MS-21
นักพัฒนา Ikut Corporation
OKB อิ่ม ยาโคฟเลวา
เที่ยวบินแรก 2017
หน่วยที่ผลิต (2017) 1 (4 มีประสบการณ์ในการประกอบ)
ต้นทุนต่อหน่วย (2017) $ 72m (MS-21-200)
91 ล้านดอลลาร์ (MS-21-300)
MS-21 (เครื่องบินลำตัวของศตวรรษที่ XXI) เป็นเครื่องบินโดยสารขนาดกลางของรัสเซียที่พัฒนาโดย Irkut Corporation และ OKB im. ยาโคฟเลวา เครื่องบินเปิดตัวในปี 2559 ในฤดูใบไม้ผลิปี 2560 มีการวางแผนที่จะเริ่มการทดสอบการบิน ในฐานะเครื่องบินพิสัยกลาง MC-21 เป็นคู่แข่งโดยตรงกับเครื่องบินโบอิ้ง 737MAX, Airbus A320NEO และ Comac C919
ประวัติศาสตร์
ประวัติของโครงการ MS-21 เริ่มขึ้นในปี 2000 ในเวลานั้นโครงการหลักของ UAC และอุตสาหกรรมเครื่องบินรัสเซียทั้งหมดคือ SSJ 100 - Superjet ในอนาคต มีการตัดสินใจที่จะเริ่มทำงานกับเขาเนื่องจากการสร้างเครื่องบินโดยสารขนาดใหญ่พอสมควรโดยเข้าสู่การแข่งขันโดยตรงกับเครื่องบินโบอิ้งและแอร์บัสขนาดใหญ่ที่สุดสองลำถือว่าเสี่ยงเกินไป ในปี 2551 ต้นแบบ SSJ 100 ลำแรกเสร็จสิ้นการบินทดสอบ การใช้งานโปรแกรมได้มาถึงขั้นสุดขีดก่อนเข้าสู่ตลาด
ควบคู่ไปกับการทดสอบ SSJ 100 งานแรกเริ่มเพื่อสร้างโครงการใหม่ที่ใหญ่กว่าและมีความทะเยอทะยานมากขึ้น - MS-21 เครื่องบินได้รับการพัฒนาโดยสำนักงานออกแบบของ Yakovlev และ Ilyushin ผู้ดำเนินโครงการโดยตรงคือบริษัท Irkut ซึ่งผลิตเครื่องบินขับไล่ Su-30 และเครื่องบินฝึกรบ Yak-130 นอกจากนี้ Irkut ยังผลิตส่วนประกอบจำนวนหนึ่งสำหรับเครื่องบินโดยสาร Airbus A320 ในปี 2551 สำนักออกแบบ Ilyushin ออกจากโครงการและการพัฒนายังคงดำเนินต่อไปที่สำนักออกแบบ Yakovlev
ในขั้นต้น แผนค่อนข้างทะเยอทะยาน ในปี 2552 สันนิษฐานว่า MS-21 จะออกบินในปี 2556 และในปี 2559 เครื่องบินจะเริ่มส่งมอบให้กับลูกค้า อย่างไรก็ตาม ปัญหาด้านการออกแบบ และปัญหาด้านเงินทุน ขัดขวางแผนเดิม ตัวเครื่องบินเองนั้นก้าวหน้าและซับซ้อนมากขึ้น
ภายในปี 2011 มีการตัดสินใจที่จะให้ความสำคัญกับการสร้าง MC-21-300 รุ่นขยาย (180 ที่นั่ง) ที่ขยายใหญ่ขึ้น แทนที่จะเป็น MC-21-200 พื้นฐาน (150 ที่นั่ง) การศึกษาและการสำรวจของสายการบินต่างๆ แสดงให้เห็นว่าเครื่องบินรุ่นใหญ่จะเป็นที่ต้องการอย่างมาก (70% ของการสมัครเป็นรุ่น -300) มีการตัดสินใจที่จะเลื่อนการสร้าง MC-21-400 ขนาด 200 ที่นั่งออกไป เนื่องจากการสร้างจะเพิ่มงบประมาณของโปรแกรมอย่างมาก
