Canadair / Bombardier CRJ 100/200

Canadair Group of Bombardier Inc. /  Bombardier Aerospace (Канада)

Канадский региональный реактивный авиалайнер

Первый полёт - 10 мая 1991

Производство
Начало - 1991
Конец - 2006

Эксплуатация
Начало - 1992
на линиях до сих пор

  Самолёт также использовался в ВВС ряда стран мира, в гражданских организациях и ведомствах.

1. Разработка
2. Испытания и серия
3. Эксплуатация
4. Конструкция
5. Основные характеристики

   Разработка. В 1960е - 1970е на Западе было несколько попыток создания регионального реактивного авиалайнера вместимостью до 50 пассажиров. Однако большинство проектов остались на бумаге. На линии вышел лишь один самолёт - 44-местный западногерманский VFW 614. Да и тот особым успехом не пользовался. Он имел очень малый тираж, эксплуатировался всего лишь несколько лет и всего лишь в трёх авиакомпаниях. Создать самолёт, где сочетались бы высокая скорость, приспособленность к частым взлётам и посадкам, и при этом обладающий высокой экономической эффективностью, оказалось весьма трудной задачей.
  Правда, массовое применение нашёл другой самолёт такого класса - советский Як-40. Однако, условия эксплуатации в советском Аэрофлоте были несколько иными, чем у западных коммерческих операторов. На Запад попали лишь несколько экземпляров, которые, в основном, использовались в качестве самолётов деловой авиации.
  В 1970х предпринимались попытки создания региональных реактивных авиалайнеров на основе удачных бизнесджетов. Например, французская фирма Dassault-Breguet на базе корпоративного самолёта Falcon 20 в 1970е разрабатывала 30-местный Falcon 30 и 40-местный Falcon 40. Но первым производителем, кому удалось создать коммерчески эффективный авиалайнер этого класса, оказалась канадская фирма Canadair.

  Первые исследования по теме регионального реактивного авиалайнера фирма из Монреаля начала в июле 1979. Незадолго до этого здесь был создан весьма удачный административный самолёт Canadair CL-600 Challenger. Благодаря широкому фюзеляжу он подходил для применения на региональных линиях больше, чем другие бизнесджеты. В кабине шириной 2,53 м можно было разместить в ряду 4 кресла. 14 марта 1980 официально было объявлено о начале создания региональной модели Challenger E (позже Challenger 610E) с удлинённым фюзеляжем, способной перевозить до 40 пассажиров. Вместо используемых на базовой модели двигателей Avco Lycoming ALF502L здесь планировали установить General Electric CF 34 с высокой степенью двухконтурности. Однако в августе 1981 проект Challenger 610E был закрыт. Причиной стало ухудшение характеристик всвязи с увеличением взлётного веса. Для получения требуемых характеристик требовалась значительная доработка крыла и двигателя с повторной их сертификацией, на что требовались значительные средства.
  Однако проект не был заброшен окончательно, через несколько лет к этой теме на фирме Canadair вернулись. На это повлияли несколько факторов. На региональном рынке США - самом крупном в мире, в результате дерегулирования появился ряд крупных операторов, к тому же вступивших в альянсы с главными авиакомпаниями этой страны. В финансовом плане они могли позволить себе приобретение более дорогостоящих реактивных самолётов. Тем более что их клиенты, привыкшие к комфорту и скорости магистральных авиалайнеров стали требовать подобного уровня сервиса и на региональных трассах.
  Спрос на реактивные самолёты также стимулировали перемены в сфере деятельности региональных авиакомпаний. Прежде они в основном занимались подвозом пассажиров их небольших аэропортов в крупные международные авиагавани. Теперь же всё большее место стали занимать прямые рейсы между этими небольшими аэропортами, нередко на большие расстояния. На таких линиях реактивные авиалайнеры имели преимущества по скорости и скороподъёмности перед более тихоходными винтовыми самолётами, к тому же имели более низкий уровень шума и вибраций в кабине. А новое поколение двухконтурных двигателей и новая авионика позволяли значительно улучшить топливную эффективность такого самолёта и значительно снизить прямые эксплуатационные расходы.

