Авиация и время 2007 02 | страница 35



Так начала выстраиваться версия, ставшая основой для выводов комиссии, Крыло действительно разрушилось самопроизвольно. Это произошло из-за резко сниженной прочности стрингеров и нижних панелей обшивки центроплана, явившейся следствием недопустимо большого роста в них усталостных трещин. Чтобы лучше представить себе картину разрушений, вспомним конструкцию центроплана «десятки». Его нижняя часть состоит из панелей, имеющих размах от одной бортовой нервюры до другой, и стрингеров, каждый из которых состоит из двух кусков, состыкованных посередине с помощью накладок. С заклепочных отверстий крепления этих накладок на стрингерах в процессе регулярной эксплуатации самолета и начался рост трещин. Как показали замеры, на разбившейся машине величина усталостного повреждения стрингеров достигла 71% площади их суммарного поперечного сечения. В результате они сохранили всего лишь около 30% своей несущей способности, и растягивающая нагрузка стала восприниматься, в основном, панелями, на которых также стали развиваться трещины, Их суммарная площадь достигла 7% сечения панелей. Роковым обстоятельством при этом стало то, что из-за конструктивных особенностей крыла Ан-10 все трещины возникли в одном поперечном сечении центроплана, близком к оси симметрии самолета. По мере роста трещины продвигались одна к другой, все больше и больше ослабляя опасное сечение. В этих условиях на нижние полки лонжеронов легла растягивающая нагрузка, намного превышавшая расчетную, и они тоже стали трещать. И вот наступил момент, когда центроплан не выдержал …

Все члены комиссии были опытнейшими специалистами с многолетним стажем, однако с разрушением конструкции по причине усталости металла столкнулись впервые. В то время это опасное явление почти не было изучено ни в теоретическом, ни в прикладном плане. Дело в том, что уровень напряжений в элементах конструкции самолетов предыдущих поколений был сравнительно низким, да и время их эксплуатации, как правило, не превышало нескольких лет. Так что усталостные трещины на этих машинах просто не успевали появляться, И лишь с переходом к конструкциям нового типа, отличающимся повышенной весовой отдачей (а значит, и уровнем напряжений), а также расчетным сроком службы, измеряемым десятилетиями, усталость металла превратилась в первостепенный фактор риска. Впервые этот фактор проявил себя в 1952-54 гг, когда загадочным образом разбились 4 турбореактивных лайнера «Комета» английской фирмы «Де Хэвиленд». Причину катастроф удалось выяснить только после тщательных исследований, длившихся более года. Ею оказалась недостаточная усталостная прочность фюзеляжа при повторяющихся нагружениях в результате его наддува при подъеме на высоту. Исследование парка этих лайнеров показало, что трещины уже есть на всех самолетах, и эксплуатация «Комет» вариантов 1 ,1А и 2 была запрещена.