30 октября 2015 года начались испытания новейшего российского авиационного двигателя ПД-14 на летающей лаборатории Ил-76ЛЛ. Это событие исключительной важности. По достоинству оценить его значение помогут 10 любопытных фактов о турбореактивных двигателях вообще и о ПД-14 в частности.
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 атомного реактора. Именно благодаря ТРД наша планета вдруг стала маленькой и уютной. Любой человек может за считанные часы комфортно и безопасно добраться до самого отдаленного ее уголка.
2.Чудо техники
А ведь ТРД — крайне сложное устройство. В наиболее трудных условиях работает его турбина. Ее важнейший элемент — лопатка, с помощью которой кинетическая энергия газового потока преобразуется в механическую энергию вращения. Одна лопатка, а их в каждой ступени авиационной турбины насчитывается около 70, развивает мощность, равную мощности двигателя автомобиля «Формулы-1», а при частоте вращения порядка 12 тыс. оборотов в минуту на нее действует центробежная сила, равная 18 тоннам, что равняется нагрузке на подвеску двухэтажного лондонского автобуса.
Но и это еще не все. Температура газа, с которым соприкасается лопатка, почти равна половине температуры на поверхности Солнца. Эта величина на 200 °C превышает температуру плавления металла, из которого изготавливается лопатка. Представьте себе такую задачу: требуется не дать растаять кубику льда в печи, нагретой до 200 °C. Конструкторы умудряются решить проблему охлаждения лопатки с помощью внутренних воздушных каналов и специальных покрытий. Неудивительно, что одна лопатка стоит в восемь раз дороже серебра. Для создания только этой небольшой детали, которая помещается в ладони, необходимо разработать более десятка сложнейших технологий. И каждая из этих технологий оберегается как важнейшая государственная тайна.
3.Технологии ТРД важнее атомных секретов
Кроме отечественных компаний, только фирмы США (Pratt & Whitney, General Electric, Honeywell), Англии (Rolls-Royce) и Франции (Snecma) владеют технологиями полного цикла создания современных ТРД. То есть государств, производящих современные авиационные ТРД, меньше, чем стран, обладающих ядерным оружием или запускающих в космос спутники. Многолетние усилия Китая, к примеру, до сих пор так и не привели к успеху в этой области. Китайцы быстро скопировали и оснастили собственными системами российский истребитель Су-27, выпуская его под индексом J-11. Однако скопировать его двигатель АЛ-31Ф им так и не удалось, поэтому Китай до сих пор вынужден закупать этот уже давно не самый современный ТРД в России.
4.ПД-14 — первый отечественный авиадвигатель 5-го поколения
Прогресс в авиадвигателестроении характеризуется несколькими параметрами, но одним из главных считается температура газа перед турбиной. Переход к каждому новому поколению ТРД, а всего их насчитывают пять, характеризовался ростом этой температуры на 100-200 градусов. Так, температура газа у ТРД 1-го поколения, появившихся в конце 1940-х годов, не превышала 1150 °К, у 2-го поколения (1950-е гг.) этот показатель вырос до 1250 °К, в 3-м поколении (1960-е гг.) этот параметр поднялся до 1450 °К, у двигателей 4-го поколения (1970-1980 гг.) температура газа дошла до 1650 °К. Лопатки турбин двигателей 5-го поколения, первые образцы которых появились на Западе в середине 90-х, работают при температуре 1900 °К. В настоящее время в мире только 15% двигателей, находящихся в эксплуатации, относятся к 5-му поколению.
Одна лопатка авиационной турбины развивает мощность, равную мощности двигателя автомобиля «Формулы-1»
Увеличение температуры газа, а также новые конструктивные схемы, в первую очередь двухконтурность, позволили за 70 лет развития ТРД добиться впечатляющего прогресса. К примеру, отношение тяги двигателя к его массе увеличилось за это время в 5 раз и для современных моделей дошло до 10. Степень сжатия воздуха в компрессоре увеличилась в 10 раз: с 5 до 50, при этом число ступеней компрессора уменьшилось вдвое — в среднем с 20 до 10. Удельный расход топлива современных ТРД сократился вдвое по сравнению с двигателями 1-го поколения. Каждые 15 лет происходит удвоение объема пассажирских перевозок в мире при почти неизменных совокупных затратах топлива мировым парком самолетов.
В настоящее время в России производится единственный гражданский авиадвигатель 4-го поколения — ПС-90. Если сравнивать с ним ПД-14, то у двух двигателей схожие массы (2950 кг у базовой версии ПС-90А и 2870 кг у ПД-14), габариты (диаметр вентилятора у обоих 1,9 м), степень сжатия (35,5 и 41) и взлетная тяга (16 и 14 тс).
При этом компрессор высокого давления ПД-14 состоит из 8 ступеней, а ПС-90 — из 13 при меньшей суммарной степени сжатия. Степень двухконтурности у ПД-14 вдвое выше (4,5 у ПС-90 и 8,5 у ПД-14) при том же диаметре вентилятора. 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.
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 последний раз подобное событие в нашей стране произошло 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 работали восемь мощнейших авиадвигательных ОКБ. Зачастую фирмы конкурировали друг с другом, поскольку существовала практика давать одно и то же задание двум ОКБ. Увы, времена изменились. После развала 1990-х годов пришлось собирать все отраслевые силы, чтобы осуществить проект создания современного двигателя. Собственно, формирование в 2008 году ОДК (Объединенной двигателестроительной корпорации), со многими предприятиями которой активно сотрудничает банк ВТБ, и имело целью создание организации, способной не только сохранить компетенции страны в газотурбостроении, но и конкурировать с ведущими фирмами мира.
Головным исполнителем работ по проекту ПД-14 является ОКБ «Авиадвигатель» (Пермь), которое, кстати, разрабатывало и ПС-90. Серийное производство организуется на Пермском моторном заводе, но детали и комплектующие будут изготавливаться по всей стране. В кооперации участвуют Уфимское моторостроительное производственное объединение (УМПО), НПО «Сатурн» (Рыбинск), НПЦГ «Салют» (Москва), «Металлист-Самара» и многие другие.
6.ПД-14 - двигатель для магистрального самолета XXI века
Одним из самых удачных проектов в области гражданской авиации СССР был среднемагистральный самолет Ту-154. Выпущенный в количестве 1026 шт., он долгие годы составлял основу парка «Аэрофлота». Увы, время идет, и этот трудяга уже не отвечает современным требованиям ни по экономичности, ни по экологии (шум и вредные выбросы). Главная слабость Ту-154 — 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
Пришедший на смену Ту-154 среднемагистральный Ту-204 с двигателями 4-го поколения ПС-90 в условиях распада страны и свободного рынка не смог выдержать конкуренцию с зарубежными производителями даже в борьбе за отечественных авиаперевозчиков. Между тем сегмент среднемагистральных узкофюзеляжных самолетов, в котором господствуют Boeing-737 и Airbus 320 (только в 2015 году их было поставлено авиакомпаниям мира 986 шт.), — самый массовый, и присутствие на нем — необходимое условие сохранения отечественного гражданского самолетостроения. Таким образом, в начале 2000-х годов была выявлена острая необходимость создания конкурентоспособного ТРД нового поколения для среднемагистрального самолета на 130-170 мест. Таким самолетом должен стать МС-21 (Магистральный самолет XXI века), разрабатываемый Объединенной авиастроительной корпорацией. Задача невероятно сложная, поскольку конкуренцию с Boeing и Airbus не выдержал не только Ту-204, но и ни один другой самолет в мире. Именно под МС-21 и разрабатывается ПД-14. Удача в этом проекте будет сродни экономическому чуду, но подобные начинания — единственный способ для российской экономики слезть с нефтяной иглы.
7.ПД-14 — базовый проект для семейства двигателей
Буквы «ПД» расшифровываются как перспективный двигатель, а число 14 — тяга в тонна-силах. ПД-14 — это базовый двигатель для семейства ТРД тягой от 8 до 18 тс. Бизнес-идея проекта состоит в том, что все эти двигатели создаются на основе унифицированного газогенератора высокой степени совершенства. Газогенератор — это сердце ТРД, которое состоит из компрессора высокого давления, камеры сгорания и турбины. Именно технологии изготовления этих узлов, прежде всего так называемой горячей части, являются критическими.
Семейство двигателей на базе ПД-14 позволит оснастить современными силовыми установками практически все российские самолеты: от ПД-7 для ближнемагистрального «Сухой Суперджет 100» до ПД-18, который можно установить на флагман российского самолетостроения — 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 можно использовать и на российско-китайском тяжелом вертолете, разработка которого уже началась. На базе газогенератора ПД-14 могут быть созданы и так необходимые России газоперекачивающие установки и газотурбинные электростанции мощностью от 8 до 16 МВт.
