Двигатель ПД-14 и семейство перспективных двигателей

Главная / Двигатель ПД-14 и семейство перспективных двигателей

Двигатели ПД на базе унифицированного газогенератора — семейство отечественных турбореактивных двухконтурных двухвальных двигателей, предназначенных для ближне-, среднемагистральных самолетов и промышленных ГТУ.

Основная особенность семейства двигателей ПД – применение унифицированного компактного газогенератора.

Основные ключевые технологии: полые широкохордные титановые лопатки, моноколеса (блиски) и сварная секция в роторе компрессора высокого давления, малоэмиссионная камера сгорания из интерметаллидного сплава, монокристаллические лопатки турбины высокого давления с перспективной системой охлаждения, керамические покрытия на деталях горячей части, полые лопатки турбины низкого давления, композитная мотогондола.

• Преимущества
• Модификации
• Конкурентные преимущества
• Состояние работ

Основные преимущества двигателей ПД

Модификации двигателей, разрабатываемые в настоящее время

• Семейство перспективных ТРДД для БСМС состоит из двигателей ПД-14, ПД-14А, ПД-14М, ПД-10;

• ПД-14 — базовый ТРДД для самолета МС-21-300;

• ПД-14А — дросселированный вариант ТРДД для самолета МС-21-200;

• ПД-14М — форсированный вариант ТРДД для самолета МС-21-400;

• ПД-10 — вариант с уменьшенной тягой до 10. ..11 тс для самолета SSJ‑NG.

Так же на основании технологий, разработанных в рамках Проекта ПД-14, планируется создание промышленных ГТУ для производства ГПА и ГТЭС в классах мощности 8, 16 МВт.

Конкурентные преимущества по показателям экономической эффективности эксплуатации

обеспечиваются следующими основными параметрическими и конструктивными особенностями по сравнению с аналогами-конкурентами:

• Меньшие температуры на выходе из камеры сгорания являются важнейшим фактором уменьшения стоимости, снижения рисков в достижении заявленных показателей долговечности и надёжности двигателей самолетов с коротким полетным циклом.

• Меньший диаметр вентилятора ПД-14 позволяет иметь объективное снижение массы двигателя и лобового сопротивления мотогондолы.

• Оптимальные размеры внутреннего контура (газогенератора) облегчают решение проблемы относительно больших отборов воздуха из компрессора на различные нужды и снижают установочные потери тяги.

• Достаточно высокая расчетная степень сжатия вентилятора (вследствие применения несколько меньшей степени двухконтурности) исключает необходимость применения регулируемого сопла наружного контура с неизбежным увеличением массы и сопротивления двигательной установки и снижает установочные потери тяги.

• Проверенная в эксплуатации классическая безредукторная схема двигателя ПД-14 позволяет достичь требуемых показателей массы, ресурса, надежности и стоимости обслуживания.

Оптимальное сочетание умеренно высоких параметров цикла и проверенной схемы двигателя с прямым приводом вентилятора позволяет обеспечить снижение цены двигателя, затрат на обслуживание и ремонт, массы и лобового сопротивления двигательной установки и обеспечить преимущество двигателя ПД-14 по показателям экономической эффективности эксплуатации и стоимости жизненного цикла.

Состояние проектных и доводочных работ Проекта ПД-14

• Завершен этап технического проекта. Получены положительные заключения.

• Развернута работ с ОАО «Корпорация «Иркут» по интеграции двигателя и самолета.

• Выполнен большой объём испытаний экспериментальных узлов и систем двигателя на специальных установках.

• Спроектирован демонстрационный двигатель проекта базового двигателя для подтверждения работоспособности узлов ПД-14.

• Завершен первый этап доводочных испытаний газогенератора.

• Изготовлением и испытаниями двигателя-демонстратора технологий подтверждена готовность критических технологий.

• Проведены испытания узлов МГ из ПКМ на двигателе прототипе.

• Выпущена рабочая конструкторская документация на двигатели ПД-14 и мотогондолы опытной парти.

• Сформирована производственная кооперация изготовления опытной партии двигателей и мотогондол начато изготовление опытной парти двигателей и мотогондол.

• Завершена программа испытаний двигателей демонстраторов 100-03 и 100-04, подтверждена необходимость внедрения выбранных конструкторских решений.

• Подана заявка в АР МАК на получение сертификата типа двигателя.

• Разработан Сертификацонный базис ПД-14, охватывающий требования АР МАК, EASA, FAA.

• Проведена макетная комиссия по двигателю ПД-14 и утвержден протокол МК АР МАК.

• Проведена макетная комиссия по самолету МС-21 с двигательной установкой ПД-14 и утвержден протокол МК АР МАК.

• Выполнена подготовка производства и обеспечивается VI уровень технологической готовности при изготовлении опытной партии двигателей ПД-14.

• Проводятся летные испытания двигателя ПД-14 в составе летающей лаборатории Ил-76ЛЛ в ЛИИ им. Громова.

• «ОДК-Авиадвигатель» получил сертификат типа на новейший авиационный двигатель ПД-14

14 — двигатель. Турбовентиляторный двигатель: новые разработки

Совсем недавно в рамках лаборатории ИЛ-76ЛЛ начались испытания, где тестировался ПД-14 — двигатель, который считают важнейшей разработкой в отечественной гражданской авиации за тридцать лет. Почему? Этому есть много причин.

Общее представление

ПД-14 — двигатель пятого поколения среди турбореактивных моторов. Он представляет собой сложную конструкцию, где реализованы инновационные инженерные решения. Взять хотя бы лопатку турбины, вращающуюся с частотой в двенадцать тысяч оборотов в минуту. При этом на нее действует центробежная сила в восемнадцать тонн. Таких лопаток в турбине насчитывается до семидесяти.

Как все начиналось

Идея создания двигателя появилась в начале двухтысячных в ОАО «Авиадвигатель». Длительный период изучались разработки лидеров мира по производству двигателей на тот момент, анализировались как авиаперевозки, так и используемые самолеты. В то время российский рынок заполонили иностранные производители всего и вся. Это сильно ударило и по отечественному двигателестроению. Поэтому перед разработчиками стояла непростая задача не только дойти до уровня мировых лидеров, но и превзойти имеющиеся технологии, а также сделать отечественную авиатехнику конкурентоспособной по экологическим, ценовым и экономичным показателям. Понятно, что реализовать такую задачу было совсем нелегко.

Поэтому было решено задействовать все преимущества отечественных предприятий и научно-исследовательских институтов по производству двигателей.

Главная идея проекта заключалась в создании современного газового генератора, обладающего такими параметрами, на основе которых можно было строить двигатели разных мощностей. Их предполагалось устанавливать на разных летательных аппаратах, а также устройствах наземного назначения — на электрических станциях и установках для перекачки газа. Газогенератор является самым непростым узлом мотора с высоким напряжением. Именно благодаря его унификации решалась задача в обеспечении серийного производства для различных агрегатов. В то же время существенно уменьшалась себестоимость каждой из будущих моделей. Все материалы и технологии при проектировании не импортировались (да и не могли, даже если бы такое желание возникло, так как данные являются тайными и не разглашаются), а производились в России.

О соблюдении конфиденциальности

Здесь следует иметь в виду, что помимо российских компаний, технологии по созданию турбореактивных двигателей новых поколений имеются лишь у США, Франции и Великобритании. Получается, что ими владеет меньшее количество стран по сравнению с теми, которые обладают ядерным оружием или умеют запускать спутники в космическое пространство. Китай, например, уже много лет пытается преуспеть в этой области. Ему без труда удалось скопировать отечественный СУ-27, но вот двигатель АЛ-31Ф так и остался недоступным. Поэтому эта страна до сих пор вынуждена покупать в России уже совсем не современный мотор. Вот почему разработки в этой отрасли оберегаются государством.

Кооперация разработчиков и производителей

Все участники, которые планировали реализовывать проект, поддержали идею. В 2006 году ими был подписан протокол о совместной реализации, ставший впоследствии основой будущей кооперации.

Инициатива обрела и правительственную поддержку. Проект получил название «ПД-14». Двигатель стали разрабатывать в ОАО «Авиадвигатель», а производить в ОАО «УК ОДК». Помимо главных компаний, в реализации принимали участие ряд ведущих предприятий авиационного двигателестроения, отраслевые институты и институты РАН.

Синхронное производство

ПД-14 — двигатель двухконтурный, относящийся к турбореактивным, имеет тягу 14 тонн. Его предполагается устанавливать в самолеты МС-21 (они рассчитаны на число пассажиров от ста тридцати до ста восьмидесяти), которые будут введены в эксплуатацию с 2017 года. Поэтому двигатель самолета создают синхронно с самим МС-21.

При реализации проекта используются так называемые Gate-технологии. В конце каждого этапа проводится соответствующая экспертиза, в которой принимают участие специалисты — представители всех организаций. Благодаря такому режиму при необходимости удается вовремя вносить коррективы и исключить возможные ошибки.

Что нового будет в двигателе

Основа закладывалась на классических решениях, которые доказали свою надежность при разработке ПД-14. Двигатель в то же время содержит и современные конструкторские технологии. Используются, например, никелевые и титановые суперсплавы, которые обеспечивают достижение нужных параметров. Таким образом, российскими разработчиками был сделан качественный рывок на новый уровень, где двигатель самолета улучшился по всем основным показателям.

Так, расход горючего снизился на двенадцать-шестнадцать процентов. Внедрение полимерных композиционных материалов улучшило шумоглушение и уменьшило массу двигателя. Новых наименований материалов насчитывается порядка двадцати.

Высокое качество изготовления достигается за счет шестнадцати главных используемых технологий. Раньше в двигателестроении их не применяли. Поэтому сейчас идет их активное освоение и внедрение в производство.

В 2012 году с целью демонстрации двигателя с заявленными технологическими и конструктивными решениями, успешно прошел стендовые испытания двигатель-демонстратор технологий. Отличные результаты были достигнуты по акустике, эмиссии и термодинамике.

Чтобы двигатель ПД-14 характеристики и годность к полетам свою доказал, используется специальная квалификация применяемых материалов. В банке данных, куда заносятся материалы, содержится вся информация об уровне конструктивной прочности, который они имеют. Все материалы испытываются в специальных современных лабораториях.

Цели проекта

Разработка двигателей сопровождается следующими целями:

• снижение себестоимости производства;
• сокращение затрат на техобслуживание и ремонт;
• гарантированная стабильная работа механизма;
• снижение расхода топлива;
• уменьшение массы;
• сокращение шума, эмиссии вредных веществ.

Вместе с работой над двигателем, создается удобная система обслуживания агрегатов после продажи. Она включает в себя, помимо оптимального ремонтно-технического обслуживания, логистические схемы, гарантии и сервис. Это особенно важно в связи с тем, что эта система почти отсутствует, так как самолетов отечественного производства эксплуатируется немного.

Гарантия успеха

В 2013 году была подана заявка на получение сертификата для ПД-14, а в конце 2015 года уже были проведены испытания.

Благодаря тому, что проект реализуется целым рядом предприятий и научно-исследовательских институтов, обеспечивается эффективное использование средств бюджета. Вложения как в разработку, так и в реальное внедрение проекта, позволяет преодолеть то отставание, которое наблюдалось в отечественной авиационной промышленности и заложить фундамент для его последующего развития.

Освоение новых технологий теперь становится особенно эффективным, так как собственная практика поможет предупреждать всевозможные ошибки. Все разработки внедряются в заведомо успешный проект. Все участники проекта продолжают получать прибыль за счет других заказов, что сводит на нет риск потерь.

Единственным отечественным двигателем, которым оснащаются авиалайнеры в России сегодня, является ПС-90А. Все остальные летательные аппараты имеют иностранные агрегаты.

Разработчики проекта планируют перевести в перспективе все российские самолеты на отечественные новые моторы.

ПС-90А — это турбовентиляторный двигатель. Турбореактивный вид ПД-14 решил проблемы, имевшиеся ранее в реактивных двигателях, что мешало их использовать в гражданской авиации. Основные проблемы заключались в огромном расходе топлива и сильном шуме. В новом проекте эти и другие препятствия были преодолены, благодаря чему двигатели теперь будут применяться для гражданских самолетов.

В семейство двигателей ПД-14 входят и агрегаты ПД-7, имеющие тягу до 7900 килограмм, и ПД-10 с тягой до 9900 килограмм. Самая мощная модификация ПД-14М способна увеличить дальность полета как с максимальной нагрузкой, так и без нее. И это будет реализовано со сниженным расходом топлива от десяти до четырнадцати процентов по сравнению с тем, который потребляет в настоящее время турбовентиляторный двигатель.

Спрос на внутреннем и внешнем рынке

Разработчики полностью уверены в перспективе насыщения двигателями ПД-14 внутреннего рынка. Среди пяти конкурирующих авиалайнеров, функционирующих на отечественном рынке, МС-21 имеет существенное преимущество в количестве пассажиров. Он способен перевозить двести двенадцать человек. Сравним: Боинг-737 перевозит лишь 189 пассажиров, а Бомбардир-CS300 – всего 135. Помимо этого, увеличатся объемы для багажа, проход и кресла. Это облегчит и ускорит процедуру загрузки и выгрузки пассажиров.

Другим существенным преимуществом является невысокая стоимость самолета. Если отечественный самолет, имеющий внутри лучший двигатель, стоит семьдесят восемь миллионов долларов, то Боинг-737, например, обходится для компаний почти в сто семь миллионов, а Бомбардир-CS300 — в восемьдесят миллионов.

Что касается перспектив выхода МС-21 на международный рынок, то здесь пока будущее представляется туманным. Единственным реальным зарубежным покупателем является малайзийская компания, уже заказавшая двадцать пять самолетов.

Среди отечественных компаний самолет заказали:

• «Аэрофлот» — пятьдесят штук;
• «ВЭБ-лизинг» — тридцать;
• «Ильюшин Финанс» — двадцать восемь;
• «Сбербанк Лизинг» — двадцать;
• «ИрАэро» — десять.

То, что компании и наши, и иностранные пока не стремятся приобретать МС-21 может быть связано еще с неоконченными испытаниями. Помимо этого, существует проблема отсутствия развитой системы обслуживания после продажи авиалайнеров.

Тем не менее, президент РФ Владимир Владимирович Путин на своей пресс-конференции в конце 2015 года назвал завершение проекта ПД-14 самым важным событием в российском двигателестроении с восьмидесятых годов двадцатого столетия и выразил уверенность, что наши новые двигатели превзойдут зарубежные аналоги.

Поэтому есть все основания предсказывать успех отечественному двигателе- и авиастроению.

А будет ли двигатель ПД-14 лучше НК-93?

«ПД-14 – состоявшийся двигатель. В Перми готовят к серии российский мотор для МС-21 и приступают к созданию двигателя большой тяги ПД-35.По оценке А.Иноземцева, проект ПД-14 является самым серьезным для всего отечественного авиационного двигателестроения».

Самооценка высокая, начало многообещающее — будем надеяться, что его не постигнет судьба выдающегося НК-93, о котором в свое время ген. конструктор ПД-14 нелестно отозвался:

«Видимо я не принадлежу к числу «грамотных двигателистов», потому что не считаю проект НК-93 инновационным, т.к. методология и средства проектирования, производственные технологии изготовления НК-93 относятся к середине 80-х годов прошлого столетия. С уважением, генеральный конструктор, член редакционного совета журнала «Двигатель» А.А.Иноземцев».

И вроде бы так, да вот почему-то суперсовременный ПД-14, как это не покажется странным, по удельному расходу топлива не превзошел «устаревший» НК-93 и даже в равных его не поставить. А заказчику без разницы — из какого времени были использованы технологии при конструировании данного изделия, его интересует конечный результат: цена и расход топлива!

При этом считаю, что ПД-14 действительно удался и расчетные характеристики подтверждены, но только в сравнении со своим старшим братом ПС-90, у которого расход топлива в своем классе наибольший: «В итоге удельный расход топлива в крейсерском полете у ПД-14 упадет, по предварительным оценкам, на 15% по сравнению с существующими двигателями: до 0,53–0,54 кг/(кгс·ч) против 0,595 кг/(кгс·ч) у ПС-90  (ОРУЖИЕ РОССИИ).

«В ходе испытаний выполнена оценка характеристик и работоспособности двигателя в условиях полёта МС-21 – подтверждена надёжность работы двигателя и его систем, характеристики запуска в полёте в соответствии с требованиями технического задания. В настоящее время выполняется переборка двигателя для продолжения испытаний на наземных стендах».  

Выводы по ПД-14 шаблонные, другое дело по двигателю НК-93, совсем другие отзывы:

* Владимир Бычков, ведущий инженер по летным испытаниям ЛИИ имени М.М. Громова:

«Когда двигатель поработал в небе, пришло время удивляться – случайно «человеческий фактор» сработал, на одном из режимов НК-93 выдал тягу под 20 тонн. А считали, что для конкретного образца предел 18… И пилоты дивились – тяга в полтора раза выше, чем у штатного двигателя (ПС-90А) Ил-76, а расход топлива в полтора раза меньше. Потенциал завидный» (Аргументы Недели, 22.06.2011).

*«Винтовинтовентиляторный двигатель, не имеющий аналогов в своем конструктивном исполнении, показал в ходе летных испытаний в 2007 году высокие эксплуатационные характеристики. Степень двухконтурности у НК-93 составляет 16,7. Удельный расход топлива по замерам – на уровне 0,49 кг/кгс/ч.».

Теоретически ПД-14 в цене должен уступать самарскому, как двигатель классом ниже, но не тут-то было:

* «Стоимость НК-93 около 4.5 млн. $ США, аналогичные двигатели зарубежных производителей имеют цены 5 млн. $ США и выше» (Wikimedia Foundation).

* «Очень тонкий вопрос — ценообразование. Стоимость одного ПД-14 — примерно шесть миллионов долларов, а PW1400G — 5,4 миллиона. Согласятся ли лизингодатели переплачивать 1,2 миллиона долларов за самолет с отечественным двигателем, имеющим худшие характеристики? Ждать ответа на вопрос осталось недолго: запустить в серию ПД-14 должны были в этом году» («Военно-промышленный курьер»).  Да уж – дороже некуда!

«По словам Александра Иноземцева, для стартового заказчика двигатель ПД-14 будет продаваться с дисконтом в 15-22% по сравнению с конкурентами».

Дисконт (англ. discount): «Скидка с объявленной прейскурантной цены товара или услуги, предоставляемая продавцом потребителю» (Википедия). Проще сказать коррупцию сначала будет оплачивать Государство, а потом заказчик – куда он денется!

Ещё любопытная деталь!

Если пермский двигатель построен по современнейшим технологиям и собран из самых современных материалов, значит он на 1кг. собственного веса и тяги будет выдавать больше, чем «устаревший» двигатель НК-93 соответственно.  

И так:

*ПД-14. — 14 000кгс (тяга) : 2870кг (вес дв.) = 4,878 кгс, или на 1кг. собственного веса двигатель ПД-14 выдает тяги 4,878 кгс.

*НК-93. — 18 000кгс : 3650кг, что равно 4.93кг.

А на испытаниях выдал тягу равную 20 тс, значит:

20 000кгс : 2650кг, что равно 5.479 кгс. соответственно НК-93 на 1кг. веса выдал тяги — 5.479кгс.

Вот вам и более «совершенный» ПД-14, а ведь доработанный НК-93 будет ещё легче: «В настоящее время вентиляторы пяти опытных двигателей оснащены лопатками из магния. Однако на серийных и опытных двигателях, которые намечается производить в будущем, предполагается устанавливать вентиляторы с лопатками из эпоксидного графитопластика, с ребрами входной кромки из титана» (Wikimedia Foundation).

Вот и верь профессору А.А Иноземцеву, что их ПД-14 построен по последнему слову техники и «является самым серьезным для всего отечественного авиационного двигателестроения»? У нас в деревне в подобном варианте говорили так: «Замах рублевый, а удар копеечный!»

А на горизонте уже маячит проект ПД-35

«В начале января предприятие «ОДК-Авиадвигатель» (Пермь) получило от материнской Объединенной двигателестроительной корпорации заказ на изготовление двигателя-демонстратора технологий (ДДТ) ПД-35, предназначенного для дальнемагистральных широкофюзеляжных самолетов, сообщает bmpd со ссылкой на портал «Авиация России».

