Substantiation of import substitution in the designs of modern Ukrainian aircraft according to the criteria of resource characteristics of metals

Abstract

The purpose of the work is a reasonable choice of structural materials of foreign production, which can ensure the diversification of sources of metal supplies necessary for the production of a modern medium-range transport aircraft. To achieve the goal of the study, the following tasks were performed: Typical structural elements of the aircraft airframe are determined, on the example of which the problem of import substitution of structural materials is solved; an advance project of a mid-range cargo aircraft was developed in order to determine the technological tasks of import substitution; the list of materials requiring the search for analogues and criteria for their compliance are determined; analysis of data relating to compliance with functional properties is carried out. The aircraft's avanproject was carried out in accordance with international and national airworthiness requirements, first of all, of the European CS-25 rules relating to transport category aircraft. The Ukrainian Antonov-70 aircraft was used as a basic design for which the possibility of import substitution was considered. This made it possible to maximally ensure the specification of the decisions taken, in addition, it is this choice of the basic design that determines the practical value of the work. The results can be useful in the educational process, because the materials of the analysis expand the information on the use of structural materials in the world aircraft industry.

Метою даної роботи є розумний вибір конструкційних матеріалів зарубіжного виробництва, які можуть забезпечити диверсифікацію джерел постачання металу, необхідних для виробництва сучасного транспортного літака середньої дальності. Для досягнення мети дослідження було виконано наступні завдання: Визначено типові конструктивні елементи планера літака, на прикладі яких вирішується задача імпортозаміщення конструкційних матеріалів; розроблено аванпроект середньомагістрального вантажного літака з метою визначення технологічних завдань імпортозаміщення; визначено перелік матеріалів, що потребують пошуку аналогів, та критерії їх відповідності; проведено аналіз даних щодо відповідності функціональним властивостям. Аванпроект літака був здійснений відповідно до міжнародних та національних вимог льотної придатності, перш за все, європейських правил CS-25, що стосуються повітряних суден транспортної категорії. В якості базової конструкції був використаний український літак Антонов-70, для якого розглядалася можливість імпортозаміщення. Це дозволило максимально забезпечити конкретизацію прийнятих рішень, крім того, саме цей вибір базової конструкції визначає практичну цінність роботи. Результати можуть бути корисними в навчальному процесі, оскільки матеріали аналізу розширюють інформацію про використання конструкційних матеріалів у світовому авіабудуванні.