สันนิษฐานว่า MS-21 จะมีประสิทธิภาพมากกว่ารุ่นเดียวกัน 10-15% จะมีโครงสร้างที่เบากว่า 15% และต้นทุนการดำเนินงานลดลง 20%
ในปี 2555 Irkut และ Pratt & Whitney ได้ลงนามในข้อตกลงความร่วมมือ หนึ่งในโรงไฟฟ้าพื้นฐานของเครื่องบินคือเครื่องยนต์ PW1400G โรงไฟฟ้าพื้นฐานแห่งที่สองจะเป็นเครื่องยนต์ PD-14 ที่มีแนวโน้มว่าจะสร้างขึ้นที่ UEC (หัวหน้านักพัฒนาคือ Aviadvigatel)
ในปี 2014 การสร้างสถานที่ผลิตใหม่สำหรับเครื่องบินโดยสารใหม่เสร็จสมบูรณ์ที่โรงงานเครื่องบินอีร์คุตสค์ การประกอบต้นแบบชุดแรกได้เริ่มขึ้นแล้ว
เมื่อวันที่ 8 มิถุนายน 2559 มีการนำเสนออย่างเคร่งขรึม - เปิดตัวต้นแบบแรกของ MC-21-300 ที่โรงงานการบินอีร์คุตสค์ เที่ยวบินแรกมีการวางแผนในเดือนพฤษภาคม 2560
คำอธิบายของเครื่องบิน
MS-21 เป็นเครื่องบินขับไล่พิสัยกลางลำตัวแคบ โครงสร้างเป็นเครื่องบินโดยสารแบบคลาสสิกที่มีปีกกวาดต่ำและเครื่องยนต์แบบแขวนสองตัว
ออกแบบ
MS-21 มีการออกแบบเฟรมเครื่องบินที่ล้ำหน้าที่สุดในโลกในขณะนี้ ในแง่ของปริมาณวัสดุคอมโพสิตที่ใช้ (ประมาณ 40%) นั้นเทียบเท่ากับ Bombardier C-series (ประมาณ 40%) และเป็นอันดับสองรองจาก Boeing 787 Dreamliner (50%) และ Airbus A350 XWB (53) %)
ข้อได้เปรียบหลักและประสบการณ์ดังกล่าวครั้งแรกในรัสเซียคือ "ปีกสีดำ" ที่สร้างขึ้นจากวัสดุคอมโพสิตคาร์บอน ด้วยเทคโนโลยีใหม่นี้ จึงสามารถลดน้ำหนักของปีกได้ และในขณะเดียวกันก็รักษาลักษณะความแข็งแรงไว้ ก็ยังเพิ่มคุณภาพตามหลักอากาศพลศาสตร์อีกด้วย ในระยะสั้น MS-21 จะเป็นสายการบินเดียวในระดับเดียวกันที่มีปีกสีดำ นอกจากนี้ ส่วนท้ายและองค์ประกอบโครงสร้างอื่นๆ ยังทำจากวัสดุคอมโพสิต ปีกของเครื่องบินได้รับการออกแบบและผลิตโดยข้อกังวลของ Aerocomposite ONPP Tekhnologii (Russian Technologies) ก็มีส่วนร่วมในการสร้างองค์ประกอบคอมโพสิต
ลำตัวได้รับการออกแบบและผลิตโดย Irkut Corporation และ Yakovlev Design Bureau โดยตรง ลำตัวทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์เป็นหลัก
เกียร์ลงจอดของเครื่องบินเป็นแบบสามเสาแบบคลาสสิก เกียร์ลงจอดหลักของสองขานั้นติดตั้งโบกี้สองล้อ การดัดแปลงที่มีแนวโน้มของ MS-21-400 นั้นหนักกว่าและน่าจะมีโบกี้สี่ล้อได้ แชสซีสำหรับ MS-21 ได้รับการพัฒนาและผลิตโดยความกังวลของ Gidromash วัสดุ ส่วนใหญ่เป็นเหล็กและโลหะผสมไททาเนียม
จุดไฟ
MS-21 มาพร้อมกับเครื่องยนต์ไอพ่นสองตัวที่มีแรงขับต่างกัน ขึ้นอยู่กับการดัดแปลง
