Новый двигатель производства петербургского предприятия Объединённой двигателестроительной корпорации возвращает России турбовинтовую региональную авиацию. Обновление парка региональных самолётов создаст доступность транспортной инфраструктуры и свяжет отдалённые регионы страны.
Чем уникален ТВ7-117СТ-01 и почему эта линейка двигателей — важная часть самолёта Ил-114-300 читайте в нашем материале.
«Сегодня» в мировой авиации
Новая силовая установка обладает рядом преимуществ, среди которых улучшенные характеристики: двигатель обеспечивает повышенную мощность и топливную эффективность, что особенно важно для эксплуатации на региональных маршрутах. А также надёжность: ТВ7-117-01 отвечает самым строгим требованиям безопасности, которые были проверены многократными испытаниями.
Объединенная авиастроительная корпорация Ростеха сертифицирует новый Ил‑114‑300. Напомним, эта машина должна стать заменой трудяге из советского прошлого Ан-24. Самолет рассчитан на 68 пассажиров. Дальность полета — 1400 километров при максимальном количестве пассажиров. Также, при максимальном количестве топлива, самолёт может пролетать 5000 километров. Это глубокая модернизация «классического» Ил-114, которому «подрезал крылья» развал Советского Союза. Новый самолет оснащён современной авионикой и «стеклянной» кабиной. Кроме того, разработчики увеличили долю композитных материалов. Также на Ил-114 установлены турбовинтовые новые двигатели ТВ7-117СТ-01. Они производятся на предприятии Объединенной двигателестроительной корпорации ОДК-Климов в Петербурге. Эти силовые установки относятся к линейке двигателей ТВ7-117, которые имеют самолетную и вертолетную версии. Двигатель для регионального ИЛ-114 и оборудован новыми винтами изменяемого шага.
Нередко спрашивают: «И все же, почему и зачем нужны винты на современном самолете? Это разве не «вчера» в мировой авиации?» — подобные вопросы про устаревшие винты звучали даже в начале 1980-х годов, когда КБ Ильюшина только выступило с предложением о создании Ил-114 — нового турбовинтового пассажирского самолета для местных авиалиний. Так вот: «винты — это не “вчера”, а самое что ни на есть “сегодня” и “завтра”» — говорят специалисты.
Винт – высокотехнологичное изделие
«Реактивный и турбовинтовой двигатели обладают разным принципом действия», — объясняют профессионалы. Первый приводит крылатую машину в движение с помощью энергии реактивной струи. Отсюда высокая скорость: в среднем для пассажирских авиалайнеров — 850 км/ч. Турбовинтовой двигатель использует для движения самолета винт. Многие даже не представляют, насколько это высокотехнологичное изделие, для производства которого используют сложные сплавы или композиты.
Образно говоря, винт «цепляется» лопастями за воздух и «тянет» машину вперед. При этом лопасти должны быть легкими и прочными: чтобы выдержать высокие нагрузки и не деформироваться во время полета. Они имеют сложный геометрический профиль и могут менять положение относительно своей оси. На языке профессионалов — менять шаг. Это позволяет «тянуть» самолет с максимальной эффективностью вперед на разных режимах.
Однако, существует так называемый «эффект запирания». Если совсем просто: с возрастанием скорости эффективность работы винта снижается. Поэтому крейсерская (оптимальная) скорость у таких самолетов ниже, чем у реактивных — 400–650 км/ч. Но зато турбовинтовой двигатель намного экономичнее, а это очень важно на коротких региональных маршрутах.
Преимущество турбовинтовых самолётов
Сегодня авиаперевозчики суммарно используют более 50 000 авиамаршрутов по всему миру. Самый длинный беспосадочный — Сингапур-Нью-Йорк. Его протяженность составляет более 17 000 км. А вот самый короткий составил всего 2,7 км. Это перелет Уэстрей-Папа Уэстрей (Шотландия), который длится не более 2 минут. Понятно, что выводить на подобную короткую коммерческую линию, например, реактивный Airbus или МС-21 с новым двигателем ПД-14 избыточно, не говоря уже о дальнемагистральных машинах.
Но ведь у турбовинтовых есть еще одно важное преимущество, — подчеркивают специалисты. Дело в том, что на невысоких скоростях оптимально использовать прямое крыло. Такое оперение обладает высокими подъемными характеристиками. Поэтому у турбовинтовых самолетов короткая дистанция взлета и посадки. Благодаря этому их можно применять на аэродромах с короткой взлётно-посадочной полосой, они могут взлетать даже с грунтовки. Это обеспечивает широкую географию полётов, а значит и связанность регионов.
Именно поэтому самолеты с турбовинтовыми двигателями широко используются во всем мире. Самые известные — канадский De Havilland Canada Dash 8 и его модификации, а также «семейство» ATR-70/72. Последние производит компания ATR, которая принадлежит Airbus Group и Leonardo и собирает в Тулузе.
ATR особенно популярны в Европе, Северной Америке и Азиатско-Тихоокеанском регионе. Так, в мае этого года стало известно, что индийская авиакомпания IndiGo ведет переговоры с авиапроизводителями о поставках сразу ста новых региональных самолетов. Фаворит — турбовинтовой ATR-72.
Испытания и усовершенствования турбовинтового двигателя
Ил-114-300 — российский «одноклассник» этих импортных машин. В марте 2024 года к испытаниям присоединился второй летный экземпляр. Это позволит ускорить и испытания, и сертификацию.
Полет продолжался 40 минут и проходил на высотах до 900 метров и на скоростях до 230 км/час. Впереди авиастроителям еще предстоит большой объем сертификационных работ самолета Ил-114–300, в том числе летных испытаний с отечественными двигателями ТВ7-117СТ-01.
Нужно отметить, что двигатель полностью состоит из отечественных деталей и комплектующих. По словам генерального конструктора ОДК-Климов Всеволода Елисеева, предприятие готово полностью обеспечить этими двигателями будущие самолеты. Двигатель уже прошел несколько этапов испытаний, на их основании специалисты дорабатывают конструкцию и системы.
Испытание в термобарокамере проводилось в течение двух лет. Оно нужно для того, чтобы все системы двигателя побывали в различных температурных, скоростных и высотных режимах. Также ТВ7-117СТ-01 провёл около 120-ти лётных часов на летающей лаборатории ИЛ-76ЛЛ и 150 лётных часов на первом прототипе ИЛ-114-300. Силовой агрегат стал более мощным, надёжным и пожарозащищённым.
Безусловно, испытания продолжаются. На начальном периоде использования самолёта планируется выйти на 6 тысяч лётных часов. Позднее двигатель налетает 18 тысяч – его конечный ресурс по техническому заданию.
Современные региональные самолеты российского производства крайне необходимы для решения задач, которые перед воздушным транспортом поставило руководство страны. Это увеличение мобильности наших граждан, рост интенсивности авиасообщения в России к 2030 году в полтора раза.