  Новый этап разработки начался в октябре 1986. На съезде ассоциации региональных авиакомпаний США в Лас-Вегасе фирма Canadair предложила операторам проект 44-местного авиалайнера, приспособленного для работы на линиях протяжённостью 800 км и менее. Проект вызвал интерес у собравшихся. В сентябре 1987, после 11-месячных исследований, совет директоров Canadair принял решение о предварительной разработке нового авиалайнера, одновременно продолжая консультации с ведущими региональными авиакомпаниями Северной Америки и Западной Европы. В результате опросов определились требования к новому авиалайнеру - вместимость до 50 пассажиров, дальность 1610 км, взлётный вес 21 400 кг, практический потолок 11 300 м, разбег /пробег не более 1590 м / 1540 м, ресурс 60 000 часов или 80 000 взлётов-посадок.
  К тому времени фирма Canadair стала частью канадского транспортно-оружейного концерна Bombardier, что значительно увеличило возможности по финансированию разработки. Тем не менее, для экономии средств, региональный авиалайнер решили создавать на базе уже существующего корпоративного самолёта CL-601. Об этом напоминала первоначальная маркировка нового проекта - CL-601RJ (Regional Jet).
  От корпоративного самолёта авиалайнер отличался удлинённым на 6,1 м фюзеляжем, за счёт двух вставок - 3,25 м перед крылом и 2,85 м позади него. Благодаря этому в кабине разместились 50 мест, по 4 в ряду. Кабина получила дополнительный аварийный выход и увеличенную грузовую дверь. Триплексное лобовое окно было заменено на окно из акрила.
Было разработано новое крыло, удлинённое на концах на 91 см. Хорда крыла была увеличена на 10%, на передней кромке появился небольшой изгиб 0,3 градуса, позволяющий уменьшить скорость захода на посадку с 254 км/час до 237 км/час. Крыло получило винглеты, снижающие аэродинамическое сопротивление на 4%. Изменена механизация - установлены т.н. "спойлероны" (гибрид элерона и спойлера) с электродистанционным управлением. С учётом выросшего взлётного веса конструкция крыла была усилена. По этой же причине было перепроектировано шасси.
  В качестве силовой установки были выбраны реверсивные двигатели General Electric CF-34-3A по 3956 кГс (38,8 кН) с высокой степенью двухконтурности - 6,2:1. Согласно расчётам шум в кабине с такими двигателями не должен был превышать 75 дБ. На самолёте также устанавливалась модернизированная ВСУ.
  Замене подверглась авионика. Было удалено пилотажно-навигационное оборудование для дальнемагистральных полётов. Вместо него самолёт получил новую систему Collins ProLine 4 с шестью мониторами и системой предупреждения об отказах двигателя EICAS. Среди других доработок - установка новой системы вентиляции и кондиционирования воздуха.

  31 марта 1988 проект, получивший название Canadair Regional Jet, был утверждён правлением концерна Bombardier. В июне того же года конструкция самолёта была "заморожена", началась детальная проработка, а в ноябре 1989 изготовление прототипа.
  В марте 1988 о разработке собственного регионального реактивного авиалайнера заявила фирма Short. Её модель FJX была рассчитана на 44 пассажира. Но в июне 1989 фирму из Северной Ирландии приобрёл концерн Bombardier, в результате чего проект FJX был свёрнут, а Short подключилась к созданию Canadair Regional Jet. С августа 1989 эта фирма занялось разработкой центральной секции фюзеляжа канадского самолёта. В 1990 Bombardier приобрёл ещё одну авиастроительную фирму - американскую Learjet. На её базе в Уичите (Канзас) в августе началось строительство испытательного центра, где планировалось проводить сертификационные испытания Canadair Regional Jet.
  В мае 1990 появился первый заказчик - немецкая авиакомпания DLT Deutsche Luftverkehrsgesellschaft, контролируемая Люфтганзой. Она разместила твёрдый заказ на 13 экземпляров и опцию ещё на 12. Этот оператор внёс значительный вклад в создание самолёта. При его участии спроектирован салон, представляющий собой уменьшенную копию салонов магистральных самолётов Люфтганзы.
  Между тем, продолжалось изготовление самолёта. В мае 1990 была поставлена из Белфаста первая центральная секция фюзеляжа. В марте 1991 начались наземные статические испытания экземпляра с серийным номером 7991. В апреле начались наземные вибротесты и пробежки прототипа C-FCRJ (сер. 7001), а 6 мая 1991 состоялась его официальная выкатка.

