Šiuo metu vyksta pasirengimas serijinei perspektyvių naikintuvų „Su-57“gamybai. Kaip ir prototipų atveju, serijinėje įrangoje bus sumontuoti dviejų modelių varikliai. Pirmieji gamybos pavyzdžiai gaus esamus AL-41F1 variklius (jie taip pat yra „pirmosios pakopos varikliai“), o vėliau serijoje juos pakeis naujesni „Products 30“. Nuo 2017 m. Pabaigos perspektyvūs turboreaktyviniai varikliai „Produktas 30“buvo išbandyti ore, o ateityje tikimasi juos įvaldyti serijinės orlaivių gamybos labui.
TRDDF tipas „30 produktas“arba „antrosios pakopos variklis“yra viena iš pagrindinių temų projekto PAK FA / T-50 / Su-57 kontekste. Be to, ši tema yra viena uždariausių.
Tačiau iki šiol NPO „Saturn“atstovaujamam kūrėjui, taip pat Gynybos ministerijos ir kitų struktūrų pareigūnams pavyko atskleisti kai kuriuos duomenis ir susidaryti apytikslį vaizdą. Tikimasi, kad ateityje ir toliau sklis nauja informacija, o pramonė atskleis naujų įdomaus projekto detalių.
Penktos kartos variklis
„Su-57“naikintuvas priklauso sąlyginei penktajai kartai, o tai rodo, kad yra keletas būdingų reikalavimų. Vienas iš pagrindinių tokių reikalavimų yra užtikrinti viršgarsinį kreiserinį greitį, įskaitant nenaudojant papildomo degiklio. Esami serijiniai varikliai neleidžia gauti tokių charakteristikų, todėl reikalinga visiškai nauja jėgainė. Perspektyvus variklis, sukurtas „Su -57“, kaip ir pats orlaivis, priskiriamas sąlyginei penktajai kartai - tačiau jau variklių gamybos srityje.
„Su-57“lėktuvai su „pirmojo etapo“varikliais-AL-41F1. Nuotrauka UAC / uacrussia.ru
Manoma, kad skirtumas tarp turboreaktyvinių variklių kartų pasireiškia pagrindinių parametrų pasikeitimu. Staigus specifinės traukos padidėjimas arba specifinių degalų sąnaudų sumažėjimas, pasiektas įgyvendinant naują projektą, leidžia jį perduoti kitai kartai. Naujausias TRDDF „Product 30“pagal šiuos rodiklius yra palyginamas su esamomis sistemomis, o tai leidžia jo kūrėjams kalbėti apie „5“arba „5+“kartos variklio kūrimą.
Aukštas naujo variklio našumas visų pirma pasiekiamas naudojant moderniausias technologijas, medžiagas ir sprendimus. Šiuo atveju naudojamos ir jau įvaldytos idėjos. Taigi „30 produktas“tęsia buitinių variklių liniją su standartiniu antgaliu su traukos vektoriaus valdikliais.
Tačiau kai kurių modernių sprendimų teko atsisakyti. Pavyzdžiui, 2013 m. „NPO Saturn“parodė perspektyvų aukšto slėgio kompresoriaus mentės, pagamintos iš titano aliuminio, dizainą. Buvo pranešimų apie galimą tokios medžiagos įtraukimą į turbinos konstrukciją. Tačiau vėliau titano aluminido, esančio „30 produkto“sudėtyje, atsisakyta. Sutaupytas svoris pasirodė nereikšmingas, o atsparumas padidėjusioms mechaninėms ir šiluminėms apkrovoms, būdingoms kariniams varikliams, buvo nepakankamas.
Techninės detalės
Remiantis žinomais duomenimis, „30 produktas“yra aplinkkelio turboreaktyvinis variklis su papildomu degikliu. Kai kurių pagrindinių idėjų lygmeniu jis primena senesnius AL-31 ir AL-41 šeimų variklius, tačiau visi jo agregatai buvo sukurti iš naujo ir naudojant šiuolaikinius pasiekimus. Dėl to pastebimai padidėjo visos pagrindinės charakteristikos, leidžiančios „30 produktą“priskirti naujos kartos TRDDF.