Радоваться бы, да беда в том, что либеральных чиновников (как и либеральных конструкторов), которые сегодня рулят Россией, от мала до велика больше интересует финансовое начало и ноль ответственности за конечный результат. Надо полагать, что и ПД-35 будет иметь тот же «выдающийся» финал, что и ПД-14: громкословесный, но с рабочими характеристиками, уступающими зарубежным аналогам, хотя для российских двигателей это будет действительно прогресс. И в цене тоже! К тому же в этом двигателе сегодня нет той крайней нужды у Государства, которая была и есть в двигателе НК-93. Почему? Да потому что тот же Ил-96 с 4-мя двигателями намного безопаснее в воздухе, чем будет с 2-мя ПД-35, а главное НК-93 почти готов, да и сегодня он пока остается лучшим двигателем в мире, а ПД-35 – это далекое и неизвестное будущее. Его диаметр  снаружи около 4м. (18 марта 2018 года  Aviation EXplorer). А не будет ли он касаться бетона при рулении и взлете! У НК-93 внешний диаметр двигателя равен 3150мм, т.е. он будет почти на полметра выше от грунта, чем ПД-35.

Судя по той сумме, которая выделяется на реализацию проекта ПД-35, денег у правительства предостаточно и пусть этот проект продвигается, доброго ему пути, но только для совместного проекта российско-китайского ШФДМС, а для Ил-96 в первую, безотлагательную очередь нужен самарский двигатель!

И ещё важно: «НК-93 обладает патентной чистотой, не требует лицензирования для продаж как на внутреннем и на внешнем рынке.  Создание конкурентоспособного двигателя НК-93 позволит дать развитие отечественному самолётостроению и продавать их на экспорт без привязки к конкретному российскому самолету».

А параллельно, не откладывая времени, увеличить тягу НК-93 до 23,5 тс. для самолетов «Руслан», которым уже сегодня требуются эти двигатели и нет смысла для него заморачиваться с будущими двигателями ПД-35, когда они еще только на бумаге, а конструкторы НК-93 обещают без проблем увеличить тягу НК-93 до 23,5 тс. Каким на выходе будет ПД-35 – это ещё вопрос, ведь ранее и за ПД-14 никто не сомневался, что он будет современнее и экономичнее НК-93, но по факту – строго наоборот!

И если уж надо строить для наших самолетов более мощные двигатели, то тут, на мой взгляд, предпочтительнее будут уже забытые самарские НК-65, нежели ПД-35. Почему? ПД-35 – это масштабированные ПД-14, за основу же двигателя НК-65 берутся винто-вентиляторная группа от НК-93 и газогенератор от непревзойденного двигателя НК-32, который стоит на выдающемся стратегическом бомбардировщике Ту-160. Поэтому он будет не только меньше диаметром, но и намного легче двигателя ПД-35 при одинаковой тяге.

Вес ПД-35 =8 т. (ВПК.name  vpk.name›library/f/pd-35). А если сложить вес двух двигателей НК-32 и НК-93: 3650 кг + 3650 кг = 7300 кг, т.е. они вместе уже весят менее 8т, но когда «сложат» отдельно газогенератор от НК-32 и винто-вентиляторную группу от НК-93, то такой двигатель вряд ли потянет более 5т. и внешний диаметр останется от НК-93, что тоже очень важно, особенно для самолета Ил-96.

О шумности НК-93

Я смотрел по самарскому телевидению репортаж из испытательного цеха НК-93. Инженер – испытатель непосредственно у работающего двигателя говорит журналисту не повышая голоса, что «при работе другого двигателя Вы бы меня не услышали, а этот двигатель не ревёт, а шипит!». Свидетельствую: именно «шипит» и очень сомневаюсь, что в двигателе ПД-14 А.А.Иноземцев может повторить акустику НК-93?

В заключении требуется отметить, что благодаря стараниям «В. Христенко, зама Д. Мантурова, главы Ростехнологий С. Чемезова, генди⁠ректора ОАО «ОПК «Оборонпром» А. Реуса и президента ОАК М. Погосяна» (Аргументы Недели, 22.06.2011) «В настоящее время подобные схемы авиационных двигателей активно разрабатываются за рубежом. Это сулит недостижимую для современных моторов экономию топлива и бесшумность. Примером может служить перспективный двигатель «Роллс-Ройса» Leap, уже вышедший на летные испытания. По конструктивной схеме он копирует НК-93. В начале 2000-х НК-93 обгонял свое время и в том числе поэтому, очевидно, не был поддержан руководством отечественного авиапрома» (ВПК Ньюс).

Так что труды этих разрушителей нашего авиапрома даром не пропали и после их выхода на пенсию Запад примет с открытыми воротами и не будет арестовывать их неправедно нажитые финансовые состояния!

Виталий Беляев, специально для Avia.pro

Технологии взлета: как создавался научно-технический задел для двигателя ПД-14

28 Декабря 2020

Первый полет самолета МС-21-310 с двигателями ПД-14 стал одним из самых главных и ожидаемых событий уходящего года. Большой вклад в разработку ПД-14 — новейшего отечественного гражданского двигателя пятого поколения — внес Центральный институт авиационного моторостроения (ЦИАМ, входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского»).

Об одном из самых масштабных проектов российского двигателестроения, решающем значении научно-технического задела и роли ЦИАМ в разработке конкурентоспособного двигателя рассказывает заместитель генерального директора по науке ЦИАМ Александр Ланшин.

— Александр Игоревич, чем была вызвана необходимость создания двигателей ПД-14?

— Изменения в экономике России в начале 90-х привели отечественное авиадвигателестроение к системному кризису. Россия была зажата в тисках новых экономических реалий, в том числе и в технологическом плане, — самый массовый отечественный пассажирский самолет Ту-154 проигрывал конкурентную борьбу своим западным аналогам — Boeing 737 и Airbus A320. Необходимо было создавать отечественный ближне-среднемагистральный самолет нового поколения. Главным преимуществом конкурентоспособного лайнера должен был стать новейший двигатель — ТРДД с высокой степенью двухконтурности. Однако было очевидно, что появление таких высокотехнологичных изделий, невозможно без создания соответствующего научно-технического задела (НТЗ).

— Когда началась работа над двигателем?

— В 1999 году по инициативе генерального директора ЦИАМ Владимира Алексеевича Скибина начинается разработка НТЗ в обеспечение создания нового ТРДД. Впоследствии он станет известен под названием ПД-14. На совещании руководителей предприятий авиационного двигателестроения в качестве базового объекта для разработки НТЗ наиболее выигрышным был выбран концепт двигателя тягой 12 тонн. Головной организацией по созданию НТЗ для этого двигателя был определен ЦИАМ.

— Как создавалась кооперация разработчиков?

— Для формирования кооперации разработчиков, было необходимо понимание, что создается. А стояла задача создания абсолютно нового двигателя, который в технологическом плане не наследовал практически ничего от двигателей предыдущих поколений. Поэтому для начала был необходим НТЗ, который по всем узлам и системам создавался фактически заново.

В соответствии с принятой к тому времени в ЦИАМ методологией девяти уровней готовности технологий, подтвердившей свою эффективность, работа началась с анализа и прогноза развития рынка силовых установок для перспективных узкофюзеляжных самолетов. Было показано, что ведущие авиадвигателестроительные компании Запада уже рассматривают проекты таких двигателей.

Так, в 1998 г. фирма Pratt &Whitney выступила с проектом ТРДД PW8000 с большой степенью двухконтурности и редукторным приводом вентилятора. В ответ объединение французской компании SNECMA и американской General Electric — CFMI — начало крупномасштабную программу создания НТЗ Tech56 для двигателей нового поколения, а объединение IAE несколько позже — программу VISTA. Во всех случаях основными целями разработок новых технологий являлось снижение затрат топлива, закупочной цены и стоимости технического обслуживания двигателя на 15-20% (по сравнению с ТРДД CFM56 и V. 2500), снижение шума на 10 EPNдБ ниже норм Главы 4 стандарта ИКАО и эмиссии вредных веществ на 40 — 50% ниже норм стандарта ИКАО 2004 г.

С учетом этого в 1999 году ЦИАМ совместно с ЦАГИ разработал «Техническое задание на формирование технического облика базового ТРДД нового поколения для магистральных самолетов (как объекта опережающего НТЗ для перспективных двигателей гражданской авиации)». С этого момента проект создания двигателя начал «обрастать» кооперацией разработчиков.

— Каков был первоначальный облик двигателя ПД-14?

— В 2000-2002 годах ЦИАМ (руководители работ — А.И. Ланшин, В.В. Перец — отд. 301) при постоянном контакте с ОКБ и заводами (СНТК им. Н.Д. Кузнецова, «ОДК-Авиадвигатель», ММПП «Салют», НПП «Мотор», ЗМКБ «Прогресс», «Мотор-Сич») провел работу по выявлению облика узлов и наиболее актуальных ключевых технологий новых двигателей. Основным результатом этой работы стало определение технических обликов двух вариантов ТРДД — с редукторным и прямым приводом вентилятора. Кроме того, был разработан проект основных узлов, выявлены ключевые технологии создания перспективных конкурентоспособных двигателей.

— Как в дальнейшем развивался проект?

— В 2002 году Росавиакосмос утвердил программу создания научно-технического задела в обеспечение разработки ТРДД нового поколения для магистральных самолетов гражданской авиации. Ее основу составляли предложения по изготовлению и экспериментальной отработке модельных узлов и элементов, разработанных ЦИАМ.

С 2004 года началось государственное финансирование научно-исследовательских работ по созданию НТЗ и демонстраторов. В рамках госконтрактов ЦИАМ создал модели широкохордных малошумных вентиляторов, типовых высоконагруженных ступеней компрессора высокого давления, модельные шевронные сопла, реверсивные устройства и др. Параллельно шли фундаментальные и поисковые исследования в области газовой динамики, горения и теплообмена, твердого деформированного тела, прочности, надежности элементов ТРДД для решения сложных научных задач снижения шума и эмиссии вредных веществ, обеспечения конкурентоспособных ресурсов, повышения аэродинамической и газодинамической эффективности узлов и элементов новых двигателей.

В рамках НИР ЦИАМ совместно с ОАО «Авиадвигатель» (ныне — АО «ОДК-Авиадвигатель» — головной разработчик ПД-14) впервые достиг 4 — 5 уровней технологической готовности в результате создания экспериментальных узлов: полноразмерной кольцевой камеры сгорания, сверхвысокоперепадной одноступенчатой турбины, совместно с АО «СНТК им. Н.Д. Кузнецова» (ныне — ПАО «Кузнецов-ОДК») — экспериментальный редуктор, а также ряд других экспериментальных объектов.

Большая часть НТЗ, сформированного в указанных работах (при крайне ограниченном уровне финансирования) на 3 — 5 уровне технологической готовности, была использована при создании в 2010 году экспериментального газогенератора двигателя ПД-14.

— Как менялся облик с начала разработки к появлению опытного образца?

— На изменение технического облика газогенератора ПД-14 повлияло резкое повышение в 2006 — 2007 годах цен на авиационный керосин, который отныне стал основной статьей затрат в прямых эксплуатационных расходах по двигателям. Поэтому все ведущие двигателестроительные компании мира (в том числе в России) перешли на схему с двухступечатой турбиной высокого давления и более мощным газогенератором.

Значительное продвижение в плане создания НТЗ для перспективных отечественных двигателей было получено в 2009 — 2011 годы. Головным исполнителем стал АО » «ОДК» при активном участии ЦИАМ, ВИАМ, АО «ОДК-Авиадвигатель», «ОДК-УМПО», «ОДК-ПМ», производственного комплекса «Салют» «ОДК» и др. Именно в этот период формировалась кооперация предприятий по созданию ПД-14. В 2012 г. наработанный НТЗ был реализован при создании в рекордные для нашей страны сроки (3 года) демонстрационного двигателя по программе ПД-14.

Однако созданного НТЗ было недостаточно из-за слабого финансирования работ в период 2002-2008 годов. Оно было примерно в 20 раз меньше ежегодно затрачиваемых правительством США средств на создание НТЗ в области авиационного двигателестроения. Как следствие, в рамках ОКР по ПД-14 пришлось создавать «догоняющий» НТЗ. Вместе с тем, отставание в области гражданских авиационных двигателей начало сокращаться.

— Каков вклад ЦИАМ в испытания и сертификацию двигателя?

— В процессе инженерных и сертификационных испытаний узлов, элементов и двигателя в целом специалисты Института выполнили большой объем экспериментальных исследований, подтверждающих заявленные характеристики и безопасность нового двигателя. Были проведены испытания опытных двигателей ПД-14 в термобарокамере высотного стенда ЦИАМ. В процессе экспериментов выполнен полный комплекс исследований высотно-скоростных характеристик.

Параллельно на стендах Института шла поузловая доводка двигателя. Проведены уникальные прочностное испытание с обрывом лопатки вентилятора ПД-14 на специально модернизированном для этих целей разгонном стенде Т14-01. Совместно с «ОДК-Авиадвигатель» и ВИАМ выполнен комплекс экспериментальных работ по формированию банка данных по конструкционной прочности перспективных сплавов и композиционных материалов, чего раньше не было. Например, при сертификации ТРДД Sam146 в 2010 году в его конструкции не было ни одного российского материала по причине отсутствия их квалификации.

Общая работа получила промежуточный финиш 15 октября 2018 года: двигатель ПД-14 получил сертификат типа от Росавиации. Теперь ведется большая работа по валидации этого сертификата в EASA с одновременным снятием ряда эксплуатационных ограничений.

— Что дало самому ЦИАМ участие в таком крупном отраслевом проекте, на ваш взгляд?

— На этапе формирования НТЗ ЦИАМ показал, что он действительно является лидером в области авиационного двигателестроения. Хороший опыт получили наши молодые сотрудники, ставшие в дальнейшем ведущими специалистами по своим направлениям. Получила существенное развитие экспериментальная база Института — в первую очередь, база прочности, тураевские высотные и узловые стенды.

— В какие проекты по маршевым двигателям сейчас вовлечен ЦИАМ?

— В конце 2012 года ЦИАМ выступил на Экспертном совете по федеральной целевой программе «Развитие гражданской авиационной техники России на 2002-2010 годы и на период до 2015 года» с предложением открыть НИР по обоснованию и формированию технического облика ТРДД большой тяги (более 30 тонн). Было получено одобрение ОАО «ОАК», которое уже вело предварительные переговоры с авиационным руководством КНР о возможности создания перспективного российско-китайского широкофюзеляжного двухдвигательного дальнемагистрального магистрального самолета (ШФДМС).

НИР была выполнена в 2014 — 2015 гг. Ее основным результатом стало техническое предложение по двигателю большой тяги, получившему впоследствии наименование ПД-35. Как и в случае ПД-14, этот документ стал основой для АО «ОДК-Авиадвигатель», которому в 2016 г. было поручено возглавить данный проект, начав с отработки 18 критических технологий. ЦИАМ продолжает активно участвовать в этой работе.

— В этом году ЦИАМ отметил 90-летие. Такое событие часто бывает поводом поностальгировать о начале профессионального пути. Каким он был у вас?

— В ЦИАМ я попал по совету куратора нашей группы в Московском авиационном институте, преподавателя газовой динамики на факультете «Авиационные двигатели» О. С. Сергеля. Он сказал, что самая интересная работа — в ЦИАМ, в отделе «Перспектив развития авиационных двигателей». Им тогда руководил д.т.н., профессор В.А. Сосунов. Когда я пришел на преддипломную практику, Владимир Аристархович спросил про мои оценки по математике и определил в сектор математического моделирования ГТД к Л.Н. Дружинину, о чем я никогда не пожалел.

— Какой был ваш круг обязанностей в Институте? Какой из проектов запомнился Вам больше всего?

— Через год после того, как я начал работать в ЦИАМ инженером, мне поручили задачу математического моделирования многорежимного двигателя пятого поколения. Это была настоящая школа. Я, мальчишка, на равных общался с ведущими узловиками Института, с представителями ОКБ. В дальнейшем, в соответствии с распределением обязанностей в секторе, занимался расчетными исследованиями двигателей РД-33, РД-33К, НК-32 и др. Факультативно начал работу над кандидатской диссертацией на тему «Математическое моделирование ТРДДФ с развитым регулированием проточной части», которую защитил в 1986 г.

После защиты начальник Института Д.А. Огородников направил меня начальником сектора в отдел, где развертывались работы по исследованиям и разработкам комбинированных силовых установок для перспективных авиационно-космических систем. Считаю этот этап наиболее ярким в моей научной практике. Он завершился в 2004 году защитой докторской диссертации.

С 1999 года началась активная деятельность по созданию НТЗ для перспективного двигателя ближнесреднемагистрального самолета. Как начальник отделения «Авиационные двигатели» я курировал эту работу: создавались модели новых элементов для экспериментальной отработки, подтверждалась правильность выбранных решений. В 2015 году я был назначен заместителем генерального директора по науке.

Ваши пожелания коллегам по случаю 90-летия ЦИАМ.

— Держать планку!

«ДВИГАТЕЛЬ ПД-14 – ФЛАГМАН ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЕСТРОЕНИЯ РОССИИ»

Первый полет российского самолета МС-21-310 с двигателями ПД-14 состоялся 15 декабря 2020 года. Это стало одним из самых главных и ожидаемых событий уходящего года. Продолжительность полета на аэродроме Иркутского авиационного завода – филиала ПАО «Корпорация «Иркут» – составила 1 час 25 минут. В рамках полетного задания были проверены режимы работы силовой установки, устойчивость и управляемость самолета, а также функционирование его систем.

В связи с этим событием есть повод еще раз вспомнить статью 2019 года Александра Александровича Иноземцева, управляющего директора-генерального конструктора АО «ОДК-Авиадвигатель», члена-корреспондента РАН: «ДВИГАТЕЛЬ ПД-14 – ФЛАГМАН ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЕСТРОЕНИЯ РОССИИ».

Первый полностью отечественный двигатель ПД-14, с которым связывают будущее гражданской авиации России, создан. В октябре 2018 года он получил Сертификат типа от «Росавиации», что подтверждает соответствие ПД-14 нормам летной годности и охраны окружающей среды Российской Федерации и свидетельствует о готовности к установке двигателя на самолет. В настоящее время идет работа по валидации данного Сертификата Европейским агентством авиационной безопасности (EASA).

Головным исполнителем работ по проекту «Двигатель ПД-14 для самолета МС-21» выступило АО «ОДК», головным разработчиком – пермское конструкторское бюро АО «ОДК-Авиадвигатель», головным изготовителем – серийный завод АО «ОДК-Пермские моторы». Сегодня новейший российский двигатель ПД-14 напрямую конкурирует с двигателем американской компании Pratt&Whitney – одного из крупнейших мировых производителей газотурбинной техники.

ПД-14 – совершенно новая разработка «ОДК-Авиадвигатель». К сожалению, четвертьвековое недофинансирование НИОКР привело к серьезному отставанию российских авиадвигателестроителей от западных конкурентов. Чтобы догнать конкурентов, пришлось применить ряд новейших конструкторско-технологических решений. Многолетний успешный опыт разработки и внедрения в серийное производство и эксплуатацию передовых для своего времени двигателей Д-30, Д-30Ф6, ПС-90А, каждый из которых имеет несколько модификаций, накопленный пермской конструкторской школой под руководством П. А. Соловьева, а также привлечение к проекту всех ресурсов ОДК и отраслевой науки давало уверенность в успешной реализации проекта создания ПД-14.

Представление проекта создания семейства авиадвигателей на II Консультационном совете 

российской авиастроительной корпорации «Иркут»

Сложно переоценить значение проекта создания ПД-14 для развития отечественного двигателестроения и преодоления технологического отставания России от ведущих производителей газотурбинной техники. По масштабам и сложности технических, технологических, экономических, маркетинговых проблем создание двигателя ПД-14 можно назвать самым грандиозным проектом нашей страны за последние 35 лет в области авиационного двигателестроения.

Презентация проекта «Двигатель ПД-14 для самолета МС-21» на авиасалоне «МАКС-2009»

Оперативное решение технических вопросов в процессе сборки первого газогенератора

новейшего российского авиационного двигателя ПД-14

Газогенератор ПД-14 на испытательном стенде

Над разработкой и производством двигателя работала широкая кооперация ведущих двигателестроительных предприятий России: АО «ОДК-Пермские моторы», ПАО «ОДК-Сатурн», ПАО «ОДК-УМПО», ПК «Салют» АО «ОДК», АО «Металлист-Самара», АО «ОДК-СТАР», АО «ПЗ «Машиностроитель», ПАО «ВАСО», АО «ОНПП «Технология» им. А.Г. Ромашина» и др. Это позволило использовать в проекте наилучший опыт российских компаний, консолидировав их сильные стороны.

