Charakterystyka aerodynamiczna

W M-346 wykorzystano układ aerodynamiczny stosowany wcześniej tylko w myśliwcach. Jego podstawę stanowi skrzydło pasmowe, posiadające przedłużoną krawędź natarcia umiejscowioną wzdłuż kadłuba i tworząc charakterystyczne dla takiego układu wiry przykadłubowe. Ta konstrukcja w efektywniejszy sposób wytwarza siłę nośną.

Dzięki temu rozwiązaniu w znaczący sposób poprawione są charakterystyki manewrowe, szczególnie podczas lotu z dużymi kątami natarcia. Dodatkowo, sterowane przez komputer klapy przednie zmieniają krzywizny profilu płata, dostosowują jego kształt aby zapewnić najbardziej optymalnych warunki aerodynamiczne podczas lotu.

Właściwości sterowania poprzecznego przy dużych kątach natarcia, podprawiono dodatkowo stosując wychylane różnicowo powierzchnie sterowe stabilizatora poziomego (usterzenie poziome).

Dopełnieniem całości są wloty powietrza umieszczone przy kadłubie, pod krawędzią natarcia. Ich umiejscowienie oraz ukształtowanie poprzez skierowanie ich w dół zapewnia pewny i niezaburzony dopływ powietrza do silników w każdej fazie lotu.

Układ sterowania samolotem

M-346 ma w układ sterowania w pełni oparty na systemie Fly By Wire (komputerowo kontrolowana stateczność i sterowność samolotu), zabezpieczony poczwórnym układem, z możliwością automatycznej rekonfiguracji w przypadku awarii. Każdy z czterech układów posiada swój własny i niezależny komputer.

Charakterystyki sterowania są dobrane w sposób, który nadaje M-346 właściwości manewrowe podobne do tych posiadanych przez najnowsze myśliwce.

Układ sterowania samolotu posiada system poprawy stateczności oraz wzmacniacze we wszystkich kanałach, co zdecydowanie poprawia komfort pracy pilota.

Dodatkowym atutem M-346 jest autopilot sterujący samolotem we wszystkich osiach. To urządzenie posiada również zakres sterowania silnikami współpracujący z systemem FADEC (ang. Full Authority Digital Engine (lub Electronics) Control) czyli „całkowicie autonomiczny cyfrowy system sterowania silnika”). Jego zakresy pracy są w pełni automatyczne. Ale może również wypracowywać sygnały i komendy przekazywane następnie pilotowi, który według nich utrzymuje nakazane parametry lotu stworzone dzięki kooperacji szeregu systemów awionicznych samolotu.

Poczwórny system sterowania zapewnia bezpieczne wykonanie lotu nawet w przypadku uszkodzenia dwóch z nich.

Rekonfiguracja systemu sterowania pozwala na dostosowanie go do aktualnych potrzeb szkolących się pilotów. Możliwe jest stopniowanie poziomu trudności pilotowania poprzez stosowanie różnych ograniczeń, takich jak kąt natarcia, przeciążenie, prędkości kątowe obrotu wokół poszczególnych osi, obciążenie sterowania jakie czuje pilot na drążku. Można także odzwierciedlić charakterystyki samolotu bojowego, co w znacznym stopniu pozwala na o wiele łatwiejsze przejście z samolotów szkolnych na bojowe.

W M-346 zastosowano automatyczny system powrotu do lotu poziomego zwanego przez pilotów „panic button” (ang. Pilot Activated Recovery System – PARS). To rozwiązanie służy do automatycznego przywrócenia lotu poziomego w sytuacji, gdy pilot straci z jakiegoś powodu orientację przestrzenną. System umożliwia zdezorientowanemu pilotowi bezpieczne kontynuowanie lotu, doprowadzając M-346 do lotu poziomego z lekkim wznoszeniem.

Konstrukcja

Konstrukcja płatowca M-346 została zaprojektowana zgodnie z koncepcją zwiększonej odporności na uszkodzenia. Główne elementy konstrukcyjne wykonano ze stopów aluminium, a część z nich ze stali i tytanu. Natomiast pokrycie kadłuba, panele, luki inspekcyjne, wloty powietrza i kanały dolotowe wykonane zostały z materiałów kompozytowych (włókna węglowego i kevlaru). Technologia wzajemnego łączenia różnych rodzajów metali, zastosowana w budowie powierzchni sterowych, spowodowała zmniejszenie liczby części.

