Введение

Learjet 25 — американский десятиместный (два члена экипажа и восемь пассажиров), двухдвигательный, высокоскоростной бизнес-джет, производимый компанией Learjet. Это удлиненная версия самолета Learjet 24.

Разработка

Первый Model 25 совершил полет 12 августа 1966 года, а первая поставка состоялась в ноябре 1967 года. Learjet 25 аналогичен модели 24, но на 1,27 м (4 фута 2 дюйма) длиннее, что позволяет разместить трех дополнительных пассажиров. В 1970 году были выпущены Learjet 25B и Learjet 25C. Дальнейшая разработка типа привела к созданию моделей 25D и 25G, которые оснащались более совершенными двигателями CJ610 8A и имели увеличенную высоту потолка до 51 000 футов. К 2018 году Learjet 25 выпуска 1970-х годов продавались менее чем за 200 000 долларов.

Двигатели

Два турбореактивных двигателя General Electric CJ610 6 с однороторным компрессором осевого типа установлены на пилонах в хвостовой части фюзеляжа. Каждый двигатель развивает тягу 2950 фунтов на уровне моря. Отсек двигателя состоит из восьмиступенчатого осевого компрессора, непосредственно соединенного с двухступенчатой турбиной, кольцевой камеры сгорания проточного типа, регулируемых входных направляющих аппаратов, системы регулируемого сброса воздуха между ступенями компрессора, выхлопного сопла и вспомогательной приводной системы. Запуск и воспламенение обеспечиваются системой разряда двух конденсаторов. По завершении цикла зажигания, свечи зажигания прекращают искрение, и горение становится устойчивым. Система управления подачей топлива регулирует расход топлива в камеру сгорания двигателя. Электрический тахометр оборотов состоит из генератора сигнала на двигателе и индикатора, расположенного в центре приборной панели. Отметки на шкале основаны на процентах от максимально допустимой скорости вращения двигателя. Крупные отметки градуированы с шагом 2% от 0% до 100%, а малая шкала – с шагом 1% от 0% до 10%, что позволяет пилотам более точно устанавливать обороты двигателя. Система соотношения давлений (EPR) позволяет пилоту получать необходимую мощность для достижения сертифицированных летных характеристик самолета, не превышая предельных параметров двигателя. Давление на входе компрессора и давление на выходе турбины измеряются датчиком EPR и преобразуются в электрический сигнал, который передается на индикатор EPR. Расход топлива отображается с помощью системы измерения расхода топлива. Проходя через роторную турбину каждого двигателя, топливо заставляет ротор вращаться, а катушка считывания генерирует импульсы при прохождении лопастей ротора через магнитное поле катушки. Пульсирующее постоянное напряжение усредняется и через селекторный переключатель передается на индикатор расхода топлива.

Гидравлика

Посадочные механизмы, тормоза, закрылки и спойлеры работают гидравлически. На воздушных судах с номерами от 25 061 до 25 180 гидравлические насосы, приводимые в действие двигателем, подают жидкость под давлением 1500 psi в систему, давление в которой поддерживается на уровне 1250–1500 psi регулятором давления. На воздушных судах с номерами 25 181 и последующих, насос переменной производительности, приводимый в действие двигателем, подает жидкость под давлением 1450 psi в систему, а статическое давление поддерживается на уровне 1500–1550 psi. Превышение давления предотвращается предохранительным клапаном, который открывается при 1500 psi. Аккумулятор с предварительной зарядкой гасит и поглощает гидроудары. Два электромоторных запорных клапана прекратят подачу гидравлической жидкости к насосам, приводимым в действие двигателем, в случае возникновения аварийной ситуации. Клапанами управляет переключатель FIRE, а их активация отображается сигнальными лампочками, расположенными в кабине рядом с переключателем FIRE. На воздушных судах, оснащенных вспомогательным гидравлическим насосом, переключатель гидравлического насоса, расположенный в нижней центральной части приборной панели, активирует вспомогательный гидравлический насос для обеспечения гидравлического давления в режиме ожидания в полете. Датчик давления подает питание на насос, если гидравлическое давление падает ниже заданного уровня, и отключает насос, когда давление возвращается к нормальному. Для предотвращения перегрева двигателя насоса требуется рабочий цикл 3 минуты с последующим периодом охлаждения 20 минут.

