Испытатели авиационных систем: 85 лет ГкНИПАС имени Л.К.Сафронова
85 лет в этом году исполняется уникальному центру компетенций в области проведения комплексных испытаний авиационных систем различного назначения – Федеральному казенному предприятию «Государственный казенный научно-испытательный полигон авиационных систем имени Л.К. Сафронова». Предприятие за десятилетия своей работы внесло значительный вклад в становление отечественной авиационной промышленности, в обеспечение безопасности Советского Союза и Российской Федерации – именно здесь испытывались разнообразные системы вооружения нашей авиации. По случаю юбилея ГкНИПАС о прошлом, настоящем и будущем Полигона в интервью журналу "Крылья Родины" рассказал его директор, доктор технических наук Сергей Астахов.
- Cергей Анатольевич, во-первых, примите искренние поздравления с 85-летием возглавляемого Вами предприятия, легендарного ГкНИПАС! Какое место оно сегодня занимает в общей структуре отечественной авиационной промышленности, какова его роль?
- Федеральное казенное предприятие «Государственный казенный научно-испытательный полигон авиационных систем имени Л.К.Сафронова» (ГкНИПАС, Полигон) входит в ФГБУ «НИЦ «Институт имени Н.Е.Жуковского» и является одним из крупнейших Полигонов России – площадь превышает 10 000 гектаров.
Сегодня на Полигоне проводится предварительные, государственные и сертификационные испытания изделий ведущих разработчиков авиационной и ракетной техники, выполняются научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы в области аэродинамики, аэробаллистики, боевой живучести, вибропрочности, климатики и по другим направлениям. Специалистами Полигона проводятся испытания и отработка как авиационных комплексов в целом, так и их основных узлов, и агрегатов, при этом обеспечиваются работы со снаряженными изделиями, проводится моделирование условий их реального применения.
Ключевым направлением для ГкНИПАС всегда были боевые, авиационные и ракетные комплексы. В настоящее время значительно увеличился объем работ в интересах гражданской авиации и в направлении развития беспилотных летательных аппаратов.
- Когда началась история Полигона?
- История возникновения Полигона берет начало с самого начала Великой Отечественной войны. Он был основан 27 июня 1941 года Распоряжением Совета народных комиссаров СССР о создании Полигона для проведения летных натурных испытаний в связи с неотложной необходимостью обеспечить подготовку летного состава к выполнению боевых задач. На территории лесного массива была создана мишенная обстановка, с помощью которой летчики отрабатывали приемы бомбометания и стрельбы по наземным целям, вылетая с аэродрома Летно-исследовательского института в Раменском (сегодня это - город Жуковский).
В 1946 году Полигон был передан в подчинение вновь созданному в Москве НИИ-2 (ныне ФАУ «ГосНИИАС», также входит в ФГБУ «НИЦ «Институт имени Н.Е.Жуковского») и его функции значительно расширились. Теперь наземные испытания боевой авиационной техники встали на твердую научную основу, начали внедряться современные на тот момент методы измерений. Построили систему кинотеодолитных вышек, с помощью которой происходила регистрация траекторий сбрасываемых авиабомб и снарядов. Были оборудованы аэробаллистические трассы для определения аэродинамических и аэробаллистических характеристик авиационных бомб и снарядов к авиапушкам при высоких скоростях полета.
Именно в послевоенные годы главной задачей Полигона стало проведение натурных наземных испытаний и отработки боевой авиационной техники и авиационного (на тот период – неуправляемого) вооружения различного назначения.
Впервые в стране была создана специальная площадка для так называемых «бросковых» испытаний авиационных ракет класса «воздух – земля» (тогда их называли «самолетами – снарядами») конструкции А.Н. Туполева, С.В. Ильюшина и В.Н. Челомея. Отмечу, что эти выдающиеся разработчики лично присутствовали на испытаниях. Кстати, и по сей день, объект так и называется «Площадка 3К» - трёх конструкторов.