Variklis turi tipišką savo klasei būdingą architektūrą su daugiapakopiais aukšto ir žemo slėgio kompresoriais, degimo kamera ir daugiapakopėmis turbinomis. Už turbinų yra papildomas degiklis ir antgalis su UHT. Vienam ar kitam tikslui reikalingi agregatai dedami ant išorinio variklio paviršiaus. „Product 30“kūrėjai neskuba atskleisti visų dizaino detalių, tačiau kai kurios naujojo projekto savybės jau žinomos.
Kompresorius užtikrina įeinančio oro suspaudimą 6, 7 laipsniu ir užtikrina oro srautą iki 20–23 kg / s. Degimo kameroje yra plazminio uždegimo sistema, sumontuota tiesiai ant purkštukų. Tokios priemonės užtikrina, kad degalai užsidegtų iškart po to, kai jie patenka į degimo kamerą. Dėl to išlaikomas optimalus degimo režimas, o vadinamasis. degiklis - netinkamai deginamas variklyje susikaupęs kuras. Dujų temperatūra priešais turbiną svyruoja nuo 1950 iki 2100 ° K. Palyginimui, serijiniam AL-31F varikliui šis parametras neviršija 1700 ° K.
Patyręs Su-57 su „Product 30“varikliu. Nuotrauka Nickolay Krasnov / russianplanes.net
„30“variklyje sumontuotas naujas antgalis su traukos vektoriaus valdymo funkcijomis. Šis įrenginys yra pastebimai mažesnis nei anksčiau naudotas ir turi skirtingus kontūrus. Visų pirma, antgalio galinis kraštas, suformuotas atskirų atvartų, tampa nelygus.
Svarbi dizaino ypatybė, suteikianti naujų galimybių, yra aplinkkelio laipsnio pasikeitimas. Projekte taip pat atsižvelgta į poreikį sumažinti variklio ir viso orlaivio matomumą radarų ir infraraudonųjų spindulių stebėjimo sistemoms. Tokios problemos buvo išspręstos sukuriant optimalias oro įsiurbimo ir purkštukų konstrukcijas.
Naujajam varikliui buvo sukurta originali elektroninė skaitmeninė valdymo sistema, prisiimanti visą atsakomybę. Jis gauna duomenis iš daugybės skirtingų jutiklių ir stebi visų variklio komponentų veikimą. Gavusi komandas iš piloto, valdymo sistema jas vykdo atsižvelgdama į esamus parametrus ir įvairius veiksnius. Automatinis variklio valdymas supaprastina piloto darbą, taip pat palengvina jėgainės pritaikymą darbui tam tikromis sąlygomis.
Visos naujos idėjos ir sprendimai skirti pagerinti pagrindines variklio charakteristikas. Remiantis atvirais duomenimis, maksimali „Product 30“variklio trauka siekia 11000 kgf, papildomas degiklis - 18000 kgf. Palyginimui, pirmojo etapo variklio AL-41F1 trauka atitinkamai yra 9500 ir 15000 kgf. Taigi „Su-57“, net jei maksimalus kilimo svoris viršija 35 tonas, traukos ir svorio santykis bus didesnis nei vienas. Esant normaliam kilimo svoriui, šis parametras pasieks 1, 15-1, 2.
Specifiniai naujojo variklio parametrai arba pagerėjo, arba išliko ankstesnių gaminių lygyje. Taigi, NPO „Saturn“valdymas rodo, kad „Product 30“specifinės degalų sąnaudos išliko AL -31F variklio lygyje - apie 0,67 kg • kgf / h. Tuo pačiu metu padidėjo specifinė trauka, tačiau tiksli šio parametro vertė nėra įvardijama. Turėdamas tokius parametrus, pagal savo matmenis ir svorį „30“variklis beveik nesiskiria nuo serijinių buitinių turboreaktyvinių variklių.
Optimizavus pagrindinius parametrus padidėja orlaivio eksploatacinės savybės. Remiantis įvairiais skaičiavimais, viršgarsinis „Su-57“kreiserinis greitis nenaudojant papildomo degiklio, kurį užtikrina du varikliai, kurių kiekvieno traukos jėga yra 11 000 kgf, gali siekti M = 1, 5. Purkštuko su UHT buvimas žymiai pagerina manevringumą visais režimais.
