MS-21
Kehittäjä Irkut Corporation
OKB im. Yakovleva
Ensimmäinen lento 2017
Tuotetut yksiköt (2017) 1 (4 kokenutta)
Yksikköhinta (2017) 72 miljoonaa dollaria (MS-21-200)
91 miljoonaa dollaria (MS-21-300)
MS-21 (XXI-luvun runkolentokone) on venäläinen keskikokoinen matkustajalentokone, jonka ovat kehittäneet Irkut Corporation ja OKB im. Yakovleva. Lentokone otettiin käyttöön vuonna 2016. Keväällä 2017 on tarkoitus aloittaa lentotestit. Keskitason lentokoneena MC-21 kilpailee suoraan Boeing 737MAX-, Airbus A320NEO- ja Comac C919 -lentokoneiden kanssa.
Historia
MS-21-projektin historia alkoi 2000-luvulla. Tuolloin UAC: n ja koko venäläisen lentoteollisuuden pääprojekti oli SSJ 100 - tuleva Superjet. Työt päätettiin aloittaa hänen kanssaan, koska melko suuren matkustajakoneen luomista kerralla, joka kilpaili suoraan kahden massiivisimman lentokoneen Boeingin ja Airbusin kanssa, pidettiin liian riskialttiina. Vuonna 2008 ensimmäinen SSJ 100 -prototyyppi suoritti koelennon. Ohjelman toteuttaminen on saavuttanut äärimmäisen vaiheen ennen markkinoille tuloa.
SSJ 100: n testien rinnalla aloitettiin varhainen työ uuden, suuremman ja kunnianhimoisemman projektin - MS -21 - luomiseksi. Lentokone on Yakovlevin ja Ilyushinin suunnittelutoimistojen kehittämä. Ohjelman suora toimeenpanija oli Irkut-yhtiö, joka valmistaa Su-30-hävittäjiä ja Yak-130-taistelukoulutuslentokoneita. Lisäksi Irkut valmistaa useita komponentteja Airbus A320 -lentokoneisiin. Vuonna 2008 Iljušinin suunnittelutoimisto jätti projektin ja kehittämistä jatkettiin täysimääräisesti Jakovlevin suunnittelutoimistossa.
Suunnitelmat olivat aluksi varsin kunnianhimoisia. Vuonna 2009 oletettiin, että MS-21 nousee lentoon vuonna 2013, ja vuoteen 2016 mennessä lentokoneita aletaan toimittaa asiakkaille. Suunnitteluongelmat sekä rahoitusvaikeudet kuitenkin estivät alkuperäiset suunnitelmat. Itse koneesta tuli kehittyneempi ja monimutkaisempi.
Vuoteen 2011 mennessä päätettiin asettaa etusijalle laajennetun version luominen MC-21-300-mallista (180 paikkaa) MC-21-200-perusversion (150 paikkaa) sijaan. Lentoyhtiöiden tutkimukset ja kyselyt ovat osoittaneet, että suurelle versiolle on suuri kysyntä (70% hakemuksista koski -300 -mallia). Päätettiin lykätä 200-paikkaisen MC-21-400: n luomista, koska sen luominen lisäisi merkittävästi ohjelman budjettia.
Oletetaan, että MS-21 on 10-15% tehokkaampi kuin vastaavat, sillä on 15% kevyempi rakenne ja 20% alhaisemmat käyttökustannukset.
Vuonna 2012 Irkut ja Pratt & Whitney allekirjoittivat yhteistyösopimuksen. Yksi lentokoneen perusvoimalaitoksista on PW1400G -moottori. Toinen perusvoimalaitos on lupaava PD-14-moottori, joka on luotu UEC: ssä (pääkehittäjä on Aviadvigatel).
Vuonna 2014 Irkutskin lentokonetehtaalla saatiin päätökseen uuden matkustajakoneen tuotantolaitosten jälleenrakennus. Ensimmäisten prototyyppien kokoaminen on aloitettu.