Полигон стремительно развивался – к началу 60-х годов ввели в эксплуатацию комплексы испытательных стендов жидкостных ракетных двигателей со всей необходимой сложной инфраструктурой, стенды для испытаний твердотопливных ракетных двигателей и помещения для их сборки, в частности для системы аварийного спасения космического корабля «Союз». Созданный на Полигоне самый протяженный в СССР уникальный ракетный рельсовый трек достигал в длину 2500 метров. На нем испытывали изделия авиационной и ракетной техники, системы аварийного покидания самолетов и многое другое.
В начале 60-х годов помимо всего прочего Полигон стал градообразующим предприятием. Расположенный в живописном месте поселок Белоозерский возник буквально в чистом поле. Постепенно он превратился в благоустроенный населенный пункт с десятками многоквартирных домов, детскими садами, школами, предприятиями торговли, спортивной инфраструктурой. В 2019 году поселок получил статус города в составе городского округа Воскресенск Московской области.
- Как развивался и менялся Полигон в последующие годы, по мере завершения XX века?
- Полигон постоянно развивался. В строй вводились новые уникальные установки для транспортных, климатических, полунатурных испытаний снаряженных образцов авиационного вооружения и боевой авиационной техники. Были созданы не имевшие аналогов в СССР стенды тепловых испытаний, моделировавшие условия сверхзвукового полета, аэрозольные стенды, вибростенды. Активно внедрялись современные мощные вычислительные системы, которые использовались для обработки экспериментальных данных, управления экспериментом и проведения теоретических расчетов параметров испытаний. Организовано опытное производство, многочисленные обслуживающие подразделения и цеха.
В целом можно констатировать, что к середине 80-х годов благодаря научному руководству головного института, возглавляемого Академиком РАН, Героем Социалистического труда Евгением Александровичем Федосовым, участию многочисленных сотрудников его научной школы, в т.ч. доктора наук В.В. Бочарова, руководившего полигоном как филиалом института, предприятие стало мощным научно-экспериментальным центром, способным проводить комплексные испытания всего боевого авиационного комплекса на десятках испытательных стендах. Крепла кадровая основа нашего предприятия – в коллективе многократно возросло количество квалифицированных специалистов, инженеров-исследователей, многие из которых получили ученые степени докторов и кандидатов наук по различным специальностям.
Конечно, в период сразу после Перестройки, Полигон, как и большинство предприятий оборонного комплекса, испытывал значительные трудности, потому что резко сократилось число испытательных направлений, сократились сами по себе объемы испытаний. Однако в итоге, во многом благодаря дальновидности возглавившего в эти непростые годы Белоозёрский филиал ГосНИИАС Леонида Константиновича Сафронова, первыми в Российской Федерации пришли, преодолев многочисленные юридические, экономические и бюрократические препоны, к рациональной организационно-правовой форме функционирования в виде федерального казенного предприятия. Предприятие стало самостоятельным юридическим лицом, что заложило прочную основу стабильного материального положения полигона и его дальнейшего развития.
В 2015 году ГкНИПАС вошел в состав Национального исследовательского центра «Институт имени Н.Е. Жуковского»
- Что из себя представляет Полигон на сегодняшний день? Каковы основные направления проводимых работ?
- Основными испытательными и научно-исследовательскими направлениями работ Полигона являются: динамические трековые испытания авиационной, ракетно-космической техники и вооружения, систем аварийного покидания летательных аппаратов (ЛА); аэробаллистические испытания моделей авиационного и ракетного вооружения и ЛА; исследования боевой живучести и уязвимости ЛА при поражающих воздействиях различного вида; оценка надежности и эффективности авиационного вооружения; испытания на служебную безопасность авиационного вооружения; климатические испытания ракетных твердотопливных двигателей, снаряженных образцов авиационного вооружения; сертификационные испытания авиационных кресел, других агрегатов ЛА, например, бортовых накопителей информации; сертификационные испытания на птицестойкость и воздействие высокоскоростных обломков на ЛА; утилизация изделий авиационного и ракетного вооружения. Это – далеко не полный перечень направлений деятельности Полигона.
