Ilgai lauktas, rusas
Ne visos išsivysčiusios šalys gali sau leisti kurti savo orlaivių variklius. Vienu metu šiame garbės klube buvo Sovietų Sąjunga, o Rusija ilgus dešimtmečius ilsėjosi ant buvusių laurų. Serijinė civilinių orlaivių variklių gamyba yra tikra aukštųjų technologijų technologija, kuri aiškiai parodo tikrąjį šalies technologijų išsivystymo lygį. Raketiniai varikliai ir orlaivių varikliai karinei įrangai vis dar yra vienu žingsniu žemiau civilinių dalinių. Pirma, kovinei transporto priemonei ekonomiškumas ir maža galutinė produkto kaina nėra tokie svarbūs kaip „taikiai“įrangai. Antra, šiuolaikinių civilinių turboreaktyvinių variklių ištekliai kartu su patikimumu yra didesni nei karinių. Ypač jei variklis yra sertifikuotas pagal tarptautinius reikalavimus, pavyzdžiui, Europos aviacijos saugos agentūra.
Didžioji dauguma šiuolaikinių aplinkkelių turboreaktyvinių variklių Rusijoje yra kilę iš sovietinės praeities. Įvairių modifikacijų UAB „UEC-Perm Motors“gaminamas PS-90 buvo sukurtas dar 80-ųjų viduryje. Variklis D-30KP-2 buvo gaminamas Rybinske nuo 1982 m., O jo pagrindinė versija buvo gaminama nuo 1972 m. Dar neseniai moderniausias buvo lengvasis „SaM146“, tačiau tai yra Rusijos ir Prancūzijos projektas, kurio metu vidaus inžinieriai buvo atsakingi už nekritiškiausią „šaltą“variklio dalį. Teisybės dėlei reikia pažymėti, kad „karštos“variklio dalies dujų generatorius iš prancūzų patikimumo požiūriu pasirodė ne pats geriausias būdas. Tuo pačiu metu kilo sunkumų tiek dėl atsarginių dalių, tiek dėl remonto. Tik dabar Rybinsko dujų generatorių remonto lokalizacijos lygis artėja prie 55%.
Vienintelis turboreaktyvinis dviejų grandinių lėktuvo variklis, sukurtas nuo nulio civiliniam sektoriui Rusijoje, buvo PD-14. Pabaigoje Permės variklių gamintojai gavo variklio technines sąlygas, o po 11 metų „United Engine Company“su korporacija „Irkut“pasirašė sutartį dėl penkių PD-14, skirtų įdėklui MS-21, statybos.
Pastaraisiais metais rusai turėjo daug priežasčių didžiuotis šalies moksliniu ir techniniu potencialu - tai „Armata“platforma, hipergarsinių smūgių kompleksas „Avangard“ir „Su -57“. Tačiau būtent PD-14 konstrukcija rodo, kad Rusija grįžta į pasaulinę aukštųjų technologijų rinką.
Importas pakeistas
Iš pradžių vidutinio nuotolio įdėklas MC-21 buvo pastatytas tikintis įdiegti du variklius-amerikietišką „Pratt & Whitney 1431 G-JM“ir rusų PD-14. Šis sprendimas buvo priimtas ne tik dėl to, kad kūrimo pradžioje nebuvo vietinių analogų. Viskas dėl klientų. Variklių dalis bet kurio lėktuvo savikainoje gali siekti 30%, o tai yra brangiausi dizaino vienetai pagal techninę priežiūrą. Nenuostabu, kad vartotojai turi teisę pasirinkti savo jėgaines, prie kurių geriau pritaikyta antžeminė infrastruktūra. Pavyzdžiui, pirkdamos nutrauktą A380, oro linijų bendrovės anksčiau galėjo rinktis tarp „Rolls-Royce“„Trent“variklių ir „Engine Alliance“GP7200 šeimos. Atkreipkite dėmesį, kad keturios bendrovės susivienijo kurdamos GP7200: „American General Electric“, „Pratt & Whitney“, prancūzų SNECMA ir vokiečių MTU. Taip yra todėl, kad modernaus pagrindinio lėktuvo variklio sukūrimas yra brangus ir užima daug laiko.
Importuotas „G-JM PW1431“buvo sukurtas remiantis PW1000 šeima, kuri įvairiomis modifikacijomis montuojama „Airbus“, „Mitsubishi“ir „Embraer“lėktuvuose. MC-21 buvo numatyta didžiausia versija, kurios trauka iki 14 tonų, o ventiliatoriaus skersmuo-2,1 metro. Pirmieji paruošti varikliai iš JAV į Irkutsko lėktuvų gamyklą atvyko 2015 m., Praėjus 7 metams nuo kūrimo pradžios. Tuo pat metu, kai buvo pasirašyta sutartis su „Pratt & Whitney“, Rusija pradėjo kurti savo variklį PD-14. Per pastaruosius 30 metų tai yra didžiausias vidaus orlaivių variklių pramonės projektas. Sunku pasakyti, kas būtų nutikę visai pramonei, jei nebūtų nutikę PD-14 istorijos.