8.ПД-14 - это 16 критических технологий
Для ПД-14, при ведущей роли Центрального института авиационного моторостроения (ЦИАМ), головного НИИ отрасли и ОКБ «Авиадвигатель», было разработано 16 критических технологий: монокристаллические лопатки турбины высокого давления с перспективной системой охлаждения, работоспособные при температуре газа до 2000 °К, пустотелая широкохордная лопатка вентилятора из титанового сплава, благодаря которой удалось повысить КПД вентиляторной ступени на 5% в сравнении с ПС-90, малоэмиссионная камера сгорания из интерметаллидного сплава, звукопоглощающие конструкции из композиционных материалов, керамические покрытия на деталях горячей части, полые лопатки турбины низкого давления и др.
ПД-14 и в дальнейшем будет совершенствоваться. На МАКС-2015 уже можно было увидеть созданный в ЦИАМ прототип широкохордной лопатки вентилятора из углепластика, масса которой составляет 65% от массы пустотелой титановой лопатки, применяемой сейчас. На стенде ЦИАМ можно было видеть и прототип редуктора, которым предполагается оснастить модификацию ПД-18Р. Редуктор позволит снизить обороты вентилятора, благодаря чему, не привязанный к оборотам турбины, он будет работать в более эффективном режиме. Предполагается поднять на 50 °К и температуру газа перед турбиной. Это позволит увеличить тягу ПД-18Р до 20 тс, а удельный расход топлива сократить еще на 5%.
9.ПД-14 - это 20 новых материалов
При создании ПД-14 разработчики с самого начала сделали ставку на отечественные материалы. Было ясно, что российским компаниям ни при каких условиях не предоставят доступ к новым материалам зарубежного производства. Здесь ведущую роль сыграл Всероссийский институт авиационных материалов (ВИАМ), при участии которого для ПД-14 разработано порядка 20 новых материалов.
Но создать материал — полдела. Иногда российские металлы превосходят по качеству зарубежные, но для их использования в гражданском авиадвигателе необходима сертификация по международным нормам. Иначе двигатель, как бы он ни был хорош, не допустят к полетам за пределами России. Правила тут очень строги, поскольку речь идет о безопасности людей. То же самое относится и к процессу изготовления двигателя: предприятиям отрасли требуется сертификация по нормам Европейского агентства авиационной безопасности (ЕASA). Все это заставит повысить культуру производства, а под новые технологии необходимо провести перевооружение отрасли. Сама разработка ПД-14 проходила по новой, цифровой технологии, благодаря чему уже 7-й экземпляр двигателя был собран в Перми по технологии серийного производства, в то время как раньше опытная партия изготовлялась в количестве до 35 экземпляров.
Разработка современного двигателя занимает в 1,5-2 раза больше времени, чем разработка самолета
ПД-14 должен вытащить на новый уровень всю отрасль. Да что говорить, даже летающая лаборатория Ил-76ЛЛ после нескольких лет простоя нуждалась в дооснащении оборудованием. Нашлась работа и для уникальных стендов ЦИАМ, позволяющих на земле имитировать условия полета. В целом же проект ПД-14 сохранит для России более 10 000 высококвалифицированных рабочих мест.
10.ПД-14 — первый отечественный двигатель, который напрямую конкурирует с западным аналогом
Разработка современного двигателя занимает в 1,5-2 раза больше времени, чем разработка самолета. С ситуацией, когда двигатель не успевает к началу испытаний самолета, для которого он предназначен, авиастроители сталкиваются, увы, регулярно. Вот и выкатка первого экземпляра МС-21 состоится в начале 2016 года, а испытание ПД-14 только начались. Правда, в проекте с самого начала предусматривалась альтернатива: заказчики МС-21 могут выбирать между ПД-14 и PW1400G компании Pratt & Whitney. Именно с американским двигателем МС-21 и уйдет в первый полет, и именно с ним ПД-14 предстоит конкурировать за место под крылом.
По сравнению с конкурентом, ПД-14 несколько уступает в экономичности, но зато он легче, имеет заметно меньший диаметр (1,9 м против 2,1), а значит, и 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 применяет регулируемое сопло внешнего контура, у него ниже температура газа перед турбиной, что упрощает достижение показателей надежности и ресурса. Поэтому двигатель ПД-14 дешевле и, по предварительным оценкам, потребует меньших затрат на техническое обслуживание и ремонт. Кстати, в условиях падения цен на нефть именно более низкие 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.
newsland.com
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Двигатель ПД-14 на МАКС-2015 | |
турбовентиляторный двигатель | |
Россия Россия | |
с 2018 | |
МС-21 | |
ПС-12 | |
с 2008 | |
2016 - ? | |
ПД-7, ПД-10, ПД-14А, ПД-14, ПД-14М, ПД-18Р | |
200000 часов (40000 полётных циклов)[1] | |
Компрессор осевой, Вентилятор - 1 широкохордная ступень + 3 подпорных ступени, КВД - 8 ступеней | |
Турбина осевая, ТВД - 2 ступени, ТНД - 6 ступеней |
ПД-14 (Перспективный Двигатель тягой 14 тонн[2] или Пермский Двигатель образца 2014 года) — проект семейства перспективных гражданских турбовентиляторных двигателей с тягой на взлёте от 9 до 18 тонн, разрабатываемый предприятиями ОДК (Головной разработчик — ОАО «Авиадвигатель» (г. Пермь), Головной изготовитель — ОАО «ПМЗ» (г. Пермь)). Семейство двигателей ПД предназначено для установки на самолёты МС-21-200/300/400. Более мощные модификации на базе газогенератора двигателя (ПД-18Р) могут быть применены на Ту-214, Ил-96-300 и Ил-96-400Т. Также исследуется возможность создания промышленных газотурбинных установок на базе двигателя. Двигатель должен состоять из восьми ступеней компрессора и двух ступеней турбины (5+ поколение), вентилятор выполнен с широкохордными пустотелыми лопатками, в компрессоре применены блиски. Цель проекта — завоевание более 10 % рынка турбовентиляторных двигателей в классе тяги 7—18 т. Удельный расход топлива на крейсерском режиме на 10—15 % меньше по сравнению с современными двигателями аналогичного класса тяги и назначения для всех двигателей семейства, также у ПД-18Р этот показатель будет улучшен на 3—5 %. Эксплуатационные расходы на 14—17 %, а стоимость жизненного цикла на 15—20 % меньше, чем у конкурентов. Надёжность вылета ВС, связанная с готовностью двигателя, > 99,96 %. Наработка на неустранимое в полёте выключение двигателя > 200 000 ч. Шум от двигателя на 15—20 дБ меньше требования Главы 4 стандарта ИКАО. Снижение уровня эмиссии по NOx относительно норм ИКАО 2008 года > 30 %.
Разрабатывается на базе ПС-12 (1999), официально с 2008 года[3].
В начале апреля 2012 года началась сборка двигателя-демонстратора. На 16 апреля 2012 года в работе и доводке находились также четыре газогенератора и несколько установок модуля модели вентилятора, полноразмерный компрессор, камера сгорания, две турбины, одна из которых уже прошла испытания в ЦИАМ (вторая на 16 апреля 2012 г. проходила испытания). Первый запуск на наземном испытательном стенде первого образца двигателя-демонстратора ПД-14 состоялся 9 июня 2012 года[4].
В сентябре 2013 года планировалось завершить стендовые испытания.
30 октября 2015 года начались испытания[5] на крыле летающей лаборатории Ил-76ЛЛ[6].
Серийный выпуск планировался с 2016 года, с объёмом выпуска в год не менее 20-30 двигателей[7]. В настоящее время срок начала его серийного производства смещён на 2018 год[8]. По расчётам ОАК, примерно в 2019—2020 годах потребуется до двухсот двигателей в год[2]. Стоимость всей программы оценивается в 70 млрд рублей, из которых 35 млрд руб. будет выделено из бюджета[9].
К апрелю 2012 года подписано соглашение с Авиационным регистром Межгосударственного авиационного комитета (АР МАК) о сертификации двигателя ПД-14. Разработчик ПД-14 будет сертифицировать двигатель в АР МАК, параллельно проводя сертификацию со специалистами EASA, с последующим признанием этого Сертификата агентством EASA. АР МАК имеет соответствующее соглашение об этом с EASA[2].
Сертификация производства начнётся с сертификации материалов; в апреле 2012 года с ВИАМ оформлен график сертификации произв
wikipedia.green
Базовый турбовентиляторный двигатель ПД-14, предназначенный для установки на отечественные лайнеры МС-21-300 (разработчик и производитель - ПАО "Корпорация "Иркут") - первый полностью российский двигатель для пассажирских самолётов, созданный за последние десятилетия. Напомним, сертификация самого самолёта Авиационным регистром РФ намечена на середину 2019 года, а получение Сертификата типа Европейского агентства по авиационной безопасности (EASA) запланировано на середину 2020 года. Отметим, что к настоящему моменту на МС-21 уже есть 175 твёрдых заказов.