Приземление

Гидравлически убираемая шасси имеет классическую трехколесную схему с носовой и основной стойками амортизации воздушно-гидравлического типа. Основная стойка оснащена двумя колесами и тормозами на каждой опоре. Тормозная система включает в себя четыре дисковых тормоза с гидравлическим усилителем и встроенной антиблокировочной системой. На носовом колесе установлена специальная шина для предотвращения разбрызгивания воды в двигатели. Управление носовым колесом осуществляется электронно через педали руля, по принципу синхронизации. Гидравлическое давление для уборки и выпуска шасси передается по системе трубопроводов, шлангов и рабочих цилиндров и управляется электрически с помощью концевых выключателей и соленоидных клапанов. В случае отказа гидравлической или электрической системы предусмотрена аварийная система выпуска шасси с помощью пневматического привода. Основная стойка закрывается двумя створками после уборки. Внутренние створки приводятся в действие гидравлически, а наружные – механически, посредством тяг, соединенных с опорами основной стойки. Створки носовой стойки работают механически, с тягами, прикрепленными к амортизационной стойке носовой шасси.

Тормоза

Леарджет 25 использует колесные тормоза в качестве основного способа снижения скорости после посадки. Тормозная система использует гидравлическое давление для усиления. Тормозные клапаны управляются через ножные тормоза на педалях руля посредством механических тяг. Два золотниковых клапана в линиях давления предотвращают обратный поток жидкости между педалями пилота и второго пилота. Четыре дополнительных золотниковых клапана соединяют пневматическую систему с тормозной системой для аварийного торможения. Встроена антиблокировочная система для обеспечения максимальной эффективности торможения. Для минимизации нагрева тормозов и снижения их износа пилотам рекомендуется выпускать спойлеры при касании взлетно-посадочной полосы. Датчики скорости вращения колес, установленные на каждой основной оси колеса, генерируют переменный ток на входе постоянного напряжения, пропорциональный скорости вращения колеса, поскольку они приводятся в движение колесами. Эта частота сравнивается с нормальной кривой замедления, и при отклонении активируется небольшой электромотор в управляющем клапане соответствующего колеса, который посредством золотникового клапана сбрасывает тормозное давление в обратную линию. По мере того, как скорость вращения колеса возвращается к нормальным допустимым значениям, нормальное тормозное давление восстанавливается.

Топливо

У Learjet 25 обычно имеется пять топливных баков: два крыльевых бака, фюзеляжный бак и два бака на законцовках крыльев. Каждый крыльевый бак простирается от центральной переборки к внешней стороне до законцовки крыла и обеспечивает подачу отдельного топлива для каждого двигателя. Установлен клапан перетекания топлива для предотвращения его перемещения между крыльевыми баками. Обратные клапаны-заслонки, расположенные в различных нервюрах крыла, обеспечивают свободный поток топлива внутрь, но ограничивают его выход наружу. В каждом крыльевом баке, рядом с центральной переборкой, установлены реактивный насос и электрический повышающий насос для подачи топлива под давлением в топливную систему соответствующего двигателя. Баки на законцовках крыльев обеспечивают дополнительный запас топлива для увеличения времени полета. В каждом баке на законцовке крыла установлен реактивный насос, который перекачивает топливо в крыльевые баки. Топливо также может поступать в крыльевые баки через обратные клапаны-заслонки, но нижняя половина топлива в баках на законцовках крыльев должна быть перекачана реактивным насосом. Большинство самолетов Learjet 25 были оснащены фюзеляжным баком. Фюзеляжный бак может быть заполнен крыльевыми повышающими насосами через перекачивающую линию и клапан перекачки топлива. Когда бак заполнен, поплавковый выключатель отключает крыльевые повышающие насосы и закрывает клапан. Во время перекачки топлива насос перекачки фюзеляжного бака перекачивает топливо в оба крыльевых бака.

Электрические системы

Самолет оснащен электрическими системами переменного (AC) и постоянного (DC) тока. Система постоянного тока питается от двух стартер-генераторов, приводимых в действие двигателями, напряжением 28 Вольт и током 400 Ампер. Две батареи напряжением 24 Вольт обеспечивают резервное питание системы постоянного тока и используются для запуска двигателя. Переменный ток обеспечивается двумя твердотельными инверторами мощностью 1000 вольт-ампер (ВА). Выходы инверторов синхронизированы по частоте посредством шины параллельного соединения. На некоторых самолетах установлен дополнительный вспомогательный инвертор мощностью 1000 ВА, который используется опционально для увеличения мощности системы.

