Продолжаем рассказывать о турбовинтовых двигателях, которые и сегодня остаются востребованными в региональной авиации. Сегодня - об истории применения турбовинтовой авиации в нашей стране и как она развивается сегодня.
«Золотой век» турбовинтовых авиационных двигателей
Расцвет применения турбовинтовых авиационных двигателей (ТВД) пришелся на 1950-1970 годы и был обусловлен тем, что турбореактивные двигатели (ТРД) того времени, позволявшие создать скоростной самолет, не располагали достаточной экономичностью. На этом фоне создание ТВД и оснащение им самолетов виделось выходом из ситуации.
На первом этапе турбореактивные и турбовинтовые двигатели в отечественной авиации удачно дополняли друг друга. Так, на вооружение во второй половине 1950-х годов были приняты бомбардировщики М4 и Ту-95, созданные соответственно в ОКБ В.М. Мясищева и ОКБ А.Н. Туполева. Самолет М4 оснащался турбореактивным двигателем, а машина Туполева – турбовинтовым НК-12 с соосными воздушными винтами. По дальности полета, боевому радиусу и полезной нагрузке Ту-95 превосходил М4, но уступал ему в скорости полета.
Советская транспортная авиация с 1950-х годов летала практически только на ТВД. Именно турбовинтовыми двигателями АИ-20, АИ-24, НК-12, оснащались самолеты ОКБ О.К. Антонова — Ан-8, Ан-12, Ан-22 и Ан-26. На вооружении морской и противолодочной авиации в то же время были приняты такие машины, как Ту-142, Ту-95РЦ ОКБ Туполева, Ил-38 ОКБ С.В. Ильюшина, а также летающие лодки Бе-12 ОКБ Г.М. Бериева. Все они оснащались турбовинтовыми авиадвигателями НК-12, АИ-20.
Турбовинтовыми силовыми установками оснащались и советские гражданские лайнеры. Первой машиной такого типа стал Ил-18. Эта машина, оснащенная АИ-20 отличалась лучшими показателями экономичности и безопасности. В 1957 году поднялся в небо четырехмоторный пассажирский авиалайнер Ту-114, ставший на несколько десятилетий пассажирских перевозок, также оснащавшийся НК-12МВ с соосными воздушными винтами. Ту-114 работал на линиях большой протяженности, а также на международных маршрутах. Именно он в сентябре 1959 года доставил в США советскую делегацию во главе с Никитой Хрущевым. Для местных воздушных линий и линий средней протяженности предназначались самолеты Ан-24, которые также оснащались турбовинтовыми двигателями АИ-24.
Основными моделями турбовинтовыми двигателями в Советском Союзе были НК-12 и его модификации, разработки ОКБ Николая Дмитриевича Кузнецова, которое сегодня носит название ОДК-Кузнецов и входит в состав Объединенной двигателестроительной корпорации Ростеха, а также АИ-20, АИ-24 и их модификации. Последние разрабатывались в ОКБ под руководством Александра Ивченко и выпускались на Запорожском машиностроительном заводе.
С совершенствованием турбореактивных двигателей и ростом их экономичности и надежности турбовинтовые начали постепенно вытесняться и терять свои позиции, но в некоторых секторах им пока что нет достойной альтернативы.
Турбовинтовые авиадвигатели сегодня
Сейчас парк самолетов, оснащенных турбовинтовыми двигателями, сократился. Сегодня летают транспортные Ан-12, оснащенные АИ-20М, а также Ан-24, Ан-26, Ил-18. Большинство из них машин с честью отслужили положенный срок и ожидают достойной замены.
К сожалению, с распадом Советского Союза связи, существовавшие десятилетиями между предприятиями страны, были разрушены. Сказалась на развитии отечественной авиационной промышленности политика закупки иностранных самолетов для работы в отечественных авиакомпаниях в 1990-х годах. В итоге российскому авиастроительному комплексу был нанесен серьезный урон.
Ситуация начала постепенно исправляться в 2010-х годах. Одной из самых острых проблем, требующей немедленного решения, стала проблема региональных авиационных перевозок в разных климатических и географических зонах нашей страны. Решением стал самолет Ил-114-300 с двигателями ТВ7-117СТ-01. Именно с турбовинтовым двигателем, а не с турбореактивным, поскольку только он мог обеспечить новому самолету требуемые характеристики. Двигатель разработан петербургским предприятием ОДК-Климов, которое входит в Объединенную двигателестроительную корпорацию.
Новый турбовинтовой «Ил» заменит на местных авиалиниях Ан-24, АТR-42/72, Bombardier Q-300 и др. Во многом благодаря своей силовой установке и комплексу пилотажного оборудования Ил-114-300 будет способен работать автономно с относительно небольших аэродромов, имеющих как твёрдые, так и грунтовые покрытия. Самолет можно будет использовать в арктических и полярных районах.
Решение о комплектации Ил-114-300 двумя ТВ7-117СТ-01 было принято летом 2017 года. Мощность ТВ7-117СТ-01 на нормальном взлетном режиме составляет 2900 л.с, на максимальном взлетном режиме – 3100 л.с. Силовая установка была сертифицирована в декабре 2022 года и по своим техническим характеристикам превосходит зарубежные аналоги. Она обладает повышенной мощностью на взлетном режиме и включает в себя воздушный винт АВ-112-114, имеющий повышенную тягу 4 тонны.
Комментируя первый полет второго опытного Ил-114-300 весной этого года, генеральный конструктор ОДК-Климов Всеволод Елисеев отметил:
«Сегодня у нас знаменательное событие – к летным испытаниям подключен второй самолет Ил-114-300. Мы как двигателестроители поздравляем своих коллег с этим событием. Самолет подняли в воздух два наших двигателя ТВ7-117СТ-01. Этот двигатель уже сертифицирован и является полностью российским. Он в полной мере соответствует техническому заданию и тем ожиданиям, которые были заложены изначально – мощность на взлётном режиме 3100 лошадиных сил, лучшая в своем классе топливная экономичность. Двигатель состоялся и позволяет вводить новые самолеты в эксплуатацию. Программа по сертификации самолета продолжается, и я уверен, что скоро мы увидим уже серийный самолет, перевозящий пассажиров».