Двигатель ПД-14 создаётся в широкой кооперации предприятий "Объединённой двигателестроительной корпорации" (ОДК) с использованием новых технологий и материалов, в том числе композитных. Головной исполнитель по программе ПД-14 - ОДК, головной разработчик - АО "ОДК - Авиадвигатель", головной изготовитель - АО "ОДК - Пермские моторы" (оба предприятия расположены в Перми и входят в состав ОДК). По своим техническим характеристикам ПД-14 не уступает зарубежным аналогам, эксплуатируемым в настоящее время, а по ряду параметров (по выбросам в атмосферу, шумам и так далее), превосходит их, отмечает разработчик.
"АвиаПорт" уже сообщал, что ОДК планирует выпускать до 50 авиадвигателей ПД-14 в год. На проектную мощность, по словам управляющего директора "ОДК - Пермские моторы" ("ОДК-ПМ") Сергея Попова, завод планирует выйти через 5-6 лет. "Все расчёты по модернизации производства (под сборку ПД-14 - "АвиаПорт") мы строили, как раз исходя из плана выпуска 50 двигателей в год. По нашим возможностям, то есть по тем срокам, которые предусмотрены программой, это (выход на полную мощность - "АвиаПорт") получается в 2023-2024 году", - уточнил он.
Современный подход к сборке нового продукта
Как рассказал журналистам Иван Богданов, начальник цеха, где осуществляется весь цикл сборки ПД-14 и ПС-90А (применяется на самолётах Ту-204, Ту-214, Ил-76 и Ил-96), над созданием авиационных моторов здесь сегодня трудится 375 человек. Работа ведётся в две смены пять дней в неделю. Производственный корпус разделён на две части: с правой стороны идёт сборка двигателя ПС-90, а с левой стороны расположен участок по сборке ПД-14 (здесь же осуществляется и переборка двигателей после текущих испытаний). "В цехе организован поточный метод сборки: каждый узел собирается на определённых рабочих местах, потом все узлы состыковываются и превращаются в авиационный двигатель, который затем уходит на испытания, - пояснил И. Богданов. - ПД-14 собирается у нас около трёх лет, мы начали осваивать его в 2015 году. Мы обозначили технологическую оснастку ПД-14 ярко-оранжевым цветом для того, чтобы она не смешивалась с оснасткой ПС-90А. На этот участок пришли сотрудники со сборки серийных моторов ПС-90А, у них самые высокие разряды, а средний стаж работы - от пяти лет".
Подходы к организации производства нового продукта более современные, чем применяются при выпуске ПС-90А. В частности, при сборке двигателя ПД-14 используются современные цифровые технологии: цех располагает программным обеспечением, которое позволяет в онлайн-режиме получать все сведения о двигателе, в том числе о текущих доработках и предстоящих испытаниях. По словам И. Богданова, сборщик может посмотреть отдельно подробную схему любого узла. "Рабочий может загрузить 3D-модель полноразмерного мотора, может открыть отдельно каждую систему: газогенератор, камеру сгорания, - объяснил И. Богданов. - Помимо этого, в онлайн-режиме мы получаем от разработчика все текущие изменения по конструктивному облику двигателя и по спецификации. Также можно направить курсор на любую деталь и получить её наименование, всю информацию о количестве и так далее. После этого распечатывается "дело сборки". Сборщик расписывается за каждый поставленный болт, хомут или трубку и несёт за это личную ответственность. При сборке мотора ответственность колоссальная".
С момента начала освоения производства ПД-14 "ОДК-ПМ" совместно с "ОДК-Авиадвигатель" собрано 13 моторов. В 2018 году на заводе соберут ещё три новых двигателя, которые отправятся в "Иркут" для прохождения испытаний в составе МС-21. И. Богданов отметил, что каждый из этих двигателей будет "двухразовой сборки", то есть перед поставкой производителю самолёта они пройдут испытания по два раза.
Управляющий директор Сергей Попов в свою очередь напомнил, что поставка двигателей "Иркуту" намечена на конец 2018 года. "Это двигатели, предназначенные именно для сертификации самолёта с двигателем ПД-14, серийные поставки будут уже в 2021 году. В июне этого года мотор №100-14 будет собран и пойдёт на испытания на новом стенде. Конец 2018 года - отгрузка, потом будет осуществлена проверка совместимости двигателя и самолёта, проверка систем и их отладка, и только после этого будет первый полёт. Увидеть его на МС-21 мы должны во втором квартале 2019 года", - прокомментировал руководитель предприятия.
О завершении реконструкции испытательного стенда №1 загородной испытательной станции "ОДК-ПМ" в посёлке Новые Ляды (Пермский край), где будут проводиться испытания всех серийных ПД-14 и ПС-90А, "АвиаПорт" писал в декабре прошлого года. В рамках этого проекта полностью реконструирован не только сам стенд, но и два зала подготовки двигателей к испытаниям. Общий объём инвестиций в проект за три года составил около 1 млрд рублей. Сейчас здесь продолжаются аттестационные работы, а уже в июне на стенде испытают первый ПД-14, предназначенный для отправки в Иркутск.
Как подчеркнул директор по инфраструктуре "ОДК-ПМ" Николай Андреев, на сегодняшний день этот стенд - самый современный в России. "Это универсальный стенд. Мы на нём можем испытывать разные типы двигателей: как ПС-90А, так и ПД-14. Это (универсальность стенда - "АвиаПорт") обеспечивается адаптерной технологией. Испытательный стенд - дорогостоящее сооружение, но за счёт менее дорогого устройства - адаптера - двигатели на нём можно испытывать разные, - рассказал он. - У каждого двигателя свои схемы монтажа, свои узлы крепления и системы подсоединения". Н. Андреев дополнил, что ещё одно преимущество адаптерной технологии в том, что это позволяет значительно сократить время испытаний, поскольку все "рутинные" процессы переносятся в зал подготовки. Раньше установка мотора на стенд занимала девять часов, и только потом испытательная бригада приступала к монтажу всех систем: топливных, воздушных, измерительных, системы управления и так далее. Сейчас установка двигателя на стенд (вместе с перемещением из зала подготовки к стенду) осуществляется в течение получаса. "Все основные операции происходят здесь (в зале подготовки - "АвиаПорт"), двигатель монтируется на адаптер, а в это время на стенде проводится испытание другого мотора. Когда все системы подсоединены, адаптер с двигателем помещается на транспортировочную телегу, переезжает на стенд, и буквально в течение пяти минут его подсоединяют к системам стенда", - пояснил Н. Андреев.
Директор по инфраструктуре также обратил внимание, что испытательная станция - не только сам стенд, но и множество инженерных и технологических систем. "У нас весь третий этаж здания заполнен инженерными системами, обеспечивающими работу этого испытательного стенда. Есть целая насосная топливная станция, есть помещения для технологических систем, которые также обеспечивают испытания. Основное оборудование - измерительное, а также сам портал - проектировала и поставляла фирма MDS Aero Support Corporation. Это один из мировых лидеров по созданию испытательных стендов. Всё остальное - строительные и инженерные решения, вспомогательное технологическое оборудование - делали наши российские компании, в основном, пермские. Сейчас проходят аттестационные работы, и наша задача - обеспечить получение аттестата этого стенда в мае текущего года".
Сертификационные лётные испытания продолжаются
Как уже писал "АвиаПорт", в период с 2015 по 2017 годы проведены первый и второй этапы лётных испытаний во всём диапазоне высот, скоростей полёта и режимов работы двигателя, по результатам которых подтвердилась работоспособность ПД-14 и его систем в условиях, приближенных к эксплуатации. К третьему этапу лётных испытаний ПД-14, который продолжается и сегодня, ОДК приступила в конце прошлого года. Испытания проводятся в составе летающей лаборатории Ил-76ЛЛ в Лётно-исследовательском институте им. М.М. Громова (г. Жуковский, Московская обл.). Испытываемый авиадвигатель изготовлен по типовой конструкции и имеет облик серийного изделия. Этот этап проводится при участии представителей сертифицирующих органов. Он должен официально подтвердить итоги первых двух "предсертификационных" ("инженерных") этапов, после чего последует получение Сертификата типа Федерального агентства воздушного транспорта (Росавиации).
