Российскому небу российские двигатели - с 2015 года собрано 13 ПД-14

Pоссийское двигателестроение активно развивается в рамках Объединенной двигателестроительной корпорации (ОДК; входит в "Ростех"), специалисты которой осваивают новые компетенции и выпускают все больше продукции. Импортозамещение является одним из ведущих направлений развития стратегии всего "Ростеха", который реализует эту программу в критических важных отраслях, включая авиастроение. Так, к концу 2018 г. госпорпорация должна наладить выпуск тех комплектующих, которые ранее закупались на Украине. Что касается европейских комплектующих, то этот вопрос предполагается решить к 2020 г., в том числе за счет новых партнеров из Юго-Восточной Азии. 

НОВОЕ ПОКОЛЕНИЕ РОССИЙСКИХ ДВИГАТЕЛЕЙ ДЛЯ САМОЛЕТОВ

В России начата работа над новым семейством двигателей тягой от 9 до 18 т, основой для которого станет унифицированный газогенератор. Первым представителем этого семейства будет ПД-14, предназначенный для перспективного российского узкофюзеляжного самолета МС-21. Этот ТРДД станет вариантом силовой установки для нового ВС наравне с редукторным PW1400G американского производителя Pratt & Whitney. Сейчас в Жуковском в составе летающей лаборатории ЛЛ-76 третий, сертификационный этап испытаний защищает двигатель № 100-011. Об этом рассказали в "ОДК — Пермские моторы", где собирается данная силовая установка. Ожидается, что сам МС-21 с российскими двигателями сертифицируют в 2021 г.

Перспективный самолет МС-21 будет предлагаться заказчикам как с российскими, так и с американскими двигателями :: Фото: "Иркут"

Сегодня также идет разработка двигателя большой тяги — ПД-35 для перспективных широкофюзеляжных и транспортных самолетов, в том числе для российско-китайского дальнемагистрального ВС. Это первый опыт создания в России подобного рода силовой установки, и ОДК предстоит серьезная работа. Однако с учетом того что в мире не так много компаний, готовых предложить мотор аналогичного типа, корпорация сможет нарастить компетенции и выйти на новую ступень развития. В серию этот двигатель большой тяги планируется запустить в 2028 г.

"Задача, которая будет ставиться, — это максимальное применение российских комплектующих. Но сейчас есть вещи, которые мы пока не научились делать. Поэтому подобные продукты должны служить локомотивами для всей цепочки той промышленности, которая вместе с нами работает. На предприятиях ОДК 80 тыс. работающих. Мы ставим задание подшипниковому заводу, подшипниковый завод ставит задание металлургическому заводу, а металлургический завод ставит задание ВИАМ. И получается, что действительно отрасль переходит на новый уровень, это будет некий технологический прорыв. То же самое по композитным материалам. Для того чтобы этот двигатель получился хорошим, уровень применения композитов должен быть другой. Мы сейчас гордимся тем "железом", которое представлено здесь [на предприятии]. Но есть задача, что к 2035–2040 гг. мы уже должны будем гордиться другими технологиями", — подчеркнул управляющий директор "ОДК — Пермские моторы" Сергей Попов.

В цехе организован поточный метод сборки ПС-90А и ПД-14: каждый узел собирается на определенных рабочих местах, потом все узлы состыковываются и превращаются в двигатель, который уходит на испытания :: Фото: Ладислав Карпов

Комментируя то, какие компоненты в ПД-35 могут быть выполнены из композитов, в ОДК рассказали, что речь идет обо всех звукопоглощающих панелях, элементах сопла, элементах корпуса вентилятора. По сравнению с ПС-90 уровень использования композитов будет выше примерно в два раза. Тем не менее применение таких материалов сдерживается температурными режимами, поэтому в "горячую часть" композиты пока не идут.

Сейчас в Жуковском в составе летающей лаборатории проходит сертификационный этап испытаний двигателя ПД-14. :: Фото: ОДК

Меньшая версия российского регионального самолета — Sukhoi Superjet 100 (SSJ 100; оснащается двигателями российско-французского СП PowerJet), рассчитанная на перевозку 75 пасс., может быть оборудована силовой установкой ПД-7 на базе газогенератора ПД-14. Речь идет о силовой установке ПД-7. Производитель ВС — "Гражданские самолеты Сухого" — рассматривает такой вариант мотора наряду с PW1200G Pratt & Whitney (предназначен для японского регионального самолета MRJ). Решение по выбору двигателя предстоит сделать в этом году. В "ОДК — Пермские моторы" подтвердили, что сейчас такой вариант прорабатывается, но пока определенности в этом вопросе нет. "Это были просто проработки, но на уровне получения технического задания (от Объединенной авиастроительной корпорации. — Прим. АТО). Пока серьезно про это никто не говорил". По словам топ-менеджера, решение будет приниматься в зависимости от того, будет ли проще разработать новый двигатель или же отдать предпочтение тому, который уже существует на рынке.