มีการวางแผนที่จะใช้โรงไฟฟ้าหลักสองแห่ง
Pratt & Whitney PW1400G เครื่องยนต์ทูโบแฟนบายพาส เครื่องยนต์อยู่ในกลุ่มที่ล้ำหน้าที่สุดในขณะนี้ และนอกจาก MC-21 แล้ว ยังใช้กับเครื่องบินแอร์บัส A320NEO, Mitsubishi MRJ, Embraer E-Jet E2, เครื่องบินโดยสาร Bombardier C-series เครื่องยนต์รุ่นต่างๆ จะมีจำหน่ายในรุ่นต่างๆ ของ MS-21: PW1428G พร้อมแรงขับ 12, 230 tf สำหรับ MS-21-200 และ PW1431G พร้อมแรงขับ 14, 270 tf สำหรับ MS-21-300 MC-21-300 ต้นแบบรุ่นแรกนั้นขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์ Pratt & Whitney
เครื่องยนต์พัดลมท่อสองวงจรของตระกูล PD-14 พัฒนาโดยข้อกังวลของ Aviadvigatel (ส่วนหนึ่งของ UEC) เครื่องยนต์เป็นระบบขับเคลื่อนใหม่ทั้งหมด และน่าจะสามารถแข่งขันกับระบบขับเคลื่อนที่คล้ายกันได้ สำหรับปี 2560 เครื่องยนต์อยู่ระหว่างการทดสอบและรับรอง การผลิตแบบต่อเนื่องมีกำหนดจะเริ่มในปี 2561 เครื่องยนต์รุ่นต่างๆ จะมีจำหน่ายสำหรับเครื่องบินโดยสารรุ่นต่างๆ: PD-14A พร้อมแรงขับ 12.540 tf สำหรับ MS-21-200 และ PD-14 พร้อมแรงขับ 14,000 tf สำหรับ MS-21-300
MS-21-12
ห้องนักบิน
ห้องนักบิน MC-21 เป็น "แก้ว" ประกอบด้วยจอแสดงผลแบบมัลติฟังก์ชั่นขนาดใหญ่ 5 จอ (ไม่เคยมีการจัดแสดงรูปแบบขนาดใหญ่ในการบินพลเรือนในรัสเซียมาก่อน) เพื่อลดการทำงานกับเอกสารที่เป็นกระดาษ นักบินก็มีแท็บเล็ตอิเล็กทรอนิกส์ด้วย
การจัดการดำเนินการโดยใช้แท่งควบคุมด้านข้าง - แท่งด้านข้าง ห้องโดยสารสามารถติดตั้งอินเทอร์เฟซเพิ่มเติมได้:
ตัวบ่งชี้ที่กระจกหน้ารถ (ILS) - แผงโปร่งใสด้านหน้านักบินแสดงข้อมูลเที่ยวบินที่จำเป็น
การมองเห็นสังเคราะห์ ซึ่งสร้างภาพเสมือนของพื้นที่รอบเครื่องบินบนจอภาพในกรณีที่สูญเสียการมองเห็น (ช่วงเวลาของวัน สภาพอากาศ และอื่นๆ)
ห้องนักบินรวมถึงระบบ avionics ส่วนใหญ่ของเครื่องบินได้รับการพัฒนาโดย Concern of Radio Electronic Technologies (KRET) ร่วมกับ Rockwell Collins
ห้องโดยสาร
ห้องโดยสาร MS-21 ยังคงรักษาอุดมการณ์ UAC เพื่อปรับปรุงความสะดวกสบายของผู้โดยสารโดยการขยายห้องโดยสารและทางเดินระหว่างที่นั่ง ห้องโดยสารมีความกว้าง 3.81 เมตร ซึ่งทำให้กว้างที่สุดในกลุ่มของสายการบินขนาดกลางลำตัวแคบ (ในทางกลับกัน SSJ 100 ก็มีห้องโดยสารที่กว้างที่สุดในกลุ่มสายการบินระดับภูมิภาค)
เลย์เอาต์ของห้องโดยสารรองรับคลาสพื้นฐานสองคลาส:
ชั้นธุรกิจ (C): 4 ที่นั่งต่อแถว 36″