Управление полетом

Основное управление полетом осуществляется с помощью двух рулевых колес и педалей руля направления. Рулевые колеса механически управляют элеронами и рулем высоты посредством системы тросов, шкивов, тяг и кривошипов. В рулевых колесах расположены органы управления обрезкой, клавиша включения микрофона, переключатели отключения автопилота и системы рулевого управления. Педали руля направления механически управляют рулем направления для создания рыскания. Управление носовым колесом осуществляется электрически через педали руля направления. Обычные закрылки используются для улучшения летных характеристик на малых скоростях и снижения скоростей взлета и посадки. Закрылки приводятся в действие гидравлически. Соединительные тросы синхронизируют закрылки во всем диапазоне их хода, а предельный выключатель, расположенный в секторе левого закрылка, предотвращает их перерасход. Если закрылки выпущены более чем на 25 градусов, звучит предупреждающий сигнал, если только шасси не опущены и зафиксированы. Система предупреждения о сваливании использует датчик сваливания с каждой стороны носовой части. Датчики обеспечивают регулируемое напряжение на преобразователи угла атаки, которое модифицируется блоком коррекции предупреждения о сваливании для компенсации положения закрылков. Преобразователь угла атаки выдает напряжение, пропорциональное углу атаки самолета. Когда скорость самолета превышает скорость сваливания на 7%, система предупреждения о сваливании включает вибратор штурвала, который создает низкочастотную имитацию потока воздуха на штурвале для предупреждения экипажа. Когда оба датчика угла атаки увеличивают показания до 5% выше скорости сваливания, сервопривод тангажа подает команду на опускание носа самолета. Усилие, прикладываемое в направлении опускания носа, составляет 80 фунтов на рулевом колесе. Когда показания датчиков угла атаки снижаются ниже скорости сваливания, команда опускания носа отменяется. Указатель угла атаки преобразует сигналы от системы предупреждения о сваливании в визуальные индикации угла атаки самолета и позволяет экипажу контролировать приближение к опасной зоне сваливания. Шкала указателя разделена на зеленый (безопасный), желтый (предупреждение) и красный (опасный) сегменты. Показания воздушной скорости отображаются одним указателем на двухшкальной шкале скорости/числа Маха. Указатель реагирует на динамическое давление от трубок Пито, расположенных в носовой части. Традиционная шкала скорости откалибрована в узлах, а шкала Маха – в процентах от числа Маха и соединена с анероидом, который перемещает шкалу для компенсации изменений высоты.

Кондиционирование воздуха и давление

Воздух от двигателя подается через регулирующий клапан в теплообменник. Температура в кабине регулируется путем изменения температуры нагнетаемого воздуха, поступающего в кабину. В теплообменнике воздух охлаждается встречным потоком воздуха, поступающим во входное отверстие киля и проходящим через теплообменник. Интенсивность охлаждения воздуха в теплообменнике регулируется обходным клапаном горячего воздуха (H-клапан). Экипаж может изменять положение H-клапана для увеличения или уменьшения интенсивности охлаждения воздуха в теплообменнике. Для охлаждения и осушения воздуха используется холодильная система, когда самолет находится на земле или летит на высотах ниже 18 000 футов. Холодильная система состоит из компрессора, ресивера-осушителя и испарительного охладителя, расположенных над багажным отсеком. Кабина Learjet 25 герметизирована для обеспечения полетов на больших высотах без использования дополнительного кислорода. Герметизация кабины обеспечивается подачей кондиционированного воздуха через распределительные воздуховоды и регулируется путем изменения объема воздуха, удаляемого из кабины. Во время наземных операций соленоидный клапан ограничивает разницу давлений до 0,25 psi для обеспечения нормальной работы двери и аварийного выхода. На крейсерской высоте разница давлений между абсолютной высотой и высотой в кабине поддерживается на уровне 8,7 psi. Регулятор скорости позволяет экипажу выбирать скорость нагнетания воздуха в кабину в пределах заданных ограничений. Нормальный предохранительный клапан открывается при разнице давлений 8,9 psi, а аварийный выпускной клапан – при 9,2 psi, что является максимально допустимой разницей давлений. Кислород хранится в баллоне под давлением, расположенном в киле самолета. Использование кислорода требуется только в аварийных ситуациях, таких как разгерметизация кабины или загрязнение воздуха в кабине. Кислород всегда доступен для экипажа и может быть предоставлен пассажирам вручную или автоматически. Баллон для хранения кислорода имеет емкость 38 кубических футов и хранится под давлением 1800 psi. Разрывной диск кислородного баллона снижает давление кислорода, если давление в баллоне достигает 2700-3000 psi. Зеленый индикатор на внешней поверхности киля будет поврежден или отсутствовать, если разрывной диск неисправен.