На сегодня комплекс испытательных стендов ГкНИПАС уникален тем, что позволяет моделировать условия реального применения авиационной и ракетной техники. Это, в первую очередь, стенды, на которых проводятся виброударные испытания (имитируют процессы при транспортировке автомобильным, железнодорожным, водным и авиа транспортом), ускоренные климатические испытания, повторно-статические испытания (определяют поведение конструкции ракет при полётах под воздействием аэродинамического воздействия), испытания на аэродинамический нагрев, огневые стендовые испытания, которые определяют основные тяговые и внутрибаллистические характеристики ракетных двигателей.
Отдельно выделю испытания систем аварийного покидания летательных аппаратов на ракетном рельсовом треке, который в настоящее время имеет протяженность 3400 м и имитирует условия полёта в интервале от 300 км/час до 1300 км/час. При этом измерительный комплекс трека позволяет визуализировать и измерять траекторию движения отделяемых створок аварийных выходов и катапультируемых объектов, т.е. кресла пилота и парашюта с манекеном.
Ракетный трек в целом можно назвать "флагманом" нашей испытательной базы. Именно на нем специалистами Полигона проводились испытания систем аварийного покидания практически всех авиационных боевых комплексов, созданных в Советском Союзе и в России (Су-25, Су-30, Су-34, Су-35, МиГ-29, МиГ-АТ, Як-130, Су-31, Ка-52 и т.д.), а также космического аппарата «Буран». Проводимые на треке испытания ракет и их боевого снаряжения с воспроизведением их взаимодействия с преградой и определением параметров осколочного поля и фугасного действия тоже можно назвать уникальными.
На Полигоне проводятся как предварительные, так и государственные испытания. Так, в современный период были проведены испытания твердотопливных ракетных двигателей авиационных управляемых ракет Х-31 и Х-38. Огромный объем наземных испытаний был проведен для отработки основных систем истребителя 5-го поколения Т-50 (Су-57), в том числе, системы аварийного покидания, вооружения, боевой живучести и др.
Сегодня Полигон принимает активное участие в создании целого ряда перспективных изделий, в том числе и гиперзвуковых летательных аппаратов.
- Расскажите, пожалуйста, о работе по реконструкции, дальнейшему совершенствованию испытательной базы ГкНИПАС?
- Полигон идет в ногу со временем. Учитываются все современные тенденции, весь массив опыта применения авиационной техники, в том числе, конечно же, в реальных боевых условиях.
Реконструированы и запущены в эксплуатацию стенды по основным направлениям – транспортным испытаниям, комплексным испытаниям, стенд боевой живучести и другие. В технологию проведения натурных испытаний на ракетном треке внедрены методы регистрации движения объектов с использованием беспилотных летательных аппаратов.
Как я отмечал в начале нашего интервью, успешно проводятся сертификационные работы в интересах гражданской авиации. Поэтому с учетом повышения технических характеристик новых изделий гражданского и двойного назначения, ведется соответствующая реконструкция и модернизация стендовой базы.
Активно развивается образованная в 1996 году на базе научно-исследовательских подразделений ГкНИПАС и аккредитованная на техническую компетентность в Системе сертификации авиационной техники и объектов гражданской авиации Испытательная лаборатория «Трек». Получен и продлевается Аттестат аккредитации от Федерального агентства воздушного транспорта.
Лаборатория «Трек» аккредитована на техническую компетентность по следующим видам испытаний: испытания на ударные воздействия и инерционные нагрузки авиационных кресел и средств фиксации экипажа и пассажиров, элементов интерьера кабин воздушных судов; испытания средств фиксации содержимого грузовых и багажных отсеков, багажных полок воздушных судов; испытания средств обеспечения пожарной безопасности топливных систем воздушных судов. Лаборатория может проводить испытания бортовых накопителей информации, узлов и деталей гражданских воздушных судов на птицестойкость и воздействие высокоэнергетических обломков.
На Полигоне имеется собственное опытное производство, свои высококвалифицированные конструкторские и технологические службы. Собственными силами выполняются и опытно-конструкторские работы. В детали вдаваться не буду, но отмечу, что их спектр очень широкий: это - и авиационное ракетное вооружение различного назначения.