Zastosowany system monitorowania stanu zużycia struktury płatowca (structural health and usage management systems - S-HUMS) pozwala na indywidualną ocenę każdego egzemplarza samolotu pod kątem jego zużycia oraz pozostałej trwałości.

Podwozie

M-346 jest wyposażony w trójpodporowe podwozie. Pojedyncze koła zamocowane są na amortyzowanych goleniach.

Główny oraz awaryjny system chowania i wypuszczania podwozia jest hydrauliczny, który służy również do hamowania kół podwozia na postoju.

Hamowanie podczas dobiegu jest wspomagane elektronicznym systemem, który zapobiega poślizgowi kół. Przednie koło jest sterowane elektronicznie i zapewnia pełne bezpieczeństwo manewrowania w razie jego uszkodzenia.

Zespół napędowy

M-346 ma dwa wzajemnie zamienne, dwuwałowe silniki turbinowe, dwuprzepływowe Honeywell F124-GA-200 o konstrukcji modułowej. Silniki są zaprojektowanie zgodnie za zasadą eksploatacji wg stanu, nie wymagają planowych okresowych przeglądów.

Sekcje „zimne” i „gorące” są wymieniane odpowiednio po 4000 godzin i po 2000 godzin lotu.

Silnik zastosowane w M-346 charakteryzują się niskim współczynnikiem dwuprzepływowości po to by uzyskać bardzo dobre osiągi przy prędkościach około dźwiękowych. Wyposażone są w łopatki kierujące (kierownice strug) o zmiennej geometrii znajdujące się na wlocie do sprężarki wysokiego ciśnienia. Ostatni stopnień sprężarki kieruje powietrze odśrodkowo, zapewniając elastyczną pracę sprężarki bez pompażu w całym zakresie obciążeń eksploatacyjnych, (ogólnie zjawisko pompażu występuje w razie zaburzenia przepływu powietrza w kanale wlotowym).

Odpowiednie smarowanie nawet podczas akrobacji, zapewnia silnikom zamknięty i niezależny system olejowy.

Dodatkowo silniki posiadają pasywny system odladzający. Ich właściwe działanie i pracę we wszystkich warunkach zapewnia wspomniany dwukanałowy, całkowicie autonomiczny, cyfrowy system sterowania silnikami (ang. Full Authority Digital Engine Control – FADEC).

Odpowiada on również za uruchomienie silników na ziemi oraz automatyczne w powietrzu po ewentualnym ich zgaśnięciu.

Pomocnicza jednostka napędowa

W M-346 pomocnicza jednostka napędowa (ang. Auxilliary Power Unit – APU) zapewnia niezależny rozruch silnika za pomocą rozrusznika połączonego z pędnią silnika za pomocą sprzęgła gazo-dynamicznego. Dodatkowo zapewnia zasilanie samolotu w energię elektryczną, działanie instalacji pneumatycznej (klimatyzacja) na ziemi oraz w powietrzu w sytuacjach awaryjnych.

Ochrona przeciwpożarowa

W M-346 instalacja przeciwpożarowa jest oparta na systemie wykrywania ognia z czujnikami temperatury w silniku i komorach pomocniczej jednostki napędowej oraz na systemie gaszenia pożaru ze środkiem gaśniczym HFC-125.

Układ paliwowy

W M-346 układ paliwowy składa się z jednego zbiornika w kadłubie i dwóch integralnych zbiorników w skrzydłach. Pojemność całkowita układu wynosi 2.500 l. Oddzielna, przednia część zbiornika kadłubowego służy jako zbiornik rozchodowy zasilający bezpośrednio silnik. Paliwo podawane jest do silników przez dwie niezależne końcowe pompy elektryczne zasilane prądem zmiennym. Pompa elektryczna na prąd stały zasila pomocniczą jednostkę napędową i stanowi rezerwę dla pomp na prąd zmienny.