Обнаружение пожара

Система пожаротушения двигателя относится к типу с постоянным элементом и выдаст экипажу предупреждение о ПОЖАРЕ в случае превышения температуры в задней части гондолы 510 градусов по Фаренгейту или температуры в передней части гондолы 480 градусов по Фаренгейту. Два сферических баллона с огнетушащим веществом могут распылить содержимое в любой из двигателей. Обратный клапан предотвращает обратный поток между баллонами. В качестве огнетушащего вещества используется монобромтрифторметан (CF3BR). Два дисковых индикатора установлены заподлицо под левым двигателем. Если желтый диск поврежден, один или оба баллона были выгружены в обтекатель двигателя. Если красный диск поврежден, один или оба баллона были выброшены за борт из-за перегрева, вызвавшего избыточное давление внутри баллонов.

Затяжной парашют

На некоторых самолетах Learjet 25 в качестве дополнительного оборудования устанавливается тормозной парашют. Парашют обеспечивает дополнительный запас прочности, поскольку он может значительно сократить тормозной путь. Тормозной парашют крепится к самолету с помощью стропной системы, которая отсоединяет его от самолета в случае случайного раскрытия в полете. Стропная система крепится к самолету на передней кромке проема доступа к хвостовому отсеку. Эта точка расположена близко к центру тяжести самолета и минимизирует эффект рыскания при раскрытии парашюта в условиях бокового ветра. Тормозной парашют был испытан и раскрыт при боковом ветре до 20 узлов в реальных условиях.

Характеристики полета

Работа такси осуществляется с помощью электронного рулевого управления передним колесом. Система рулевого управления на воздушном судне без рулевого управления носовым колесом с переменной степенью воздействия требует от пилота выбора режима главного или первичного рулевого управления. В режиме "мастер" доступен угол отклонения руля в 10 градусов. Этот режим подходит для прямолинейного руления, взлета и плавных поворотов. Первичный режим рулевого управления позволяет выполнять повороты под углом до 45 градусов и подходит для агрессивных маневров руления на малых скоростях. На воздушных судах, оснащенных системой рулевого управления с переменной степенью воздействия, эффективность руления изменяется в зависимости от скорости наземного движения. Двигатели CJ610, установленные на Learjet 25, обладают очень низкой инерцией и быстро набирают обороты. Время, необходимое для разгона от холостого хода до 100% оборотов в минуту, составляет примерно четыре секунды. Такая отличная реакция на изменение тяги обеспечивает быстрый разгон и точную настройку мощности. Летные характеристики при работе одного двигателя хорошие: скорость набора высоты при работе одного двигателя составляет примерно 1700 футов в минуту при максимальном взлетном весе на уровне моря, а практический потолок при работе одного двигателя – около 21500 футов. Спойлеры обеспечивают эффективный способ увеличения нормальной скорости снижения и могут использоваться в качестве тормозного устройства для быстрого снижения воздушной скорости. Максимальная дальность планирования с выключенными двигателями достигается при чистой аэродинамической конфигурации самолета и скорости планирования 160-170 узлов. При этой скорости Learjet 25 может пролететь примерно 26 морских миль при снижении на каждые 10000 футов высоты. Это соотношение планирования 16:1, основанное на планировании с горизонтальным полетом, убранной шасси и закрылками и максимальным взлетным весом от 11000 до 12000 фунтов. Learjet 25 – сложный в управлении самолет по сравнению с большинством самолетов общего назначения и более современными легкими реактивными самолетами. Нагрузка на пилота высока, а скорости захода на посадку, посадки и взлета выше средних для гражданских самолетов. Learjet 25 также требует длинных взлетно-посадочных полос на большой высоте или при высокой температуре окружающей среды. На высоте 6000 футов, при температуре 50 градусов по Фаренгейту и при средней загрузке 5 пассажиров, Learjet 25B потребуется взлетно-посадочная полоса длиной около 8000 футов.