ชั้นประหยัด (Y): 6 ที่นั่งติดต่อกันโดยเพิ่มขึ้นทีละ 32″
ชั้นประหยัดขนาดกะทัดรัด: 6 ที่นั่งต่อแถวด้วยขั้นบันได 28-29″
ร้านเสริมสวยสามารถเป็นสองชั้นและหนึ่งชั้น
ต้องขอบคุณการขยายห้องโดยสาร ทำให้สามารถขยายทางเดินระหว่างที่นั่งได้ ซึ่งทำให้ที่นั่งผู้โดยสารบนเครื่องบินง่ายขึ้นและเร็วขึ้นนอกจากนี้ จะช่วยให้ผู้โดยสารสามารถเคลื่อนย้ายได้อย่างอิสระแม้ในที่ที่มีรถเข็นในห้องโดยสาร
ห้องโดยสารที่ขยายใหญ่ขึ้นยังทำให้สามารถติดตั้งถังขยะเหนือศีรษะที่กว้างขวางขึ้นได้อีกด้วย
ห้องโดยสารติดตั้งระบบและอุปกรณ์ล่าสุดที่ช่วยปรับปรุงสภาพอากาศในห้องโดยสาร ด้วยเหตุนี้ จึงเป็นไปได้ที่จะลดเสียงรบกวนขณะบิน เพิ่มความดันบรรยากาศ และปรับปรุงการควบคุมอุณหภูมิ
การพัฒนาระบบห้องโดยสารดำเนินการโดย NPO Nauka โดยความร่วมมือกับ Hamilton Sundstrand (สหรัฐอเมริกา) การตกแต่งภายในถูกสร้างขึ้นโดย C&D Zodiac (ฝรั่งเศส)
การดัดแปลง
MS-21-200 เป็นเครื่องบินรุ่นน้อง รองรับผู้โดยสารได้มากถึง 165 คนในรูปแบบชั้นเดียว ด้วยน้ำหนักบินขึ้นสูงสุด 72.5 ตัน ติดตั้งเครื่องยนต์ PD-14A หรือ PW1428G ที่เสื่อมสภาพ เนื่องจากโมเดลมีความต้องการน้อยกว่า โมเดลที่สองหลังจาก -300 จะถูกสร้างขึ้น
MS-21-300 - รุ่นพื้นฐานและใหญ่กว่า ลำตัวยาวขึ้น 8.5 เมตร เมื่อเทียบกับ MS-21-200 ความจุถึง 211 ผู้โดยสารในรูปแบบชั้นเดียว ด้วยน้ำหนักบินขึ้นสูงสุด 79.2 ตัน ติดตั้งเครื่องยนต์ PD-14 หรือ PW1431G MC-21-300 เป็นที่ต้องการอย่างมากและจะเป็นเจ้าแรกที่เข้าสู่ตลาด ต้นแบบแรกเป็นการดัดแปลงของ MS-21-300
MS-21-400 เป็นรุ่นขยายของรุ่น -300 มีการเปลี่ยนแปลงการออกแบบจำนวนหนึ่ง ปีกที่ขยายใหญ่ขึ้นและเกียร์ลงจอดสี่เสา รองรับผู้โดยสารได้มากถึง 230 คน ด้วยน้ำหนักบินขึ้น 87, 2 ตัน ติดตั้งเครื่องยนต์บังคับ PD-14M ที่มีแรงขับสูงสุด 15, 6 tf การเปลี่ยนแปลงการออกแบบที่สำคัญเมื่อเทียบกับซับอื่นๆ ของครอบครัวทำให้งบประมาณและความเสี่ยงของโปรแกรมเพิ่มขึ้น ในเรื่องนี้การสร้าง MS-21-400 ได้ถูกเลื่อนออกไป
ในอนาคต กำลังพิจารณาทางเลือกต่างๆ สำหรับการสร้างเครื่องบินขนาดใหญ่ของครอบครัว ตลอดจนการดัดแปลงด้วยระยะที่เพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม ไม่มีแผนที่จะขยายครอบครัวเพิ่มเติมในปี 2560
การสั่งซื้อและการส่งมอบ
