Variante del Yakovlev Yak-40

Yakovlev Yak-40 STR-40DT

Dimostratore tecnologico costruito dall'Istituto Siberiano di Ricerca Aeronautica (SibNIA) sul proprio Yak-40 bimotore (marche 87216): due turboventola Garrett TFE731-5BR, un gruppo ausiliario di potenza al posto del motore centrale e una nuova ala interamente in materiale composito di maggiore apertura e minore superficie, con winglet. Volò per la prima volta il 4 dicembre 2018 a Novosibirsk; il programma fu chiuso nel luglio 2019.

Scheda del Yakovlev Yak-40

Yakovlev Yak-40 STR-40DT
Sib NIA STR-40DT (87216) — primo volo con ala in materiale composito di carbonio, aeroporto di Yeltsovka, Novosibirsk, 4 dicembre 2018ФГУП «СибНИА им. С. А. Чаплыгина» (SibNIA) (CC BY), vía commons
4 dicembre 2018
Primo volo
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Esemplari costruiti

Storia

Dal riequipaggiamento a un contratto ministeriale

Lo STR-40DT non nacque come un velivolo nuovo, ma come seconda fase del lavoro che l'Istituto Siberiano di Ricerca Aeronautica S. A. Chaplygin (SibNIA) di Novosibirsk aveva avviato di propria iniziativa nel 2012: il riequipaggiamento del trireattore Yak-40. L'istituto riteneva che più di cento Yak-40 avessero ancora almeno dieci anni di vita residua della cellula e voleva ripetere ciò che aveva già fatto con il biplano An-2 nella sua forma TVS-2MS: prima sostituire i motori di una flotta con cellule utilizzabili, poi usare quell'esperienza per un dimostratore tecnologico. Prese la cellula 40-04, costruita nello stabilimento di Saratov nel 1975, e la trasformò in un laboratorio volante con marche 87216. Con un TFE731-3 e due AI-25 volò l'8 dicembre 2012; con due TFE731-3 e l'AI-25 centrale il 20 maggio 2013; e il 29 novembre 2016 decollò come bimotore, con motori TFE731-5BR da 2.154 kgf ciascuno e il terzo motore sostituito da un gruppo ausiliario di potenza. Quella configurazione, lo Yak-40MS, è la base diretta dello STR-40DT. L'ufficio di progettazione Yakovlev rimase fuori: secondo la SibNIA, fece capire di non avere alcun interesse a lavorare sul velivolo.

Nel frattempo il Ministero dell'Industria e del Commercio aveva incaricato l'istituto, nell'ambito del programma federale per l'aviazione civile, di studiare velivoli per rotte locali e regionali: un contratto da 889 milioni di rubli per il 2013-2014 e un altro da 440 milioni nel 2015. Ne uscì il progetto preliminare dell'LMS-19 «velivolo leggero multiuso», con 19-32 posti, con cellula interamente in composito ma derivato dallo Yak-40. Dal 2017 il ministero finanziò un nuovo progetto di ricerca e sviluppo, del valore di più di 675 milioni di rubli, per integrare le tecnologie di una futura piattaforma di velivoli leggeri per le compagnie locali. In quel quadro il bimotore ricevette la sua nuova designazione: STR-40DT, «aereo a reazione 40, dimostratore tecnologico».

Un'ala in composito per volare veloci

L'obiettivo dichiarato era trasferire a un reattore, in volo a 600-700 km/h, le tecniche costruttive in composito che la SibNIA aveva sviluppato per il biplano TVS-2DTS, e dimostrare, nelle parole dell'istituto, che potevano aumentare di due o tre volte la produttività di un nuovo velivolo e dimezzarne il costo di produzione. Nel 2018 l'ala metallica dello Yak-40 fu sostituita interamente da una in composito, allungata, di maggiore apertura e minore superficie e terminata da winglet: l'opposto di ciò che vuole un aeroplano da campi corti, e proprio ciò di cui ha bisogno un velivolo da crociera veloce ed economico. La fusoliera rimase quella originale. I motori erano due Garrett TFE731-5BR da più di 2.100 kgf ciascuno, ottenuti dopo revisione; nel vano motore centrale stava un gruppo ausiliario di potenza Garrett 3092 con un generatore da 9 kVA, che alimentava i sistemi a terra e consentiva l'avviamento elettrico anziché pneumatico dei motori.

Il calendario slittò. Il primo volo era stato annunciato per la fine del 2017; nell'aprile di quell'anno il direttore scientifico della SibNIA, Aleksei Seryoznov, annunciò anche l'intenzione di costruire una fusoliera in composito che portasse a un prototipo interamente in composito, e il 7 giugno 2018 ripeté che il dimostratore sarebbe stato presentato prima della fine dell'anno. Lo propose per il Nord russo, con lunga autonomia e costi di manutenzione non superiori a 250 dollari per ora di volo.

Dicembre 2018

Il 4 dicembre 2018 lo STR-40DT decollò per la prima volta da Yeltsovka, l'aeroporto dello stabilimento aeronautico Chkalov di Novosibirsk. Fu pilotato da un equipaggio guidato da Igor Moseikin, capo del centro di certificazione aeronautica della SibNIA, e le fotografie del volo pubblicate su RussianPlanes.net furono la prima prova pubblica. La nuova fase di prove cercava dati aggiuntivi, statistiche e il perfezionamento delle tecniche in composito nell'ala di un reattore leggero.

Nel luglio 2019 la SibNIA dichiarò concluso il lavoro. Secondo l'istituto, due motori invece di tre e l'ala in composito portarono la velocità di crociera a 700 km/h, contro i 500 km/h dello Yak-40, e ridussero il consumo di carburante a 560-590 kg all'ora, contro 1.150; il prototipo volante soddisfaceva i requisiti del programma ministeriale. Ne fu costruito un solo esemplare.

L'aereo che non arrivò mai

Lo STR-40DT doveva precedere un velivolo da 19 posti, ampliabile a 32, costruito interamente in composito (fusoliera, ala, superfici di coda, superfici di comando, porte e scaletta), con cabina di pilotaggio glass cockpit e del quale solo il carrello sarebbe stato ereditato dallo Yak-40. Sulla carta avrebbe trasportato 3.200 kg, contro i 2.720 kg dello Yak-40 con la stessa fusoliera; avrebbe pesato 8.500 kg a vuoto e 13.000 kg al decollo normale; avrebbe volato in crociera a 650-700 km/h con un'autonomia superiore a 4.000 km, una quota di tangenza di 9.500-10.000 m, una corsa di decollo di 800 m e una corsa di atterraggio di 600 m; e la SibNIA gli attribuiva un consumo di carburante inferiore del 15-20 % a quello del Dassault Falcon 900, un trireattore con motori simili. Il prezzo previsto era di 6-6,5 milioni di dollari e già nel 2016 il direttore Vladimir Barsuk parlò di una versione con due AI-222-25 per 30-40 posti e 5.000 km. Lo sviluppo fu sospeso nel 2019, probabilmente perché il ministero scelse invece di costruire in Russia il turboelica ceco L-410.