Параллельно продолжаются и различные специальные наземные испытания ПД-14. К примеру, один из двигателей в настоящий момент проходит испытания на стенде в "ОДК-Авиадвигатель", в ходе которых он должен отработать определённое количество часов в условиях нетипичных высоких температур. Кроме того, в ближайшее время в Рыбинске на открытом испытательном стенде в "ОДК-Сатурн" будут проведены испытания ПД-14 на заброс птиц, града, льда, а также на обдув боковым ветром. К настоящему моменту в рамках программы сертификационных испытаний успешно завершено испытание на обрыв лопатки и обрыв вала. Перед каждым испытанием проводится серьёзная подготовка двигателя, а после - переборка и тщательный анализ полученных параметров и результатов.
Перед выходом на зарубежные рынки двигатель должен отлетать в России
Предполагается и европейская сертификация конструкции ПД-14. К настоящему моменту уже принята заявка в EASA на сертификацию производства этого двигателя, отметил руководитель "ОДК-ПМ". "К началу серийного производства мы должны получить эти сертификаты. Прежде всего, это даст возможность продавать мотор в составе самолёта (МС-21 - "АвиаПорт") на европейские рынки и в другие страны", - добавил глава пермского предприятия.
По словам С. Попова, совместно с производителем самолёта активно ведётся маркетинговая работа: потенциальным заказчикам всегда предлагаются два варианта - как с двигателем PW1400G производства американской компании Pratt & Whitney, так и с ПД-14. "Интерес (со стороны иностранных заказчиков - "АвиаПорт") есть, но пока говорить о том, что уже есть покупатели за рубежом, готовые заказать двигатель ПД-14, который ещё не летает даже у нас в Российской Федерации, на мой взгляд, преждевременно. В будущем это, действительно, возможно. Главное сейчас - получить сертификат, выйти на серийное производство и отлетать на российском рынке, - заявил управляющий директор. - В том, что мотор получится, никто не сомневается. В Российской Федерации есть богатый опыт создания газотурбинных двигателей: гражданских, военных, наземных и даже морских".
Если говорить о внутреннем рынке, то здесь перспективы прослеживаются уже более чётко. Напомним, на Международном авиационно-космическом салоне МАКС-2017 "ОДК-ПМ" и ОАО "Ильюшин Финанс Ко." (ИФК) подписали соглашение об основных условиях поставки восьми ПД-14 в 2022-2023 годах. Документ подписан в целях реализации твёрдого договора операционного лизинга МС-21-300, заключённого между ИФК и авиакомпанией Red Wings, по условиям которого как минимум на четырёх самолётах должны быть установлены отечественные двигатели.
Также ПД-14 будут установлены на некоторых лайнерах МС-21-300, заказанных авиакомпанией "Аэрофлот - российские авиалинии". В начале декабря 2017 года "АвиаПорт" сообщал, что лизинговая компания "Авиакапитал-Сервис" (дочернее предприятие Госкорпорации "Ростех") в период с 2020 по 2026 год предоставит перевозчику в операционный лизинг 50 воздушных судов этого типа. По условиям твёрдого контракта, первые 25 самолётов будут оснащены двигателями PW1400G. Начиная с 26-го ВС, авиакомпания в качестве опции будет иметь возможность выбрать МС-21-300 с ПД-14.
Комментируя вопрос об интересе со стороны других потенциальных российских заказчиков, С. Попов напомнил, что его уже проявила авиакомпания "ИрАэро", которой ОДК, как и другим стартовым заказчикам, готова предложить определённые преференции. "Есть интерес к самолёту МС-21 у компании "ИрАэро", которая тоже готова стать лидерным заказчиком. Лидерному заказчику, с одной стороны, всегда тяжело, но с точки зрения бизнеса он получает максимальное количество преференций. Для вхождения в рынок мы вынуждены будем пойти на какие-то скидки, дополнительные условия по контрактации, которые сделают наше предложение более интересным. Порядка восьми моторов мы должны поставить по соглашению (с ИФК - "АвиаПорт") для Red Wings, есть интересы у "ИрАэро" - там идёт разговор о трёх-четырёх бортах с двигателем ПД-14, и опцион на 24 мотора у "Аэрофлота". Это то, что сейчас есть", - подытожил С. Попов.
Ещё одна задача, которую предстоит решить в ближайшие годы, - совершенствование системы послепродажного обслуживания. Как подчеркнул руководитель "ОДК-ПМ", существующая система хорошо себя зарекомендовала с российско-французской силовой установкой SaM146, устанавливаемой на самолёты Sukhoi Superjet 100 (поставки и все услуги по послепродажному обслуживанию осуществляет компания PowerJet - совместное предприятие "ОДК-Сатурн" и Safran Aircraft Engines). "Задача состоит в том, чтобы развить эту "послепродажку" и применить те же принципы, что и у SaM146, к ПД-14, - пояснил С. Попов. - Тем самым, я считаю, мы решим вопрос создания качественной, удобной для заказчика, относительно недорогой системы ППО. По SaM146 мы (ОДК - "АвиаПорт") работаем вместе с французами, поэтому это мировой опыт, дополненный нашими знаниями российского бизнеса, российской специфики. Успех этого продукта лично для меня очевиден".
Технологии, используемые при создании ПД-14, применят при разработке двигателей большой тяги
Впереди "ОДК-ПМ" ждёт реализация ещё более сложной задачи: освоение производства двигателя ПД-35. Это перспективный двигатель большой тяги, для разработки которого будет использоваться научно-технический задел, полученный при создании ПД-14. ПД-35 предназначен для перспективных широкофюзеляжных дальнемагистральных и транспортных самолётов. Предполагается, что в дальнейшем на его базе будет создано семейство двигателей большой тяги. Как ожидается, в будущем этот двигатель может устанавливаться на перспективный российско-китайский широкофюзеляжный самолёт CR929 (совместный проект "Объединённой авиастроительной корпорации" и Commercial Aircraft Corporation of China, серийное производство должно быть запущено к 2025-2027 году).
Созданию опытного экземпляра ПД-35 будет предшествовать серьёзная научно-исследовательская работа, разработка принципиально новых технических решений и композитных материалов, испытание газогенератора, а также строительство нового испытательного комплекса. "Двигатели такой размерности в истории советской и российской авиации ещё не создавались. Сейчас проводится первая осевая линия для создания этого мотора. Прежде всего, это этап научно-исследовательских работ, которые определят облик двигателя. На этапе НИР будут отработаны технологии, необходимые для его создания, - пояснил С. Попов. - Это только начало пути, которое потребует ещё большей модернизации производственных мощностей не только "ОДК - Пермские моторы", но и ОДК в целом. Потребуется создание целого комплекса - отдельной испытательной базы, которую мы должны будем сделать к 2021-2022 году". ПД-35 должен стать первым отечественным двигателем большой тяги, на котором лопатки вентилятора будут выполнены из композитных материалов. "Один из трендов, которые мы поддерживаем во взаимодействии с ВИАМ (Всероссийским научно-исследовательским институтом авиационных материалов - "АвиаПорт"), - создание впервые в истории российской авиапромышленности композитной вентиляторной лопатки, - дополнил С. Попов. - Вполне вероятно, что на самый первый образец ПД-35 пойдёт стальная лопатка, но мы точно знаем, что конструкторы закладывают в этот проект возможность производства с композитными лопатками". Управляющий директор также добавил, что большая часть комплектующих будет отечественного производства.
Что касается испытательной базы под ПД-35, на сегодняшний день, по словам Н. Андреева, в Новых Лядах уже началась подготовка площадей под её строительство. "Сегодня в России отсутствуют стенды для испытания двигателей такой размерности и такой тяги. Здесь будет построен логистический центр, корпус окончательной сборки (доставить на испытательную базу двигатель такого размера в собранном виде не получится - "АвиаПорт") и подготовки к испытаниям, а также несколько испытательных стендов".
Напомним, "АвиаПорт" уже сообщал, что общая стоимость программы ПД-35 оценивается в 180 млрд рублей. С. Попов уточнил, что 60 млрд из них составят инвестиционные затраты, остальные средства пойдут непосредственно на создание двигателя и работу конструкторов. По его словам, образец-демонстратор ПД-35 будет создан в 2023 году, а к серийному производству пермский завод сможет приступить в 2028 году.
bmpd.livejournal.com
О технологиях подготовки и проведения испытаний перспективного российского двигателя «Популярной механике» рассказал Анатолий Дмитриевич Кулаков, заместитель генерального директора ЛИИ им. М.М. Громова по испытаниям силовых установок. Как удалось узнать из нашего разговора, прежде чем двигатель смог отправиться в свой первый полет, специалистам института пришлось решать множество сложнейших инженерных задач. Первой из них стал выбор летающей лаборатории (ЛЛ). В распоряжении ЛИИ есть несколько ЛЛ, созданных на базе самолета Ил-76, но не на каждой можно проводить испытания именно ПД-14. Многое зависит от массы силовой установки (выдержит ли вес крыло?) и тяги, создаваемой ПД-14. Выбор пал на Ил-76 ЛЛ с усиленным крылом, на котором можно разместить силовую установку весом до 9 т и тягой двигателя до 25 000 кгс. Однако этот самолет последний раз привлекался к испытаниям в 1996 году. Тогда к нему подвешивали уникальный винто-вентиляторный двигатель Д-27, предназначавшийся к использованию на украинско-российском самолете Ан-70. После почти двух десятилетий простоя необходимо было восстановить летную годность Ил-76 ЛЛ, для чего составили специальную программу при активном участии ОАО «АКБ им. С.В. Ильюшина». На самолете-ветеране заменили значительную часть оборудования, в том числе пилотажного и навигационного, и получили все необходимые заключения о том, что ЛЛ может отправляться в полет. Что дальше? Подвесить двигатель и начинать испытания? Нет! Все не так просто.