С 2015 года было собрано 13 двигателей ПД-14. Сейчас продолжаются как летные, так и наземные испытания силовой установки :: Фото: ОДК

В ОДК сейчас ведется и разработка улучшенного двигателя ТВ7-117СТ, собираемого из отечественных комплектующих, для модернизированного турбовинтового регионального Ил-114-300 (и перспективного легкого военно-транспортного Ил-112В.). На Ил-114-100 устанавливались как двигатели Pratt & Whitney Canada (кстати, недавно компания "Ильюшин" подписала меморандум о взаимопонимании с канадским двигателестроителем о возможности восстановления производства Ил-114-100 с турбовинтовыми моторами PW127H), так и российские ТВ7-117С, однако последние не пользовались большой популярностью в связи с их низкой надежностью. Повысить эффективность функционирования ТВ7-117СТ в ОДК рассчитывают за счет того, что система автоматического управления осуществляет работу всей силовой установки самолета, т. е. двигателя и воздушного винта. Новый мотор мощностью на максимальном взлетном режиме 3000 л. с. будет сертифицирован в 2020 г., а поставки Ил-114-300 с ТВ7-177СТ начнутся в 2023 г.

SAM146 СТАНЕТ БОЛЕЕ РОССИЙСКИМ

Сегодня ОДК продолжает сотрудничество по гражданским программам с зарубежными партнерами. Примером является двигатель SaM146, в работе над которым "ОДК-Сатурн" на условиях равноправного партнерства с французской Safran Aircraft Engines производит моторы для текущей версии SSJ 100 в рамках СП PowerJet. Ранее сообщалось, что в дальнейшем предполагается повысить уровень локализации производства этого двигателя.

В частности, рассматривалась возможность локализации дополнительного производства этих моторов в России. Если сейчас Safran отвечает за выпуск "горячей части" SaM146, а "ОДК-Сатурн" — за "холодную часть", то в будущем не исключалось, что уровень локализации вырастет до 55%, а затем и до 80%. Озвучивалась возможность того, что ОДК частично возьмется за работу над "горячей частью" (речь шла в первую очередь об организации литейного производства некоторых деталей). Соответствующие переговоры прошли еще в рамках авиасалона в Ле-Бурже летом прошлого года. На запрос АТО о ходе проекта по локализации в ОДК предпочли эту тему не комментировать.

Кроме того, российско-французский SaM146 могут поставить на самолет-амфибию Бе-200, который сейчас эксплуатируется с украинским мотором Д-436. "По итогам работы, проведенной совместно производителем самолета Бе-200 и PowerJet, подтверждена техническая возможность ремоторизации Бе-200", — рассказали АТО в ОДК.

Двигатель SaM146 может быть установлен на самолет-амфибию Бе-200, который сейчас оснащается украинскими Д-436 :: Фото: Михаил Сырица / ОДК

Попутно двигателестроительная корпорация планирует повышать степень участия в зарубежных программах по созданию двигателей LEAP и CFM для узкофюзеляжных самолетов. Как рассказал АТО представитель корпорации, в части LEAP особенно интересно производство лопаток турбины низкого давления, по CFM — валов турбины. Ранее сообщалось, что серийное производство деталей для двигателей LEAP компании CFM International в России начнется уже в этом году.

ДВИГАТЕЛЕСТРОЕНИЕ ДЛЯ ВЕРТОЛЕТОВ РАЗВИВАЕТСЯ

В отличие от многих других направлений двигателестроения вертолетное двигателестроение достаточно консервативно, признают в ОДК. Если самолеты некоторых типов уже поднимают в воздух моторы пятого поколения, то находящиеся в широкой эксплуатации современные вертолеты оснащаются силовыми установками третьего или четвертого поколения, причем эта ситуация характерна не только для России, но и для зарубежья. Однако на предприятии "ОДК-Климов", которое сегодня реализует проект по созданию вертолетных установок нового поколения, подчеркивают, что эпоха двигателей, созданных в прошлые десятилетия, близится к завершению. Параллельно с этим в РФ работают и над программой импортозамещения в сфере вертолетных двигателей.