Šiek tiek apie naujoves, naudojamas kuriant vidaus orlaivių variklį. Visos Rusijos aviacijos medžiagų institutas sukūrė 20 naujų medžiagų tik PD-14. Permės UAB „UEC-Aviadvigatel“tyrimų komandos nuo pat pradžių sukūrė 16 naujų svarbių technologijų, kurios ateityje taps naujų orlaivių variklių pagrindu. Visų pirma aukšto slėgio turbinos turi monokristalines mentes, galinčias veikti esant aukštesnei nei 1700 laipsnių temperatūrai. Kovojant dėl degalų taupymo, tuščiaviduriai ventiliatoriaus mentės yra pagamintos iš titano, o tai padidino įrenginio efektyvumą 5%. Siekiant sumažinti triukšmą ir žalingą išmetimą į atmosferą, variklyje sumontuoti garsą sugeriantys sudėtiniai elementai ir mažai išmetama intermetalinė degimo kamera. Svarbiausias Permės variklio parametras yra visiškai rusiška kilmė, kuri mūsų laikais tapo retenybe. Didžioji dalis „proveržio“vidaus civilinės inžinerijos yra pasenusių Rusijos ir šiuolaikinių užsienio vienetų rinkinys. Pavyzdžiui, galite eiti į „Naberezhnye Chelny“. Naujasis elektromobilis „Kama-1“Kinijoje skolinasi ličio-nikelio-mangano-kobalto oksido baterijas, o „Ermak“projekto nepilotuojami krovininiai sunkvežimiai „KamAZ“aprūpinti „Allison“automatinėmis mašinomis ir „Continental“radarais. Šiuo požiūriu PD-14 yra visiškai pakeistas importu.
Variklis PD-14 buvo sukurtas kaip konkurentas savo PW1431G-JM, taip pat PW1100G / JM, skirtas orlaiviui A320NEO. Ši rinkos niša taip pat apima CF3 konsorciumo (GE / Snecma) variklius „Leap-1A“, „Leap-1B“, „Leap-1C“, skirtus atitinkamai A320NEO, B737MAX ir C919 mašinoms. Atsižvelgiant į dolerio kursą ir visiškai vietinę kilmę, PD-14 kainos pasaulio rinkose bus gana patrauklios.
Techninis suverenitetas
Iš pat pradžių inžinieriai teisingai planavo, remdamiesi PD-14, sukurti visą lėktuvų variklių šeimą, kurios traukos jėga nuo 9 iki 18 tonų, o tai bus aptarta šiek tiek vėliau. Baigtas Permės naujovės dujų generatorius, tai yra variklio širdis, buvo paruoštas bandymams ant stendo 2010 m. Paruoštas prototipas, arba, kaip dar vadinama, technologijų demonstratorius, pirmą kartą buvo baigtas stende 2012 m. Birželio mėn. Variklis pirmą kartą pakilo 2015 m. Spalio mėn., Nors ir ne po MS-21 sparnu, bet kartu su IL-76LL skraidančia laboratorija Nr. 08-07.
Pirmieji variklio parametrų tyrimai patvirtino jo techninį pranašumą prieš importuojamus analogus. Specifinės degalų sąnaudos sumažėjo 10-15%, o gyvavimo ciklo išlaidos sumažėjo 20%. Kūrėjai taip pat sugebėjo susidoroti su triukšmu, dėl kurio Vakarų vidaus varikliai negalėjo būti sertifikuoti. PD-14 pasirodė 15-20 dB tylesnis, nei reikalauja Tarptautinės civilinės aviacijos organizacijos (ICAO) standartai. Iš pradžių aukščiausi Jungtinės orlaivių statybos organizacijos vadovai optimistiškai planavo 2018 metų pradžioje pakelti vidaus variklių MS-21. Tačiau, kaip matome, tai įvyko tik 2020 m.
Šių metų sausį trys varikliai, iš kurių vienas yra rezervinis, automobilinėmis priekabomis įveikė 4000 kilometrų nuo Permės iki Irkutsko, kad būtų po MC-21 sparnu, kurio numeris 0012. Šie varikliai buvo pagaminti Permėje 2018 m., Tačiau tik dabar jie pasirodė paklausūs. Pernai buvo surinkti dar du varikliai, ant kurių MC-21-310 bus sertifikuota Federalinei oro transporto agentūrai. Taip pat 2021 m. Jie planuoja gauti panašų sertifikatą iš Europos aviacijos saugos agentūros EASA. O jei viskas vyks pagal planą, Permės gamykla per metus pagamins iki 50 lėktuvų PD-14 variklių. Kuriama priverstinė versija, kurios trauka yra iki 14,5 tonų PD-14A, taip pat dar galingesnis PD-14M, skirtas maksimaliai 15,6 tonų traukos jėgai. Yra idėja sukurti lengvą PD-8 versiją „SuperJet“, pagrįstą Perm variklio dujų generatoriumi.
Tada prasideda skaičių magija. Padidinus aplinkkelį, PD-16 bus sukurtas sunkiajai MS-21-400 lėktuvo versijai, kurios kilimo jėga yra 17 tonų. Sumažinus ventiliatoriaus skersmenį, PD-10 galima surinkti beveik 11 tonų traukos jėga. Sraigtasparnio turbokompresoriaus versija, kurios našumas yra 11,5 tūkst. Šioje versijoje jis jau bus pritaikytas kariuomenės aviacijoje. Ir galiausiai, pramonei kuriant „sausumos“dujų turbinų jėgaines GTU-12PD ir GTU-16PD.
2021 m. Planuojama paleisti kitą lėktuvo variklį su pavadinimu PD bandymams stende, tik indeksas bus 35. Anksčiau šios klasės varikliai nebuvo gaminami Rusijoje ir SSRS: traukos diapazonas nuo 25 iki 50 tonų, ventiliatoriaus skersmuo 3, 1 metras, išorinis skersmuo 3, 9 metrai, o gaubtelio ilgis iki 8 metrų. Milžiną ketinama gaminti 2027 m. Atsiradus šiam varikliui, Rusija turės vilties atgaivinti legendinius ruslanus ar pažangesnius analogus.