На фото можно увидеть перспективный российский двигатель без гондолы.
Двигатель ПД-14 уникален еще и тем, что впервые в практике отечественного двигателестроения производитель разработал не только сам двигатель, но и гондолу к нему (обычно мотогондолу изготавливает под конкретный двигатель фирма, создающая самолет). Таким образом, у двигателя уже есть крепление, рассчитанное на пилон МС-21, и к крылу Ил-76ЛЛ оно не подходит. Специалистам ЛИИ пришлось конструировать специальную силовую проставку — переходник между креплениями пилона МС-21 и крыла Ил-76ЛЛ.
На этом фото запечатлен процесс подвешивания гондолы с двигателем к пилону летающей лаборатории. Для соединения креплений разных типов применен специальный силовой переходник.
Самая же главная инженерная проблема в том, что новый двигатель не может испытываться под управлением штатных систем ЛЛ. В лаборатории необходимо воссоздать все системы управления экспериментальной силовой установкой, схожие с теми, что будут использованы на МС-21, а также достоверно воспроизвести все нагрузки, под которыми будет работать двигатель. С этой целью перед испытаниями необходимо было сконструировать и встроить в летающую лабораторию все соответствующее оборудование.
Двигатель не только создает реактивную тягу, он — энергетическое сердце самолета. С помощью вала и редуктора вал турбины высокого давления связан с КПСА (коробкой приводов самолетных агрегатов). В КПСА передаваемый туда крутящий момент «разбирается» электрогенератором и гидравлическими насосами. Сейчас от двигателей требуется как можно больше электрической мощности, особенно ввиду тенденции к замене ряда гидравлических приводов электрическими. На Ил-76ЛЛ установлена система отбора электрической мощности. Отбираемая от генератора мощность реализуется в специальных тепловых электрозагружателях (ТЭН), которые установлены в обтекателях, обдуваемых в полете наружным воздухом.
На заднем плане виден главный пульт управления опытным двигателем: сидя за этим пультом, ведущий инженер ЛИИ управляет режимами ПД-14 в ходе испытательного полета. Ближе к нам — рабочие места других специалистов, отслеживающих параметры работы двигателя.
Кроме крутящего момента от двигателя отбирается сжатый воздух, который поступает в системы самолета МС-21. Отбор воздуха для разных целей производится в нескольких точках газогенератора. Например, после третьей ступени компрессора отводится воздух для нужд кондиционирования пассажирского салона МС-21. На летающей лаборатории нет системы отбора воздуха с параметрами системы кондиционирования, аналогичной той, что будет в МС-21, так как отбор сжатого воздуха — это отбор мощности от двигателя, а значит, во время испытаний эта нагрузка также должна быть реализована. ЛЛ также насыщена контрольно-измерительным оборудованием. При эксплуатации серийного двигателя бортовой параметрический самописец регистрирует 30−40 параметров работы установки. В ходе испытаний с экспериментального двигателя, оборудованного множеством датчиков, снимается 1066 параметров. Данные поступают на центральный сервер, на пульт ведущего инженера в грузовой кабине Ил-76ЛЛ, на дисплей в кабине пилотов, по радиоканалу в наземный контрольный пункт и непосредственно специалистам в Пермь, в ОАО «Авиадвигатель».
Рабочее место одного из инженеров, участвующих в испытаниях, и шкаф с вычислительной техникой, анализирующей данные с помощью специально разработанного ПО.
Когда наступает время поднять ЛЛ в воздух, в кресла летного экипажа садятся опытнейшие летчики-испытатели ЛИИ им. М.М. Громова. В грузовой кабине места у пультов занимают инженеры-испытатели. В распоряжении пилотов все обычные системы управления самолетом Ил-76ЛЛ и его двигателями. И только экспериментальным двигателем управляет ведущий инженер-испытатель из ЛИИ. Рядом с ним за центральным пультом еще один представитель ЛИИ и инженер от предприятия-разработчика ПД-14. «Взлетаем мы на трех двигателях по специальной методике, чтобы из-за несимметричной тяги самолет не слетел с полосы, — рассказывает Александр Крутов, заслуженный летчик-испытатель, Герой России, начальник Школы летчиков-испытателей ЛИИ. — На данной стадии испытаний на взлете опытный двигатель работает только на малом газе. Сначала прогреваем три штатных двигателя. Потом второй двигатель, симметричный опытному, убираем на малый газ и потихоньку начинаем разбег. Выводим на взлетный режим 1-й и 4-й штатные двигатели. Затем в процессе разбега плавно выводим 3-й штатный двигатель на взлетный режим. Отрываемся на трех, набираем высоту. Так удается на взлете избежать опасных разворачивающих моментов».
www.popmech.ru
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Модель ПД-14 | |
турбовентиляторный двигатель | |
Россия Россия | |
с 2018 | |
МС-21 | |
ПС-12 | |
с 2008 | |
2016 - ? | |
ПД-7, ПД-10, ПД-14А, ПД-14, ПД-14М, ПД-18Р | |
200000 часов (40000 полётных циклов)[1] | |
Компрессор осевой, Вентилятор - 1 широкохордная ступень + 3 подпорных ступени, КВД - 8 ступеней | |
Турбина осевая, ТВД - 2 ступени, ТНД - 6 ступеней |
ПД-14 (Перспективный Двигатель тягой 14 тонн[2] или Пермский Двигатель образца 2014 года) — проект семейства перспективных гражданских турбовентиляторных двигателей с тягой на взлёте от 9 до 18 тонн, разрабатываемый предприятиями ОДК (Головной разработчик — ОАО «Авиадвигатель» (г. Пермь), Головной изготовитель — ОАО «ПМЗ» (г. Пермь)). Семейство двигателей ПД предназначено для установки на самолёты МС-21-200/300/400. Более мощные модификации на базе газогенератора двигателя (ПД-18Р) могут быть применены на Ту-214, Ил-96-300 и Ил-96-400Т[3]. Также исследуется возможность создания промышленных газотурбинных установок на базе двигателя. Двигатель должен состоять из восьми ступеней компрессора и двух ступеней турбины (5+ поколение), вентилятор выполнен с широкохордными пустотелыми лопатками, в компрессоре применены блиски. Цель проекта — завоевание более 10 % рынка турбовентиляторных двигателей в классе тяги 7—18 т. Удельный расход топлива на крейсерском режиме на 10—15 % меньше по сравнению с современными двигателями аналогичного класса тяги и назначения для всех двигателей семейства, также у ПД-18Р этот показатель будет улучшен на 3—5 %. Эксплуатационные расходы на 14—17 %, а стоимость жизненного цикла на 15—20 % меньше, чем у конкурентов. Надежность вылета ВС, связанная с готовностью двигателя, > 99,96 %. Наработка на неустранимое в полете выключение двигателя > 200 000 ч. Шум от двигателя на 15—20 дБ меньше требования Главы 4 стандарта ИКАО. Снижение уровня эмиссии по NOx относительно норм ИКАО 2008 года > 30 %.
Разрабатывается на базе ПС-12 (1999), официально с 2008 года[4].
В начале апреля 2012 года началась сборка двигателя-демонстратора. На 16 апреля 2012 года в работе и доводке находились также четыре газогенератора и несколько установок модуля модели вентилятора, полноразмерный компрессор, камера сгорания, две турбины, одна из которых уже прошла испытания в ЦИАМ (вторая на 16 апреля 2012 г. проходила испытания). Первый запуск на наземном испытательном стенде первого образца двигателя-демонстратора ПД-14 состоялся 9 июня 2012 года[5].
В сентябре 2013 года планировалось завершить стендовые испытания.
30 октября 2015 года начались испытания[6] на крыле летающей лаборатории Ил-76ЛЛ[7].
Серийный выпуск планируется с 2016 года, в год будет выпускаться не менее 20-30 двигателей[8]. По расчётам ОАК, примерно в 2019—2020 годах потребуется до 200 двигателей в год[2]. Стоимость всей программы оценивается в 70 млрд рублей, из которых 35 млрд руб. будет выделено из бюджета[9].