8. kesäkuuta 2016 pidettiin juhlallinen esittely-MC-21-300: n ensimmäisen prototyypin käyttöönotto Irkutskin lentotehtaalla. Ensimmäinen lento on suunniteltu toukokuussa 2017.
Ilma -aluksen kuvaus
MS-21 on kapea runko, keskitason lentokone. Rakenteellisesti se on klassinen matkustajakone, jonka siipi on matala ja kaksi jousitettua moottoria.
Design
MS-21: llä on yksi maailman kehittyneimmistä lentokoneen runkorakenteista tällä hetkellä. Käytettyjen komposiittimateriaalien määrällä (noin 40%) se on Bombardier C-sarjan (noin 40%) tasolla ja on toiseksi vain Boeing 787 Dreamliner (50%) ja Airbus A350 XWB (53) %).
Suurin etu ja ensimmäinen tällainen kokemus Venäjällä on "musta siipi", joka on luotu hiilikomposiittimateriaaleista. Tämän uuden tekniikan ansiosta siiven painoa oli mahdollista vähentää ja sen lujuusominaisuudet säilyttää aerodynaamista laatua. Lyhyellä aikavälillä MS-21 on luokkansa ainoa matkustajakone, jolla on musta siipi. Myös takaosa ja jotkut muut rakenneosat on valmistettu komposiittimateriaaleista. Lentokoneen siiven on suunnitellut ja valmistanut Aerocomposite -konserni. ONPP Tekhnologii (Russian Technologies) osallistuu myös komposiittielementtien luomiseen.
Rungon on suunnitellut ja valmistanut suoraan Irkut Corporation ja Yakovlev Design Bureau. Runko on valmistettu pääasiassa alumiiniseoksista.
Lentokoneen laskuteline on klassinen, kolmiosainen. Kahden jalan päälaskuteline on varustettu kaksipyöräisillä telillä. MS-21-400: n lupaava muutos on raskaampi ja siinä voi oletettavasti olla nelipyöräisiä teliä. MS-21: n runko on Gidromash-konsernin kehittämä ja valmistama. Materiaalit, pääasiassa teräs ja titaaniseokset.
Virtapiste
MS-21 on varustettu kahdella eri työntövoimalla toimivalla suihkumoottorilla muutoksesta riippuen.
Suunnitelmissa on käyttää kahta päävoimalaitosta.
Pratt & Whitney PW1400G ohitusputkimoottorit. Moottorit ovat tällä hetkellä kehittyneimpiä, ja niitä käytetään MC-21: n lisäksi Airbus A320NEO-, Mitsubishi MRJ-, Embraer E-Jet E2- ja Bombardier C-sarjan matkustajakoneissa. MS-21: n eri versioihin toimitetaan erilaisia moottoriversioita: PW1428G, jossa on työntövoima 12, 230 tf MS-21-200: lle ja PW1431G, jossa on työntövoima 14, 270 tf MS-21-300: lle. Ensimmäinen prototyyppi MC-21-300 on varustettu Pratt & Whitney -moottoreilla.
Kaksipiiriset putkipuhallinmoottorit PD-14-perheestä. Kehittäjä Aviadvigatel -konserni (osa UEC: tä). Moottori on täysin uusi käyttövoimajärjestelmä ja se pystyy todennäköisesti kilpailemaan vastaavien käyttövoimajärjestelmien kanssa. Vuonna 2017 moottorille tehdään useita testejä ja sertifiointi. Sarjatuotannon on määrä alkaa vuonna 2018. Lentokoneiden eri versioille toimitetaan erilaisia moottoriversioita: PD-14A, jonka työntövoima on 12 540 tf, MS-21-200 ja PD-14, jossa on 14 000 tf työntövoima, MS-21-300.
MS-21-12
Ohjaamo
MC-21-ohjaamo on "lasia". Se koostuu viidestä suurikokoisesta monitoiminäytöstä (suurikokoisia näyttöjä ei ole aiemmin käytetty siviili-ilmailussa Venäjällä). Paperimuotoisten asiakirjojen käytön minimoimiseksi lentäjillä on myös elektroniset tabletit.