Необходимо подчеркнуть, что в задачи проекта изначально входили не только разработка современного отечественного двигателя, конкурентоспособного на мировом рынке, но и техническое переоснащение опытного и серийного производств, внедрение высокопроизводительных технологических процессов, так называемых ключевых технологий. Всего в рамках проекта освоены 16 ключевых технологий.

В соответствии с общемировой практикой дорогостоящий проект ПД-14 реализован с использованием Gate-технологий. После каждого этапа разработки «Авиадвигатель» организовывал оценку достигнутых результатов проекта профессиональным сообществом – так называемые контрольные рубежи. В качестве экспертов выступали высококвалифицированные специалисты двигателестроительных предприятий, Российской академии наук, ПАО «ОАК», отраслевых институтов и др. Это дало возможность учесть мнения всех заинтересованных сторон, минимизировать ошибки, своевременно внести коррективы в облик двигателя и организацию процесса разработки, снизив финансовые и технические риски. Решение задач проекта осуществлялось в комплексе Business&Technical (бизнес и техническая часть).

Бизнес-идея проекта – создание семейства двигателей различных мощностей, для разных видов летательных аппаратов и наземных установок на базе унифицированного газогенератора высокой степени технического совершенства. Газогенератор – самый сложный, высоконагруженный и дорогой узел двигателя, определяющий его конкурентоспособность и стоимость. Унификация данного узла обеспечит его массовое производство для двигателей разного применения, что значительно сократит себестоимость изготовления каждой из будущих модификаций двигателя.

Материалы, технологии проектирования, испытаний, доводки и производства газогенератора не могли быть импортированы из-за рубежа, ибо являются «ноу-хау» каждой страны, располагающей такими технологиями. Поэтому еще на начальных этапах проектирования ПД-14 «ОДК-Авиадвигатель» сделало ставку на отечественные материалы и технологии. ВИАМ взял на себя обязательства в кратчайшие сроки создать материалы, ни в чем не уступающие западным аналогам. В итоге в двигателе ПД-14 использовано около 20 наименований новых сплавов, разработанных ВИАМ.

Монтаж турбины низкого давления ПД-14 в сборочном цехе АО «ОДК-Авиадвигатель»

Для минимизации затрат на подтверждение ресурсных характеристик двигателя ПД-14 осуществляется специальная квалификация этих материалов, формируется банк данных характеристик материалов, подтверждающих то, что эти материалы имеют необходимый уровень конструкционной прочности. Для сокращения сроков в «ОДК-Авиадвигатель» работает не имеющий аналогов в России роботизированный комплекс изготовления образцов с программой выпуска 600 единиц в месяц. Испытания новых материалов ведутся в современных аккредитованных Авиарегистром РФ лабораториях «ОДК-Авиадвигатель», ЦИАМ им. Баранова, ВИАМ, КНИТУ-КАИ, ФИЦ «КазНЦ РАН», ПНИПУ.

Коллектив создателей первого газогенератора новейшего

отечественного авиационного двигателя семейства ПД перед испытаниями

Создание двигателя ПД-14 потребовало значительного повышения уровня исследований, проводимых на стендах и установках испытаний деталей, узлов, модулей, агрегатов лабораторно-испытательной базы «ОДК-Авиадвигатель», «ОДК-Сатурн», ЦИАМ, ПНИПУ и др. Для обеспечения испытаний узлов, газогенератора и полноразмерного двигателя на предприятии были созданы современные испытательные установки, стенды и лаборатории, в том числе: установка испытаний модели вентилятора и КНД, установка испытаний натурных корпусов вентилятора на непробиваемость, установка испытаний КВД, установка испытаний ротора и облопаченных дисков турбин, установка испытаний отсеков камеры сгорания с высокими параметрами, приближенными к параметрам натурного двигателя, стенд для испытаний газогенератора с наддувом и подогревом воздуха на входе (имитация условий натурного двигателя). Особого внимания заслуживает установка испытаний компонентов трансмиссий и систем смазки ГТД широкого назначения. Эта единственная в России установка позволяет имитировать высотные условия, углы крена и тангажа при проверке работы компонентов трансмиссий и систем смазки двигателя. С ее помощью выявляются проблемы в работе компонентов системы смазки на начальном этапе создания двигателя, подтверждается его работоспособность в условиях масляного «голодания» или при работе на «грязном» масле.

Открытый стенд для испытаний полноразмерных двигателей позволяет проводить все виды испытаний современных и перспективных газотурбинных двигателей, в том числе сертификационные, исследовательские, контрольные, а также испытания реверсивных устройств, акустические испытания с измерением уровня и структуры шума. Стенд оснащен противотурбулентным входным устройством (ПВУ), представляющим собой усеченный сферический купол диаметром 6,9 метра. ПВУ позволяет проводить эквивалентную акустическую сертификацию самолетов с пермскими двигателями, имитируя акустические характеристики двигателя в полете. Модернизированный стенд полностью соответствует требованиям действующих российских и международных нормативных документов по окружающей среде и аттестован для проведения сертификационных испытаний.

Значительную модернизацию претерпело механическое производство опытного завода «ОДК-Авиадвигатель»: введены в эксплуатацию вакуумная термическая печь с системой очистки аргона, термические печи и газовые печи для обжига керамических форм, автоматизированная система изготовления литейных форм. Освоены новые возможности ранее приобретенного оборудования, в частности, на многофункциональном роботизированном лазерном комплексе отработан импульсный режим лазерной наплавки LMD, который позволяет минимизировать термическое влияние на структуру материала и исключить термические трещины. Получены положительные результаты восстановления рабочих торцев лопаток турбины высокого давления (ТВД) и турбины низкого давления (ТНД). Внедрена технология ремонта титановых лопаток моноколес. Специалисты опытного производства освоили технологию адаптивного фрезерования лопаток моноколес КВД. Это позволяет обрабатывать восстановленные по технологии лазерной наплавки детали ГТД, поврежденные в процессе эксплуатации.

Внедрены новейшие аддитивные технологии селективного спекания. Особенность технологий заключается в том, что усложнение геометрии детали не увеличивает стоимость изготовления и позволяет существенно сократить сроки изготовления заготовок.

Роботизированный комплекс без перерывов и простоев изготавливает образцы для прочностных испытаний

Создание перспективных двигателей требует от пермского КБ

 внедрения самых передовых материалов и технологий

Оптическую фотограмметрическую систему измерения специалисты предприятия применили для выполнения уникальной работы: измерения и анализа деформации в системе управления реверсом авиационного двигателя ПС-90A. Были определены траектории перемещения основных элементов системы управления при различных нагружениях. Данная система была успешно использована для измерений перемещения поверхностей двигателя ПД-14 в полете, на стенде и статических испытаниях.

Модернизация и переоснащение производства и лабораторно-исследовательской базы предприятия позволили оптимизировать затраты на проведение опытно-конструкторских работ и ускорить внедрение принимаемых технических решений.

Существенную роль в создании двигателя ПД-14 сыграли предприятия кооперации. На Уфимском моторостроительном производственном объединении (ПАО «ОДК-УМПО») разработана и освоена технология изготовления пустотелой широкохордной рабочей лопатки вентилятора из титанового сплава. До этого опыт изготовления таких лопаток в нашей стране отсутствовал. Проведенная в сжатые сроки в тесном сотрудничестве с Институтом проблем сверхпластичности материалов РАН (ИПСМ РАН, г. Уфа) работа обеспечила успешную реализацию всего проекта создания ПД-14.

Внедрение на АО ОДК-Пермские моторы (АО «ОДК-ПМ») технологий нанесения керамических теплозащитных покрытий лопаток ТВД и элементов камеры сгорания, а также электроэрозийной обработки при перфорировании лопаток ТВД обеспечило высокие, соответствующие лучшим образцам современных двигателей параметры рабочего цикла ПД-14.

Приобретение в рамках проекта создания ПД-14 современного высокоточного и высокопроизводительного оборудования позволило предприятиям кооперации освоить в производстве технически сложные детали и узлы нового двигателя.

Двигатель ПД-14 – пионер передовых технологий, безопасных и наиболее конкурентоспособных конструкторских решений. В ходе реализации этого проекта многое делалось впервые в истории отечественного двигателестроения. Например, впервые в истории отечественного двигателестроения пермским КБ создана двигательная установка, которая включила в себя и двигатель ПД-14, и мотогондолу. Для ее создания были использованы полимерные композитные материалы, что позволило внедрить современные технологии шумоглушения и существенно снизить массу двигателя.

ПД-14 – современный турбовентиляторный двигатель с проверенными конструктивными решениями: компактной двухвальной схемой, прямым приводом вентилятора с полыми рабочими лопатками, оптимальной степенью двухконтурности, эффективным газогенератором, цифровой САУ с полной ответственностью (типа FADEC). Все это позволяет добиться высокой надежности и технологичности.

Подготовка двигателя ПД-14 к испытаниям в условиях «классического» обледенения

Испытания двигателя ПД-14 на открытом стенде АО «ОДК-Авиадвигатель»

Подготовка к испытаниям по забросу в двигатель ПД-14 посторонних предметов

Первый полет двигателя ПД-14 на крыле летающей лаборатории Ил-76ЛЛ

Конкурентные преимущества двигателя ПД-14 по показателям экономической эффективности эксплуатации обеспечены оптимальным сочетанием умеренно высоких параметров цикла и выверенной схемы двигателя, что обеспечивает снижение массы и лобового сопротивления двигательной установки, стоимости изготовления двигателя, затрат на его обслуживание и ремонт. По сравнению с лучшими современными зарубежными и российскими аналогами (CFM56-5В / –7, V2500 А5, ПС-90А) при разработке ПД-14 сделан значительный шаг в повышении основных параметров. ПД-14 конкурирует с новейшими двигателями аналогичного назначения и класса тяги: PW1100G, PW1400G компании P&W для самолетов A-320NEO и МС-21; Leap-1A, Leap-1В, Leap-1С консорциума CFMI (GE / Snecma) для самолетов A-320NEO, В-737МАХ и С-919.

3 ноября 2015 года в присутствии вице-премьера РФ Дмитрия Рогозина состоялся первый полет двигателя ПД-14 на крыле летающей лаборатории Ил-76ЛЛ. Полет продолжался 40 минут и прошел в точном соответствии с летной программой. Уникальная телеметрическая система позволила находящимся в Перми инженерам-испытателям в режиме реального времени следить за параметрами работы двигателя на крыле. На заседании президиума Госсовета, состоявшемся в Нижнем Тагиле 25 ноября 2015 года, Президент России Владимир Путин поздравил двигателестроителей с «безусловной победой». В 2016 году успешно завершен второй этап летных испытаний, в процессе которого двигатель подтвердил заявленные характеристики, работоспособность и надежность во всех ожидаемых условиях эксплуатации.

Демонстрация двигателя ПД-14 Президенту страны на выездном заседании Госсовета. Нижний Тагил, 2016

15 октября 2018 года Федеральное агентство воздушного транспорта выдало «ОДК-Авиадвигателю» Сертификат типа на двигатель ПД-14, удостоверив тем самым соответствие его типовой конструкции требованиям сертификационного базиса. На этом работа с двигателем не заканчивается.

15 октября 2018 года Федеральное агентство воздушного транспорта выдало 

АО «ОДК-Авиадвигатель» Сертификат типа на двигатель ПД-14

В 2019 году продолжается запланированный комплекс испытаний в рамках валидации сертификата в EASA. Одновременно, в АО «ОДК-Пермские моторы» ведется работа по сертификации производства двигателей ПД-14 в соответствии с правилами EASA.

Следующий этап в работе над ПД-14 – летные испытания двигателя на крыле самолета МС-21, а также создание системы поддержки заказчика и послепродажного обслуживания в соответствии с международными стандартами.

В ходе посещения пермского КБ в июле 2019 года руководитель Федерального Агентства воздушного транспорта Александр Нерадько подчеркнул: «Мы все ждем, что новый российский авиалайнер МС-21 будет оснащаться двигателем ПД-14.

В прошлом году двигатель успешно прошел сертификацию, сейчас работа по его совершенствованию продолжается. Надеемся, что ПД-14 будет использоваться не только в составе самолета МС-21, но и станет основой для целой линейки двигателей различной тяговооруженности».

Обсуждение конструкции решетки реверсивного устройства двигателя ПД-14

На стенде статистических испытаний АО «ОДК-Авиадвигатель»

Зарубежные эксперты считают, что мотогондола ПД-14 может стать эталоном,

с которым конкуренты будут сравнивать свои продукты и уровень которого они будут пытаться достичь

ПД-14 – полностью отечественный инновационный и перспективный продукт, открывающий дорогу семейству российских двигателей не только для магистральной авиации, но и для объектов топливно-энергетического комплекса России, в том числе газоперекачивающих станций и электростанций, которые будут созданы в ближайшие годы и непременно составят конкуренцию импортным аналогам. Не случайно, в октябре 2018 года по заказу ПАО «Газпром» в пермском КБ начаты работы по созданию двигателя промышленного назначения с малоэмиссионной камерой сгорания на базе газогенератора ПД-14 номинальной мощностью 12 МВт. Новейшая газотурбинная установка для транспорта газа будет представлена заказчику в 2022 году.

Специалисты «ОДК-Авиадвигатель» не останавливаются на достигнутом: сегодня в Перми впервые в истории отечественного газотурбинного моторостроения в рамках федеральной программы создания семейства авиационных двигателей тягой 25–50 тс для перспективных российских широкофюзеляжных пассажирских и транспортных самолетов полным ходом ведется разработка базового двигателя перспективного семейства – ПД-35 тягой 35 тс.

Идёт совещание АО «ОДК-Авиадвигатель» и ВИАМ, посвященное совместной

деятельности предприятий в рамках создания перспективного двигателя ПД-35

И это значит, что отечественной авиации обеспечено будущее, а Россия сохранит статус самостоятельной авиационной державы. Продолжается огромная работа по превращению российского двигателестроения в настоящий драйвер экономического развития страны, а «ОДК-Авиадвигатель» – в авангарде этого процесса.

Источник: Национальный авиационный журнал «Крылья Родины»

ПД-14 становится реальностью | Авиатранспортное обозрение

ПД-14 становится реальностью | Авиатранспортное обозрение

Деловой авиационный портал

Новости

ПРОГРАММА ПД-14 ПЕРЕШЛА В СТАДИЮ ИСПЫТАНИЙ ДЛЯ ПРОВЕРКИ И ПОДТВЕРЖДЕНИЯ НЕОБХОДИМЫХ ПАРАМЕТРОВ НОВОГО ДВИГАТЕЛЯ, ЕГО УЗЛОВ И СИСТЕМ

17 апреля 2012 Алексей Синицкий

Источник:

АТО

Show Observer Engines

№128, апрель 2012

2012, 17 апреля

: Авиадвигатели // Подготовка к твердому контракту

Теги:

Новости, Промышленность, Двигатели, Международный салон Двигатели, Авиадвигатель

B текущем году ожидается подписание первого твердого контракта на поставку 50 двигателей ПД-14 для самолета МС-21. Техническое задание на создание силовой установки с двигателем ПД-14 самолета МС-21 уже разработано и согласовано с ОАО «Корпорация «Иркут»». Этот двигатель с тягой 14 т проектируется по классической схеме двухконтурного двухвального двигателя, без смешения потоков наружного и внутреннего контуров. На основе унифицированного газогенератора будет создано семейство двигателей в классе тяги от 9 до 18 т для перспективных ближнесреднемагистральных пассажирских и транспортных самолетов. Цель поставлена весьма амбициозная — завоевать не менее 10% мирового рынка авиадвигателей в названном сегменте. Для этого характеристики двигателя должны превысить параметры существующих мировых аналогов на 12–18%.

Вы прочитали 22% текста.

Это закрытый материал портала ATO.RU.
Полный текст материала доступен только по платной подписке.

Месяц

699 ₽
23 ₽ в день

Полгода

2999 ₽
17 ₽ в день

Год

4999 ₽
14 ₽ в день

Подписка на материалы ATO. ru
предоставляет доступ ко всем закрытым материалам сайта — новостям, аналитике,
инфографике — уникальному контенту, каждый день создаваемому редакцией ATO.ru.
Кроме этого, Вы получаете доступ к материалам «Ежегодника АТО» и ко всему архиву
журнала «Авиатранспортное обозрение», выходившему с 1999 по 2019 год.

Вопросы, связанные с платным доступом, направляйте на адрес [email protected]

Для пенсионеров у нас 50% скидка на все виды доступа. Зарегистрируйтесь на сайте под своим реальным ФИО
(например, Иван Иванович Ивванов), указав, что Вы пенсионер, и отправьте с емэйла, который указали при регистрации
скан/фотографию подтверждающего документа по адресу [email protected].

Услуга «Автоплатеж». За двое суток до окончания вашей подписки, с вашей банковской карты автоматически спишется оплата подписки на следующий период, но мы предупредим вас об этом заранее отдельным письмом. Отказаться от этой услуги можно в любое время в личном кабинете на вкладке Подписка. Подробные условия автоматической пролонгации подписки.

Приобретение бумажных и pdf-версий изданий
ИД «А.Б.Е.Медиа», включая Ежегодник АТО и архивные номера журнала «Аввиатранспортное обозрение»:

Я подписчик / Я активировал промокод.
Если у вас есть неактивированный промокод, авторизуйтесь/зарегистрируйтесь на сайте и введите его в своем Личном кабинете на вкладке Подписка

Ссылки по теме

17 апреля 2012 Алексей Синицкий

Понравился материал?

Google предполагает, что вам это будет интересно

2022-09-30 19:40

В аэропорту Калининграда вновь вводится режим открытого неба — на два года
:: Контекст >>

2022-09-30 15:09

Режим запрета полетов в 11 российских аэропортов продлен до 10 октября
:: Контекст >>

2022-09-30 11:26

Количество частных инвесторов «Аэрофлота» возросло в 26 раз за 25 лет
:: Контекст >>

2022-09-30 10:52

Red Wings добавляет регулярные рейсы из Москвы в Хургаду и Шарм-эль-Шейх к египетской программе
:: Контекст >>

2022-09-27 14:33

DATF 2022: Некоторые российские авиакомпании перешли на ручные расчеты
:: Контекст >>

Популярные материалы

Аэропорт Новокузнецка завел базовую авиакомпанию

Убытки авиакомпании LOT за прошлый год превысили пандемийные

Очередные шесть российских вертолетов переданы НССА; остался еще 31

Boeing оштрафовали на 200 млн долларов за дезинформацию по самолетам В-737МАХ

Самолеты С919 и Boeing 737MAX все еще не сертифицированы в Китае

Видеосюжеты на ATO.

ru

COVID-19

Авиационная статистика

Авиационные альянсы

Итоги года

Легкий двухмоторный самолет Рысачок

Организация воздушного движения в московском узловом диспетчерском районе (УДР)

Программа Sukhoi Superjet 100 (Сухой Суперджет 100)

Программа Ил-96

Программа МС-21

Программа Ту-204СМ

• Russia allows to return two Boeing 737MAXs to foreign lessors
• Russia enhances continued airworthiness system
• MC-21 powered by Russian-made engines completes 100 flights in 20 months
• Tajikistan’s flag carrier to lease two Boeing 737-800s
• Aeroflot Group turns Sochi into an international hub
• Armenian and Georgian airlines jointly ordered three Boeing 737-800BCFs
• Aeroflot: developing Krasnoyarsk regional hub still high priority
• Azimuth Airlines to open maintenance hangar in Rostov in 2023

Ещё

2022 ©
Авиатранспортное обозрение
Мобильная версия сайта — mobix1. ru

Некоммерческое использование материалов сайта ATO.ru (в том числе цитирование и сокращенное изложение) разрешается при условии
размещения прямой ссылки на цитируемый материал или на главную страницу www.ato.ru. Любое коммерческое использование, а также
перепечатка материалов возможны только с письменного разрешения редакции.

Представляем Авиадвигатель ПД-14: двигатель для МС-21

На Иркутском авиационном заводе завершена сборка фюзеляжа нового самолета МС-21-300. Хотя фюзеляж является уже пятым, а три прототипа уже проходят летные испытания, особенность этого конкретного прототипа заключается в том, что он будет первым, оснащенным двигателями нового типа. На этот раз двигатель будет производиться в России.

