MS-21
Ontwikkelaar Irkut Corporation
OKB im. Jakovleva
Eerste vlucht 2017
Geproduceerde eenheden (2017) 1 (4 ervaren bij montage)
Eenheidskosten (2017) $ 72m (MS-21-200)
$ 91 miljoen (MS-21-300)
MS-21 (Trunk-vliegtuig van de eenentwintigste eeuw) is een Russisch middellangeafstandsvliegtuig ontwikkeld door Irkut Corporation en OKB im. Jakovleva. Het vliegtuig werd in 2016 uitgerold. Het is de bedoeling om in het voorjaar van 2017 te starten met vliegproeven. Als middellangeafstandsvliegtuig is de MC-21 een directe concurrent van de Boeing 737MAX, Airbus A320NEO en Comac C919 vliegtuigen.
Geschiedenis
De geschiedenis van het MS-21-project begon in de jaren 2000. In die tijd was het belangrijkste project van de UAC en de hele Russische vliegtuigindustrie de SSJ 100 - de toekomstige Superjet. Er werd besloten om met hem aan de slag te gaan, omdat de oprichting van een vrij groot vliegtuig in één keer, die rechtstreekse concurrentie aanging met de twee meest massieve vliegtuigen Boeing en Airbus, als te riskant werd beschouwd. In 2008 maakte het eerste prototype SSJ 100 een testvlucht. De implementatie van het programma heeft een extreem stadium bereikt voordat het op de markt kwam.
Parallel met de tests van de SSJ 100 werd er al vroeg begonnen met het creëren van een nieuw, groter en ambitieuzer project - de MS-21. Het vliegtuig is ontwikkeld door de ontwerpbureaus van Yakovlev en Ilyushin. De directe uitvoerder van het programma was het bedrijf Irkut, dat Su-30-jagers en Yak-130 gevechtstrainingsvliegtuigen produceert. Irkut produceert ook een aantal componenten voor Airbus A320-vliegtuigen. In 2008 verliet het Ilyushin Design Bureau het project en werd de ontwikkeling volledig voortgezet bij het Yakovlev Design Bureau.
Aanvankelijk waren de plannen vrij ambitieus. In 2009 werd aangenomen dat de MS-21 in 2013 zou opstijgen en in 2016 zal de levering aan klanten beginnen. Ontwerpproblemen en financieringsproblemen verijdelden echter de oorspronkelijke plannen. Het vliegtuig zelf werd geavanceerder en complexer.
Tegen 2011 werd besloten meer prioriteit te geven aan de creatie van een vergrote versie van de MC-21-300 (180 zitplaatsen) in plaats van de basis MC-21-200 (150 zitplaatsen). Studies en enquêtes van luchtvaartmaatschappijen hebben aangetoond dat er veel vraag zal zijn naar de grote versie (70% van de aanvragen was voor het -300-model). Er werd besloten om de creatie van een MC-21-400 met 200 zitplaatsen uit te stellen, omdat de creatie ervan het programmabudget aanzienlijk zou verhogen.
Aangenomen wordt dat de MS-21 10-15% efficiënter zal zijn dan zijn tegenhangers, een 15% lichtere structuur zal hebben en 20% lagere bedrijfskosten.
In 2012 ondertekenden Irkut en Pratt & Whitney een samenwerkingsovereenkomst. Een van de basiskrachtcentrales van het vliegtuig zal de PW1400G-motor zijn. De tweede basiskrachtcentrale zal de veelbelovende PD-14-motor zijn, gemaakt bij de UEC (de hoofdontwikkelaar is Aviadvigatel).
In 2014 werd de reconstructie van productielocaties voor een nieuw vliegtuig voltooid in de vliegtuigfabriek in Irkoetsk. De montage van de eerste prototypes is begonnen.
Op 8 juni 2016 vond een plechtige presentatie plaats - de uitrol van het eerste prototype van de MC-21-300 in de Irkutsk Aviation Plant. De eerste vlucht staat gepland voor mei 2017.
Beschrijving van het vliegtuig
MS-21 is een middellangeafstandsvliegtuig met een smalle romp. Structureel is het een klassiek passagiersvliegtuig met een laag geveegde vleugel en twee hangende motoren.
Ontwerp
MS-21 heeft op dit moment een van de meest geavanceerde casco-ontwerpen ter wereld. Het volume van de gebruikte composietmaterialen (ongeveer 40%) is vergelijkbaar met die van de Bombardier C-serie (ongeveer 40%) en staat op de tweede plaats na de Boeing 787 Dreamliner (50%) en Airbus A350 XWB (53 %).
Het belangrijkste voordeel en de eerste dergelijke ervaring in Rusland is de "zwarte vleugel" gemaakt van koolstofcomposietmaterialen. Dankzij deze nieuwe technologie was het mogelijk om het gewicht van de vleugel te verminderen en, met behoud van de sterkte-eigenschappen, de aerodynamische kwaliteit te verhogen. Op korte termijn zal de MS-21 het enige vliegtuig in zijn klasse zijn met een zwarte vleugel. Ook zijn de staarteenheid en enkele andere structurele elementen gemaakt van composietmaterialen. De vleugel van het vliegtuig is ontworpen en vervaardigd door het Aerocomposite concern. ONPP Tekhnologii (Russian Technologies) neemt ook deel aan de creatie van composietelementen.