Ateities planai
Kol kas perspektyvus produktas 30 turboreaktyvinis variklis lieka skrydžio bandymų stadijoje ir yra bandomas su T-50 / Su-57 lėktuvo prototipu. Iki šiol buvo pagaminta apie dvi dešimtys eksperimentinių variklių, skirtų bandymams žemėje ir ore. Variklių skrydžio bandymai vyksta daugiau nei metus ir užtruks ilgiau. Taigi praėjusių metų pradžioje buvo pranešta, kad visas skrydžio bandymų ciklas gali trukti trejus metus.
Variklis „30“surinkimo ceche (tikėtina). Nuotrauka Militaryrussia.ru
Remiantis dabartiniais planais, artimiausiais metais Rusijos aviacijos ir kosmoso pajėgos gaus kelis pirmosios serijos naikintuvus „Su-57“. Pirmosios tokio tipo transporto priemonės bus aprūpintos vadinamosiomis. pirmojo etapo varikliai - TRDDF AL -41F1. 2020 m. Turėtų atsirasti antroji serijinės įrangos tiekimo sutartis. Šį kartą kalbame apie naujų variklių pristatymą. Dalis antrosios serijos kovotojų bus aprūpinti „Produktais 30“. Serijinę tokių variklių gamybą įsisavins UEC-Ufa variklių gamybos asociacija. Vėliau, maždaug dvidešimtojo dešimtmečio viduryje, naujas variklis taps standartinis visiems serijiniams „Su-57“.
Kartu su esamos versijos „Product 30“bandymu ir tikslinimu vyksta darbas, kuriant naujus tokio variklio agregatus. Šiuo metu kuriamas plokščias antgalis, galintis sumažinti orlaivio parašą įvairiais spektrais. Vietoj standartinio purkštuko už variklio planuojama pastatyti išlenktą kanalą, ant kurio turėtų būti sumontuoti du kilnojami plokšti atvartai.
S formos kanalas apsaugo turbinos mentes nuo radaro spinduliuotės, o stačiakampė purkštuko dalis sumažina reaktyvių dujų infraraudonąją spinduliuotę. Tuo pačiu metu tokie agregatai sukuria papildomą atsparumą dujų judėjimui, todėl šiek tiek sumažėja variklio techninės charakteristikos. Naujasis antgalis vis dar yra pradiniame etape, ir dar nežinoma, ar jis bus įdiegtas ateityje atnaujinant „Su-57“. Tačiau padedant tokiam projektui Rusijos variklių gamintojai įgyja svarbios patirties.
Taip pat pranešama apie „šeštosios kartos“variklio kūrimo klausimų nagrinėjimą. Siekiant dar labiau pagerinti pagrindines ir specifines charakteristikas, siūloma prie dviejų esamų grandinių pridėti dar trečią grandinę. Tačiau tokios idėjos vis dar išlieka ankstyviausių tyrimų etapuose, todėl vargu ar gali būti svarstomos tolesnio naikintuvų „Su-57“tobulinimo kontekste.
Iki šiol pagrindinė variklių gamintojų užduotis pagal PAK FA programą yra patobulinti „30 produktą“, vėliau pradedant jo gamybą ir įvedant į serijinę „Su-57“naikintuvų gamybą. Matyt, variklis bus pradėtas gaminti pagal dabartinę konfigūraciją - su daugybe specialių techninių sprendimų, kurie padidina bendrą našumą. Tuo pačiu metu kardinalūs kapitaliniai remontai, pavyzdžiui, naujo purkštuko įrengimas, dar neplanuojami.
Pagrindinis projekto, kurio darbinis pavadinimas yra „30“, rezultatas - sukurti našų turboreaktyvinį variklį naujausiam Rusijos naikintuvui. Tuo pačiu metu nepamirškite apie kitus svarbius dalykus. Baigęs darbą prie „Produkto 30“ir pradėjęs jį naudoti kariuomenėje, Rusijos variklio pastatas dar kartą parodys savo potencialą ir patvirtins savo lyderio poziciją.