Иркутский авиационный завод сообщил об очередной доработке фюзеляжа МС-21-300 10 декабря 2019 года. Перед началом испытаний на самолет еще необходимо установить системы, а также консоли крыла и хвостового оперения. Когда это произойдет, это будет первый испытываемый МС-21 с российским двигателем ПД-14.

В настоящее время в строю уже находятся четыре испытательных самолета, все они оснащены американскими двигателями

Pratt & Whitney PW1400G-JM. Последний, четвертый, прототип сошел с конвейера и был передан на летно-испытательный комплекс 28 ноября 2019 г.. Изначально именно на этот самолет предполагалось опираться на российский двигатель, но позже от планов отказались, чтобы не затягивать программу МС-21 дальше, чем она уже есть.

Теперь, когда идет работа над пятым опытным самолетом МС-21, на сцену выходит двигатель ПД-14 Авиадвигателя.

Авиадвигатель Двигатель ПД-14

Двигатель ПД-14 — первый полностью российский двигатель для гражданских авиалайнеров, созданный в России с 1980-х годов. Разработан ОАО «Авиадвигатель» и производится Пермским моторостроительным заводом (обе компании входят в Объединенную двигателестроительную корпорацию, ОАК), он специально предназначен для установки на самолет МС-21-300.

ПД-14 будет развивать тягу 137 кН на взлете. Среди основных конкурентных преимуществ ПД-14 двигатель отличается более низкой температурой выхлопа камеры сгорания, отмечает «Авиадвигатель», подчеркивая также, что решение позволяет экономить эксплуатационные расходы и снижать риски.

Двигатель также имеет меньший диаметр (190 см) для уменьшения массы двигателя и лобового сопротивления гондолы, «оптимальные» размеры внутреннего контура и «достаточно высокую» степень сжатия вентилятора, что исключает необходимость в регулируемом сопле внешнего контура , — подчеркивает производитель.

Как МС-21-300 должен стать первым авиалайнером в серии, так и ПД-14 рассматривается как базовая версия семейства двигателей, которыми будут оснащаться российские авиалайнеры. В сентябре 2019 года заместитель директора ОДК сообщил РИА Новости, что МС-21-400 будет оснащен ПД-16, модифицированной силовой установкой на базе ПД-14. Как сообщается, более новый двигатель будет иметь увеличенную степень двухконтурности вентилятора. Однако на сайте производителя двигатель, который в конечном итоге будет установлен на МС-21-200, указан просто как ПД-14А, а будущая силовая установка МС-21-400 называется ПД-14М.

Летные испытания начались в 2015 году. Осенью 2018 года ПД-14 был сертифицирован российскими властями. Следующий этап, получение сертификата Агентства авиационной безопасности Европейского Союза (EASA), ожидается в 2020 году. 

Полет испытания МС-21 с российскими двигателями запланированы на первый квартал 2020 года, а первый МС-21 с двигателем ПД-14 должен поступить на вооружение Аэрофлота в 2022 году. 

Сделано в России с небольшой помощью?

Помните ту часть, где ПД-14 должен был стать первым полностью российским двигателем? Что ж, масштабы претензии теперь могут быть поставлены под сомнение после того, как власти США возбудили уголовное дело против высокопоставленного чиновника United Engine Corp (UEC) по делу о корпоративном шпионаже. Предмет дела в деле не что иное, как реактивные двигатели.

В сентябре 2019 года Министерство юстиции США (DoJ) объявило, что два человека — гражданин России и гражданин Италии — были обвинены в США в заговоре и попытке кражи коммерческой тайны у американской авиационной компании GE Aviation. Один из двух человек идентифицирован как Александр Юрьевич Коршунов, сотрудник УЭК.

Производитель ПД-14 «Авиадвигатель» является дочерним предприятием российской государственной компании.

В период с 2013 по 2018 год сотрудники итальянской дочерней компании GE Aviation были наняты для проведения консультационных работ, связанных с редуктором реактивных двигателей, для двух обвиняемых (включая Коршунова), как указано в заявлении Министерства юстиции.

В технических заданиях сотрудников обычно говорилось, что «владельцами патента и интеллектуальной собственности, полученной в результате работы, является… Министерство промышленности и торговли Российской Федерации», согласно Министерству юстиции.

Однако сотрудники, нанятые для консультационной работы, предположительно использовали коммерческую тайну GE Aviation для создания технического отчета. Усилия, по мнению Министерства юстиции, были сосредоточены на внешних компонентах двигателя, вспомогательных коробках передач, которые обеспечивают питание таких систем, как гидравлические насосы, генераторы и топливные насосы.

«Авиадвигатель» ранее вызывал подозрения в отношении другого органа власти США, Министерства торговли, которое «внесло в список» компанию в сентябре 2018 года, утверждая, что ее действия противоречат интересам национальной безопасности или внешней политики Соединенных Штатов.

Необходимо отметить, что заявление о возбуждении уголовного дела содержит утверждения, а это означает, что Коршунов и другое лицо, обвиняемое в корпоративном шпионаже, считаются невиновными, если их вина не будет доказана в суде.

МС-21 — среднемагистральный самолет, способный перевозить от 132 до 211 пассажиров. Рассматриваемый как замена самолетам Ту-154 и Ту-204 в России, он призван конкурировать с Boeing 737 и Airbus A320.

В программе были задержки, которые российское правительство в основном связывало с американскими санкциями.

Первый прототип МС-21 совершил первый полет в мае 2017 года. По текущим оценкам, самолет может быть сертифицирован в России в 2020 году, а в следующем году получить сертификацию EASA.

Что вы знаете о PW1400G, CFM LEAP-1 и PD-14?

Фото: abdonline.com

Время чтения: 4 минуты

Среднемагистральные узкофюзеляжные пассажирские самолеты — самый популярный сегмент рынка гражданской авиации в мире. До сих пор он был представлен только семействами Airbus A320 и Boeing 737. Но ситуация изменится, поскольку заказы на Airbus A320neo и Boeing 737MAX растут. Тем более, что новым игрокам нравятся — канадский Bombardier C-Series, китайский COMAC C9.19 и российский МС-21 планируют отхватить кусок этого пирога.

Важнейшим отличием новых и модернизированных самолетов этого класса являются новые двигатели. К которым относятся совершенно новый американский Pratt & Whitney PW1400G с редукторным ТРДД, выполненный по классической схеме — российский ПД-14 и совместный проект американской General Electric и французской Safran — CFM LEAP-1, представляющий собой глубокую модернизацию популярный двигатель CFM56.

CFM LEAP – две ведущие компании, одна общая цель

cfmaeroengines.com

К концу февраля 2016 года двигатель CFM занял наибольшую долю рынка. Это неудивительно, поскольку его предшественник CFM56 был одним из самых популярных двигателей, а также тот факт, что Boeing 737, начиная с поколения Classic, традиционно использовал только продукцию CFM International. Соответственно, 100% (3129 самолетов) самолетов Boeing 737MAX будут оснащены новым двигателем LEAP-1B. Также только этот двигатель (модификация LEAP-1C) можно встретить на китайских COMAC C919, на который уже поступило 517 твердых заказов.

CFM LEAP обеспечивает повышение эффективности использования топлива на 15 % по сравнению с CFM56-7BE при сохранении того же уровня диспетчерской надежности и затрат на техническое обслуживание в течение жизненного цикла, что и у CFM56-7BE. Leap — это обычный ТРДД, но он сделан с использованием некоторых нетрадиционных технологий. К ним относятся новые композитные материалы, а также аддитивное производство (широко известное как 3D-печать). Двигатели CFM International LEAP-1A и LEAP-1B получили сертификаты Европейского агентства по авиационной безопасности (EASA) и Федерального авиационного управления США (FAA). Эти двигатели прошли более 8000 операций от более чем 50 клиентов по всему миру.

Pratt & Whitney 1400G — силовая установка A320neo и российского МС-21

fotografersha.livejournal.com / Марина Лысцева

CFM LEAP-1A можно встретить на 1571 самолете A320neo, что составляет 55% всех заказов. Остальные 45% (1264 самолета) приходятся на двигатели PW1400G производства Pratt & Whitney. Это самый инновационный двигатель среди конкурентов — редукторный вентилятор позволяет снизить скорость его вращения, поэтому увеличивает диаметр и степень двухконтурности, одновременно уменьшая размер и вес турбины. Все эти изменения ведут к экономии топлива. Двигатель PurePower PW1400G-JM обеспечивает двузначное улучшение топливной экономичности, снижает уровень шума на 50 % и сокращает выбросы CO2. Преимущества нового двигателя очень привлекательны для новых игроков на рынке, таких как Bombardier S-Series или российский «Иркут МС-21».

pw.utc.com

Двигатель PurePower PW1400G-JM был выбран для установки на самолеты семейства «Иркут МС-21», ввод в эксплуатацию которых запланирован на 2018 год. Иркутский самолет МС-21. Теперь у Pratt & Whitney есть три сертифицированных варианта двигателя PurePower Geared Turbofan (GTF). Семейство двигателей PurePower прошло более 58 000 циклов и 35 000 часов испытаний.

Альтернативная силовая установка для Иркут МС21 – ПД14

avid.ru

Пермское моторостроительное предприятие в 2015 году собрало три двигателя ПД-14 (100-07, 100-08 и 100-09) для самолета «Иркут МС-21». компании «Авиадвигатель» — явный шаг вперед для отечественной ТРДД. Он имеет классическую конструкцию с прямым приводом и хорошим уровнем технологии, состоящей из нескольких частей. Масса и установочные размеры аналогичны конкурентам, но эффективность немного отстает. МС-21 с двигателем ПД-14 должен совершить свой первый полет в 2018 году. В этом году компания соберет еще четыре ПД-14.

По данным корпорации «Иркут», в настоящее время имеется 175 заказов на МС-21 и около 100 находится в стадии обсуждения. Большинство заказчиков МС-21 еще не определились с выбором между PW1400G и российским ПД-14, но время еще есть. Известно только, что лизинговая компания «Авиакапитал-Сервис» в 2012 году заказала 35 самолетов МС-21 с двигателями ПД-14, показав другим, что за ПД-14 можно не беспокоиться.

Заключение

Все эти компании работают над более эффективными авиационными двигателями. До сих пор есть мысли, что из обычной конструкции ТРД можно выжать улучшения, не прибегая к редуктору. Leap — это обычный ТРДД, но он сделан с использованием некоторых нетрадиционных технологий. Что касается самого продукта Pratt&Whitney , то пока мнения авиакомпаний разделились. Airbus принял заказы на более чем 4400 самолетов A320neo. Около трети этих заказов будут поддерживать PurePower, еще треть — CFM Leap, а оставшемуся третьему покупателю еще предстоит принять решение. Pratt & Whitney не планирует связываться только с Airbus. Это видно по сотрудничеству с российским «Иркутом» в поддержке проекта МС-21. Важно отметить, что российские двигатели ПД-14 не борются за место под солнцем вместе с CFM или Pratt&Whitney. Изначально планировалось, что это будет только внутренний рынок. Так что можно смело сказать, что в мире авиадвигателей гигантов мало.

Сравнение PD 14 и импорта. Теперь «Сделано нами» и в Telegram

По статистике только один рейс из 8 миллионов заканчивается авиакатастрофой с гибелью людей. Даже если вы будете летать случайным образом каждый день, вам понадобится 21 000 лет, чтобы погибнуть в авиакатастрофе. По статистике, ходить во много раз опаснее, чем летать. И все это во многом благодаря удивительной надежности современных авиационных двигателей.

Чудо техники

Но ТРД — чрезвычайно сложное устройство. Его турбина работает в самых тяжелых условиях. Важнейшим его элементом является лопасть, с помощью которой кинетическая энергия газового потока преобразуется в механическую энергию вращения. Одна лопасть, а их в каждой ступени авиатурбины около 70, развивает мощность, равную мощности двигателя болида Формулы 1, а при частоте вращения около 12 тысяч оборотов в минуту действует центробежная сила на нее, равной 18 тоннам, что равно нагрузке на подвеску двухэтажного лондонского автобуса.

Но это еще не все. Температура газа, с которым соприкасается лезвие, почти вдвое меньше температуры на поверхности Солнца. Это значение на 200°С выше температуры плавления металла, из которого изготовлено лезвие. Представьте себе такую ​​задачу: вам нужно предотвратить таяние кубика льда в печи, разогретой до 200°С. Конструкторам удается решить проблему охлаждения лезвия с помощью внутренних воздушных каналов и специальных покрытий. Неудивительно, что один шпатель стоит в восемь раз дороже серебра. Чтобы создать всего лишь эту маленькую деталь, умещающуюся на ладони, необходимо разработать не один десяток сложных технологий. И каждая из этих технологий охраняется как важнейшая государственная тайна.

Турбореактивные технологии важнее атомных секретов

Помимо отечественных компаний технологиями полного цикла владеют только фирмы США (Pratt & Whitney, General Electric, Honeywell), Англии (Rolls-Royce) и Франции (Snecma) для создания современных турбореактивных двигателей. То есть государств, производящих современные авиационные ТРД, меньше, чем стран, обладающих ядерным оружием или запускающих спутники в космос. Многолетние усилия Китая, например, пока не привели к успеху в этой области. Китайцы быстро скопировали и оснастили своими системами российский истребитель Су-27, выпустив его под обозначением J-11. Однако скопировать его двигатель АЛ-31Ф им так и не удалось, поэтому Китай все равно долгое время вынужден закупать в России этот не самый современный ТРД.

ПД-14 — первый отечественный авиадвигатель 5-го поколения

Прогресс в авиадвигателестроении характеризуется несколькими параметрами, но одним из важнейших является температура газа перед турбиной. Переход на каждое новое поколение ТРД, а всего их пять, характеризовался повышением этой температуры на 100-200 градусов. Так, температура газов ТРД 1-го поколения, появившихся в конце 1940-х гг., не превышала 1150°К, во 2-м поколении (1950-е гг.) этот показатель увеличился до 1250°К, в 3-м поколении (1960-е гг. ) этот параметр поднялся до 1450°К, в двигателях 4-го поколения (1970-1980 гг.) температура газов достигла 1650°К. Лопатки турбин двигателей 5-го поколения, первые образцы которых появились на Западе в середине 90-х годов, работают при температуре 1900°К. В настоящее время только 15% двигателей, находящихся на вооружении в мире относятся к 5-му поколению.

Одна лопатка авиационной турбины развивает мощность, равную мощности двигателя автомобиля Формулы-1

Повышение температуры газа, а также новые конструктивные схемы, в первую очередь двухконтурные, позволили за 70 лет разработки ТРД добиться впечатляющих успехов. Например, отношение тяги двигателя к его массе увеличилось за это время в 5 раз и у современных моделей достигло 10. Степень сжатия воздуха в компрессоре увеличилась в 10 раз: с 5 до 50, при этом количество ступеней компрессора уменьшилось вдвое. — в среднем с 20 до 10. Удельный расход топлива современных ТРД снижен вдвое по сравнению с двигателями 1-го поколения. Пассажирские перевозки в мире удваиваются каждые 15 лет, при этом общий расход топлива самолетами в мире остается почти постоянным.

В настоящее время в России производится единственный гражданский авиационный двигатель 4-го поколения — ПС-90. Если сравнивать с ним ПД-14, то оба двигателя имеют близкие массы (2950 кг у базового варианта ПС-90А и 2870 кг у ПД-14), габариты (диаметр вентилятора у обоих 1,9 м), степень сжатия ( 35,5 и 41) и взлетной тягой (16 и 14 тс).

Компрессор высокого давления ПД-14 состоит из 8 ступеней, а ПС-90 — из 13 с меньшей степенью полного сжатия. Коэффициент двухконтурности у ПД-14 в два раза выше (4,5 у ПС-9).0 и 8,5 для ПД-14) при том же диаметре вентилятора. В результате удельный расход топлива в крейсерском полете у ПД-14 снизится, по предварительным оценкам, на 15% по сравнению с существующими двигателями: до 0,53-0,54 кг/(кгс·ч) против 0,595 кг/(кгс·ч) на ПС-90.

ПД-14 — первый авиадвигатель, созданный в России после распада СССР

Когда Владимир Путин поздравлял российских специалистов с началом испытаний ПД-14, он сказал, что в последний раз такое событие в нашей страна случилась была 29много лет назад. Скорее всего, имелось в виду 26 декабря 1986 года, когда состоялся первый полет Ил-76ЛЛ по программе испытаний ПС-90А.

Советский Союз был великой авиационной державой. В 1980-е годы в СССР работало восемь мощнейших КБ авиадвигателей. Фирмы часто конкурировали друг с другом, так как существовала практика давать одно и то же задание двум КБ. Увы, времена изменились. После развала 1990-х пришлось собрать все силы промышленности для реализации проекта по созданию современного двигателя. Собственно, образование в 2008 году Объединенной двигателестроительной корпорации (Объединенной двигателестроительной корпорации), со многими предприятиями которой активно сотрудничает Банк ВТБ, и преследовало цель создания организации, способной не только сохранить компетенцию страны в газотурбостроении, но и конкуренции с ведущими мировыми фирмами.

Головным исполнителем работ по проекту ПД-14 является КБ «Авиадвигатель» (г. Пермь), которое, кстати, также разработало ПС-90. Серийное производство организовано на Пермском моторном заводе, но детали и узлы будут производиться по всей стране. В кооперацию входят Уфимское моторостроительное производственное объединение (УМПО), НПО «Сатурн» (Рыбинск), НПЦГ «Салют» (Москва), «Металлист-Самара» и многие другие.

ПД-14 — двигатель для магистральной авиации XXI века

Одним из самых успешных проектов в области гражданской авиации СССР был среднемагистральный самолет Ту-154. Выпущенный в количестве 1026 единиц, он на долгие годы составил основу парка Аэрофлота. Увы, время идет, и этот работяга уже не соответствует современным требованиям ни по экономичности, ни по экологии (шум и вредные выбросы). Основной слабостью Ту-154 являются двигатели 3-го поколения Д-30КУ с высоким удельным расходом топлива (0,69 кг/(кгс·ч).

Государств, производящих современные авиационные ТРД, меньше, чем стран, обладающих ядерным оружием

Среднемагистральный Ту-204 с двигателями 4-го поколения ПС-90, пришедший на смену Ту-154, не мог конкурировать с зарубежными производителями даже в борьба за отечественных авиаперевозчиков в условиях развала страны и свободного рынка. Между тем, сегмент среднемагистральных узкофюзеляжных самолетов, в котором доминируют Boeing-737 и Airbus 320 (в 2015 году авиакомпаниям мира было поставлено всего 986 ​​единиц), является самым массовым сегментом, и присутствие в нем является необходимым условием для сохранение отечественного гражданского авиастроения. Таким образом, в начале 2000-х возникла острая необходимость в создании конкурентоспособного ТРД нового поколения для среднемагистрального самолета на 130-170 мест. Таким самолетом должен стать МС-21 (Магистральный самолет XXI века), разработанный Объединенной авиастроительной корпорацией. Задача невероятно сложная, так как не только Ту-204, но и никакие другие самолеты в мире не могли выдержать конкуренцию с Boeing и Airbus. Именно для МС-21 разрабатывается ПД-14. Успех в этом проекте будет сродни экономическому чуду, но такие начинания — единственный способ слезть с нефтяной иглы для российской экономики.

ПД-14 — базовый проект семейства двигателей

Буквы «ПД» — перспективный двигатель, цифра 14 — тяга в тс. ПД-14 — базовый двигатель семейства ТРД с тягой от 8 до 18 тс. Бизнес-идея проекта заключается в том, что все эти двигатели основаны на сверхсложном унифицированном газогенераторе. Газогенератор является сердцем ТРД, который состоит из компрессора высокого давления, камеры сгорания и турбины. Критичным является именно технология изготовления этих узлов, особенно так называемой горячей части.

Семейство двигателей на базе ПД-14 позволит оснастить современными силовыми установками практически все российские самолеты: от ПД-7 для ближнемагистрального Sukhoi Superjet 100 до ПД-18, который может быть установлен на флагман российского самолета строительство дальнемагистрального Ил-96. На базе газогенератора ПД-14 планируется разработать вертолетный двигатель ПД-10В для замены украинского Д-136 на самом большом в мире вертолете Ми-26. Этот же двигатель может быть использован на российско-китайском тяжелом вертолете, разработка которого уже началась. На базе газогенератора ПД-14 могут быть созданы газоперекачивающие агрегаты и газотурбинные электростанции мощностью от 8 до 16 МВт, столь необходимые России.