  Испытания и серия. Впервые в воздух Canadair Regional Jet поднялся 10 мая 1991. Машину пилотировал экипаж Дуга Адкинса (Doug Adkins) - командир, шеф-пилот Canadair, и Дона Стивена (Don Stephen) - второй пилот. Первый полёт продолжался 1 ч 25 мин, самолёт достиг высоты 3658 м и скорости 407 км/час. В первом полёте проверялись посадочные характеристики, различные режимы установки закрылков, давление в кабине. C-FCRJ перелетел с аэродрома Монреаль-Дорвал на испытательную базу Canadair в аэропорту Картьевиль, откуда в тот же день был выполнен второй полёт продолжительностью 1 ч 53 мин, при котором была достигнута высота 10 688 м. Всего с этого аэропорта было выполнено 23 полёта. Затем, в июне 1991, состоялся перелёт на базу Learjet в Уичите, где продолжились испытания.
  Кроме первого прототипа в испытаниях участвовали еще три экземпляра. Второй прототип C-FNRJ (7002) впервые поднялся в воздух 3 августа 1991, третий - C-GVRJ (7003) с полностью укомплектованной пассажирской кабиной, 17 ноября. К маю 1992 три прототипа налетали более 1000 часов. Кроме того к испытаниям привлекался первый серийный экземпляр C-GRRJ (7004) (первый полёт 4 июля 1992).
  В ходе испытаний выяснилось, что по некоторым характеристикам Canadair Regional Jet превосходит расчётные данные. Он имел меньшее аэродинамическое сопротивление, выше оказались скороподъёмность, практический потолок, дальность, меньший расход топлива. Правда, потребовалось доработать руль высоты - увеличить его хорду, для улучшения управляемости по тангажу (для снижения нагрузки на экипаж).
  Программа испытаний заняла 1400 лётных часов. В целом испытания прошли без особых проблем. 31 июля 1992 Canadair Regional Jet получил канадский сертификат типа. Затем последовал европейский сертификат от JAA (15 января 1993) и американский от FAA (21 января 1993). Сертификация регионального авиалайнера открыла дорогу к полномасштабному серийному производству и эксплуатации на авиалиниях.

  В серии строились несколько модификаций этого самолёта -

   - Series 100 / CRJ-100 - базовая модификация на 50 пассажиров с дальностью 1654 км;

   - Series 100ER / CRJ-100ER - с увеличенной дальностью полёта за счёт установки дополнительного топливного бака в центроплане. Взлётный вес вырос до 23 100 кг, дальность до 2940 км. Эта модификация создавалась одновременно с базовой версией (начало работ в сентябре 1990) и получила тот же сертификат;

   - CRJ-100LR - версия с ещё большей дальностью - до 3500 км. По сравнению с CRJ-100ER имеет увеличенный топливный бак и взлётный вес на 900 кг больший. Запущена в 1994;

   - CRJ-200 - улучшенная версия CRJ-100, отличается от неё более эффективными двигателями General Electric CF34-3B1. Лучше приспособлена для работы в жарком климате и с высокогорных аэродромов. Имеется также дальний вариант CRJ-200LR. Модификация выпускалась с 1996;

   - CRJ-440 - версия на 44 пассажира, выпущенная по заказу региональной сети Northwest Airlines. Создана в 2002.

  Производство CRJ-100 прекратилось в марте 2001, остальных модификаций в 2006. За время серийного производства выпущено 246 экземпляров всех версий CRJ-100, 719 CRJ-200 и 75 CRJ-440LR. Общий выпуск составил 1040 экземпляров, что сравнимо с тиражом Як-40 и на два порядка больше, чем VFW 614.