К апрелю 2012 года подписано соглашение с Авиационным регистром Межгосударственного авиационного комитета (АР МАК) о сертификации двигателя ПД-14. Разработчик ПД-14 будет сертифицировать двигатель в АР МАК, параллельно проводя сертификацию со специалистами EASA, с последующим признанием этого Сертификата агентством EASA. АР МАК имеет соответствующее соглашение об этом с EASA[2].
Сертификация производства начнется с сертификации материалов; в апреле 2012 года с ВИАМ оформлен график сертификации производства материалов на металлургических заводах России. Затем предполагается сертифицировать и сами производственные процессы на предприятиях-участниках кооперационных поставок для ПД-14. В дальнейшем планируются сертификации производства в EASA[2].
Также имеются сертификации АП-33, FAR-33, CS-E, ETOPS .
В перспективе планируется сертификация FAA.
ПД-14 — турбореактивный двухконтурный двухвальный двигатель, без смешения потоков наружного и внутреннего контуров, с реверсом и эффективной системой шумоглушения, включая шевроны. Перспективный ТРДД создаётся на базе нового высокоэффективного газогенератора со структурной схемой «8+2».
Семейство перспективных ТРДД для БСМС состоит из двигателей[2]:
Тип двигателя | Турбовентиляторный(безредукторный привод вентилятора) | Турбовентиляторный / Газогенераторный (редукторный привод вентилятора) | ||||
Диаметр вентилятора, мм | н/д | 1677 | 1900 | 1900 | 1900 | н/д |
Сухая масса двигателя, кг | н/д | 2350 | 2870 | 2870 | 2970 | н/д |
Тяга на взлётном режиме (H=0, M=0), тс | 7,90 | 10,90 | 12,54 | 14,00 | 15,60 | 18,00-20,00 |
Взлетная тяга кН | 78 | 108 | 123 | 137 | 153 | 177 |
Удельный расход топлива в крейсерском режиме кг/кгс в час | На 10-15 % меньше по сравнению с современными двигателями аналогичного класса тяги и назначения. | На 3-5 % меньше по сравнению с ПД-14. | ||||
Схема двигателя | н/д | 1+1+8−2+5 | 1+3+8−2+6 | 1+3+8−2+6 | 1+4+8 −2+6 | н/д |
Степень двухконтурности | н/д | н/д | 8,6 | 8,5 | 7,2 | н/д |
Степень повышения давления в компрессоре | н/д | н/д | 38 | 41 | 46 | н/д |
Применение | Ан-148 , Sukhoi Superjet 100 | Sukhoi Superjet 130NG | МС-21-200, МС-21-300, Ил-76МД | МС-21-300, МС-21-400 | МС-21-400, Ил-76МД-90А, Ил-78М-90А | Ту-214, Ил-96-300, Ил-96-400Т, Ил-214, Ил-106 |
Примечание | В прессе часто заявляли, что семейство двигателей будет иметь тягу от 8 до 20 тонн, на самом деле тяга ПД-7 чуть ниже и составляет 7.9 Тонн. | Вариант с уменьшенной тягой ; Менее габаритный. | Дросселированный вариант ТРДД ПД-14 ; | Базовый ТРДД ; Степень унификации это 80 % новые детали (сделаны специально для этого двигателя). | Форсированный вариант ТРДД ; По сравнению с ПД-14 изменены — 4 подпорные ступени, усиленные диски КВД и ТВД, перепрофилированные лопатки ТНД | Максимально возможная тяга двигателей семейства ПД-14 — 20 тонн. Для достижения большей тяги нужно серьёзное изменение конструкции и модификации двигателя (в том числе нужен газогенератор большей размерности). |
В перспективе возможно расширение семейства двигателями с тягой свыше 20 тонн с применением более габаритного газогенератора[10].
ПД-12 — турбовальный двигатель для замены украинского Д-136 устанавливаемого на тяжёлый транспортный вертолёт Ми-26[11].
Мощность л.с. | 10000 |
Мощность МВт | 6,5-8,5 | 12,4-16,5 |
КПД | 34-36 % | 38-40 % |
Ростов, не желая навязывать свое знакомство княжне, не пошел к ней, а остался в деревне, ожидая ее выезда. Дождавшись выезда экипажей княжны Марьи из дома, Ростов сел верхом и до пути, занятого нашими войсками, в двенадцати верстах от Богучарова, верхом провожал ее. В Янкове, на постоялом дворе, он простился с нею почтительно, в первый раз позволив себе поцеловать ее руку. – Как вам не совестно, – краснея, отвечал он княжне Марье на выражение благодарности за ее спасенье (как она называла его поступок), – каждый становой сделал бы то же. Если бы нам только приходилось воевать с мужиками, мы бы не допустили так далеко неприятеля, – говорил он, стыдясь чего то и стараясь переменить разговор. – Я счастлив только, что имел случай познакомиться с вами. Прощайте, княжна, желаю вам счастия и утешения и желаю встретиться с вами при более счастливых условиях. Ежели вы не хотите заставить краснеть меня, пожалуйста, не благодарите. Но княжна, если не благодарила более словами, благодарила его всем выражением своего сиявшего благодарностью и нежностью лица. Она не могла верить ему, что ей не за что благодарить его. Напротив, для нее несомненно было то, что ежели бы его не было, то она, наверное, должна была бы погибнуть и от бунтовщиков и от французов; что он, для того чтобы спасти ее, подвергал себя самым очевидным и страшным опасностям; и еще несомненнее было то, что он был человек с высокой и благородной душой, который умел понять ее положение и горе. Его добрые и честные глаза с выступившими на них слезами, в то время как она сама, заплакав, говорила с ним о своей потере, не выходили из ее воображения. Когда она простилась с ним и осталась одна, княжна Марья вдруг почувствовала в глазах слезы, и тут уж не в первый раз ей представился странный вопрос, любит ли она его? По дороге дальше к Москве, несмотря на то, что положение княжны было не радостно, Дуняша, ехавшая с ней в карете, не раз замечала, что княжна, высунувшись в окно кареты, чему то радостно и грустно улыбалась. «Ну что же, ежели бы я и полюбила его? – думала княжна Марья. Как ни стыдно ей было признаться себе, что она первая полюбила человека, который, может быть, никогда не полюбит ее, она утешала себя мыслью, что никто никогда не узнает этого и что она не будет виновата, ежели будет до конца жизни, никому не говоря о том, любить того, которого она любила в первый и в последний раз. Иногда она вспоминала его взгляды, его участие, его слова, и ей казалось счастье не невозможным. И тогда то Дуняша замечала, что она, улыбаясь, глядела в окно кареты. «И надо было ему приехать в Богучарово, и в эту самую минуту! – думала княжна Марья. – И надо было его сестре отказать князю Андрею! – И во всем этом княжна Марья видела волю провиденья. Впечатление, произведенное на Ростова княжной Марьей, было очень приятное. Когда ои вспоминал про нее, ему становилось весело, и когда товарищи, узнав о бывшем с ним приключении в Богучарове, шутили ему, что он, поехав за сеном, подцепил одну из самых богатых невест в России, Ростов сердился. Он сердился именно потому, что мысль о женитьбе на приятной для него, кроткой княжне Марье с огромным состоянием не раз против его воли приходила ему в голову. Для себя лично Николай не мог желать жены лучше княжны Марьи: женитьба на ней сделала бы счастье графини – его матери, и поправила бы дела его отца; и даже – Николай чувствовал это – сделала бы счастье княжны Марьи. Но Соня? И данное слово? И от этого то Ростов сердился, когда ему шутили о княжне Болконской.