ПД-14 — 16 критических технологий

Для ПД-14 при ведущей роли Центрального института авиационного моторостроения (ЦИАМ) — головного НИИ отрасли и КБ «Авиадвигатель» — 16 критических технологий разработаны: монокристаллические лопатки турбины высокого давления с перспективной системой охлаждения, работоспособные при температуре газов до 2000°К, полая широкохордная лопатка вентилятора из титанового сплава, благодаря чему удалось повысить КПД вентилятора ступень на 5% по сравнению с ПС-90, малоэмиссионная камера сгорания из интерметаллического сплава, звукопоглощающие конструкции из композиционных материалов, керамические покрытия на горячих деталях, полые лопатки турбины низкого давления и др.

ПД-14 будут доработаны. На МАКС-2015 уже можно было увидеть прототип широкохордной лопасти вентилятора из углепластика производства ЦИАМ, масса которой составляет 65% от массы используемой сейчас полой титановой лопасти. На стенде ЦИАМ также можно было увидеть прототип коробки передач, которой предполагается оснастить модификацию ПД-18Р. Редуктор уменьшит скорость вращения вентилятора, так что, не привязываясь к скорости турбины, он будет работать в более эффективном режиме. Предполагается поднять температуру газов перед турбиной на 50°К. Это позволит увеличить тягу ПД-18Р до 20 тс, а удельный расход топлива снизить еще на 5%.

ПД-14 это 20 новых материалов

При создании ПД-14 разработчики с самого начала делали ставку на отечественные материалы. Было ясно, что российские компании ни при каких обстоятельствах не получат доступ к новым материалам иностранного производства. Здесь ведущую роль сыграл Всероссийский институт авиационных материалов (ВИАМ), при участии которого для ПД-14 было разработано около 20 новых материалов.

Но создать материал — полдела. Иногда российские металлы превосходят по качеству зарубежные, но для их использования в двигателе гражданского самолета требуется сертификация по международным стандартам. В противном случае двигатель, каким бы хорошим он ни был, к полетам за пределы России не допустят. Правила здесь очень строгие, так как речь идет о безопасности людей. То же самое относится и к процессу производства двигателей: отрасль требует сертификации в Европейском агентстве по авиационной безопасности (EASA). Все это заставит повышать культуру производства, а под новые технологии необходимо перевооружать промышленность. Разработка самого ПД-14 велась по новой, цифровой технологии, благодаря чему уже 7-й экземпляр двигателя был собран в Перми по технологии серийного производства, тогда как ранее была изготовлена ​​опытная партия в количестве до 35 экземпляров.

Разработка современного двигателя занимает в 1,5-2 раза больше времени, чем разработка самолета

ПД-14 должен вывести всю отрасль на новый уровень. Да что там говорить, даже летающая лаборатория Ил-76ЛЛ после нескольких лет простоя нуждалась в дополнительном оборудовании. Также нашли работу уникальные стенды ЦИАМ, позволяющие моделировать условия полета на земле. В целом проект ПД-14 сохранит для России более 10 000 высококвалифицированных рабочих мест.

ПД-14 — первый отечественный двигатель, напрямую конкурирующий с западным аналогом

Разработка современного двигателя занимает в 1,5-2 раза больше времени, чем разработка самолета. С ситуацией, когда двигатель не успевает начать испытания самолета, для которого он предназначен, авиастроители сталкиваются, увы, регулярно. Так что выкатка первого экземпляра МС-21 состоится в начале 2016 года, а испытания ПД-14 только начались. Правда, в проекте с самого начала была предусмотрена альтернатива: покупатели МС-21 могут выбирать между PD-14 и PW1400G фирмы Pratt & Whitney. Именно с американским двигателем МС-21 он совершит свой первый полет, и именно с ним ПД-14 придется побороться за место под крылом.

По сравнению с конкурентом ПД-14 несколько уступает по эффективности, но он легче, имеет заметно меньший диаметр (1,9 м против 2,1), а значит меньшее сопротивление. И еще одна особенность: российские специалисты сознательно пошли на некоторое упрощение конструкции. Базовый ПД-14 не использует редуктор в приводе вентилятора, а также не использует регулируемое сопло внешнего контура, имеет меньшую температуру газа перед турбиной, что упрощает достижение показателей надежности и ресурса. Поэтому двигатель ПД-14 дешевле и, по предварительным оценкам, потребует меньших затрат на обслуживание и ремонт. Кстати, в условиях падения цен на нефть именно меньшие эксплуатационные расходы, а не экономичность, становятся схемообразующим фактором и главным конкурентным преимуществом авиадвигателя. В целом прямые эксплуатационные расходы МС-21 с ПД-14 могут быть на 2,5% ниже, чем у версии с американским двигателем.

На сегодняшний день заказано 175 МС-21, из них 35 с двигателем ПД-14.

Создание авиационных двигателей собственного производства позволит отечественному авиастроению выйти на новый качественный уровень. Современный авиационный газотурбинный двигатель ПД 14 является лучшей разработкой по сравнению с предыдущими аналогами, выпускаемыми в последние годы. В конструкцию силовой установки ТРДД входит вентилятор большого диаметра. Это необходимо для подачи большого количества воздуха в двигатель. Воздушная струя создает условия для создания необходимого тягового усилия.

Устройство и принцип работы двигателя ПД 14

Внутреннее устройство авиационных двигателей по конструкции напоминает ракетные модели. В этом случае вместо последних ступеней здесь устанавливается привод вентилятора. Авиадвигатель ПД 14, как и все существующие механизмы, имеет определенные достоинства и недостатки.

Основные преимущества ПД 14:

1. Повышенный КПД (расход топлива снижается на 12-16%).
2. Возможность широкого применения в самолетах, выполняющих рейсы различной дальности.
3. Совместим со многими ранее выпущенными моделями самолетов.
4. Оснащен высокоэффективной системой звукопоглощения.

К имеющимся недостаткам можно отнести следующие факторы:

1. Большой вес.
2. Размеры.

Создает большое сопротивление набегающим потокам воздуха во время полета.

По сравнению с классическими отечественными авиадвигателями, выпускавшимися ранее, ПД-14 имеет многочисленные конструктивные отличия и улучшенные технические характеристики.

Чаще всего его сравнивают с двигателем ПС-90А, который устанавливается на самолеты Ил-76 и ТУ-14. По сравнению с предыдущей моделью новый силовой агрегат более технологичен, имеет больше возможностей, а основные рабочие показатели увеличены:

• степень двухконтурности — в два раза;
• температура газа на входе в турбину — на 100°К;

Степень сжатия топлива

• — на 20-50%.

Технические характеристики двигателя PD 14

Представленные характеристики двигателя ПД 14 позволяют понять, насколько эта модель опережает своих предшественников по техническим параметрам и эксплуатационным возможностям. Это позволило значительно увеличить продолжительность срока эксплуатации силового агрегата. На примере военно-транспортного самолета Ил 76 с установленным ПД-14 видно, как были улучшены характеристики этого самолета:

1. Дальность полета увеличена до 4,8 тыс. км при нагрузке равной 6000 кг; до 10,9тыс. км — без нагрузки соответственно.
2. Уменьшен расход топлива на 13% на 1 км.
3. Увеличение максимальной скорости до 800 км/ч.

Новости о перспективных разработках двигателя ПД 14

С целью снижения общей массы в конструкции применена новая технология, предусматривающая создание лопаток турбины в виде полых конструкций. Для их изготовления используются специальные титановые сплавы повышенной прочности. Применение этих технологий привело к снижению массы лопастей на 30 %, а всего авиадвигателя на 10 % соответственно.

Коллектив Пермского моторного завода приступил к производству лопаток ротора турбины из монокристаллов. Благодаря такому подходу рабочая температура газов повышается до 2000° К. В планы разработчиков новых авиадвигателей входит использование большого количества композиционных полимеров. Это позволит не только снизить вес двигателя, но и улучшить его прочностные характеристики при работе в условиях значительных перегрузок.

Современные модели самолетов создаются на базе новых авиационных реактивных двигателей. Самая известная разработка — магистральный лайнер МС-21.

Благодаря созданию двигателя ПД 14 будет произведена линейка новейших самолетов, которые будут выполнять полеты различной степени дальности: от полетов на внутренних линиях до дальних рейсов. В зависимости от цели использования конструкция 14-го двигателя позволяет устанавливать его как на легковые, так и на транспортные модели.

Тяга двигателя 14 тонн. Это позволяет оснащать двигателем ПД 14 такие модели самолетов, как:

• МС-21-200;
• МС-21-300;
• МС21-400;
• Ил-214;
• Ил-76.

По последним данным, на базе двигателя ПД 14 создается более мощный ПД-18, агрегат этой модификации развивает тяговое усилие равное 18 тоннам. Новый усиленный двигатель предположительно предназначен для самолетов Ил-96, Ту-214. На данный момент они оснащены устаревшей моделью ПС-90А.

В дальнейшем будет создан авиадвигатель облегченного варианта, рассчитанный на тягу 10 тонн, для установки в самолеты Superjet взамен французских двигателей.

Для известных транспортных вертушек МИ-26 создается двигатель особой конструкции, выполненный в вертолетном варианте.

Судя по отзывам знающих специалистов, вопреки некоторым ожиданиям выпуск ТУ 334 с двигателем ПД 14 не предусмотрен.

Подготовка к серийному производству двигателей ПД 14

Данные авиационные двигатели относятся к двигателям пятого поколения. Основной серийный производитель — Объединенная двигателестроительная корпорация «ОДК — Пермские моторы». На этом подготовка к выпуску новой продукции подходит к концу. Благодаря постоянному взаимодействию с проверенными надежными поставщиками в механических цехах моторного завода налажен выпуск более трехсот наименований рабочих органов для двигателей ПД 14.

Заказчик современных авиационных двигателей — научная корпорация «Иркут».

Каждый двигатель ПД-14 имеет серийный номер, после сборки подвергается индивидуальной проверке конкретных параметров. Для этого создаются специальные стенды с условиями, имитирующими полетный цикл.

Например, после успешных стендовых испытаний двигатель №7 был установлен на летающую лабораторию Ил-76ЛЛ для последующих летных испытаний. По окончании первого этапа с самолета сняли двигатель. Затем его отправили на завод-изготовитель, где разобрали на отдельные узлы, для проведения дальнейших исследований. После повторной сборки двигатель №7 вновь прошел испытания на стендах для последующей установки на Ил-76ЛЛ и новых воздушных испытаний.

Для двигателя ПД-14, выпускаемого под № 8, предусмотрена другая программа инженерных испытаний. Здесь испытания проходили на специальном стенде открытого типа «Сатурн». Двигатель работал стабильно с боковым обдувом. Параллельно проводились испытания реверсивных и акустических параметров силового агрегата.

Также производителем предусмотрена программа обслуживания продукции после продажи.

Помимо сборки осуществляется переборка ПД-14 на базе завода-изготовителя, а также модернизация производственных мощностей с целью подготовки их к выпуску авиадвигателей в больших количествах. Производственные цеха переоснащаются специализированным оборудованием. Большие надежды возлагаются на приобретение обрабатывающих центров универсального типа, с помощью которых можно изготавливать корпусные узлы и детали чрезвычайно сложной конфигурации.

Программа сборки сверхмощных авиадвигателей ПД-14 предусматривает создание поточной линии, способной выпускать до 50 комплектов сборочных единиц в течение одного года.

Стенды для проверки работоспособности современных авиадвигателей предполагается полностью модернизировать.

В соответствии с разработанной программой на базе двигателя ПД-14 планируется создать целое семейство новых моделей авиадвигателей с тягой в диапазоне 12,5 — 18 т. Эти мощные двигатели будут устанавливаться как на пассажирские, так и на транспортные самолеты. В дальнейшем планируется выпуск суперлайнера МС 21 с авиадвигателем ПД 14, находящегося в плановой разработке корпорации «Иркут».

Принимая во внимание последние новости о двигателе ПД-14, можно сделать вывод, что создание совершенно нового российского ТРДД вышло на финишную прямую. По мнению экспертов, именно этот проект поможет отечественным авиаконструкторам выйти на мировой рынок авиастроения.

Авиационный двигатель ПД-14

В настоящее время разработчикам в лице Пермского моторостроительного завода удалось завершить первый этап летных испытаний и довести до конца второй этап испытаний. Это событие можно считать очень знаменательным, ведь вполне возможно, что в ближайшие годы российское тяжелое производство выйдет на новый уровень. И именно этому авиадвигателю следует уделить особое внимание.

Запустив серийное производство авиационных силовых установок, отечественные авиастроители смогут существенно сэкономить. Ведь в настоящее время авиадвигатель в различных комплектациях закупается у зарубежных партнеров, чтобы российские конструкторы могли оснащать такой установкой как пассажирские, так и грузовые самолеты. С учетом данных статистики, для оснащения 45 единиц авиатехники 40 приходится закупать за границей, и только 5 произведены отечественными производителями.

Создание двигателя

Для второго летного испытания двигателя ПД-14 агрегат был установлен на самолет МС-21. Испытательный тур прошел успешно, специалисты четко отметили отличные технические характеристики двигателя ПД-14.

Второй уровень эксперимента должен был помочь получить ответ на вопрос относительно работы установки на значительной высоте и максимальной скорости, чтобы специалисты могли провести сравнение с зарубежными аналогами. Силовая установка, созданная российскими конструкторами, отлично справилась со своей задачей .

Эксперты отметили не только качественную и надежную сборку агрегата, но и новейшие технологии, использованные при создании двухконтурного ТРД ПД-14. Сборка российской силовой установки, которая в дальнейшем будет использоваться для оснащения пассажирских и грузовых судов, не вызвала особых затруднений, так как в непосредственном процессе создания принимали участие высокопрофессиональные специалисты нескольких двигателестроительных объединенных корпораций России.

Универсальный авиадвигатель

По мнению специалистов, выпуск ПД-14 в несколько раз ускорит развитие отечественного авиастроения, как в отношении создания дальнемагистральных, так и среднемагистральных авиалайнеров. Ведь если раньше для оснащения отечественных самолетов использовались силовые агрегаты производства иностранных производителей, то теперь для этих целей можно будет использовать российский двигатель, ТХ которого ничем не уступает зарубежным аналогам.

Авиадвигатель ПД-14 выполнен в унифицированном виде, что позволит оснастить установкой практически все модели пассажирских и транспортных самолетов, выпускаемых российскими производителями. Этим двигателем тягой 14 т планируется оснастить следующие модели самолетов:

• пассажирские лайнеры МС-21-200, 300 и 400;
• военных судов Ил-214 и Ил-76;
• Двигатель ПД-18, обеспечивающий более мощную тягу, до 18 тонн, специалисты рекомендуют использовать для оснащения пассажирского лайнера Ту-124.

Конструкторы планируют создать новый агрегат, который можно будет установить на тяжелую модель транспортного вертолета Ми-26 взамен агрегата Д-136, выпускаемого украинскими авиастроителями.

Учитывая, что предполагаемое применение двигателей ПД достаточно обширно, серийное производство этих агрегатов, по мнению аналитиков, поможет без проблем окупить серьезные затраты, выделенные на проект под названием ПД-14. По предварительным оценкам приблизительная сумма денежных вложений составляет около 70 млрд рублей .

ТХ таблица двигателей ПД

ТХ нового агрегата

До недавнего времени российские конструкторы занимались изготовлением авиадвигателя под названием ПС-90А.

Технические характеристики двигателя ПД-14 во многом превосходят своего предшественника, а это, в свою очередь, позволит в несколько раз увеличить срок службы летательного аппарата, на который будет установлена ​​новейшая силовая установка . Рассмотрим, как улучшить ТХ военно-транспортного корабля Ил-76 после оснащения новым двигателем:

1. Дальность полета самолета с нагрузкой около 60 тонн увеличится до 4,8 тысячи километров, вместо прежних 4 тысяч километров.
2. Без дополнительной нагрузки дальность полета увеличится с 9,6 тыс. км до 10,9 тыс. км.
3. Расход топлива на 1 расчетный км снизится примерно на 13%.

С учетом вышеперечисленных усовершенствований общая стоимость тарифов на грузовые перевозки может быть снижена примерно на 9-10%.

Модель двигателя ПД-14 / Фото: avid.ru

30 октября 2015 года на летающей лаборатории Ил-76ЛЛ начались испытания новейшего российского авиадвигателя ПД-14. Это событие исключительной важности. 10 интересных фактов о ТРД вообще и о ПД-14 в частности помогут оценить его ценность.

1.

Достижение человечества

Турбореактивный двигатель (ТРД) — одно из главных технических достижений человечества, которое можно поставить в один ряд с изобретением колеса, паруса, паровой машины, двигателя внутреннего сгорания, ракетного двигателя и ядерного реактора. Именно благодаря ТРД наша планета вдруг стала маленькой и уютной. Любой желающий может комфортно и безопасно добраться до его самого отдаленного уголка за считанные часы.

По статистике только один рейс из 8 миллионов заканчивается аварией с гибелью людей. Даже если вы будете летать случайным образом каждый день, вам понадобится 21 000 лет, чтобы погибнуть в авиакатастрофе. По статистике, ходить во много раз опаснее, чем летать. И все это во многом благодаря удивительной надежности современных авиационных двигателей.

2. Чудо техники

Но ТРД — чрезвычайно сложное устройство. Его турбина работает в самых тяжелых условиях. Важнейшим его элементом является лопасть, с помощью которой кинетическая энергия газового потока преобразуется в механическую энергию вращения. Одна лопасть, а их в каждой ступени авиатурбины около 70, развивает мощность, равную мощности двигателя болида Формулы 1, а при частоте вращения около 12 тысяч оборотов в минуту действует центробежная сила на нее, равной 18 тоннам, что равно нагрузке на подвеску двухэтажного лондонского автобуса.

Схема двигателя ПД-14 / Изображение: vtbrussia.ru

Но это еще не все. Температура газа, с которым соприкасается лезвие, почти вдвое меньше температуры на поверхности Солнца. Это значение на 200°С выше температуры плавления металла, из которого изготовлено лезвие. Представьте себе такую ​​задачу: вам нужно предотвратить таяние кубика льда в печи, разогретой до 200°С. Конструкторам удается решить проблему охлаждения лезвия с помощью внутренних воздушных каналов и специальных покрытий. Неудивительно, что один шпатель стоит в восемь раз дороже серебра. Чтобы создать всего лишь эту маленькую деталь, умещающуюся на ладони, необходимо разработать не один десяток сложных технологий. И каждая из этих технологий охраняется как важнейшая государственная тайна.

3. Технологии ТРД важнее атомных секретов

Помимо отечественных компаний технологиями полного цикла создания современных ТРД владеют только фирмы США (Pratt & Whitney, General Electric, Honeywell), Англии (Rolls-Royce) и Франции (Snecma). То есть государств, производящих современные авиационные ТРД, меньше, чем стран, обладающих ядерным оружием или запускающих спутники в космос. Многолетние усилия Китая, например, пока не привели к успеху в этой области. Китайцы быстро скопировали и оснастили своими системами российский истребитель Су-27, выпустив его под обозначением J-11. Однако скопировать его двигатель АЛ-31Ф им так и не удалось, поэтому Китай все равно долгое время вынужден закупать в России этот не самый современный ТРД.

4. ПД-14 — первый отечественный авиадвигатель 5-го поколения

Прогресс в авиадвигателестроении характеризуется несколькими параметрами, но одним из важнейших является температура газа перед турбиной. Переход на каждое новое поколение ТРД, а всего их пять, характеризовался повышением этой температуры на 100-200 градусов. Так, температура газов ТРД 1-го поколения, появившихся в конце 1940-х гг., не превышала 1150°К, во 2-м поколении (1950-е гг.) этот показатель увеличился до 1250°К, в 3-м поколении (1960-е гг.) этот параметр поднялся до 1450°К, в двигателях 4-го поколения (1970-1980 гг.) температура газов достигла 1650°К. Лопатки турбин двигателей 5-го поколения, первые образцы которых появились на Западе в середине 90-х годов, работают при температуре 1900°К. В настоящее время только 15% двигателей, находящихся на вооружении в мире относятся к 5-му поколению.