Hallinta suoritetaan sivuohjainten avulla - sivutangot. Ohjaamo voidaan vaihtoehtoisesti varustaa lisäliitännöillä:
tuulilasin ilmaisimet (ILS) - läpinäkyvät paneelit ohjaajan kasvojen edessä, jotka näyttävät tarvittavat lentotiedot;
synteettinen visio, joka muodostaa monitorien virtuaalisen kuvan tasoa ympäröivästä tilasta, jos visuaalinen näkyvyys (kellonaika, sääolosuhteet jne.) häviää.
Ohjaamon ja suurimman osan lentokoneiden ilmailutekniikasta kehitti radioelektroniikkateknologia (KRET) yhdessä Rockwell Collinsin kanssa.
Matkustamo
MS-21-matkustamo jatkaa UAC-ideologiaa matkustajien mukavuuden parantamiseksi laajentamalla matkustamoa ja istuimien välistä käytävää. Ohjaamon leveys on 3,81 metriä, mikä tekee siitä leveimmän keskikokoisten kapearunkoisten vuorausten luokassa (SSJ 100: lla on puolestaan myös laajin hytti alueellisten vuorausten segmentissä).
Ohjaamoasettelut tukevat kahta perusluokkaa:
Business -luokka (C): 4 paikkaa peräkkäin, 36 ″ askel
Economy -luokka (Y): 6 paikkaa peräkkäin 32 tuuman välein
Kompakti turistiluokka: 6 istuinta peräkkäin, askel 28-29 ″
Salongit voivat olla kahden ja yhden luokan.
Ohjaamon laajentamisen ansiosta oli mahdollista laajentaa istuimien välistä käytävää, mikä mahdollistaa matkustajien istumisen yksinkertaistamisen ja nopeuttamisen lentokoneessa. Lisäksi se sallii matkustajien liikkua vapaasti myös matkustavaunujen läsnä ollessa (aiemmin vaunut olivat koko käytävän leveydellä ja tukkivat tien).
Suurentunut ohjaamo mahdollisti myös tilavampien yläkorien asentamisen.
Matkustamo on varustettu uusimmilla järjestelmillä ja laitteilla, jotka parantavat matkustamon mikroilmastoa. Tämän ansiosta oli mahdollista vähentää melua lennon aikana, lisätä ilmanpainetta ja parantaa lämpötilan säätöä.
Matkustajatilajärjestelmien kehittämisen toteuttaa NPO Nauka yhteistyössä Hamilton Sundstrandin (USA) kanssa. Sisustuksen on luonut C&D Zodiac (Ranska).
Muutokset
MS-21-200 on lentokoneen nuorempi versio. Mahtuu jopa 165 matkustajaa yhdessä luokassa. Sen lentoonlähtöpaino on jopa 72,5 tonnia ja se on varustettu PD-14A- tai PW1428G-moottorilla. Koska mallilla on vähemmän kysyntää, luodaan toinen malli -300: n jälkeen.
MS-21-300-perus- ja suurempi versio. Runkoa on pidennetty 8,5 metriä verrattuna MS-21-200-malliin. Kapasiteetti saavuttaa 211 matkustajaa yhdessä luokassa. Jopa 79,2 tonnin lentoonlähtöpaino on varustettu PD-14- tai PW1431G-moottoreilla. MC-21-300 on suuri kysyntä ja tulee ensimmäisenä markkinoille. Ensimmäinen prototyyppi on MS-21-300: n muunnos.
MS-21-400 on suurennettu versio mallista -300. Sisältää useita muotoilumuutoksia, suurennetun siiven ja nelipylväisen laskutelineen. Mahtuu jopa 230 matkustajaa. Sen lentoonlähtöpaino on 87,2 tonnia, ja se on varustettu pakotetulla PD-14M-moottorilla, jonka työntövoima on jopa 15,6 tf. Merkittävät suunnittelumuutokset verrattuna muihin perheen linjoihin lisäävät ohjelman budjettia ja riskejä. Tältä osin MS-21-400: n luomista on lykätty.
