На сегодняшний день мало кто знает, что в далёком 2010 году за возможность стать сердцем нового комплекса фронтовой авиации, известного тогда под индексом Т-50, боролись 2 двигателя. АЛ-41Ф1 (Изделие 117) от рыбинского ОДК «Сатурн» и наш сегодняшний герой, которому в скором времени суждено стать сердцем истинного гиганта двигателестроения. Вы, вероятно, спросите: а как ТРД для истребителя может быть связан с двигателем для гражданской авиации? Скоро вы обо всём узнаете.
Легенда автостроения
Авиамоторный научно-технический комплекс «Союз», история которого началась в далёком 1943 году с Постановления Государственного Комитета Обороны № 2916, за всё время существования разработал 18 базовых двигателей. А вот модификаций газотурбинных двигателей, которые прошли сертификацию, было уже 44.
Почти каждое новое творение «Союза» совершало революцию в отрасли. К примеру, на МиГ-21 впервые была применена технология управления пограничным слоем. Она была реализована путем отбора воздуха от двигателя Р11-300 и позволяла сохранять устойчивость машины при больших углах атаки.
Но революционность подхода АМНТК «Союз» заключается в том, что они разрабатывают не отдельный двигатель, а систему, больше представляющую из себя конструктор. Эта задача на порядок сложнее. Своему подходу предприятие не изменило и по сей день. Взявшись за разработку двигателя для истребителя в 2010 году, они предложили альтернативный путь развития всего российского двигателестроения.
Ломая систему
В 2010 году предпочтение было решено отдать АЛ-41Ф1, а не Р-179-300 разработки АМНТК. На тот момент считалось, что АЛ-41Ф1 можно быстрее довести до готовности, но ожидания не оправдались. Полученный двигатель не соответствовал требованиям Министерства обороны. Впоследствии появился проект «Изделие 30».
АМНТК «Союз» тем временем тоже не терял времени зря. В инициативном порядке компания приступила к разработке двигателя Р579-300 и уникального газогенератора к нему, который и представляет для нас основной интерес.
При этом технологических сложностей, связанных с разработкой новых материалов у Р579-300 и его модификаций нет, в отличие от «Изделия 30». Разработка последнего идёт с большими задержками из-за необходимости создания и испытаний новых сплавов и технологий. Так как температура газов перед турбиной у него составляет около 1950-2100°К (против 1650°К у Р579-300).
Высокие характеристики в разработке «Союза» обеспечиваются применением эффективных конструкторских решений, а не новыми материалами, что сильно удешевляет и упрощает разработку. Однако следует понимать, что использование материалов, способных выдерживать 2100°К, позволит улучшить характеристики и этого двигателя.
Улучшает свой продукт и IT-проект SFERA. Создается цифровая экосистема, сервисы которой направлены на качественное решение задач пользователей. Переходите по ссылке, чтобы узнать о SFERA больше. Проект открыт для сотрудничества с инвесторами.
Пламенный привет
Базовая модификация Р579-300 имеет тягу примерно 23 000 кгс. Производителем заявлена возможность подключения вала отбора мощности до 40 Мвт. Зачем это нужно, мы писали здесь. А возможность изменения уровня двухконтурности позволяет очень гибко использовать газогенератор для различных модификаций двигателя, в том числе в сверхзвуковой гражданской авиации. Существует несколько вариантов силовой установки:
«… вариант турбореактивного самолета с трехдвигательной схемой: пассажировместимость — до 20 чел., дальность полета — 9000 км, крейсерская скорость полета — до М=2,1 (силовая установка с максимальной тягой 11300 кгс); второй вариант турбореактивного самолета с трехдвигательной схемой: пассажировместимость — до 60 чел., дальность полета — более 9000 км, крейсерская скорость полета — до М=2 (силовая установка с максимальной тягой 12300 кгс); третий вариант турбореактивного самолета с четырехдвигательной схемой: пассажировместимость — до 100 чел., дальность полета — более 10000 км, крейсерская скорость полета — до М=2», — передаёт издание «Селдон Новости».
Также заявлено, что предприятие совместно с ЦАГИ уже приступило к разработке «двигателя для сверхзвукового пассажирского самолета». Скорость будущего самолёта указывается 2,1 Маха, так что речь, вероятно, идёт о первой модификации с пассажировместимостью 20 человек. Но самое интересное в другом.
Берем новые высоты
В России и СССР никогда не создавали авиационные двигатели с тягой более 30 тонн. ПД-35, газогенератор для которого был собран в прошлом году, должен был стать первой подобной разработкой на постсоветском пространстве. Однако в том же 2021 году общественность ошарашила другая новость от АМНТК «Союз».
По словам разработчика, за счёт подключения к газогенератору Р579-300 вентиляторов большой мощности можно создать авиадвигатель с тягой до 45 тонн. И ладно бы если это было просто оглашение такой возможности, но по словам производителя, такая возможность была предусмотрена на этапе проектирования. Более того, в марте 2022 года производитель заявил о том, что специалистами предприятия разработан двигатель гражданского назначения тягой 20 тонн.
«Базовый газогенератор двигателя имеет более 3 500 часов газовой наработки, из которых 500 — летные, и имеет удельные характеристики, значительно превышающие известные нам двигатели».
Информация с официального сайта.
Согласно ранее опубликованным данным, такая универсальность возможна благодаря уникальному компрессору, который имеет регулируемую степень сжатия. А опасность предприятия для конкурентов в том, что он имеет собственные стенды для испытаний таких типов двигателей.
К тому же АМНТК «Союз» уже имеет готовый газогенератор, а «Пермские моторы» собрали свой первый демонстратор газогенератора только в конце 2021 года.
Так что «Союз» объективно на шаг ближе к тому, чтобы собрать первый двигатель мощностью 45 000 кгс. Для сравнения: его ближайший конкурент — это Pratt & Whitney PW4000-112, который ставится на Boeing-777. К примеру, заявленный «Пермскими моторами» предел для газогенератора ПД-35 составляет 38 000 кгс.
А уже разработанный двигатель с тягой 20 тонн, о котором говорилось чуть выше, предназначен для Ту-214 для замены ПС-90А. Ибо этот двигатель стал самой большой проблемой неплохого и по сей день самолёта. Однако об этом мы расскажем в другой раз.
Из-за отсутствия отклика аудитории Дзен продолжает пессимизировать наш канал. Мы будем признательны, если вы просто поставите лайк и подпишетесь!
Автор:
kogman
Читайте также:
Материал создан при поддержке проекта SFERA