Одна лопатка авиационной турбины развивает мощность, равную мощности двигателя автомобиля Формулы-1

Повышение температуры газа, а также новые конструктивные схемы, в первую очередь двухконтурные, позволили за 70 лет разработки ТРД добиться впечатляющих успехов. Например, отношение тяги двигателя к его массе увеличилось за это время в 5 раз и у современных моделей достигло 10. Степень сжатия воздуха в компрессоре увеличилась в 10 раз: с 5 до 50, при этом количество ступеней компрессора уменьшилось вдвое. — в среднем с 20 до 10. Удельный расход топлива современных ТРД снижен вдвое по сравнению с двигателями 1-го поколения. Пассажирские перевозки в мире удваиваются каждые 15 лет, при этом общий расход топлива самолетами в мире остается почти постоянным.

ПД-14 разработан для российского самолета средней дальности МС-21 / Фото: ПАО «ОАК»

В настоящее время в России производится единственный гражданский авиадвигатель 4-го поколения — ПС-90. Если сравнивать с ним ПД-14, то оба двигателя имеют близкие массы (2950 кг у базового варианта ПС-90А и 2870 кг у ПД-14), габариты (диаметр вентилятора у обоих 1,9 м), степень сжатия ( 35,5 и 41) и взлетной тягой (16 и 14 тс).

Компрессор высокого давления ПД-14 состоит из 8 ступеней, а ПС-90 — из 13 с более низкой общей степенью сжатия. Коэффициент двухконтурности у ПД-14 вдвое выше (4,5 у ПС-90 и 8,5 у ПД-14) при том же диаметре вентилятора. В результате удельный расход топлива в крейсерском полете у ПД-14 снизится, по предварительным оценкам, на 15% по сравнению с существующими двигателями: до 0,53-0,54 кг/(кгс·ч) против 0,595 кг/(кгс·ч) на ПС-90.

5.
ПД-14 — первый авиадвигатель, созданный в России после распада СССР

Когда Владимир Путин поздравлял российских специалистов с началом испытаний ПД-14, он сказал, что в последний раз подобное событие в нашей стране происходило 29 лет назад. Скорее всего, имелось в виду 26 декабря 1986 года, когда состоялся первый полет Ил-76ЛЛ по программе испытаний ПС-90А.

Советский Союз был великой авиационной державой. В 1980-е годы в СССР работало восемь мощнейших КБ авиадвигателей. Фирмы часто конкурировали друг с другом, так как существовала практика давать одно и то же задание двум КБ. Увы, времена изменились. После распада 19 в. 90-х годов пришлось собрать все силы промышленности для реализации проекта по созданию современного двигателя. Собственно, образование в 2008 году Объединенной двигателестроительной корпорации (Объединенной двигателестроительной корпорации), со многими предприятиями которой активно сотрудничает Банк ВТБ, и преследовало цель создания организации, способной не только сохранить компетенцию страны в газотурбостроении, но и конкуренции с ведущими мировыми фирмами.

Головным исполнителем работ по проекту ПД-14 является КБ «Авиадвигатель» (г. Пермь), которое, кстати, также разработало ПС-90. Серийное производство организовано на Пермском моторном заводе, но детали и узлы будут производиться по всей стране. В кооперацию входят Уфимское моторостроительное производственное объединение (УМПО), НПО «Сатурн» (Рыбинск), НПЦГ «Салют» (Москва), «Металлист-Самара» и многие другие.

6.
ПД-14 — двигатель для магистральной авиации XXI века

Одним из самых успешных проектов в области гражданской авиации СССР был среднемагистральный самолет Ту-154. Выпущенный в количестве 1026 единиц, он на долгие годы составил основу парка Аэрофлота. Увы, время идет, и этот работяга уже не соответствует современным требованиям ни по экономичности, ни по экологии (шум и вредные выбросы). Основной слабостью Ту-154 являются двигатели 3-го поколения Д-30КУ с высоким удельным расходом топлива (0,69кг/(кгс·ч).

Государств, производящих современные авиационные ТРД, меньше, чем стран, обладающих ядерным оружием борьба за отечественных авиаперевозчиков в условиях развала страны и свободного рынка. При этом в сегменте среднемагистральных узкофюзеляжных самолетов доминируют Boeing-737 и Airbus 320 (всего 986 ед. поставлено авиакомпаниям мира в 2015 году) — самый массовый сегмент, и присутствие на нем — необходимое условие сохранения отечественного гражданского авиастроения. Таким образом, в начале 2000-х возникла острая необходимость в создании конкурентоспособного ТРД нового поколения для среднемагистрального самолета на 130-170 мест. Таким самолетом должен стать МС-21 (Магистральный самолет XXI века), разработанный Объединенной авиастроительной корпорацией. Задача невероятно сложная, так как не только Ту-204, но и никакие другие самолеты в мире не могли выдержать конкуренцию с Boeing и Airbus. Именно для МС-21 разрабатывается ПД-14. Успех в этом проекте будет сродни экономическому чуду, но такие начинания — единственный способ слезть с нефтяной иглы для российской экономики.

7. ПД-14 — базовая конструкция для семейства двигателей

Буквы «ПД» обозначают перспективный двигатель, а цифра 14 — тягу в тонно-силах. ПД-14 — базовый двигатель семейства ТРД с тягой от 8 до 18 тс. Бизнес-идея проекта заключается в том, что все эти двигатели основаны на сверхсложном унифицированном газогенераторе. Газогенератор является сердцем ТРД, который состоит из компрессора высокого давления, камеры сгорания и турбины. Критичным является именно технология изготовления этих узлов, особенно так называемой горячей части.

30 октября 2015 года на летающей лаборатории Ил-76ЛЛ начались испытания новейшего российского авиадвигателя ПД-14 / Фото: ОАО «Авиадвигатель»

Семейство двигателей на базе ПД-14 позволит оснастить практически все российские самолетов с современными силовыми установками: от ПД-7 для ближнемагистрального Sukhoi Superjet 100 до ПД-18, который может быть установлен на флагман российского авиастроения дальнемагистральный Ил-96. На базе газогенератора ПД-14 планируется разработать вертолетный двигатель ПД-10В для замены украинского Д-136 на самом большом в мире вертолете Ми-26. Этот же двигатель может быть использован на российско-китайском тяжелом вертолете, разработка которого уже началась. На базе газогенератора ПД-14 могут быть созданы газоперекачивающие агрегаты и газотурбинные электростанции мощностью от 8 до 16 МВт, столь необходимые России.

8. ПД-14 16 критических технологий

Для ПД-14 при ведущей роли Центрального института авиационного моторостроения (ЦИАМ), головного НИИ отрасли и КБ «Авиадвигатель» разработаны 16 критических технологий: монокристаллические лопатки турбины высокого давления с перспективной системой охлаждения, полой широкохордной лопаткой вентилятора из титанового сплава, благодаря чему удалось повысить КПД ступени вентилятора на 5% по сравнению с ПС-90, малоэмиссионная камера сгорания из интерметаллического сплава, звукопоглощающие конструкции из композиционных материалов, керамические покрытия на деталях горячей части, полые лопатки турбины низкого давления и др.

ПД-14 будет быть дополнительно улучшены. На МАКС-2015 уже можно было увидеть прототип широкохордной лопасти вентилятора из углепластика производства ЦИАМ, масса которой составляет 65% от массы используемой сейчас полой титановой лопасти. На стенде ЦИАМ также можно было увидеть прототип коробки передач, которой предполагается оснастить модификацию ПД-18Р. Редуктор уменьшит скорость вращения вентилятора, так что, не привязываясь к скорости турбины, он будет работать в более эффективном режиме. Предполагается поднять температуру газов перед турбиной на 50°К. Это позволит увеличить тягу ПД-18Р до 20 тс, а удельный расход топлива снизить еще на 5%.

9. ПД-14 20 новых материалов

При создании ПД-14 разработчики с самого начала опирались на отечественные материалы. Было ясно, что российские компании ни при каких обстоятельствах не получат доступ к новым материалам иностранного производства. Здесь ведущую роль сыграл Всероссийский институт авиационных материалов (ВИАМ), при участии которого для ПД-14 было разработано около 20 новых материалов.

Но создать материал — полдела. Иногда российские металлы превосходят по качеству зарубежные, но для их использования в двигателе гражданского самолета требуется сертификация по международным стандартам. В противном случае двигатель, каким бы хорошим он ни был, к полетам за пределы России не допустят. Правила здесь очень строгие, так как речь идет о безопасности людей. То же самое относится и к процессу производства двигателей: отрасль требует сертификации в Европейском агентстве по авиационной безопасности (EASA). Все это заставит повышать культуру производства, а под новые технологии необходимо перевооружать промышленность. Разработка самого ПД-14 велась по новой, цифровой технологии, благодаря чему уже 7-й экземпляр двигателя был собран в Перми по технологии серийного производства, тогда как ранее была изготовлена ​​опытная партия в количестве до 35 экземпляров.

Разработка современного двигателя занимает в 1,5-2 раза больше времени, чем разработка самолета

ПД-14 должен вывести всю отрасль на новый уровень. Да что там говорить, даже летающая лаборатория Ил-76ЛЛ после нескольких лет простоя нуждалась в дополнительном оборудовании. Также нашли работу уникальные стенды ЦИАМ, позволяющие моделировать условия полета на земле. В целом проект ПД-14 сохранит для России более 10 000 высококвалифицированных рабочих мест.

10. ПД-14 — первый отечественный двигатель, напрямую конкурирующий со своим западным аналогом

Разработка современного двигателя занимает в 1,5-2 раза больше времени, чем разработка самолета. С ситуацией, когда двигатель не успевает начать испытания самолета, для которого он предназначен, авиастроители сталкиваются, увы, регулярно. Так что выкатка первого экземпляра МС-21 состоится в начале 2016 года, а испытания ПД-14 только начались. Правда, в проекте с самого начала была предусмотрена альтернатива: покупатели МС-21 могут выбирать между PD-14 и PW1400G фирмы Pratt & Whitney. Именно с американским двигателем МС-21 он совершит свой первый полет, и именно с ним ПД-14 придется побороться за место под крылом.

Широкохордные полые титановые лопатки вентилятора — одна из ответственных технологий ПД-14 / Фото: Рамиль Ситдиков

По сравнению с конкурентом ПД-14 несколько уступает по эффективности, но он легче, имеет заметно меньший диаметр (1,9 м против 2,1), а значит меньшее сопротивление. И еще одна особенность: российские специалисты сознательно пошли на некоторое упрощение конструкции. Базовый ПД-14 не использует редуктор в приводе вентилятора, а также не использует регулируемое сопло внешнего контура, имеет меньшую температуру газа перед турбиной, что упрощает достижение показателей надежности и ресурса. Поэтому двигатель ПД-14 дешевле и, по предварительным оценкам, потребует меньших затрат на обслуживание и ремонт. Кстати, в условиях падения цен на нефть именно меньшие эксплуатационные расходы, а не экономичность, становятся схемообразующим фактором и главным конкурентным преимуществом авиадвигателя. В целом прямые эксплуатационные расходы МС-21 с ПД-14 могут быть на 2,5% ниже, чем у версии с американским двигателем.

На сегодняшний день заказано 175 МС-21, из них 35 с двигателем ПД-14.

При написании материала использованы данные сайтов ПАО «ОАК», ОАО «Авиадвигатель», РИА Новости.

30 октября 2015 года на летающей лаборатории Ил-76ЛЛ начались испытания новейшего российского авиадвигателя ПД-14. Это событие исключительной важности. 10 интересных фактов о ТРД вообще и о ПД-14 в частности помогут оценить его ценность.

1.
Достижение человечества

Турбореактивный двигатель (ТРД) — одно из главных технических достижений человечества, которое можно поставить в один ряд с изобретением колеса, паруса, паровой машины, двигателя внутреннего сгорания, ракетного двигателя и ядерного реактора. Именно благодаря ТРД наша планета вдруг стала маленькой и уютной. Любой желающий может комфортно и безопасно добраться до его самого отдаленного уголка за считанные часы.

По статистике только один рейс из 8 миллионов заканчивается аварией с гибелью людей. Даже если вы будете летать случайным образом каждый день, вам понадобится 21 000 лет, чтобы погибнуть в авиакатастрофе. По статистике, ходить во много раз опаснее, чем летать. И все это во многом благодаря удивительной надежности современных авиационных двигателей.

2.
Чудо техники

Но ТРД — чрезвычайно сложное устройство. Его турбина работает в самых тяжелых условиях. Важнейшим его элементом является лопасть, с помощью которой кинетическая энергия газового потока преобразуется в механическую энергию вращения. Одна лопатка, а их в каждой ступени авиационной турбины около 70, развивает мощность, равную мощности двигателя автомобиля Формулы-1, а при частоте вращения около 12 тысяч оборотов в минуту центробежную силу, равную 18 тонн на него действует, что равно нагрузке на подвеску двухэтажного лондонского автобуса.

Но это еще не все. Температура газа, с которым соприкасается лезвие, почти вдвое меньше температуры на поверхности Солнца. Это значение на 200°С выше температуры плавления металла, из которого изготовлено лезвие. Представьте себе такую ​​задачу: вы хотите удержать кубик льда от таяния в духовке, нагретой до 200°С. Конструкторам удается решить проблему охлаждения лезвия с помощью внутренних воздушных каналов и специальных покрытий. Неудивительно, что один шпатель стоит в восемь раз дороже серебра. Чтобы создать всего лишь эту маленькую деталь, умещающуюся на ладони, необходимо разработать не один десяток сложных технологий. И каждая из этих технологий охраняется как важнейшая государственная тайна.

3.

Турбореактивные технологии важнее атомных секретов

Помимо отечественных компаний технологиями полного цикла создания современных ТРД владеют только фирмы США (Pratt & Whitney, General Electric, Honeywell), Англии (Rolls-Royce) и Франции (Snecma). То есть государств, производящих современные авиационные ТРД, меньше, чем стран, обладающих ядерным оружием или запускающих спутники в космос. Многолетние усилия Китая, например, пока не привели к успеху в этой области. Китайцы быстро скопировали и оснастили своими системами российский истребитель Су-27, выпустив его под обозначением J-11. Однако скопировать его двигатель АЛ-31Ф им так и не удалось, поэтому Китай все равно долгое время вынужден закупать в России этот не самый современный ТРД.

4.
ПД-14 — первый отечественный авиадвигатель 5-го поколения

Прогресс в авиадвигателестроении характеризуется несколькими параметрами, но одним из важнейших является температура газа перед турбиной. Переход на каждое новое поколение ТРД, а всего их пять, характеризовался повышением этой температуры на 100-200 градусов. Так, температура газов ТРД 1-го поколения, появившихся в конце 1940-х гг., не превышала 1150°К, во 2-м поколении (1950-е гг.) этот показатель увеличился до 1250°К, в 3-м поколении (1960-е гг. ) этот параметр поднялся до 1450°К, в двигателях 4-го поколения (1970-1980 гг.) температура газов достигла 1650°К. Лопатки турбин двигателей 5-го поколения, первые образцы которых появились на Западе в середине 90-х годов, работают при температуре 1900°К. В настоящее время только 15% двигателей, находящихся на вооружении в мире относятся к 5-му поколению.

Одна лопатка авиационной турбины развивает мощность, равную мощности двигателя автомобиля Формулы-1

Повышение температуры газа, а также новые конструктивные схемы, в первую очередь двухконтурные, позволили за 70 лет разработки ТРД добиться впечатляющих успехов. Например, отношение тяги двигателя к его массе увеличилось за это время в 5 раз и у современных моделей достигло 10. Степень сжатия воздуха в компрессоре увеличилась в 10 раз: с 5 до 50, при этом количество ступеней компрессора уменьшилось на половина — в среднем с 20 до 10. Удельный расход топлива современных ТРД снижен вдвое по сравнению с двигателями 1-го поколения. Пассажирские перевозки в мире удваиваются каждые 15 лет, при этом общий расход топлива самолетами в мире остается почти постоянным.

В настоящее время в России выпускается единственный гражданский авиационный двигатель 4-го поколения ПС-90. Если сравнивать с ним ПД-14, то оба двигателя имеют близкие массы (2950 кг у базового варианта ПС-90А и 2870 кг у ПД-14), габариты (диаметр вентилятора у обоих 1,9 м), степень сжатия ( 35,5 и 41) и взлетной тягой (16 и 14 тс).

При этом компрессор высокого давления ПД-14 состоит из 8 ступеней, а ПС-90 — из 13 с меньшей полной степенью сжатия. Коэффициент двухконтурности у ПД-14 в два раза выше (4,5 у ПС-9).0 и 8,5 для ПД-14) при том же диаметре вентилятора. В результате удельный расход топлива в крейсерском полете для ПД-14 снизится, по предварительным оценкам, на 15% по сравнению с существующими двигателями: до 0,53-0,54 кг/(кгс·ч) против 0,595 кг/(кгс·ч). ) на ПС-90.

5.

ПД-14 — первый авиадвигатель, созданный в России после распада СССР

Советский Союз был великой авиационной державой. В 1980-е годы в СССР работало восемь мощнейших КБ авиадвигателей. Фирмы часто конкурировали друг с другом, так как существовала практика давать одно и то же задание двум КБ. Увы, времена изменились. После развала 1990-х необходимо было собрать все силы отрасли для реализации проекта по созданию современного двигателя. Собственно, образование в 2008 году Объединенной двигателестроительной корпорации (Объединенной двигателестроительной корпорации), со многими предприятиями которой активно сотрудничает Банк ВТБ, и преследовало цель создания организации, способной не только сохранить компетенцию страны в газотурбостроении, но и конкуренции с ведущими мировыми фирмами.

Основным исполнителем работ по проекту ПД-14 является КБ «Авиадвигатель» (г. Пермь), которое, кстати, также разработало ПС-90. Серийное производство организовано на Пермском моторном заводе, но детали и узлы будут производиться по всей стране. В кооперацию входят Уфимское моторостроительное производственное объединение (УМПО), НПО «Сатурн» (Рыбинск), НПЦГ «Салют» (Москва), «Металлист-Самара» и многие другие.

6.
ПД-14 — двигатель для магистральной авиации XXI века

Одним из самых успешных проектов в области гражданской авиации СССР был среднемагистральный самолет Ту-154. Выпущенный в количестве 1026 единиц, он на долгие годы составил основу парка Аэрофлота. Увы, время идет, и этот работяга уже не соответствует современным требованиям ни по экономичности, ни по экологии (шум и вредные выбросы). Основной слабостью Ту-154 являются двигатели 3-го поколения Д-30КУ с высоким удельным расходом топлива (0,69кг/(кгс·ч).

Государств, производящих современные авиационные ТРД, меньше, чем стран, обладающих ядерным оружием борьба за отечественных авиаперевозчиков в условиях развала страны и свободного рынка. При этом в сегменте среднемагистральных узкофюзеляжных самолетов доминируют Boeing-737 и Airbus 320 (всего 986 ед. поставлено авиакомпаниям мира в 2015 году) — самый массовый сегмент, и присутствие на нем — необходимое условие сохранения отечественного гражданского авиастроения. Таким образом, в начале 2000-х возникла острая необходимость в создании конкурентоспособного ТРД нового поколения для среднемагистрального самолета на 130-170 мест. Таким самолетом должен стать МС-21 (Магистральный самолет XXI века), разработанный Объединенной авиастроительной корпорацией. Задача невероятно сложная, так как не только Ту-204, но и никакие другие самолеты в мире не могли выдержать конкуренцию с Boeing и Airbus. Именно для МС-21 разрабатывается ПД-14. Успех в этом проекте будет сродни экономическому чуду, но такие начинания — единственный способ слезть с нефтяной иглы для российской экономики.

7.
ПД-14 — базовая конструкция для семейства двигателей

Буквы «ПД» — перспективный двигатель, цифра 14 — тяга в тонно-силах. ПД-14 — базовый двигатель семейства ТРД с тягой от 8 до 18 тс. Бизнес-идея проекта заключается в том, что все эти двигатели основаны на сверхсложном унифицированном газогенераторе. Газогенератор является сердцем ТРД, который состоит из компрессора высокого давления, камеры сгорания и турбины. Критичным является именно технология изготовления этих узлов, особенно так называемой горячей части.