Tulevaisuudessa harkitaan vaihtoehtoja perheen suurempien lentokoneiden luomiseksi sekä muutoksia, joiden kantama on suurempi. Ei kuitenkaan ole erityisiä suunnitelmia perheen laajentamiseksi edelleen vuonna 2017.
Tilaukset ja toimitukset
Vuonna 2017 Irkut Corporationilla on tilauksia noin 170–180 matkustajalentokoneelle, joissa on vaihtoehtoja yli sadalle lentokoneelle. Suurimmat asiakkaat ovat Ilyushin Finance (63 lentokonetta + 22 vaihtoehtoa) ja Aeroflot (50 konetta + 35 vaihtoehtoa). Ulkomaiset asiakkaat: Azerbaidžan AZAL ja Egyptian Cairo Aviation.
Sarjatuotanto on tarkoitus käynnistää vuonna 2018. Muutaman vuoden sisällä tuotanto saadaan tavoitteeksi - 70 lentokonetta vuodessa.
Irkut Corporation suunnittelee valmistavansa ja toimittavansa noin tuhat lentokonetta 20 vuoden kuluessa.
Kilpailu
MS-21 on keskitason matkustajalentokone. Tämä markkinarako on lähes kokonaan Boeing 737- ja Airbus A320 -lentokoneiden käytössä. Myös uusi kiinalainen lentokone Comac C919 väittää sen. Keskipitkän matkan lentokoneiden markkinat ovat maailman suurimmat - noin 78% kaikista kaupallisista lentokoneista, joiden kapasiteetti on yli 100 paikkaa, ovat juuri tällaisia lentokoneita. Lisäksi yli 30 tuhatta tämän tyyppistä ilma -alusta myydään 20 vuoden kuluessa.
Voimalaitosten tehon ja tehokkuuden ominaisuuksien mukaan MC-21 on samanlainen kuin kilpailijat (usein moottorit ovat samat tai hyvin lähellä). Aerodynaamisen laadun ja suunnittelun kannalta lentokone on tällä hetkellä maailman edistyksellisin lentokone. Oletettavasti tämä sallii sen ylittää edellisen sukupolven A320- ja Boeing 737 -lentokoneet 12-15% ja A320NEO- ja Boeing 737MAX-sukupolvet 6-7%.
Myös lentokoneen etuna voidaan pitää sen alhaisia luettelokustannuksia verrattuna analogisiin (vaikka C919 on halvempi).
Vuorausten kustannusten vertailu:
Luettelon arvo on kuitenkin vain yksi tekijä lentokoneen valinnassa. Sopimuksia tehdessään valmistajat tarjoavat vakavia rahoitusvaihtoehtoja (osto- tai leasing -vaihtoehdot, lainakorot jne.). Tässä yhteydessä monivuotinen Airbusin ja Boeingin monimutkainen myyntijärjestelmä ylittää merkittävästi venäläiset ja kiinalaiset kilpailijat.
Lisäksi kaupallisten lentokoneiden tarjonta vaatii laajan, laajan ja tehokkaan teknisen verkoston.
palvelu kaikkialla maailmassa. Usein tällaisen verkon rakentaminen voi olla haastavampaa kuin lentokoneen rakentaminen itse.
Markkinoille pääsyä vaikeuttaa se, että useimmat lentoyhtiöt ovat jo valinneet toimittajan. Vuoteen 2025 asti noin 75% näiden lentokoneiden markkinoista on jo tehty.
Kuitenkin, kun otetaan huomioon ominaisuudet ja tulevaisuudennäkymät, MC-21-lentokoneen valloitus tietyltä osuudelta maailmanmarkkinoilta näyttää olevan varsin toteutettavissa oleva tehtävä.