สำหรับปี 2560 Irkut Corporation มีคำสั่งซื้อเครื่องบินโดยสาร 170-180 ลำ พร้อมตัวเลือกสำหรับเครื่องบินมากกว่าร้อยลำ ลูกค้ารายใหญ่ที่สุดคือ Ilyushin Finance (เครื่องบิน 63 ลำ + ตัวเลือก 22 ลำ) และแอโรฟลอต (เครื่องบิน 50 ลำ + ตัวเลือก 35 ลำ) ลูกค้าต่างชาติ: อาเซอร์ไบจัน AZAL และอียิปต์ไคโรเอวิเอชั่น
การผลิตแบบอนุกรมมีกำหนดจะเปิดตัวในปี 2561 ภายในเวลาไม่กี่ปี การผลิตจะบรรลุเป้าหมาย - 70 ลำต่อปี
Irkut Corporation วางแผนที่จะผลิตและส่งมอบเครื่องบินประมาณ 1,000 ลำภายใน 20 ปี
การแข่งขัน
MS-21 เป็นเครื่องบินขับไล่พิสัยกลาง ช่องนี้ถูกครอบครองโดยเครื่องบินโบอิ้ง 737 และแอร์บัส A320 เกือบทั้งหมด เครื่องบินจีนใหม่ Comac C919 ยังอ้างว่า ตลาดเครื่องบินระยะกลางเป็นตลาดที่ใหญ่ที่สุดในโลก - ประมาณ 78% ของเครื่องบินพาณิชย์ทั้งหมดที่มีความจุมากกว่า 100 ที่นั่งเป็นเพียงเครื่องบินดังกล่าว นอกจากนี้ เครื่องบินประเภทนี้จะจำหน่ายมากกว่า 30,000 ลำภายใน 20 ปี
ตามลักษณะของกำลังและประสิทธิภาพของโรงไฟฟ้า MC-21 นั้นคล้ายคลึงกับคู่แข่ง (บ่อยครั้งเครื่องยนต์จะเหมือนกันหรือใกล้เคียงกันมาก) ในแง่ของคุณภาพและการออกแบบตามหลักอากาศพลศาสตร์ เครื่องบินลำนี้เป็นเครื่องบินที่ล้ำหน้าที่สุดในโลกในขณะนี้ สันนิษฐานว่าสิ่งนี้ช่วยให้สามารถแซงเครื่องบินรุ่นก่อนหน้า A320 และโบอิ้ง 737 ได้ถึง 12-15% และรุ่น A320NEO และโบอิ้ง 737MAX 6-7%
นอกจากนี้ ข้อดีของเครื่องบินยังถือได้ว่าต้นทุนแคตตาล็อกต่ำเมื่อเปรียบเทียบกับแอนะล็อก (แม้ว่า C919 จะมีราคาถูกกว่า)
เปรียบเทียบต้นทุนของซับ:
อย่างไรก็ตาม ค่าแคตตาล็อกเป็นเพียงปัจจัยหนึ่งในการเลือกเครื่องบิน เมื่อทำสัญญา ผู้ผลิตเสนอแพ็คเกจตัวเลือกทางการเงินที่จริงจัง (ตัวเลือกการซื้อหรือการเช่า อัตราดอกเบี้ยเงินกู้ และอื่นๆ) ในบริบทนี้ ระบบการขายที่ซับซ้อนของแอร์บัสและโบอิ้ง ซึ่งสร้างขึ้นในช่วงหลายปีที่ผ่านมา มีประสิทธิภาพเหนือกว่าคู่แข่งในรัสเซียและจีนอย่างมาก
นอกจากนี้ การจัดหาเครื่องบินพาณิชย์ยังต้องการเครือข่ายทางเทคนิคที่ใหญ่ กว้างขวาง และมีประสิทธิภาพ
บริการทั่วทุกมุมโลก บ่อยครั้ง การสร้างเครือข่ายดังกล่าวอาจมีความท้าทายมากกว่าการสร้างเครื่องบินด้วยตนเอง
การทำให้เข้าสู่ตลาดได้ยากคือความจริงที่ว่าสายการบินส่วนใหญ่ได้เลือกซัพพลายเออร์แล้ว จนถึงปี 2025 ประมาณ 75% ของตลาดสำหรับเครื่องบินเหล่านี้ได้รับการทำสัญญาแล้ว
อย่างไรก็ตาม เมื่อพิจารณาถึงลักษณะและแนวโน้ม การพิชิตส่วนแบ่งตลาดโลกโดยเครื่องบินโดยสาร MC-21 ดูเหมือนจะเป็นงานที่ค่อนข้างเป็นไปได้