Семейство двигателей на базе ПД-14 позволит оснастить современными силовыми установками практически все российские самолеты: от ПД-7 для ближнемагистрального Sukhoi Superjet 100 до ПД-18, который может быть установлен на флагманский корабль российского авиастроение, дальнемагистральный Ил-96. На базе газогенератора ПД-14 планируется разработать вертолетный двигатель ПД-10 В для замены украинского Д-136 на самом большом в мире вертолете Ми-26. Этот же двигатель может быть использован на российско-китайском тяжелом вертолете, разработка которого уже началась. На базе газогенератора ПД-14 могут быть созданы газоперекачивающие агрегаты и газотурбинные электростанции мощностью от 8 до 16 МВт, столь необходимые России.

8.

ПД-14 — 16 критических технологий

Для ПД-14 при ведущей роли Центрального института авиационного моторостроения (ЦИАМ), головного НИИ отрасли и КБ «Авиадвигатель» разработаны 16 критических технологий: монокристаллические лопатки турбины высокого давления с перспективной системой охлаждения, работоспособной при температуре газа до 2000°К, полой широкохордной лопаткой вентилятора из титанового сплава, благодаря чему удалось повысить КПД ступени вентилятора на 5 % по сравнению с ПС-90, малоэмиссионная камера сгорания из интерметаллического сплава, звукопоглощающие конструкции из композиционных материалов, керамические покрытия на горячих деталях, полые лопатки турбины низкого давления и др.

ПД-14 будут доработаны. На МАКС-2015 уже можно было увидеть прототип широкохордной лопасти вентилятора из углепластика производства ЦИАМ, масса которой составляет 65% от массы используемой сейчас полой титановой лопасти. На стенде ЦИАМ можно было увидеть прототип коробки передач, которой предполагается оснастить модификацию ПД-18Р. Редуктор уменьшит скорость вращения вентилятора, так что, не привязываясь к скорости турбины, он будет работать в более эффективном режиме. Предполагается поднять температуру газов перед турбиной на 50°К. Это позволит увеличить тягу ПД-18Р до 20 тс, а удельный расход топлива снизить еще на 5%.

9.
ПД-14 20 новых материалов

При создании ПД-14 разработчики с самого начала опирались на отечественные материалы. Было ясно, что российские компании ни при каких обстоятельствах не получат доступ к новым материалам иностранного производства. Здесь ведущую роль сыграл Всероссийский институт авиационных материалов (ВИАМ), при участии которого для ПД-14 было разработано около 20 новых материалов.

Но создать материал — это полдела. Иногда российские металлы превосходят по качеству зарубежные, но для их использования в двигателе гражданского самолета требуется сертификация по международным стандартам. В противном случае двигатель, каким бы хорошим он ни был, к полетам за пределы России не допустят. Правила здесь очень строгие, так как речь идет о безопасности людей. То же самое относится и к процессу производства двигателей: отрасль требует сертификации в Европейском агентстве по авиационной безопасности (EASA). Все это заставит повышать культуру производства, а на новые технологии необходимо перевооружать промышленность. Разработка самого ПД-14 велась по новой, цифровой технологии, благодаря чему уже 7-й экземпляр двигателя был собран в Перми по технологии серийного производства, тогда как ранее была изготовлена ​​опытная партия в количестве до 35 экземпляров.

Разработка современного двигателя занимает в 1,5-2 раза больше времени, чем разработка самолета

ПД-14 должен вывести всю отрасль на новый уровень. Да что говорить, даже летающая лаборатория Ил-76ЛЛ после нескольких лет простоя нуждалась в дополнительном оборудовании. Также нашли работу уникальные стенды ЦИАМ, позволяющие моделировать условия полета на земле. В целом проект ПД-14 сохранит для России более 10 000 высококвалифицированных рабочих мест.

10.
ПД-14 — первый отечественный двигатель, напрямую конкурирующий с западным аналогом

Разработка современного двигателя занимает в 1,5-2 раза больше времени, чем разработка самолета. С ситуацией, когда двигатель не успевает начать испытания самолета, для которого он предназначен, авиастроители сталкиваются, увы, регулярно. Так что выкатка первого экземпляра МС-21 состоится в начале 2016 года, а испытания ПД-14 только начались. Правда, в проекте с самого начала была предусмотрена альтернатива: покупатели МС-21 могут выбирать между PD-14 и PW1400G от Pratt & Whitney. Именно с американским двигателем МС-21 он отправится в свой первый полет, и именно с ним ПД-14 придется побороться за место под крылом.

По сравнению с конкурентом ПД-14 несколько уступает по эффективности, но он легче, имеет заметно меньший диаметр (1,9 м против 2,1), а значит меньшее сопротивление. И еще одна особенность: российские специалисты сознательно пошли на некоторое упрощение конструкции. Базовый ПД-14 не использует редуктор в приводе вентилятора, а также не использует регулируемое сопло внешнего контура, имеет меньшую температуру газа перед турбиной, что упрощает достижение показателей надежности и ресурса. Поэтому двигатель ПД-14 дешевле и, по предварительным оценкам, потребует меньших затрат на обслуживание и ремонт. Кстати, в условиях падения цен на нефть именно меньшие эксплуатационные расходы, а не экономичность, становятся схемообразующим фактором и главным конкурентным преимуществом авиадвигателя. В целом прямые эксплуатационные расходы МС-21 с ПД-14 могут быть на 2,5% ниже, чем у версии с американским двигателем.

На сегодняшний день заказано 175 МС-21, из них 35 с двигателем ПД-14.

Текст: Леонид Ситник

Фото: ПАО «ОАК», ОАО «Авиадвигатель», РИА Новости

Гражданская авиация России: Новости №4

ТВРС-44: в серии – через четыре года
фото: Олег Пантелеев фото: Олег Пантелеев Сибирская Легкая Авиация (СиЛА) организовала конференцию «Развитие региональной и местной авиации в труднодоступных районах на самолетах российского производства» на байкальском острове Ольхон, в которой приняли участие несколько десятков представителей авиационных властей, эксплуатантов и производителей самолетов и вертолетов. Один из докладов конференции был посвящен 44-местному турбовинтовому региональному самолету ТВРС-44, разрабатываемому Уральским заводом гражданской авиации (АО «УЗГА»), который призван заменить несколько типов устаревших региональных авиалайнеров, эксплуатируемых в настоящее время российскими перевозчиками. Проект будет реализован в рекордно короткие сроки: первые поставки намечены на 2025 год. При этом, вопреки распространенному мнению, это будет новый самолет, который от выбранного сначала в качестве прототипа Л-610 сохранит только внешние сходство и частично – аэродинамическая компоновка крыла. Главный редактор отраслевого агентства «АвиаПорт» Олег Пантелеев, присутствовавший на конференции, побеседовал с главным конструктором Сергеем Меренковым, представившим доклад о ТВРС-44, о рыночном потенциале, конструктивных особенностях и ключевых вехах этого проекта. .

Сегодня ни один проект не начинается без оценки рынка. Какие самолеты должен заменить ТВРС-44 в парке российских авиакомпаний? А если посмотреть шире, какова ниша самолета на мировом рынке?

Если говорить о России, то задача замены парка устаревших отечественных региональных самолетов стоит давно. Изначально, еще в СССР, в XIII-XIV пятилетках, т.е. с 1991 по 2000 год, планировалось заменить парк самолетов Ан-24 и Як-40, а это не менее 1300 самолетов. Партия и правительство приняли соответствующие решения, и в период с 1979 к 1983 г. Министерство гражданской авиации СССР сформулировало тактико-технические задания: двум фирмам, ОКБ Ильюшина и чехословацкой фирме «Лет», было заказано по два самолета. Это всем известный Ил-114, тогда еще 60-местный, и Л-610, потом 40-местный. С учетом роста народного хозяйства и развития аэродромной сети требовалось 500 самолетов Ил-114 и тысяча Л-610.

Самолеты Ил-114 предназначались для Управлений гражданской авиации Центральных регионов, Северо-Запада, Северного Кавказа, Казахстана, Украины, Белоруссии, Прибалтики и Молдавии. Самолет Л-610, как универсальная рабочая лошадка, работающая с земли, должен был прикрыть «север», все Зауралье до Дальнего Востока, высокогорья Средней Азии и Закавказья.

Вообще наш нынешний ТВРС-44 призван заменить парк региональных самолетов вместимостью 30-50 мест на всех потенциальных рынках. В настоящее время в этом классе эксплуатируется около тысячи турбовинтовых самолетов, таких как британский BAe Jetstream 41, бразильский Embraer EMB-120, немецкий Dornier 328-100, шведский SAAB 340 и канадский De Havilland Canada (Bombardier). Dash 8 (в версиях 100 и 200), советские Ан-24, Ан-26-100 и Ан-26Б-100, западноевропейский ATR-42. Еще 250 машин этой размерности имеют реактивные двигатели, в том числе Як-40, Fairchild Dornier 328JET, Embraer ERJ-135 и ERJ-140.

На какие рынки нацелен самолет? Только ЕАЭС, или у вас есть перспективы в странах дальнего зарубежья Юго-Восточной Азии, Африки, Южной Америки?

Мы рассматриваем все перечисленные Вами рынки как потенциальные для TVRS. Поправлю – не только страны Юго-Восточной Азии, а страны всей Азии плюс Ближний Восток. В Сирии, например, есть шесть Як-40, давно нуждающихся в замене.

Сколько самолетов ТВРС может быть произведено в ближайшие 20 лет?

Пока мы работаем над производственной программой на 2025-2035 годы, которая рассчитана на поставку 220 самолетов и максимальную производительность 26 самолетов в год. Оценивалась только базовая версия самолета — конвертируемый грузопассажирский самолет с 44 пассажирскими местами.

Общий объем производственной программы можно оценить, исходя из перспектив поставок всех разработанных вариантов: грузовых – например, для Почты России, военно-транспортных, патрульных, разработанных в интересах обоих силовых структур, Авиалесоохраны, Росрыболовство и другие потенциальные заказчики.

По состоянию на начало 2021 года в строю коммерческой и государственной авиации России оставалось 125 региональных самолетов типа Як-40, Ан-24, Ан-26-100 и Ан-26Б-100, всего 184 таких самолетов в мире. Также имеется парк грузовых самолетов, 186 машин, большая часть которых эксплуатируется Минобороны и другими силовыми структурами.

Как видите, мало что осталось изменить. Но рынок перевозок по объективным причинам сократился. И если будет самолет, который позволит восстановить остановленные сегодня рейсы и освоить рынок, то появятся новые перспективы.

Вы уже поняли, какие спецверсии могут быть созданы на базе самолета? Возможно, автомобиль с боковой дверью или пандусом, скорая помощь или патрульная машина?

Да, мы работаем над всеми перечисленными опциями и рядом других. ТВРС разработан нами как базовый самолет для большой семьи.

Как формировались требования к самолету?

В целом требования были установлены заказчиком — Министерством промышленности и торговли Российской Федерации, и обобщены в документе под названием «Тактико-техническое задание на ОКР «Разработка турбовинтового регионального самолета» (» код ТВРС»)», утвержден 2 сентября 2020 г.

АО «УЗГА» уже провело масштабный опрос потенциальных заказчиков – как коммерческих авиакомпаний, так и государственных эксплуатантов, в России и за рубежом, еще до начала проектирования. Кроме переписки, в работу входили и очные переговоры, позволившие сформировать основные требования к будущему самолету, которые легли в основу ТТЗ.

Помимо требований Минпромторга мы рассмотрели ряд абсолютных и удельных параметров, компоновочных особенностей, сложившихся в мире с момента создания Ан-24 и Як-40. Мы свели эти параметры в таблицу. Выделю несколько: наличие двух багажно-грузовых отсеков и их удельный объем на одного пассажира, расположение входной двери-трапа в передней части фюзеляжа, способность выдерживать скорость по кругу в крупных аэропортах на уровень 450-460 км/ч.

Можно основные положения ТТЗ? Пассажировместимость, возможности обработки грузов и багажа, соотношение груз-расстояние?

Требования в первую очередь были обусловлены необходимостью обеспечения полной замены самолетов Ан-24 и Як-40 с точки зрения сохранения их базирования на тех же грунтовых аэродромах, с теми же условиями взлетно-посадочных полос. При этом возможности по температурным режимам и географии применения, включая полеты в естественных ледовых условиях, будут шире.

Единственное, в чем ТВРС будет уступать Ан-24, так это в максимальной пассажировместимости — 44 места против 48. Но при этом шаг кресел составит 736,6 мм (29 дюймов) против 720 мм, а удельная вместимость багажно-грузовых отсеков 0,27 м3 на одного пассажира против 0,16, т.е. в 1,7 раза больше.

Практическая дальность ТВРС с платной нагрузкой 5 тонн составит 1200 км, с 44 пассажирами — 2200 км, что на 500 и 900 км больше, чем у Ан-24 соответственно. Крейсерская скорость и высота – 460-480 км/ч и 7200 м, максимальная крейсерская скорость и максимальная эксплуатационная высота – 530 км/ч и 7620 м.

Без снижения максимальной взлетной массы самолет должен эксплуатироваться на ВПП до класса «Г» включительно, т.е. длиной 1300 м, независимо от типа поверхности. При уменьшенном взлетном весе планируем работать с длиной ВПП 800-1000 м. Ограничения на полеты с грунтовых ВПП – плотность грунта не ниже 6 кгс/см2, на штрейлинг и руление обеспечим 5-5. 5 кгс/см2.

ТВРС будет пилотироваться экипажем из двух человек, его бортовое радиоэлектронное оборудование будет цифровым с экранным дисплеем и будет соответствовать концепции CNS/ATM в части, применимой к самолетам региональной авиации. Интерфейс кабины включает четыре 12,5-дюймовых экрана, два многофункциональных пульта управления всем техническим оборудованием, от радиолокационных станций до бортовых транспондеров, и три интегрированных пульта радиосвязи.

Чем TVRS отличается от конкурирующих продуктов? Будут ли у него уникальные особенности, которые выделят его среди конкурентов?

Уникальных особенностей ТВРС нет – это не тот класс самолетов, где совершаются обороты. Но мы постарались пройти «в оболочку» лучших показателей, достигнутых одноклассниками, за исключением, разве что, максимальной скорости, не очень совместимой с базированием на грунтовках длиной 1300 м. По скорости мы уступаем реактивным самолетам, и, скажем, тому же Дорнье 328-100.

Отдельно стоит упомянуть вместимость багажного и грузового отсеков – 12 м3 – здесь мы превосходим не только одноклассники, но и почти все существующие самолеты более высокого класса на 50-80 мест – ERJ-145, АН-140-100 , CRJ-100 и CRJ-200, Dash 8-300 (Q300), SAAB 2000, Fokker 50, Ил-114-100, Ил-114-300, BAe ATP, ATR-72. Мы уступаем только 74-местному CRJ-700 и 78-местному Dash 8-400 (Q400). Это требование времени – за последние 20 лет номенклатура так называемых «попутных» и почтовых грузов сместилась в сторону относительно невысоких плотностей порядка 80-112 кг/м3.

Возможность переоборудования из пассажирского в грузопассажирский и грузовой варианты не является уникальной особенностью – на такое техническое лицо сертифицированы ЭМБ-120 и Ан-140-100. Но мы предлагаем варианты на 44 пассажира и 12 кубометров груза; 36 пассажиров и 16 кубометров груза; 20 пассажиров и 27 кубометров груза. Ну а 45 кубометров груза вне конкуренции. Задняя грузовая дверь размером 1030х1780 мм позволяет производить погрузку во всех комбинированных вариантах и ​​обеспечивает погрузку и транспортировку «груза 200». Размеры грузовой двери позволяют перевозить носилки в медико-эвакуационном варианте или установить подъемное устройство, аналогичное используемому на самолетах SSJ100 и Ан-148 в МЧС России, а в комплектации для Авиалесоохраны дверь рассчитана с выдвижной секцией, позволяющей осуществлять парашютное десантирование пожарных.

Мы также рассчитываем сохранить максимальную взлетную массу, которая как минимум на одну тонну ниже, чем у единственного серийно выпускаемого Одноклассника ATR – 42-600.

Кроме того, особенностью, отсутствующей у самолетов этого класса, является емкость топливных баков, обеспечивающая практическую дальность полета не менее 5500 км. Конечно, летать «на винтах» на такие расстояния — не самое большое удовольствие. Но мы смотрим на этот «запас по дальности» скорее как на возможность использования сравнительно крупного самолета в качестве своеобразной «маршрутки», которая, взлетев из Якутска, например, в Саскыли, может затем следовать в Тикси, оттуда в Чокурды , затем в Мому и вернуться в Якутск без дозаправки ни на одном из названных промежуточных аэродромов. Конечно, при этом максимальная грузоподъемность не демонстрируется, но такая возможность, заложенная в самолете, позволяет эксплуатанту обеспечивать гибкие маршруты на проблемные для обеспечения ГСМ аэродромы.

В какой степени основной дизайн L-610 был догмой?

L-610 рассматривался как прототип ТВРС, но не является базовой конструкцией. Напомню, что наш заказчик министр промышленности и торговли Денис Мантуров заявил 3 сентября 2019 года: «Речь идет не о запуске производства этого самолета, а о создании нового турбовинтового самолета на основе научно-технической резерв программы Л-610».

Фактически это была полная переделка прототипа, т.е. создание нового самолета. Оборудование, материалы и крепеж 100% новые и полностью отечественные. Новым является фюзеляж, включая всю конструкцию, поперечное сечение, носовое и хвостовое оперение, обводы фонаря кабины, всю конструктивную и силовую схему, всю компоновку и подвеску крыла и хвостового оперения.

Изменены теория и конструкция оперения, обтекателя крыла с фюзеляжем и обтекателей основных опор шасси. Новыми являются конструктивно-силовая схема крыла и его выполнение из длинных фрезерованных панелей. Закрылки, элероны, интерцепторы и системы крыла были полностью переработаны. Также новой особенностью конструкции крыла и хвостового оперения стала установка нагревательных элементов электротермической противообледенительной системы.

Для выполнения технического задания Минпромторга РФ потребовалось удлинить фюзеляж более чем на метр, применить переднее расположение входной двери-трапа вместо заднего, увеличить ширину фюзеляжа на полу на 10 % (с 2020 до 2250 мм), вывести крыло полностью за теоретический контур фюзеляжа, увеличить емкость крыльевых топливных баков почти в два раза, поднять максимальную взлетную массу примерно на 20%. Последнее потребовало применения более мощных двигателей и нового усиленного шасси.

Легче сказать, что осталось общего с прототипом: это аэродинамическая схема «гладкого» крыла, а затем частично — только профилирование и угол поперечного V.

Какие мишени для стоимость самолета и стоимость летного часа?

Стоимость летного часа установлена ​​в Технических условиях Минпромторга РФ и в ценах 2020 года составляет 150 тыс. руб. при налете 150 часов в месяц сюда входят прямые эксплуатационные расходы и затраты на топливо без учета арендных платежей. Мы объявили цену ТВРС на уровне 830 млн рублей. без НДС (также в ценах 2020 года).

Какие решения приняты по материалам, основным технологиям производства и уровню использования композиционных материалов?

ТВРС имеет традиционную цельнометаллическую сборно-клепаную конструкцию планера – фюзеляж, крыло, киль и стабилизатор. Композитные материалы будут использованы для изготовления закрылков, интерцепторов, носового обтекателя и законцовки фюзеляжа, межкрыльевого обтекателя и обтекателей основных стоек шасси. Также из композиционных материалов выполнены полы транспортного салона, потолочные багажные полки и панели внутренней отделки. Пока обсуждается работа рулей и элеронов — не исключаю использования консервативной конструкции.

Какие компоненты и системы уже выбраны? Ранее сообщалось об использовании двигателей семейства ТВ7-117, шасси, остекления кабины экипажа из освоенных в производстве лайнеров. Что еще выбрать?

Выбор внешнего вида и комплектации завершен для всех систем и оборудования, осталось определиться с некоторыми исполнителями.

Да, в качестве силовой установки планируем использовать двигатели ТВ7-117СТ-02 – так АО «ОДК-Климов» назвало модификацию для ТВРС, отличающуюся «отсечной» мощностью (2300-2600 л.с. на взлете вместо 2900-3100 л.с. для базового варианта двигателя ТВ7-117СТ-01) и установкой масляного радиатора и выхлопной трубы непосредственно на двигатель. Замкнутая маслосистема позволяет не сливать и повторно заправлять масло при замене двигателя, все маслопроводы очень значительно укорочены и гарантированно выведены из зоны возможного повреждения нелокализованными осколками дисков турбины.