Операции

Learjet 25 предлагает идеальную высокоскоростную платформу для деловых поездок на шесть-восемь пассажиров. Высокая скороподъемность самолета позволяет ему быстро преодолевать загруженные эшелоны полета. Типичные крейсерские высоты находятся в диапазоне от уровня полета 390 до уровня полета 430, что означает, что Learjet 25 способен облетать большинство погодных систем и загруженное воздушное пространство. При крейсерской скорости около 0,76 Маха пассажиры прибывают в пункт назначения вовремя. Интерьер кабины может быть преобразован в различные конфигурации для перевозки грузов и медицинского оборудования для эвакуации. Благодаря легкости преобразования кабины, Learjet 25 занял свою нишу как самолет для медицинской эвакуации. Это достигается путем удаления сидений с правой стороны для размещения носилок, установки кислородных баллонов и оборудования для внутривенных вливаний. Экипаж из двух пилотов дополняется врачом, медсестрой или обоими. Модель 25C также имеет опциональное спальное отделение с двумя спальными местами. Несмотря на использование на меньших высотах и оснащение небольшим шасси, Learjet может садиться на гравийные взлетно-посадочные полосы при установке специального "гравийного комплекта". Неправильно уплотненный гравий с полосы может быть затянут в двигатели, вызывая "повреждение от посторонних предметов", поэтому комплект необходим. В 1974 году ВВС Перу приобрели два 25B с гондолой под фюзеляжем, содержащей аэрофотосъемочную камеру. Многие самолеты Learjet 25 до сих пор находятся в регулярной эксплуатации, особенно в Соединенных Штатах, Мексике и Канаде.

Соблюдение требований к шуму

В 2013 году FAA внесла изменения в правила 14 CFR, часть 91, запретив эксплуатацию реактивных самолетов весом 75 000 фунтов или менее, не соответствующих требованиям по шуму 3-го уровня, после 31 декабря 2015 года. Learjet 25 указан в перечне. Любые самолеты Learjet 25, которые не были модернизированы путем установки двигателей, соответствующих требованиям по шуму, или шумоподавляющих комплектов ("hushkits"), не допускаются к полетам в пределах 48 континентальных штатов с 31 декабря 2015 года. Возможны исключения.

Варианты

Обозначение ИКАО, используемое в планах полетов для всех моделей Learjet 25, – LJ25.

Леарджет 25

Сертифицировано FAA 10 октября 1967 года.

Леарджет 25Б

Улучшенная версия. Сертифицировано Управлением гражданской авиации 4 сентября 1970 года.

Леарджет 25С

Улучшенная версия с увеличенным запасом топлива. Сертификация Федерального управления гражданской авиации получена 4 сентября 1970 года.

Леарджет 25D

Версия увеличенной дальности.

Леарджет 25G

Введен 23 сентября 1980 года. В ходе серии демонстрационных полетов, продолжавшихся с 9 по 18 июня 1982 года, 25G побил ряд рекордов скорости на большие расстояния и расхода топлива. 2 марта 1996 года бразильская комедийная рок-группа Mamonas Assassinas погибла при заходе на посадку в международный аэропорт Гуарульос, главный аэропорт, обслуживающий город Сан-Паулу. Самолет уже выполнял попытку посадки и направлялся в аэропорт для повторной попытки. Самолет вытянул шасси и врезался в горный хребет Кантарейра к северу от аэропорта. Все пять членов группы погибли, а также два пассажира и оба члена экипажа. Расследование выявило несколько ошибок, приведших к катастрофе, включая усталость экипажа авиатакси компании, нанятой для перевозки рок-группы, с 17-часовым рабочим циклом. 9 декабря 2012 года частный чартерный самолет Learjet 25 совершил резкий уход от горизонтального полета, перевозя семь человек, в том числе мексиканско-американскую певицу Дженни Ривера. Самолет вылетел из Монтеррея в 3:15 утра для запланированного часового полета, пунктом назначения которого была Толука, город недалеко от Мехико. По данным властей, связь с самолетом была потеряна через 10 минут после взлета. Обломки самолета были обнаружены в муниципалитете Лос-Текойотес, и спасатели подтвердили гибель всех находившихся на борту. Судя по незначительному разбросу обломков, считается, что самолет столкнулся с землей под вертикальным углом более 80 градусов к горизонту. 10 апреля 2014 года частный Learjet 25D был уничтожен на земле венесуэльскими вооруженными силами. По сообщениям, самолет вылетел из Белема, Бразилия, без плана полета и с выключенным транспондером. Венесуэльские вооруженные силы принудительно посадили Learjet по подозрению в использовании самолета для "незаконной деятельности", предположительно связанной с наркотрафиком. Самолет был уничтожен на земле. 17 мая 2017 года самолет Learjet 25B с регистрационным номером XA VMC, принадлежащий компании Aerotransportes Huitzilin S. A. de C. V., потерпел крушение в 3:26 по местному времени вскоре после взлета из международного аэропорта Толука, Мексика, направлявшегося в Дуранго. Оба пилота погибли.