  Эксплуатация. Стартовый заказчик Canadair Regional Jet был и первым его оператором. Правда, к тому времени авиакомпания DLT стала именоваться Lufthansa Cityline. Первый самолёт был поставлен 29 октября 1992. Эксплуатация на коммерческих линиях началась 1 ноября рейсом Кёльн - Барселона.
  Вслед за европейским оператором к коммерческому использованию CRJ-100 приступили авиакомпании из Нового Света. Первой была Comair, работавшая в региональной сети Delta Connection. На линии этого предприятия канадский авиалайнер вышел 1 июня 1993. Через год к этой авиакомпании присоединился другой крупный региональный оператор США - SkyWest Airlines.  В 1994 - 1995 появились и другие региональные перевозчики США (список здесь...). Важным стимулом оказался громкий общественный резонанс, вызванный тяжёлой катастрофой ATR 72 авиакомпании Simmons Airlines (работавшей в сети American Eagle). Он склонил ряд операторов в пользу канадского авиалайнера.
  Среди первых операторов CRJ-100 были и французские авиакомпании Air Littoral и Brit Air, а также Air Canada, купившая самолёты для своей региональной сети. В числе этих операторов была и австрийская авиакомпания Lauda Air. Она первой начала эксплуатацию версии CRJ-100LR (поставки с января 1994). Следует отметить, что версии CRJ-100 увеличенной дальности имели больший спрос, чем базовая модификация.
  Расчёты конструкторов и надежды авиакомпаний оправдались. Canadair Regional Jet оказался довольно эффективным авиалайнером, приносящим прибыль. Опыт его эксплуатации стимулировал других производителей на создание самолётов подобного же класса. Наиболее преуспела бразильская фирма Embraer, выпустившая в 1995 модель ERJ-145, которая, при той же вместимости, была примерно в 1,3 раза дешевле CRJ-100.
  Ответ Bombardier последовать не замедлил - корпорация предложила на рынок модификацию CRJ-200 с лучшей производительностью. Первой в январе 1996 самолёт этой версии получила малазийская Saeaga Airlines, в том же году эксплуатацию CRJ-200 начали Tyrolean Airways (с февраля), Lufthansa Cityline (с мая), румынская DAC Air (с октября), и аргентинская Southern Winds (с декабря). В дальнейшем эта модификация пользовалась наибольшим спросом - CRJ-200 было выпущено почти в 3 раза больше, чем CRJ-100. И опять же основными эксплуатантами этого самолёта стали регионалы из США.
  Но не все из них. Для сети Northwest Airlink CRJ-200 не подходил, поскольку, согласно договору с профсоюзом пилотов, оплата труда экипажей зависела от вместимости авиалайнеров. Руководители сети думали заключить контракт с фирмой Embraer, но канадский производитель пошёл навстречу Northwest Airlink. Она предложила оператору 44-местную версию CRJ-200, а кроме того большую скидку. CRJ-440 эксплуатировался в этой сети несколько лет, но в 2009 материнская компания сети Northwest Airlines была поглощена корпорацией Delta Air Lines. А нового хозяина не устраивало уменьшенное число мест. Поэтому самолёты были доработаны в конфигурацию CRJ-200.
  К тому времени канадские 50-местные региональные самолёты эксплуатировались по всему миру. Нашли они применение и на территории бывшего СССР. Машину эксплуатировал (и продолжает) эксплуатировать ряд авиакомпаний России, главный оператор Белоруссии Белавиа, несколько предприятий Грузии, Казахстана, Литвы, Таджикистана, Украины (список здесь...).

  Созданный на базе бизнесджета авиалайнер привлёк внимание и корпоративных клиентов. Для которых были подготовлены административные версии. Первая из них, созданная на базе CRJ-100, начала эксплуатироваться в 1993 - стартовым оператором оказалась корпорация Xerox. Полученный ею самолёт имел вместимость 18 пассажиров и дальность 3240 км. Эта машина получила обозначение CRJ-100SE (Special Edition). Самолёт предлагался и другим клиентам в конфигурации на 18 - 30 пассажиров с различными вариантами роскошных интерьеров и с новейшей, по тем временам, авионикой.
  В 2006 на базе CRJ-200 был создан 15-местный корпоративный самолёт Challenger 850 с трансконтинентальной дальностью. Во втором десятилетии XXI века швейцарская фирма RUAG занялась конверсией и эксплуатируемых на линиях CRJ-200. С 2013 она переоборудует 50-местные авиалайнеры в 10-местные машины с салоном для VIP-пассажиров.
  Имеется спрос и на грузовые версии CRJ-100/200. C 2013 Bombardier совместно с компанией Aeronautical Engineers из Майами проводит доработку пассажирских машин в грузовые самолёты CRJ100/200SF (Special Freighter). Они рассчитаны на перевозку 6,7 тонн грузов на расстояние 1506 км. Кроме того часть самолётов переоборудована для перевозки посылок - они обозначаются CRJ-200PF (Package Freighter).
  Программы конверсии региональных авиалайнеров в корпоративные и грузовые самолёты в значительной мере связаны с быстрым ростом цен на топливо в первом десятилетии XXI века. Всвязи с чем применение 50-местных реактивных авиалайнеров стало менее выгодным. Это было одной из причин прекращения производства CRJ-200.
  Как бы то ни было, значительное число машин продолжает работать в авиакомпаниях мира по сей день. По данным Flight International в середине 2019 на службе у коммерческих операторов находился 481 экземпляр CRJ-100/200 - почти половина произведённых самолётов. Больше всего их летает в Канаде и США - 371 экземпляр. Лидеры здесь SkyWest Airlines (190 экземпляров) и Air Wisconsin (84). По данным того же источника несколько самолётов эксплуатируется в России - в Руслайне (12 экземпляров), Ямале (8), ЮВТ Аэро (7), Северстали (5) и ИрАэро (4). Ещё два экземпляра служат в Белавиа.