Приняв командование над армиями, Кутузов вспомнил о князе Андрее и послал ему приказание прибыть в главную квартиру. Князь Андрей приехал в Царево Займище в тот самый день и в то самое время дня, когда Кутузов делал первый смотр войскам. Князь Андрей остановился в деревне у дома священника, у которого стоял экипаж главнокомандующего, и сел на лавочке у ворот, ожидая светлейшего, как все называли теперь Кутузова. На поле за деревней слышны были то звуки полковой музыки, то рев огромного количества голосов, кричавших «ура!новому главнокомандующему. Тут же у ворот, шагах в десяти от князя Андрея, пользуясь отсутствием князя и прекрасной погодой, стояли два денщика, курьер и дворецкий. Черноватый, обросший усами и бакенбардами, маленький гусарский подполковник подъехал к воротам и, взглянув на князя Андрея, спросил: здесь ли стоит светлейший и скоро ли он будет? Князь Андрей сказал, что он не принадлежит к штабу светлейшего и тоже приезжий. Гусарский подполковник обратился к нарядному денщику, и денщик главнокомандующего сказал ему с той особенной презрительностью, с которой говорят денщики главнокомандующих с офицерами: – Что, светлейший? Должно быть, сейчас будет. Вам что? Гусарский подполковник усмехнулся в усы на тон денщика, слез с лошади, отдал ее вестовому и подошел к Болконскому, слегка поклонившись ему. Болконский посторонился на лавке. Гусарский подполковник сел подле него. – Тоже дожидаетесь главнокомандующего? – заговорил гусарский подполковник. – Говог'ят, всем доступен, слава богу. А то с колбасниками беда! Недаг'ом Ег'молов в немцы пг'осился. Тепег'ь авось и г'усским говог'ить можно будет. А то чег'т знает что делали. Все отступали, все отступали. Вы делали поход? – спросил он. – Имел удовольствие, – отвечал князь Андрей, – не только участвовать в отступлении, но и потерять в этом отступлении все, что имел дорогого, не говоря об именьях и родном доме… отца, который умер с горя. Я смоленский.
wiki-org.ru
Двигатель ПД-14 / Фото: sdelanounas.ru
Как сообщается в статье «Vers le PD-14 et au-dela», опубликованной в журнале Air&Cosmos, до конца 2018 года АО «Объединенная двигателестроительная корпорация» (ОДК) поставит первую партию двигателей ПД-14 для пассажирского самолета нового поколения МС-21. Об этом сообщил генеральный директор КБ «Авиадвигатель» Александр Иноземецев. Кроме того, у этого двигателя будет модификация, предназначенная для вертолета Ми-28.
Самая интересная ниша для нового двигателя с точки зрения выручки и объемов – это двигатель для самолета средней дальности. Для этого сегмента был создан ПД-14 и он активно развивается. Другой нишей, которая меньше c точки зрения количества, но сопоставима с точки зрения выручки – это двигатели для широкофюзеляжных самолетов большой дальности. Для них разрабатывается двигатель ПД-35. Третья ниша – это турбовинтовые и турбореактивные двигатели мощностью 1500-3000 л.с. для региональных самолетов и вертолетов. Здесь будет создан ПДВ (перспективный двигатель вертолетный), чья концепция в настоящее время разрабатывается. По словам А. Иноземцева, возможно, через два года что-то по этой теме представит КБ Климова.
Опытный двигатель ПД-14 (номер №100-07) под крылом летающей лаборатории Ил-76ЛЛ / Фото: АО "ОДК"
ОДК может разделить работы между различными моторостроительными компаниями и тем самым снизить расходы на программу. Каждое предприятие выпускает свою номенклатуру деталей. Эта производственная модель применяется и к ПД-14. Ответственным за программу в целом, проект камеры сгорания и газогенератора является АО «ОДК-Авиадвигатель» в Перми. «ОДК-Сатурн» в Рыбинске отвечает за вентилятор и компрессор низкого давления. «ОДК-УМПО» - за турбину низкого давления и сопло, в то время как «ОДК-СТАР» в Перми отвечает за систему управления двигателем. По той же схеме распределено и серийное производство между предприятиями «ОДК-Пермь», «ОДК-УМПО», «ОДК-Сатурн», ФГУП "НПЦ газотурбостроения "Салют", а окончательная сборка будет вестись в Перми.
Двигатель ПД-14 с тягой 14 тонн является первым гражданским турбореактивным двигателем, созданным в России в постсоветский период, если не считать SaM-146, созданный совместно с французами.
ПД-14 является двухконтурным двигателем со степенью двухконтурности 8,5. По словам А. Иноземцева, ПЛ-14 не хуже иностранных конкурентов, а именно редукторного двигателя PW1000G и CFMI Leap-1. При этом преимуществом ПД-14 является сниженная температура газов на входе в турбину (на 60-80 градусов). При этом имеются потери в тяге, но получается экономия в ходе эксплуатации. По заявлению представителей Корпорации «Иркут», издержки двигателя на 2,5-3% ниже его конкурентов.
Горячая часть двигателя состоит из восьмиступенчатого компрессора и степенью сжатия 17, камеры сгорания и двухступенчатой турбины. Холодная часть состоит из вентилятора, трехступенчатого компрессора низкого давления и шестиступенчатой турбины низкого давления. Гондола двигателя на 65% состоит из композитов.
Работы по ПЛ-14 начались 10 лет назад, когда в 2008 году российское правительство выделило 15 млрд рублей (450 млн евро по курсу того времени) для ведения НИОКР по новому двигателю. Первый прототип газогенератора 100ГГ-01 совершил первые прокрутки на земле в 2010 году, в первый комплектный демонстратор двигателя впервые заработал 9 июня 2012 года.
30 октября 2015 года двигатель 100-07 совершил первый полет на летающей лаборатории Ил-76ЛЛ. Двигатель прошел на самолете через два этапа испытаний. В ходе первого по состоянию на 4 марта 2016 года двигатель наработал 22 часа и 22 минуты в ходе 16 полетов. В ходе другого этапа с 11 октября 2016 года по 30 марта 2017 года в ходе восьми полетов он наработал 26 часов 31 минуту.
28 декабря 2017 года Ил-76ЛЛ совершил первый полет с новым двигателем 100-11, этот экземпляр предназначен для сертификации. С начала апреля 2018 года Ил-76ЛЛ с двигателем 100-11 совершил 14 полетов с наработкой 49 часов и 10 минут.
Стендовые испытания ПД-14 были обычными для двигателя такого класса тяги. 5 ноября 2016 года прошли испытания турбины на сверхрежиме после обрыва вала низкого давления на двигателе 100-03. 5 мая 2017 года прошли испытания на обрыв лопатки на двигателе 100-04.
В целом, по словам А. Иноземцева, по итогам испытаний двигатель имеет запас в 15 дБ по сравнению с требованиями главы 4 ИКАО и 20% в части выброса оксида азота.
Главной задачей программы ПД-14 на текущий год является получение сертификата, запланированное на август. Процесс сертификации начался в 2012 году в МАК. Тогда А. Иноземцев заявлял о том, что сертификат будет получен в 2015 году, а первые серийные двигатели будут поставлены в 2016 году. И если не учитывать технические вопросы, которые сопровождают любую разработку, то сертификация затормозилась действиями российского правительства, которое в ноябре 2015 года лишило МАК права сертифицировать двигатели и передало его Росавиации.
Одновременно шел процесс сертификации двигателя в Европейском агентстве авиационной безопасности (EASA). Разработчики рассчитывают получит сертификат типа в 2019 году, но с учетом взаимоотношений между EASA и Росавиацией, которые еще не урегулированы, это процесс, без сомнения, затянется.
Последний собранный на сегодня двигатель – это 100-13. В течение этого года запланирован выпуск еще трех двигателей – 100-14, -15 и -16, то есть первых, предназначенных для установки на МС-21-300 в ходе его сертификации. В соответствии с планом, двигатели должны быть поставлены в декабре, а первый полет прототипа МС-21 с ПД-14 запланирован на второй квартал 2019 года. Поставки ПД-14 для МС-21 должны начаться с 2021 года.
Начиная с 2023-2024 гг. ОДК планирует выпускать примерно 50 двигателей в год. Проблема в том, что на сегодня имеется мало заказов на МС-21 с ПД-14. В ходе авиасалоне МАКС-2017 компания «Ильюшин финанс» подписала предварительное соглашение на закупку восьми ПД-14 с поставкой в 2022-2023 гг. Эти двигатели предназначены для четырех МС-21-300 авиакомпании Red Wings. Со своей стороны, «Аэрофлот» заказал 50 МС-21-300, из которых первые 25 должны быть оснащены двигателями PW1400G. Двигатели оставшихся самолетов еще не определены. На 12 из них «Аэрофлот» планирует установить ПД-14. Схожий интерес на приобретение трех-четырех МС-21 с ПД-14 проявила компания «ИрАэро». По словам Александра Иноземцева, для стартового заказчика двигатель ПД-14 будет продаваться с дисконтом в 15-22% по сравнению с конкурентами.
Газогенератор ПД-14 также может быть использован для развития семейства двигателей с тягой 9-18 тонн. Изначально двигатель ПД-10 (с тягой 10 тонн) рассматривался для новы модификация самолета SSJ 100, двигатель ПД-14А – для модификации МС-21-200 и ПД-14М (15,6 тонн) для удлиненного варианта МС-21-400. Эти проекты заморожены из-за самих самолетов. Из развития ПД-14 приоритет получил ПД-12В для вертолетов, а именно для ремоторизации вертолета Ми-26, двигатели Д-136 для которого производятся исключительно на украинском ПАО «Мотор Сич». Финансирование программы ПД-12В началось в 2016 году, а на сегодняшний день в производстве находятся детали для опытных двигателей. В будущем ПД-12В может быть использован для установки на новом тяжелом российско-китайском вертолете.