Переход на электрический старт вместо воздушного пуска упрощает управление самолетом. В настоящее время за Уралом в основном летают вертолеты Ми-8 с двигателями ТВ2-117, самолеты Ан-24 и Ан-26 с двигателями АИ-24, самолеты Ан-12 с двигателями АИ-20 — все они с электростартером.

Будет использоваться модификация воздушного винта АВ-112 с лопастями диаметром 3,6 м (как у СВ-34) – разработчик воздушного винта ПАО «Аэросила» дал ему наименование АВ-44.

С учетом отведенного нам времени мы взяли ряд агрегатов, создание которых требует много времени, в том числе длительных испытаний для подтверждения соответствия сертификационным требованиям, от других серийно выпускаемых самолетов. Это застекленный фонарь кабины, основные стойки шасси и ряд менее значимых агрегатов.

Будет ли УЗГА самостоятельно разрабатывать какие-либо системы?

ОАО «УЗГА» действительно разработает и укомплектует ряд систем самостоятельно. Среди них система рулевого управления, гидравлическая система, система противопожарной защиты, топливная и дренажная системы, кислородная система, аварийно-спасательное оборудование, внутреннее, бытовое, пассажирское и транспортное оборудование, система управления общесамолетным оборудованием, бортовая система технического обслуживания, наземная погрузочно-разгрузочные работы и ряд других.

Назовите основные вехи проекта, как существующие, так и планируемые.

Предконтрактная работа по проекту ТВРС была начата АО «УЗГА» еще в декабре 2018 года – более 1,5 лет работы над прототипом вполне хватило для подтверждения решения о необходимости создания нового самолета. Госконтракт подписан 25 декабря 2020 года. В декабре 2021 года планируется защита технического задания и макетная комиссия, чуть раньше будет дан старт рабочего проектирования. Первичная сертификация запланирована на декабрь 2024 года.

Где планируется освоить серийную сборку самолета? Будет ли формироваться кооперация по сборке планеров, и есть ли понимание, кто может в ней участвовать?

Вопрос о серийной сборке пока открыт. Окончательная сборка прототипов ТВРС будет производиться на нашем производстве в Екатеринбурге. Кооперация по производству агрегатов планера определена как единая для опытных и серийных самолетов и предусматривает использование производственных площадок в Таганроге, Комсомольске-на-Амуре, Нижнем Новгороде и Самаре.

Вы сказали, что планируется выйти на серийный выпуск 26 самолетов в год. К какому времени он будет достигнут?

Мы планируем выйти на максимальную скорость сборки к седьмому году серийного производства, т.е. к 2031 году.

Есть ли расчеты затрат на подготовку производства?

Затраты на подготовку производства и трудоемкость самого производства уже оценены и показали полное соответствие объему финансирования, предусмотренному в госконтракте.

Как будет построена система послепродажного обслуживания? Кто выступит интегратором?

Мы рассчитываем создать максимально гибкую и «либерализованную» систему послепродажного обслуживания, предусматривающую полную передачу всех возможных компетенций технической эксплуатации авиакомпаниям и партнерским сервисным центрам.

Какие параметры заложены с точки зрения послепродажного обслуживания – плановая сложность ТО, межремонтные интервалы?

Все параметры определены в Технических условиях Минпромторга РФ, в частности ремонт не предусмотрен, эксплуатация проводится с минимальным интервалом 500 летных часов.

Будет ли создан тренажер, и если да, то кем и в какие сроки? Где будут обучать летный и обслуживающий персонал?

Создание комплекса технических средств обучения предусмотрено Техническим заданием Минпромторга РФ. Он должен быть создан одновременно с сертификацией TVRS и включать комплексный симулятор класса D. Разработчиком данного тренажера предполагается АО «ЦНТУ «Динамика».

Предварительно центр подготовки летно-технического персонала будет создан на базе АО «УЗГА».

С какими потенциальными эксплуатантами и лизинговыми компаниями ведутся переговоры? Имеются ли уже какие-либо протоколы о намерениях?

Мы провели переговоры с девятью авиакомпаниями и подписали протоколы о намерениях. Если добавить госавиационный заказ, который сейчас оформляется, то портфель заказов составит около 200 самолетов.

Печатная версия статьи опубликована в журнале «Взлет» №3-4/2021

Серийные газотурбинные модификации двигателя ПД-14 выпуска после 2025 года — Ростех — Бизнес и Экономика

СТ. САНКТ-ПЕТЕРБУРГ, 6 окт. /ТАСС/. Объединенная двигателестроительная корпорация (ОДК), входящая в госкорпорацию Ростех, планирует после 2025 года приступить к производству серийных газотурбинных модификаций авиационных двигателей ПД-14 для пассажирского самолета МС-21, сообщил представитель Ростеха. ТАСС.

ОДК широко использует свои разработки в области авиационных двигателей для разработки опытных образцов, в том числе двигателей для перекачки нефти и газа, — сказал представитель ОДК. «Перспективный авиадвигатель ПД-14, предназначенный для гражданской авиации, также найдет свою нишу в отрасли. Производство наземных двигателей на его базе начнется после 2025 года», — добавил он.

На базе ПД-14 разработаны две серийные модификации двигателя мощностью 12 МВт и 16 МВт, сообщили ТАСС в пресс-службе ОДК. «Обе версии будут оснащены унифицированным газогенератором и малоэмиссионной камерой сгорания», — добавили в пресс-службе.

ПД-14 — первый ТРДД тягой 14 тонн, разработанный для гражданских пассажирских самолетов типа МС-21.

Теги

Ростех

Поставки российского газа через Австрию приостановлены, «Газпром» добивается решения вопроса

По информации «Газпрома», причина связана с регуляторными изменениями, которые были введены в Австрии в конце сентября

Подробнее

Россия может национализировать имущество граждан США и ЕС в ответ на санкции – Медведев

Он отметил, что России угрожают арестами активов российских граждан и компаний за рубежом — «просто так, без каких-либо санкций», «по-ковровому», «назло»

Подробнее

Жилой дом по Киеву попала ракета ПВО — источник Минобороны России

По словам источника, после потери взлетно-посадочной полосы в Гостомеле украинские военные передислоцировали три пусковые установки «Бук-М1» для усиления обороны аэропорта Жуляны

Подробнее

Лавров сообщил Чавушоглу, что Москва готова к урегулированию украинского кризиса — МИД

Министр иностранных дел России информирует высокопоставленного турецкого дипломата об операции России на Донбассе

Подробнее

Южные Курилы оккупированы Россией, представитель МИД Японии претензия

В последние годы японские власти воздерживались от термина «оккупация», вместо этого предпочитая говорить, что «эти острова находятся под суверенитетом Японии»

Подробнее

Мэр Киева заявил, что украинская столица окружена

Виталий Кличко признал, что столичные власти не полностью контролировали добровольческие батальоны территориальной обороны, которые были обеспечены оружием

Подробнее

Западная политика санкций ведет к «третьей мировой войне» — Лукашенко

Он подчеркнул, что белорусские высокотехнологичные предприятия могут помочь России получить заменители западных и азиатских микросхем

Подробнее

Байден заявил, что альтернативой санкциям против России будет Третья мировая война

«Россия заплатит серьезную цену за эту краткосрочную и долгосрочную перспективу, особенно долгосрочную», — подчеркнул лидер США

Подробнее

Украинский гарнизон на Змеином острове сдается ВС РФ — Минобороны

82 Украинские военнослужащие сложили оружие и добровольно сдались ВС РФ

Подробнее

Зеленский спешно бежал из Киева, заявил спикер Госдумы РФ

«Он сбежал во Львов со своим окружением, где ему и его помощникам было предоставлено жилье», сообщил спикер

Подробнее

Минобороны России сообщает о потерях среди российских военнослужащих во время спецоперации

Конашенков также сообщил, что несколько российских солдат попали в плен

Подробнее

У России остались друзья в мире — российский дипломат

Об этом Мария Захарова заявила в интервью программе «Вечер» с Владимиром Соловьевым на канале Россия-1

Подробнее

Украина предложила Гомель в качестве площадки для переговоров с Россией, Кремль заявляет

Россия не будет приостанавливать военную операцию в Украина во время переговоров с украинской стороной заявил пресс-секретарь Кремля Дмитрий Песков

Подробнее

Обзор прессы: Путин начинает операцию по денацификации Украины и ее экономические последствия

Главные новости российской прессы за пятницу, 25 февраля

Подробнее

ООН не может создать условия для прибытия российской делегации в Женеву — дипломат

Это ответ Генерального секретаря ООН, сообщила Мария Захарова

Читать подробнее

Российских военных встречают с флагами в Мелитополе Украины

В Минобороны РФ заверили, что российские войска не нацелены на украинские города, а ограничиваются хирургическими ударами и выводом из строя украинской военной инфраструктуры

Подробнее

Иметь ядерное оружие в Украине было бы «золотой мечтой» США — дипломат

Мария Захарова напомнила, что Италия и многие другие страны обладают ядерным оружием США, но не имеют к нему доступа

Подробнее

ФСБ предотвратила теракт в Калужской области РФ

Спланирована по заказу террористической организации Исламское государство

Подробнее

Войска России нанесли высокоточный ракетный удар по военной инфраструктуре Украины

Вооруженные силы России уничтожили более 800 объектов военной инфраструктуры Украины

Подробнее

Руководителей киевского режима ждет неотвратимое наказание — Минобороны России

Гражданскому населению ничего не угрожает, заявили в Минобороны

Подробнее

Путин приказы «особый режим службы» в силах сдерживания России

Президент России подчеркнул, что страны Запада предпринимают недружественные действия в отношении России и в экономической сфере

Подробнее

Сдавшиеся украинские военные подтверждают планы Киева о массированном наступлении на Донбасс — ДНР

Российская спецоперация была очень своевременной, отметил заместитель начальника Народной милиции ДНР Эдуард Басурин

Подробнее

Обзор прессы: Почему Путин Приведение ядерных сил в боевую готовность и освобождение Донбасса продолжается

Главные новости российской прессы за понедельник, 28 февраля

Подробнее

Турция раскрывает перспективы прохода российских кораблей через Босфор и Дарданеллы

Министр иностранных дел Турции Мевлют Чавушоглу подчеркнул, что Турция и по сей день неукоснительно соблюдает Конвенцию Монтрё

Подробнее

Россия берет под свой контроль Запорожскую АЭС, сообщает Минобороны

Рабочие станции продолжают обслуживать объекты

Подробнее

Пекин заявляет, что Россия не нуждается в военной поддержке Китая в операции на Украине

Китайский дипломат отметил, что позиция Пекина по этому вопросу отличается от взглядов американского руководства

Подробнее

Россия способна принять меры по смягчению ущерба от санкций — Кремль

Дмитрий Песков подчеркнул, что у России «есть все возможности и потенциал для этого»

Подробнее

Катера Украины атакуют корабли, эвакуирующие сдавшихся украинских военнослужащих на острове Змеиный

Официальный представитель Минобороны России Игорь Конашенков добавил, что катера могли наводиться американскими беспилотниками

Подробнее

Переговоры Москва-Киев начнутся в 12:00 мск — полпред

По словам главы российской делегации Владимира Мединского, украинская делегация опоздала из-за сложной логистики.

Подробнее

Российская делегация прибыла в Беларусь для переговоров с украинцами

Российская делегация готова начать переговоры с Украиной в Гомеле, заявил официальный представитель Кремля Дмитрий Песков. наращивание сил на границе с Беларусью в Польше и в странах Балтии

Подробнее

Россия и Украина должны разработать дорожную карту и прийти к единой позиции — официальный представитель России 9″ Ключевой вопрос переговоров — немедленное прекращение огня и вывод войск с территории Украины», — говорится в сообщении

Подробнее

Зеленский принимает предложение Путина, готов к мирным переговорам

По словам его пресс-секретаря Сергея Никофорова, ведутся консультации о месте и времени переговоров

Подробнее

Контакты Россия-ЕС официально не прерваны — дипломат

В пятницу Комитет министров Совета Европы решил лишить Россию права представительства в Комитете Министров и в ПАСЕ

Подробнее

Россия готова показать, что значит настоящая декоммунизация для Украины — Путин

Нынешняя Украина полностью создана коммунистической Россией, заявил Путин

Подробнее

Премьер-министр Израиля предлагает Путину посредничество в Украине — Кремль

Телефонный разговор состоялся по инициативе Израиля

Подробнее

Банк России повышает ключевую ставку на 10,5 п. п. до 20%

Внешние условия для российской экономики резко изменились, отметил регулятор

Подробнее

Страны Запада договорились отключить российские банки от SWIFT

Великобритания, Германия, Италия, Канада, США, Франция и Еврокомиссия договорились о введении новых «жестких финансовых санкций» в отношении России

Подробнее

Франция увеличит военную помощь Украине, ужесточит антироссийскую санкции

Президент Франции Эммануэль Макрон намерен принять «меры по замораживанию финансовых активов» российских общественных деятелей на национальном уровне

Подробнее

Российская авиация завоевала превосходство в воздухе над всей Украиной — Минобороны

Официальный представитель Минобороны России генерал-майор Игорь Конашенков подчеркнул, что «С начала операции Вооруженные Силы России нанесли удар по 1114 объектам военной инфраструктуры Украины

Подробнее

Основные боестолкновения российской армии в Украине происходят с неонацистами — Путин

Президент России подчеркнул, что украинские националисты играли роль «заградотрядов» армии

Подробнее

Президент Лукашенко исключает наличие ядерного оружия в Беларуси

По сообщению БЕЛТА, Лукашенко отверг подобные домыслы как «фейки»

Подробнее

Украинские войска обстреляли населенный пункт в ЛНР из комплексов «Град»

Выпущено 20 ракет

Подробнее

Запад скрывал преступления киевского режима, приведшего к украинской трагедии, говорит Лавров

«В течение всего этого периода население ДНР и ЛНР подвергалось издевательствам, многолетним обстрелам со стороны киевского режима, открыто взявшего курс на русофобию и геноцид», высокопоставленный российский дипломат отметил

Подробнее

Российский дипломат призвал страны G7 оценить глобальный ущерб, который они нанесли за последние 25 лет

Эти страны нанесли ущерб «на нескольких континентах», подчеркнула Мария Захарова преступления неонацистов — спецпредставитель при ООН

Василий Небензя подчеркнул, что страны Запада, участвовавшие в воскресном заседании Совбеза ООН, «не сказали ни слова сочувствия жителям Донбасса»

Читать далее

Российско-украинские переговоры начнутся в понедельник утром — источник

Причиной является материально-техническое обеспечение украинской делегации, сказал источник

Сербия всегда выступала за целостность Украины, заявил Президент Сербии

Подробнее

Украинские военные за сутки обстреляли девять населенных пунктов — миссия ЛНР

В результате обстрелов разрушен жилой дом в городе Первомайск, добавлена ​​миссия

Подробнее

Иркут МС-21, отечественный современный авиалайнер.

Если мы вам нравимся, пожалуйста, поделитесь со своими подписчиками.

В пространстве, где так долго доминировали Boeing 737 и Airbus A320, появился новый игрок. Иркут МС-21 (Иркут МС-21) — узкофюзеляжный узкофюзеляжный двухреактивный узкофюзеляжный самолет, который является огромным шагом вперед для авиалайнеров российской постройки. Обладая композитным крылом и новым реактивным двигателем отечественной разработки, «Иркут МС-21» является частью усилий по уменьшению зависимости от западных технологий и продуктов. В то время как МС-21 в настоящее время проходит сертификацию и испытания с использованием реактивного двигателя Pratt and Whitney PW1400G, в качестве альтернативы будет предложен российский двигатель отечественного производства — ТРДД ПД-14 Авиадвигателя.

Иркут МС-21-300 на рулении на снежном фоне.

Иркут МС-21 Начала.

Самолет МС-21 «Иркут» разработан в ОКБ Яковлева по проекту Иркута, филиала Объединенной авиастроительной корпорации (ОАК). Идея заключалась в том, чтобы предложить альтернативу Boeing 737 и Airbus A320. Хотя поначалу это может быть трудно продать из-за того, что варианты Boeing и Airbus имеют за плечами многолетний проверенный послужной список, первоначальной целью будет продажа их дома в России. Устаревшие и устаревшие авиалайнеры, такие как Ту-134, Ту-154, Ту-204 и ЯК-42, были бы очевидными кандидатами на замену. Первоначальным вариантом МС-21 будет более длинный МС-21-300, за которым в будущем последуют более короткие МС-21-200.

Над головой пролетает Иркут МС-31-300. Крыло МС-21 изготовлено из композитных материалов, как и многие современные авиалайнеры, однако, похоже, что «Иркут» счел целесообразным исключить любые законцовки или законцовки крыла для борьбы с вихрями на законцовках крыла. Будет интересно посмотреть, будут ли они добавлены в более поздних версиях.

Иркут МС-21 Испытания.

Проект «Иркут МС-21» стартовал в 2007 г., когда 8 июня 2016 г. из цеха в Иркутске, Восточная Сибирь, был вывезен первый прототип самолета. испытания по крену взлетно-посадочной полосы.

В феврале 2017 года кессон крыла Иркут МС-21 выдержал 90% испытаний на предельную статическую нагрузку. Это не дало 100% результата. Это обычное дело, поскольку производители самолетов пытаются сбалансировать надежность со слишком большим весом. После доукомплектования 25-килограммовой арматурой был достигнут 100-процентный результат.

28 мая 2017 года первый полет МС-21 по обычным меркам был очень коротким. Новый самолет находился в воздухе 30 минут, набирая высоту не более 1000 метров (3280 футов) и удерживая скорость до 162 узлов (300 км/ч). После полета министр промышленности Денис Мантуров заявил, что эксплуатационные расходы нового авиалайнера будут на 12–15% ниже, чем у современных авиалайнеров, и что он ожидает, что в период с 2017 по 2037 год будет продано 1000 самолетов. Ожидается, что производство будет составлять 20 самолетов в год, но в будущем это число будет увеличено до 70 в год. Российская сертификация ожидалась в 2018 году, а европейская (EASA) — в 2019 году. .

Иркут МС-21-300 регистрационный номер RA-73053, второй прототип, здесь хорошо виден профиль фюзеляжа. Следует отметить обтекаемый довольно заостренный нос с большими окнами кабины.

В августе 2017 года первый прототип совершил 9 испытательных полетов с акцентом на управляемость и устойчивость на всех этапах полета, на разных высотах и ​​скоростях. во время этих первоначальных испытаний прототип был оснащен более чем 500 датчиками деформации. Они были разработаны для наблюдения за каждой частью самолета, поскольку он подвергался различным испытаниям. Таким образом, любые непредвиденные напряжения или нагрузки могут быть обнаружены и при необходимости устранены.

После завершения этих испытаний 17 октября 2017 года первый опытный образец совершил свой первый длительный шестичасовой перелет из Иркутского авиационного завода в аэропорт Раменское в Москве. Расстояние в 4500 км (2400 морских миль) было преодолено на высоте 10 000 метров (32 800 футов). Дальнейшие испытания проводились за пределами аэропорта Раменское, включая испытания на высоте до 12 000 метров (39 370 футов).

Иркут МС021 проходит предварительную сертификацию

В декабре 2021 года Иркут МС-21 получил первичную сертификацию типа от Росавиации, российского авиационного регулятора. Сертификация проводилась для МС-21 с двигателями Pratt and Whitney PW1400G. Сертификация Иркута МС-21 с двигателями ПД-14 российского производства будет проведена чуть позже.

К 2018 году было уже 175 твердых заказов на МС-21, и ожидается, что эти клиенты начнут получать свои первые самолеты в течение 2022 года. дочернее предприятие Аэрофлота, по сути, крупнейшее.

Взлет первого опытного самолета Иркут МС-21-300. Обратите внимание, таран под фюзеляжем в хвосте срабатывает в том случае, если пилот переваривает взлетный оборот и врезается хвостом в землю.

Ознакомьтесь с характеристиками двух вариантов Кркут МС-21 ниже.

Иркут МС21 Спец.

Тип	Иркут МС-21-200	Иркут МС-21-300
Первый полет	–	28 мая 2017 г. Posted inДвигатель Copyright 2021 Негосударственное частное образовательное учреждение Учебный технический Центр «Светофор». Все права защищены