De romp is rechtstreeks ontworpen en vervaardigd door Irkut Corporation en Yakovlev Design Bureau. De romp is voornamelijk gemaakt van aluminiumlegeringen.
Het landingsgestel van het vliegtuig is klassiek, met drie pijlers. Het hoofdlandingsgestel van twee poten is uitgerust met tweewielige draaistellen. Een veelbelovende modificatie van de MS-21-400 is zwaarder en kan vermoedelijk vierwielige draaistellen hebben. Het chassis voor de MS-21 is ontwikkeld en geproduceerd door het Gidromash-concern. Materialen, voornamelijk staal en titaniumlegeringen.
Power Point
MS-21 is uitgerust met twee straalmotoren met verschillende stuwkracht, afhankelijk van de modificatie.
Het is de bedoeling om twee hoofdcentrales te gebruiken.
Pratt & Whitney PW1400G bypass tubofan motoren. De motoren behoren tot de meest geavanceerde op dit moment en worden, naast de MC-21, gebruikt op de Airbus A320NEO, Mitsubishi MRJ, Embraer E-Jet E2, Bombardier C-serie vliegtuigen. Er worden verschillende versies van motoren geleverd voor verschillende versies van de MS-21: PW1428G met stuwkracht 12, 230 tf voor MS-21-200 en PW1431G met stuwkracht 14, 270 tf voor MS-21-300. Het eerste prototype MC-21-300 wordt aangedreven door Pratt & Whitney-motoren.
Dubbelcircuit buisventilatormotoren van de PD-14-familie. Ontwikkeld door het Aviadvigatel-concern (onderdeel van de UEC). De motor is een geheel nieuw voortstuwingssysteem en zal vermoedelijk kunnen wedijveren met soortgelijke voortstuwingssystemen. Voor 2017 ondergaat de motor een reeks tests en certificeringen. De serieproductie is gepland om te beginnen in 2018. Er worden verschillende versies van motoren geleverd voor verschillende versies van de vliegtuigen: PD-14A met 12.540 tf stuwkracht voor MS-21-200 en PD-14 met 14.000 tf stuwkracht voor MS-21-300.
MS-21-12
Cockpit
De MC-21 cockpit is van "glas". Het is samengesteld uit vijf grootformaat multifunctionele displays (grootformaat displays zijn nog niet eerder gebruikt in de burgerluchtvaart in Rusland). Om het werk met papieren documenten te minimaliseren, hebben piloten ook elektronische tablets.
Het beheer wordt uitgevoerd met behulp van side-control sticks - side sticks. Optioneel kan de cabine worden uitgerust met extra interfaces:
indicatoren op de voorruit (ILS) - transparante panelen voor het gezicht van de piloot, die de nodige vluchtgegevens weergeven;
synthetisch zicht, dat zich op monitoren een virtueel beeld vormt van de ruimte rondom het vliegtuig in geval van verlies van visueel zicht (tijdstip, weersomstandigheden, enzovoort).
De cockpit, evenals de meeste avionica van het vliegtuig, is ontwikkeld door de Concern of Radio Electronic Technologies (KRET) in samenwerking met Rockwell Collins.
Passagiers compartiment
De MS-21 passagierscabine zet de UAC-ideologie voort om het passagierscomfort te verbeteren door de cabine en het gangpad tussen de stoelen uit te breiden. De cabine heeft een breedte van 3,81 meter en is daarmee de breedste in de klasse van narrow-body medium-haul liners (de SSJ 100 heeft op zijn beurt ook de breedste cabine in het segment van de regionale liners).
Cabine-indelingen ondersteunen twee basisklassen:
Business Class (C): 4 stoelen op rij met een step van 36 ″
Economy Class (Y): 6 stoelen op rij in 32 ″ stappen
Compacte economy class: 6 stoelen op een rij met een opstapje van 28-29 ″
Salons kunnen twee klassen en één klasse zijn.
Dankzij de uitbreiding van de cabine was het mogelijk om het gangpad tussen de stoelen te verbreden, wat het mogelijk maakt om het zitten van passagiers in het vliegtuig te vereenvoudigen en te versnellen. Bovendien kunnen passagiers zich vrij bewegen, zelfs in de aanwezigheid van cabinetrolleys (voorheen bezetten trolleys de gehele breedte van de doorgang, waardoor de weg werd geblokkeerd).
De vergrote cabine maakte het ook mogelijk om ruimere bovenbakken te installeren.
Het passagierscompartiment is uitgerust met de nieuwste systemen en apparatuur die het microklimaat in het passagierscompartiment verbeteren. Hierdoor was het mogelijk om het geluid tijdens de vlucht te verminderen, de atmosferische druk te verhogen en de temperatuurregeling te verbeteren.
