надежность и качество — это визитная карточка ЦАГИ им. Н.Е. Жуковского с 1918 г

140160, г Жуковский, Московская область, ул.Жуковского, д.1.
Тел.: (095) 556-40-54, 556-42-05.
Факс: (095) 911-00-19.
Телекс: 412573 ZUKAT SU.
Internet: http://www.tsagi.rssi.ru

1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (проголосуйте)
Загрузка...