- Сегодня мировой тренд – беспилотные летательные аппараты. Вошел ли полигон в "беспилотную эру"? Проводятся ли испытания БЛА?
- Действительно, в последние годы на Полигоне развивается направление испытаний беспилотных авиационных систем. Ведь при разработке любого беспилотника необходимо проводить как испытания натурных образцов, их макетов и основных агрегатов, так и их систем на функционирование в реальных условиях. Наиболее эффективными для этого являются наземно-полигонные технологии и методы испытаний, обеспечивающие комплексное физическое воспроизведение факторов полета и функционирования беспилотных авиационных систем (БАС). Эти испытания позволяют производить оценку аэродинамических характеристик, стойкости, эффективности, параметров надежности и функционирования создаваемых образцов БАС. Необходима разработка универсальных, надёжных, безопасных методик испытаний, обеспечивающих сокращение сроков и удешевление разработки БАС.
За последние годы был проведен целый ряд работ, направленных на разработку методик и проведение испытаний современных беспилотных воздушных судов. Эти работы подтвердили возможность и актуальность создания на Полигоне центра испытаний и отработки беспилотных авиационных систем различного назначения. Полигон неоднократно предоставлял свою территорию и инфраструктуру для проведения сравнительных испытаний и соревнований между разработчиками БАС.
В чем наши преимущества, если говорить о проведении испытаний беспилотных систем? Это – значительные размеры полигона (площадь территории порядка 10000 га, размеры практически правильной формы 10×10 км); широкий спектр рельефов местности (лесистая, местами болотистая); наличие водоемов, дорог, в том числе с твердым покрытием; территориальная близость к основным разработчикам комплексов БАС; выделенное воздушное пространство, не находящееся на основных маршрутах гражданской авиации; наличие необходимых лицензий, опыт работы с опасными и особо опасными грузами; аттестованное измерительное и метрологическое оборудование, системы высокоскоростной видеорегистрации и, конечно же, высококвалифицированный персонал.
Испытательный и исследовательский потенциал Полигона, в частности, обеспечивает возможность отработки боевых задач и авиационных работ, выполняемых группой взаимодействующих БЛА, подтверждение обоснованности принципов и технических путей организации группового взаимодействия разнородных БЛА, расширение интеллектуализации действий групп БЛА, формирование типовых задач, решаемых с использованием технологий искусственного интеллекта (ИИ), создание обобщенной модели группового взаимодействия БЛА и многое другое.
Полигон принимает активное участие в утвержденной
Правительством Российской Федерации «Стратегии развития беспилотной авиации российской федерации на период до 2030 года и на перспективу до 2035 года».
- В завершение нашей беседы хотелось бы спросить, каким Вы видите будущее ГкНИПАС?
- Как я уже отмечал, на Полигоне постоянно расширяется, укрепляется испытательный и исследовательский потенциал. Я уверен, что уже в самой ближайшей перспективе Полигон выйдет на принципиально новый уровень испытаний, в том числе на гиперзвуковые скорости разгона перспективных объектов авиационной и ракетной техники.
На Полигоне ведется активная работа по привлечению молодых специалистов к научным исследованиям, стимулируется проведение новых разработок
Без преувеличения скажу, что ГкНИПАС – это уникальный испытательный Полигон, который имеет стратегическое значение для обеспечения обороноспособности и безопасности Российской Федерации с высококвалифицированным кадровым составом и современным испытательным и измерительным оборудованием. Убежден Полигону под силу решение самых амбиционных и значимых задач, поставленных перед оборонно-промышленным комплексом России!
- Сергей Анатольевич, еще раз примите сердечные поздравления с замечательным юбилеем! Пусть все планы и новые начинания ГкНИПАС успешно реализуются!
- Спасибо за поздравление! Спасибо журналу «Крылья Родины» за совместное сотрудничество и информационную поддержку!
Редакция журнала "Крылья Родины" искренне поздравляет весь коллектив Государственного казенного научно-испытательного полигона авиационных систем с 85-летним юбилеем, желает новых прорывов и достижений в благородном деле укрепления обороноспособности России!
Источник: Национальный авиационный журнал "Крылья Родины"