De ontwikkeling van passagiersruimtesystemen wordt uitgevoerd door NPO Nauka in samenwerking met Hamilton Sundstrand (VS). Het interieur is ontworpen door C&D Zodiac (Frankrijk).
Wijzigingen
MS-21-200 is de jongere versie van het vliegtuig. Biedt plaats aan maximaal 165 passagiers in een indeling met één klasse. Met een startgewicht tot 72,5 ton is hij uitgerust met afgestelde PD-14A- of PW1428G-motoren. Omdat er minder vraag naar het model is, komt er een tweede na de -300.
MS-21-300 - basis en grotere versie. De romp is 8,5 meter verlengd in vergelijking met de MS-21-200. De capaciteit bereikt 211 passagiers in een indeling met één klasse. Met een startgewicht tot 79,2 ton is hij uitgerust met PD-14- of PW1431G-motoren. Er is veel vraag naar MC-21-300 en zal als eerste op de markt komen. Het eerste prototype is een modificatie van de MS-21-300.
MS-21-400 is een vergrote versie van het -300 model. Heeft een aantal ontwerpwijzigingen, een vergrote vleugel en een landingsgestel met vier stijlen. Biedt plaats aan maximaal 230 passagiers. Met een startgewicht van 87, 2 ton, is het uitgerust met een geforceerde PD-14M-motor met een stuwkracht tot 15, 6 tf. Aanzienlijke ontwerpwijzigingen in vergelijking met andere voeringen van de familie verhogen het programmabudget en de risico's. In dit opzicht is de creatie van de MS-21-400 uitgesteld.
In de toekomst worden opties overwogen voor het creëren van grotere vliegtuigen van de familie, evenals aanpassingen met een groter bereik. Er zijn echter geen concrete plannen om het gezin voor 2017 verder uit te breiden.
Bestellingen en leveringen
Voor 2017 heeft Irkut Corporation bestellingen voor ongeveer 170-180 vliegtuigen met opties voor meer dan honderd vliegtuigen. De grootste klanten zijn Ilyushin Finance (63 vliegtuigen + 22 optie) en Aeroflot (50 vliegtuigen + 35 optie). Buitenlandse klanten: Azerbeidzjaanse AZAL en Egyptian Cairo Aviation.
De start van de serieproductie is gepland in 2018. Binnen een paar jaar zal de productie op het doel worden gebracht - 70 vliegtuigen per jaar.
Irkut Corporation is van plan om binnen 20 jaar ongeveer duizend vliegtuigen te produceren en te leveren.
Wedstrijd
MS-21 is een middellangeafstandsvliegtuig. Deze niche wordt bijna volledig ingenomen door Boeing 737- en Airbus A320-vliegtuigen. Het nieuwe Chinese vliegtuig Comac C919 claimt het ook. De markt voor middellange afstandsvliegtuigen is de grootste ter wereld - ongeveer 78% van alle commerciële vliegtuigen met een capaciteit van meer dan 100 stoelen zijn precies zulke vliegtuigen. Daarnaast zullen binnen 20 jaar ruim 30 duizend vliegtuigen van dit type worden verkocht.
Volgens de kenmerken van het vermogen en de efficiëntie van de energiecentrales, is de MC-21 vergelijkbaar met die van concurrenten (vaak zijn de motoren hetzelfde of heel dichtbij). Qua aerodynamische kwaliteit en design is het vliegtuig op dit moment het meest geavanceerde vliegtuig ter wereld. Vermoedelijk kan het hierdoor de vorige generatie A320- en Boeing 737-vliegtuigen met 12-15% overtreffen en de A320NEO- en Boeing 737MAX-generaties met 6-7%.
Het voordeel van het vliegtuig kan ook worden beschouwd als de lage cataloguskosten in vergelijking met analogen (hoewel de C919 goedkoper is).
Vergelijking van de kosten van voeringen:
Cataloguswaarde is echter slechts één factor bij het kiezen van een vliegtuig. Fabrikanten bieden bij het afsluiten van contracten een serieus pakket aan financiële opties (koop- of leasemogelijkheden, leentarieven, enzovoort). In deze context presteert het complexe verkoopsysteem van Airbus en Boeing, gebouwd over vele jaren, aanzienlijk beter dan de Russische en Chinese concurrenten.
Daarnaast vereist de bevoorrading van commerciële vliegtuigen een groot, uitgebreid en efficiënt technisch netwerk.
dienst over de hele wereld. Vaak kan het bouwen van zo'n netwerk een grotere uitdaging zijn dan het zelf bouwen van het vliegtuig.
Het moeilijk maken om de markt te betreden, is het feit dat de meeste luchtvaartmaatschappijen al een leverancier hebben gekozen. Tot 2025 is al ongeveer 75% van de markt voor deze vliegtuigen gecontracteerd.
Desalniettemin lijkt de verovering van een bepaald deel van de wereldmarkt door het MC-21-vliegtuig, rekening houdend met de kenmerken en vooruitzichten, een redelijk haalbare taak.
