В ТЗ на новый самолет заказчик потребовал увеличить моногруз для парашютного десантирования до 20 т. Реализовать это оказалось непросто, т.к. перемещение таких масс по необычно длинному грузоотсеку (вместе с рампой около 30 м) приводит к значительному изменению центровки самолета, парировать которое, особенно в момент отделения груза, органами управления очень сложно. Проблему пытались решить, исключив перемещение грузов и предусмотрев для их сброса большие люки в полу грузовой кабины. Однако неизбежные при этом усложнение конструкции и значительное ее утяжеление вынудили отказаться от такого варианта. Принципиальная возможность применения на «сотке» традиционного способа воздушного десантирования была подтверждена в результате большого объема исследований, включая отработку методики сброса при моделировании ее на самолетах Ан-8 и АН-12. Для свободного прохождения грузов через люк в момент десантирования кормовую часть фюзеляжа приподняли вверх. Позже, уже в ходе постройки машины, выяснилось, что для снижения сопротивления хвостовой обтекатель следует отогнуть вниз. «Сотка» приобрела характерный для нее «бобровый хвост».
* Заявленная на авиасалоне грузоподъемность Ан-22 может быть реализована только в особых случаях при ограничении вертикальной перегрузки.
*
От применявшегося ранее на транспортных самолетах Антонова однокиле-вого хвостового оперения отказались: сочли, что ослабленный огромным вырезом фюзеляж не сможет воспринять характерные для такого оперения значительные крутящие моменты, возникающие при отклонении руля направления, скольжении самолета или воздействии бокового порыва ветра. Снижение этих нагрузок было важным и с целью уменьшения деформаций люковой зоны, т.к. грузолюк выполнялся герметичным: для перевозки личного состава требовалось обеспечить наддув фюзеляжа до 0,25 кгс/кв.см. Оперение решили выполнить двухкилевым, при этом столкнулись с неожиданной проблемой - установка шайб ВО на концах стабилизатора резко снижала его критическую скорость флаттера. Вопрос о схеме оперения продолжительное время оставался открытым. «Как-то раз, проснувшись ночью, - вспоминал Антонов, - я стал, по привычке, думать о главном, о том, что больше всего заботило и беспокоило. Если шайбы оперения, размещенные на ГО, вызывают своей массой флаттер, то надо расположить их так, чтобы масса из отрицательного фактора стала положительным. Значит, надо сильно выдвинуть их и разместить впереди оси жесткости ГО… Как просто!». Так родилась характерная для «изделия 100» двухкилевая схема оперения, в которой шайбы смещены вперед относительно стабилизатора и установлены на 70% его размаха.
Впервые в практике антоновского КБ на этой машине использовали необратимые бустеры во всех каналах системы штурвального управления. С целью упрощения конструкции и снижения веса проводку к золотникам бустеров выполнили тросовой. В аварийной ситуации предусмотрели переход на ручное управление с помощью серворулей. Проведя тщательную отработку на летающей лаборатории Ан-12, довели серво-управление до такого совершенства, что при отказе бустеров характер управления самолетом не менялся.
Требование обеспечить эксплуатацию столь тяжелого самолета с различных, в том числе грунтовых площадок, имеющих пониженную прочность поверхности (до 6 кгс/кв.см), определило применение многоколесного шасси с высокопрофильными пневматиками низкого давления. Проанализировав различные варианты, приняли следующую схему расположения основных опор шасси: друг за другом три двухколесные стойки по каждому борту фюзеляжа. Такая установка колес, помимо недостатков (неизбежное увеличение массы конструкции, неравномерное нагруже-ние стоек во время взлета и посадки, ухудшение управляемости самолета при рулении и др.), имеет и значительные преимущества. В частности, такое шасси обеспечивает плавное перекатывание через неровности ВПП и рулежных дорожек, его проще разместить в убранном положении. Применение рычажной подвески колес с вынесенными амортизаторами позволило получить большой ход амортизации при коротких стойках и, значит, максимально понизить уровень пола грузовой кабины над поверхностью аэродрома. На «сотке» предусмотрели не только одновременный, но и раздельный выпуск (уборку) основных стоек, что существенно повысило безопасность в эксплуатации. Впоследствии это было убедительно подтверждено, когда при неполном выпуске основного шасси Ан-22 успешно приземлялись на четыре стойки вместо шести. К примеру, в январе 1976 г. такую посадку произвела машина №06-09 (заводской №043483292), а в мае 1993 г. -«Антей» №05-06 (№033480228).* Была предусмотрена и возможность регулировки из кабины экипажа давления в пневматиках основных колес (от 2,5 до 5 кгс/кв.см) в зависимости от аэродромных и погодных условий, массы и центровки самолета, но опыт строевой эксплуатации Ан-22 не подтвердил необходимости такой системы, и она впоследствии была снята.
Новый ВТС планировалось оснастить четырьмя турбовинтовыми двигателями НК-12МВ разработки ОКБ Н.Д.Кузнецова, которые серийно выпускались Куйбышевским моторостроительным заводом №24 и устанавливались на Ту-95. Двигатели разместили на «сотке» так, что 45% площади крыла интенсивно обдувалось винтами, за счет чего несущие свойства крыла увеличились почти на 30%. Для получения заданных взлетных характеристик максимальной мощности НК-12МВ было вполне достаточно, однако применяемый на Ту-95 соос-ный воздушный винт АВ-60 диаметром 5,6 м был рассчитан на крейсерские режимы полета и имел стартовую тягу всего 8800 кгс. Для «сотки» требовался новый винт со стартовой тягой не менее 13000 кгс. Однако техпредложение по ВТ-22 и, следовательно, Постановление правительства о создании нового ВТС не предусматривали модернизацию двигательной установки. Поэтому Антонову стоило немало нервов убедить ГКАТ в необходимости этих работ - министерство боялось срыва серийного производства двигателей и винтов. При поддержке военных, ЦАГИ, ЦИАМ, разработчиков двигателя и винта упрямство чиновников было преодолено. ОКБ Жданова*, проведя совместно с ЦАГИ большой объем расчетных и экспериментальных исследований, разработало воздушный винт АВ-90 диаметром 6,2 м, а ОКБ Кузнецова адаптировало под него двигатель, присвоив ему обозначение НК-12МА. Была получена уникальная двигательная установка с максимальной тягой 14600 кгс и крейсерским расходом топлива 224 г/кВт ч, которая более 30 лет не имела себе равных.
*
При проектировании «сотки» в ее конструкции впервые широко применили монолитные детали (пятнадцатиметровые прессованные панели и крупные штамповки длиной до 5 м и массой до 1 т), что обеспечило снижение массы планера на 5 т и расхода металла более чем на 17т. При этом число деталей сокращено примерно на 550 штук, а крепежных изделий - на 114000 штук. «Массивная центральная рама самолета Антонова,-писал 01.06.67 г. журнал Flight International, - внешне больше похожа на строительную конструкцию, чем на летательный аппарат. Несколько самых больших штамповок из применявшихся когда- либо в самолетостроении скреплены болтами в эту конструкцию.» Штамповались эти детали на Куйбышевском металлургическом заводе самым мощным в мире гидравлическим прессом, развивающим усилие в 75000 тс, из нового высокопрочного алюминиевого сплава В93, разработанного ВИАМ совместно с