Базовая версия газогенератора ПД-14 позволяет создать вертолетный вариант, отличающийся мощностью 14500 л.с., но у ПД-12В она будет ограничена 11500 л.с. с целью унификации с силовой установкой Ми-26. Двигатель сможет достигать максимальной мощности до высоты 2000 метров (Д-136 выдает максимальную мощность 11400 л.с. только на уровне моря). По сравнению с Д-136 сухая масса вырастет на 100 кг, но удельный расход топлива снизится на 9%.
Другим сегментом станут двигатели для широкофюзеляжных самолетов для авиалиний большой протяженности. Русские хотят проникнуть на этот рынок с двигателем ПД-35 с той же формой сотрудничества между производителями, как и в случае с ПД-14. Главным фактором развития ПД-35 стала программа российско-китайского самолета CR929, на котором китайцы хотят установить свой двигатель CJ2000. Возможен вариант слияния программ ПД-35 и CJ2000, аналогично тому, как объединились программы созданяи китайского самолета С929 и российского ШФДМС.
Программа ПД-35 начала реализовываться в декабре 2017 года после подписания контракта между ОАК и КБ «Авиадвигатель» на сумму 64,3 млрд руб. (935 млн евро) на НИОКР по двигателю ПД-35-1 первого этапа, которые должны завершиться в декабре 2023 года. Результаты работ должны воплотиться в двигатель-демонстратор, который совершил бы испытательные полеты.
ПД-35 будет двигателем традиционной схемы, чей газогенератор будет оснащен компрессором с девятью или десятью ступенями, а также турбиной с двумя ступенями. Вентилятор будет сделан из композитных материалов и т.д.
Начиная с ПД-35 может быть разработано семейство двигателей с тягой от 25 до 50 тонн. Самый крупный из них – ПД-50 будет иметь тягу в 50 тонн, иметь вентилятор диаметром 3,5 метра и сухую массу в 8,7 тонн.
МОСКВА, сайт bmpd.livejournal.com12
Оригинал
www.arms-expo.ru
Создание авиамоторов собственного производства позволит отечественной авиапромышленности выйти на новый качественный уровень. Современный авиационный газотурбинный двигатель ПД 14 является лучшей разработкой, в сравнении с предыдущими аналогами, выпущенными в последние годы. В конструкцию силового агрегата турбовентиляторного типа входит вентилятор большого диаметра. Это необходимо для подачи в двигатель воздуха в больших количествах. Воздушная струя создает условия для создания необходимого тягового усилия.
Внутреннее строение авиамоторов напоминает по конструкции ракетные модели. При этом вместо последних ступеней здесь установлен привод вентилятора. Авиационный двигатель ПД 14, как и все существующие механизмы, обладает определенными преимуществами и недостатками.
Основные достоинства ПД 14:
К имеющимся недостаткам относятся следующие факторы:
Это создает большое сопротивление набегающим воздушным потокам при полетах.
В сравнении с классическими авиадвигателями отечественного производства, выпущенными ранее, ПД-14 обладает многочисленными конструктивными отличиями и улучшенными техническими характеристиками.
Чаще всего его сравнивают с мотором ПС-90А, который установлен на самолетах ИЛ-76, ТУ-14. В сравнении с предыдущей моделью, новый силовой агрегат более технологичен, имеет больше возможностей, увеличены основные рабочие показатели:
Двигатель ПД 14 технические характеристики
Название модели | ПД-14 |
Тип мотора | турбовентилятор |
Диаметр вентилятора двигателя | 1900 мм |
Общий вес | 2870 кг |
Тяга на взлете | 12,5 т.с. |
Схема работы | 1+3+8-2+6 |
Степень двухконтурности | 8,6 |
Давление в компрессоре | 38 |
Представленные характеристики двигателя ПД 14 позволяют понять, насколько данная модель опережает своих предшественников по техническим параметрам и эксплуатационным возможностям. Это позволило существенно увеличить длительность эксплуатационного срока силового агрегата. На примере военно-транспортного самолета ИЛ 76 с установленным ПД-14, видно, насколько улучшены характеристики данного воздушного судна:
С целью снижения общего веса, при проектировании применена новая технология, предусматривающая создание турбинных лопастей в виде пустотелых конструкций. Для их изготовления используются специальные титановые сплавы повышенной прочности. Применение данных технологий привело к уменьшению массы лопастей на 30%, а всего авиамотора – на 10% соответственно.
Коллектив Пермского моторного завода приступил к производству рабочих лопаток для турбин с использованием монокристаллов. Благодаря данному подходу, рабочая температура газов возрастает до 2000°К. В планы разработчиков новых авиационных моторов входит использование большого количества композитных полимеров. Это позволит не только снизить вес двигателя, но и улучшить его прочностные характеристики при работе в условиях значительных перегрузок.
На основе новых авиационных реактивных двигателей создаются современные модели самолетов. Самая известная разработка – магистральный лайнер МС-21.
Благодаря созданию двигателя ПД 14, будет выпущена линейка новейших самолетов, которые будут выполнять рейсы различной степени дальности: от пролетов на внутренних линиях до дальних рейсов. В зависимости от назначения использования, конструкция 14-го двигателя позволяет устанавливать его как на пассажирских, так и на транспортных моделях.
Сила тяги мотора равна 14 тонн. Это дает возможность оснащать двигателем модели ПД 14 такие модели самолетов, как:
По последним данным, на базе двигателя ПД 14 создается более мощный ПД-18, агрегат данной модификации развивает силу тяги, равную 18 тонн. Новый усиленный мотор предположительно предназначен для самолетов ИЛ-96, ТУ-214. На данный момент они комплектуются устаревшей моделью ПС-90А.
В перспективе будет создан авиационный мотор облегченной версии, рассчитанный на тягу в 10 тонн для установки в самолетах типа «Суперджет» вместо французских двигателей.
Для знаменитых транспортных вертушек МИ-26 создается мотор особой конструкции, выполненный в вертолетном варианте.
Судя по отзывам осведомленных специалистов, вопреки некоторым ожиданиям, выпуск ТУ 334 с двигателем ПД 14 не предусмотрен.
Данные самолетные моторы относятся к двигателям пятого поколения. Главный серийный производитель – объединенная двигательная корпорация «ОДК – Пермские моторы». Здесь подходит к завершению подготовка производства новой продукции. Благодаря постоянному взаимодействия с проверенными надежными поставщиками, механические цеха моторного завода наладили производство более трехсот наименований рабочих элементов для двигателей ПД 14.
Заказчиком современных самолетных авиамоторов является научная корпорация под названием «Иркут».
Каждый двигатель ПД-14 имеет порядковый номер, после сборки он подвергается индивидуальным проверкам конкретных параметров. Для этого создаются специальные стенды с условиями, имитирующими полетный цикл.
Например, после успешного стендового тестирования двигатель №7 устанавливался на летающую лабораторию «ИЛ-76ЛЛ» для последующих летных испытаний. По окончании первого этапа двигатель был демонтирован с самолета. Затем его отправили на завод-изготовитель, где он был разобран на отдельные узлы, с целью проведения дальнейших исследований. После повторной сборки мотор №7 снова проверялся на стендах для последующей установки на Ил-76ЛЛ и проведения новых воздушных испытаний.
Для двигателя ПД-14, выпущенного под №8, предусмотрена другая программа инженерных испытаний. Здесь тестирование проходило на специальном стенде открытого типа «Сатурн». Двигатель устойчиво работал при боковом обдуве. Параллельно проводились испытания реверса и акустических параметров силового агрегата.
Также заводом-изготовителем предусмотрена программа техобслуживания выпускаемой продукции после реализации.
Помимо сборки, на базе завода-изготовителя осуществляется переборка ПД-14, а также модернизация производственных мощностей с целью подготовки их к выпуску авиамоторов в больших количествах. Производственные цеха переоснащаются специализированным оборудованием. Большие надежды возлагаются на приобретение обрабатывающих центров универсального типа, при помощи которых возможно изготовление корпусных узлов и деталей сверхсложной конфигурации.
Программой сборки супермощных авиационных двигателей ПД-14 предусмотрено создание производственной поточной линии, способной обеспечить выпуск до 50 комплектов сборочных узлов в течение одного года.
Испытательные стенды для проверки работоспособности современных авиамоторов предполагается полностью модернизировать.
В соответствии с разработанной программой, планируется создать на основе двигателя ПД-14 целое семейство новых моделей авиационных моторов, обладающих тягой в диапазоне 12,5 – 18 тонн. Эти мощные двигатели будут устанавливаться на самолетах как пассажирского, так и транспортного назначений. В перспективе предполагается выпуск суперлайнера МС 21 с авиадвигателем ПД 14, который находится в плановой разработке корпорации Иркут.
motoran.ru