Конструкция
Цельнометаллический свободнонесущий низкоплан классической схемы со стреловидным крылом и оперением, двумя двухконтурными турбореактивными двигателями  в хвостовой части и убираемым трёхопорным шасси (дальнейшее описание в основном касается модификации CRJ-200).

Крыло - свободнонесущее цельнометаллическое, стреловидной в плане формы из алюминиевого сплава отказоустойчивой конструкции. На концах крыла установлены вертикальные винглеты с небольшим наклоном в наружную сторону. Хорда крыла в корневой части 5,13 м, на концах 1,27 м, удлинение 8,9. Стреловидность с углом по линии 1/4 хорд - 24°45'. Соотношение толщина/хорда в корневой части 13,2%, на концах 10,0%. Площадь крыла без винглет 54,54 м², площадь винглет 1,38 м². Каркас с двумя лонжеронами и нервюрами.
 Механизация - элероны, спойлероны, спойлеры, двухщелевые закрылки, предкрылки. Площадь элеронов - 1,93 м², закрылков - 10,60 м², спойлеров - 2,26 м².

Оперение - свободнонесущее цельнометаллическое стреловидное однокилевое Т-образное отказоустойчивой конструкции из алюминиевых сплавов. Площадь киля 9,18 м², стабилизатора 9,44 м², руля направления 2,03 м², рулей высоты 2,84 м². 

Двигатель -   два двухконтурных турбореактивных двигателя, установленных в хвостовой части фюзеляжа в гондолах на пилонах. Устанавливаются следующие двигатели:
- General Electric CF34-3A1 - 3956 кГс / 38,8 кН - турбореактивный двухконтурный с 14-ступенчатым компрессором, шестиступенчатой турбиной (4 ступени низкого давления и 2 высокого давления) и кольцевой камерой сгорания, степень двухконтурности 6,2:1 (CRJ-100);
- General Electric CF34-3B1 - 4180 кГс / 41 кН - турбореактивный двухконтурный с 14-ступенчатым компрессором, шестиступенчатой турбиной (4 ступени низкого давления и 2 высокого давления) и кольцевой камерой сгорания, степень двухконтурности 6,2:1 (CRJ-200, CRJ-440).
  Для запуска двигателей, а также питания самолёта на земле используется вспомогательная силовая установка Honeywell GTCP 36-150RJ, установленная в хвостовой части фюзеляжа.
  В базовой версии топливо расположено в крыле в двух интегральных баках ёмкостью 5300 л, в версиях повышенной дальности в центроплане имеется дополнительный бак 2780 л.

Шасси - убираемое трёхопорное Dowty, с управляемой передней опорой. Все опоры с двумя колёсами. Основные опоры убираются внутрь в крыло, носовая вперёд в фюзеляж. Колёса Goodyear с противоскользящими дисковыми тормозами. Колея шасси 3,17 м.

Системы - гидросистема состоит из трёх независимых контуров. Давление в системе  211,08 кг/см².
 Система герметизации и вентиляции использует воздух из компрессоров двигателей. Создаёт избыточное давление в кабине 0,581 кгс/см².
 Система электроснабжения переменного тока 115/200 В 400 Гц запитывается от двух генераторов переменного трёхфазного тока по 30 кВА и от ВСУ. Вторичная система состоит из сети постоянного тока 28 В, который вырабатывается пятью преобразователями. Резервный источник - никель-кадмиевый аккумулятор 17 Ач.
  Противообледенительная система передней кромки крыла, а также воздухозаборников воздушно-тепловая, лобового и боковых стёкол пилотской кабины электрическая.

Приборы и оборудование - система управления полётом Collins ProLine 4 с выводом информации на шесть цветных мониторов, система предотвращения столкновений TCAS, цифровой цветной метеорадар Collins и другое оборудование.

Основные характеристики

 Примечания:

• площадь крыла дана с винглетами
• для всех характеристик, кроме дальности полёта, даны максимальные значения
• дальность полёта указана с полной нагрузкой

последняя редакция 22.09.2020