Zbiornik rozchodowy, który jest przez cały czas pełny, podaje także paliwo podczas lotu z ujemnym oraz zerowym przeciążeniem. Przepływ paliwa ze zbiorników skrzydłowych do zbiornika kadłubowego odbywa się grawitacyjnie, natomiast z tylnego zbiornika kadłubowego do przedniego zbiornika zasilającego, paliwo pompowane jest pompami strumieniowymi. Możliwe jest zamontowanie trzech odrzucanych zbiorników o pojemności 630 l każdy. Samolot posiada jednopunktowe, ciśnieniowe tankowanie lub opróżnianie samolotu z paliwa. Tankowanie grawitacyjne odbywa się za pomocą standardowych gardzieli wlewowych. Układ tankowania w locie realizowany jest za pomocą sztywnej sondy, zabudowanej na stałe na kadłubie.

Układ elektryczny

M-346 jest zasilany prądem zmiennym i stałym zapewnianym przez dwa niezależne prądnice główne o mocy 20 kVA. Każda z prądnic jest napędzana innym silnikiem.

W M-346 są dwie przetwornice (ang. Transformer  Rectifier Unit - TRU) o mocy 9 kW, jedna prądnica napędzana jest przez pomocniczą jednostkę napędową i dwa akumulatory. W przypadku awarii głównej prądnicy lub przetwornicy, pozostałe zapewniają pełne zasilanie elektryczne prądem zmiennym lub stałym.

Prądnica pomocnicza, napędzana przez pomocniczą jednostkę napędową zapewnia wystarczającą moc (5 kW, 28 V DC) dla operacji naziemnych.

Dwa bezobsługowe akumulatory NiCd służą do rozruchu pomocniczej jednostki napędowej i awaryjnego zasilania istotnych w locie odbiorów prądu stałego (przez 30 minut pracy). Samolot posiada standardowe gniazda elektryczne do połączeń zewnętrznych prądu zmiennego i stałego.

Układy hydrauliczne

W M-346 zastosowano dwa całkowicie niezależne układy hydrauliczne (o ciśnieniu roboczym 20,7 MPa / 3000 psi), które zapewniają działanie nawet w przypadku awarii jednego z nich

Każdy z układów jest zasilany przez oddzielne pompy napędzane silnikiem. Układy hydrauliczne zapewniają pracę:

• wszystkich powierzchni sterowych
• podwozia (wypuszczane awaryjnie przez niezależny układ)
• układu sterowania kołem przednim
• hamulców kół

Układ nadciśnienia i klimatyzacji

W M-346 układ nadciśnienia i klimatyzacji jest zasilany powietrzem upustowym z silnika lub przez pomocniczą jednostkę napędową (APU).

Sterowany elektronicznie system zapewnia zasilanie klimatyzacji i utrzymanie temperatury pożądanej w kabinie oraz w przedziałach awioniki. Układ odpowiada również za właściwą różnicę ciśnienie pomiędzy kabiną a otoczeniem (3,5 psi) oraz dostarczanie pilotowi pod właściwym ciśnieniem powietrza do stroju przeciwprzęciążeniowego.

Fotele wyrzucane

W M-346 zastosowano fotele Martin Baker Mk IT16D klasy „zero-zero” umożliwiające katapultowanie przez osłonę kabiny.

Umieszczony w każdym fotelu podsystem kolejności katapultowania daje możliwość wyboru trybu opuszczenia samolotu, który zależy od tego czy lot wykonuje tylko jeden pilot czy dwóch.

Układ tlenowy

M-346 jest wyposażony w pokładowy układ wytwarzania tlenu (ang. On-Board Generation System - OBOGS) stosowany w celu zapewnienia załodze odpowiedniej ilości tlenu podczas lotu. To rozwiązanie nie wymaga obsługi takiej jak w przypadku stosowania butli tlenowych.

Układ tlenowy zawiera indywidualny montowany na fotelu regulator oddychania, analizator tlenu i system wskazywania stanu pracy instalacji. Rezerwowy podukład tlenowy korzysta z niewielkiej butli tlenowej umieszczonej pod miską fotela. Awaryjny układ tlenowy, uruchamiany ręcznie lub automatycznie w momencie katapultowania, korzysta z butli tlenowej umieszczonej za oparciem fotela.