Предприятие ОДК-Пермские моторы начало серийное производство двигателя ПД-14 для российского среднемагистрального самолета МС-21-310. К 2030 году ежегодный объем производства самолетов МС-21 в России должен составить 72 штуки и следует выйти на выпуск в 160 двигателей ПД-14 ежегодно.
ПД-14 – первый в России двигатель, полностью созданный в «цифре»
Сейчас все специалисты, которые имеют дело с новым двигателем для авиации – конструкторы, технологи, слесари-сборщики, инженеры по эксплуатации двигателя – работают с электронными данными и 3D-моделями нового ПД-14.
В авиационном двигателестроении цифровая среда – это безбумажное 3D-проектирование, создание электронных баз данных инженерных расчетов и характеристик материалов, а также цифровое сопровождение производства двигателя, использование цифровых технологий при стендовых и летных испытаниях, а также при разработке эксплуатационных документов.
Очевидный прогресс в вычислительных мощностях, а также развитие технологии искусственного интеллекта смогли повысить точность расчетов для самых строгих требований по массе, ресурсу и надежности нового отечественного двигателя для гражданской авиации.
Применение цифровых технологий сократило трудозатраты на всех этапах жизненного цикла ПД-14 – от разработки до эксплуатации. Благодаря цифровым технологиям испытания двигателя в небе и на земле удалось провести значительно быстрее – при испытаниях на стенде производительность возросла в 4-6 раз. На летающей лаборатории производительность испытаний увеличилась в 6-9 раз.
Главный конструктор авиадвигателей семейства ПД пермского ОДК-Авиадвигатель Игорь Максимов отметил, что в двигателе ПД-14 применена надежная классическая схема двухконтурного двигателя с прямым приводом вентилятора.
Для достижения высоких технических характеристик ПД-14 разработаны и внедрены 16 критических технологий, в том числе титановая пустотелая широкохордная рабочая лопатка вентилятора, изготовленная по технологии диффузионной сварки и сверх пластической формовки, монокристаллические лопатки турбины высокого давления с высокоэффективной системой охлаждения и с теплозащитным покрытием 2-го поколения, уникальные детали камеры сгорания, изготовленные с применением аддитивных технологий. Также были разработаны 12 новых материалов и покрытий.
Для двигателя ПД-14 удалось создать эффективную схему кооперации ведущих предприятий России, научных отраслевых институтов, институтов РАН и институтов Министерства образования.
Нужно отметить, что двигатель ПД-14 опережает международные требования к безопасности эксплуатации. Он единственный в мире прошёл испытания на попадание в двигатель шквального града повышенной интенсивности и вулканического пепла, успешно выдержав эти испытания.
160 комплектов ПД-14 в год к 2030 году
Предприятие ОДК-Пермские моторы готово к серийному производству двигателя ПД-14 для российского ближнемагистрального самолета МС-21-310.
«Мы провели первый этап подготовки серийного производства и готовы собирать 12 комплектов в год. Этого достаточно, чтобы обеспечить потребности Корпорации «Иркут» в ближайшие полтора года. Дальнейший рост объемов производства произойдет за счет увеличения производственных мощностей. На территории особой экономической зоны в Перми к 2026 году запланировано строительство новых производственных корпусов ОДК-ПМ», – сообщил исполнительный директор ОДК-Пермские моторы Сергей Харин.
Для переноса на новую площадку выбраны 3 определяющих Центра специализации: «Корпуса, статорные узлы и камеры сгорания», «Лопатки турбины» и «Линия конечной сборки двигателей ПД-14». Общие инвестиции в проекты развития производственных мощностей ПД-14 составят 65 млрд руб., это позволит увеличить количество производимых двигателей до 160 комплектов в год к 2030 году.
Кооперация ПД-14
Десятки предприятий смежных отраслей – металлургические заводы, производители электроники, ведущие двигателестроительные предприятия России вовлечены в производство новых авиационных двигателей ПД-14.
Так, рыбинское предприятие ОДК-Сатурн изготавливает компрессор низкого давления. Позднее, на этапе эксплуатации двигателя ПД-14 на этом предприятии будет организован центр по ремонту ПД-14.
Рабочие лопатки вентилятора изготавливают на уфимском предприятии ОДК-УМПО, для этого построен и оснащен уникальным оборудованием специальный цех. Также на предприятии построен центр титанового крупногабаритного литья и модернизирован цех алюминиевого литья. Кроме того, на ОДК-УМПО изготавливаются ротор компрессора высокого давления и турбина низкого давления.
На московском производственном комплексе Салют ОДК освоили изготовление узлов центрального привода и коробки приводов двигателя ПД-14 в специально созданном центре «коробки приводов и агрегатов».
Основные агрегаты системы управления двигателя ПД-14 спроектировали и изготавливают на пермском предприятии ОДК-СТАР.
Для серийного производства узлов мотогондол ПД-14 будет построен отдельный комплекс. На авиастроительном предприятии в Воронеже, филиале ПАО «Ил» – ВАСО, разместят производство деталей из полимерных композиционных материалов и сборочное производство.
Реверсивное устройство – одно из основных узлов мотогондолы – изготавливают на предприятии «Машиностроитель» в Перми. Для этого узла строится новый цех, в котором будут производить детали из полимерных композиционных материалов, а также сборочная линия и испытательные стенды.
Создание нового двигателя ПД-14 стало ключом для понимания того, как российское двигателестроение будет развиваться в ближайшие годы: уже сейчас мы можем уверенно опираться на нашу инженерную мысль, на труд наших специалистов и рабочих, на наши производственные мощности. ПД-14 уже сегодня стал флагманом развития отрасли на ближайшие годы.
«Сегодня можно уверенно говорить, что кооперация в производстве ПД-14 успешно состоялась. Авиационное двигателестроение находится на подъеме. Мы умеем создавать надежные двигатели, Россия уверенно подтверждает статус великой авиационной державы», – сообщил заместитель генерального директора АО «ОДК» по управлению НПК «Пермские моторы», академик РАН Александр Иноземцев.
Система послепродажного обслуживания авиационных двигателей
При развертывании системы послепродажного обслуживания двигательной установки ПД-14 использованы самые современные подходы.
В первую очередь, максимально учтен многолетний опыт эксплуатации семейства двигателей ПС-90А, а также вся инфраструктура сопровождения. Основная задача - снижение показателей трудоемкости и затрат на техническое обслуживание и ремонт. Система послепродажного обслуживания подготовит полное обеспечение к началу поставок МС-21-310 заказчикам.
«В проекте учтен лучший международный опыт построения системы ППО. Пермские моторостроители готовы предоставить сервис, ни в чем не уступающий иностранным компаниям. Эту систему подготовят к началу эксплуатации МС-21-310, и она будет интеллектуальной: современные программные продукты позволят безбумажно и оперативно решать все возникающие вопросы. Авиакомпании получат полностью интерактивный комплект эксплуатационной документации, который даст возможность лучше, дешевле, быстрее обслуживать и воздушное судно, и двигатель», – сообщил заместитель генерального директора АОДК по управлению НПК «Пермские моторы», академик РАН Александр Иноземцев.