В частности, ОДК обеспечила производство в России силовой установки ВК-2500, предназначенной для большинства вертолетов "Ми" и "Ка". "Хотя двигатели семейства ТВ3-117/ВК-2500 были разработаны в РФ, ранее в страну поставлялись вертолетные двигатели, производившиеся на Украине, а также мотокомплекты для финальной сборки. ВК-2500 создан на замену вертолетному двигателю ТВ3-117. В сравнении с ним это более современный, более технологичный двигатель. Кроме того, ОДК разработана и успешно испытана новейшая модификация ВК-2500 — двигатель ВК-2500ПС с улучшенными эксплуатационными характеристиками и использованием современной российской цифровой электронной системы управления и контроля", — напомнили в ОДК.
Для организации производства ВК-2500 в РФ полностью из российских комплектующих в "ОДК-Климов" построили новый конструкторско-производственный комплекс и организовали широкую кооперацию предприятий головного холдинга. В результате проделанной работы ОДК сейчас наращивает объемы производства таких силовых установок в соответствии с потребностями госзаказчика и экспортными поставками.

Разрабатывается в ОДК и двигатель ВК-2500М, который несмотря на название сильно отличается от ВК-2500. В частности, в нем реализованы новый компрессор, новые компрессорная и свободная турбины, система управления, ресурсные показатели. Максимальная мощность увеличена до 3000 л. с. по сравнению с 2700 л. с. у ВК-2500. "В случае успешного завершения работ и получения хороших технических и экономических параметров эта программа позволит провести ремоторизацию практически всего российского парка вертолетов. Двигатель предполагается в двух модификациях — с выводом вала отбора мощности вперед и назад. Поэтому его применение возможно на вертолетах как Миля, так и Камова", — рассказывали ранее АТО в ОДК.

На базе самолетных турбовинтовых двигателей ТВ7-117С/СМ в ОДК создали и сертифицировали турбовальный мотор ТВ7-117В для нового вертолета Ми-38.

Но следующим шагом уже станет переход к действительно перспективному изделию — ПДВ для вертолетов будущего, при разработке которого используются самые инновационные технологии (в том числе технологии, отработанные на ПД-14 и ВК-2500М, аддитивные технологии и технологии 3D-печати). Перспективный двигатель для вертолетов сейчас разрабатывается в "ОДК-Климов" совместно с ведущими отраслевыми институтами РФ. В нем будут в максимальной степени использованы новые конструкционные материалы, в том числе неметаллические.

Двигатель-демонстратор в рамках этого проекта планируется изготовить в 2021 г. Ожидается, что мотор появится к 2025 г. Он будет весить на 15% меньше по сравнению с существующими аналогами. В ОДК обещают снижение эксплуатационных расходов на 30%.

Кроме того, сейчас в России ведется разработка еще одного двигателя нового семейства — ПД-12В. Как сообщалось ранее, этот мотор предполагается в том числе для замены украинских двигателей Д-136 на тяжелых вертолетах типа Ми-26. Статус проекта в ОДК пока не комментируют.

Для расширения возможностей новых двигателей особое значение имеет развитие технологий, в первую очередь — аддитивных. Среди других направлений развития вертолетной техники — замена главного редуктора на электропривод (при этой схеме в силовую установку входят уже не двигатель и главный редуктор, а двигатель постоянного тока, который вращает винт напрямую).

ИМПОРТОЗАМЕЩЕНИЕ УЗЛОВ И АГРЕГАТОВ

В рамках реализуемой в ОДК программы импортозамещения для двигателей ВК-2500/ТВ3-117 уфимское предприятие "ОДК-УМПО" в начале года сообщило о том, что оно готовится к серийному выпуску комплектующих для ВК-2500. А на пермском предприятии "ОДК-СТАР" (единственное в РФ предприятие, выпускающее комплексные системы автоматического управления газотурбинных моторов ВС) освоен выпуск импортозамещающих элементов — насосов-регуляторов НР-3ВМА-Т для вертолетных двигателей ТВ3-117/ВК-2500 (ранее этот агрегат выпускало харьковское предприятие ГП ХМЗ "ФЭД"). Сегодня "ОДК-СТАР" полностью покрывает потребности "Климова". Пермское предприятие также обеспечивает российские авиаремонтные заводы (АРЗ) запчастями для ремонта НР-3. Более того, сегодня на "ОДК-СТАР" разработан насос-регулятор НР-3 ОК для ТВ3-117/ВК-2500 взамен насоса-регулятора НР-3ВМА-Т.

"Мы уже освоили часть агрегатов в рамках импортозамещения, и на сегодня эта проблема остро не стоит. Мы в состоянии освоить весь необходимый объем. Если перед нами поставят задачу освоить еще что-то, мы и это сделаем. Проблем, связанных с недостатком опыта и знаний, у нас нет; мы выпускаем такую автоматику традиционно, понимаем ее и умеем делать качественно и в нужном объеме", — подчеркнул заместитель главного инженера "ОДК-СТАР" Павел Козлов.

http://www.ato.ru/content/rossiyskomu-nebu-rossiyskie-dvigateli?slink=mai&pos=10