ПД-14 - рухавік. Турбовентиляторный рухавік: новыя распрацоўкі

Зусім нядаўна ў рамках лабараторыі ІЛ-76ЛЛ пачаліся выпрабаванні, дзе тэсціравалі ПД-14 - рухавік, які лічаць найважнейшай распрацоўкай ў айчыннай грамадзянскай авіяцыі за трыццаць гадоў. Чаму? Гэтаму ёсць шмат прычын.

агульнае ўяўленне

ПД-14 - рухавік пятага пакалення сярод турбарэактыўных матораў. Ён уяўляе сабой складаную канструкцыю, дзе спраўдзілі інавацыйныя інжынерныя рашэнні. Узяць хаця б лапатку турбіны, якая верціцца з частатой у дванаццаць тысяч абаротаў у хвіліну. Пры гэтым на яе дзейнічае цэнтрабежная сіла ў васямнаццаць тон. Такіх лапатак у турбіне налічваецца да сямідзесяці.

Як усё пачыналася

Ідэя стварэння рухавіка з'явілася ў пачатку двухтысячных ў ААТ «авіярухавікоў». Працяглы перыяд вывучаліся распрацоўкі лідэраў свету па вытворчасці рухавікоў на той момант, аналізаваліся як авіяперавозкі, так і выкарыстоўваюцца самалёты. У той час расійскі рынак апанавалі замежныя вытворцы за ўсё і ўся. Гэта моцна ўдарыла і па айчынным вытворчасці рухавікоў. Таму перад распрацоўшчыкамі стаяла няпростая задача не толькі дайсці да ўзроўню сусветных лідэраў, але і перасягнуць наяўныя тэхналогіі, а таксама зрабіць айчынную авіятэхніку канкурэнтаздольнай па экалагічных, цэнавых і эканамічным паказчыках. Зразумела, што рэалізаваць такую задачу было зусім нялёгка.

Таму было вырашана задзейнічаць усе перавагі айчынных прадпрыемстваў і навукова-даследчых інстытутаў па вытворчасці рухавікоў.

Галоўная ідэя праекта складалася ў стварэнні сучаснага газавага генератара, які валодае такімі параметрамі, на аснове якіх можна было будаваць рухавікі розных магутнасцяў. Іх меркавалася ўсталёўваць на розных лятальных апаратах, а таксама прыладах наземнага прызначэння - на электрычных станцыях і устаноўках для перапампоўвання газу. Газагенератар з'яўляецца самым няпростым вузлом матора з высокай напругай. Менавіта дзякуючы яго уніфікацыі вырашалася задача ў забеспячэнні серыйнага вытворчасці для розных агрэгатаў. У той жа час істотна памяншалася сабекошт кожнай з будучых мадэляў. Усе матэрыялы і тэхналогіі пры праектаванні не імпартаваліся (ды і не маглі, нават калі б такое жаданне паўстала, так як дадзеныя з'яўляюцца таемнымі і не выдаюцца), а вырабляліся ў Расіі.

Аб захаванні прыватнасці

Тут варта мець на ўвазе, што акрамя расійскіх кампаній, тэхналогіі па стварэнні турбарэактыўных рухавікоў новых пакаленняў маюцца толькі ў ЗША, Францыі і Вялікабрытаніі. Атрымліваецца, што імі валодае меншая колькасць краін у параўнанні з тымі, якія валодаюць ядзернай зброяй ці ўмеюць запускаць спадарожнікі ў касмічную прастору. Кітай, напрыклад, ужо шмат гадоў спрабуе атрымаць поспех у гэтай галіне. Яму без працы атрымалася скапіяваць айчынны СУ-27, але вось рухавік АЛ-31Ф так і застаўся недаступным. Таму гэтая краіна дагэтуль вымушана купляць у Расіі ужо зусім не сучасны матор. Вось чаму распрацоўкі ў гэтай галіне аберагаюць дзяржавай.

Кааперацыя распрацоўшчыкаў і вытворцаў

Усе ўдзельнікі, якія планавалі рэалізоўваць праект, падтрымалі ідэю. У 2006 годзе імі быў падпісаны пратакол аб сумеснай рэалізацыі, які стаў потым асновай будучай кааперацыі.

Ініцыятыва здабыла і ўрадавую падтрымку. Праект атрымаў назву «ПД-14". Рухавік сталі распрацоўваць ў ААТ «авіярухавікоў», а вырабляць у ААТ «КК АДК». Акрамя галоўных кампаній, у рэалізацыі прымалі ўдзел шэраг вядучых прадпрыемстваў авіяцыйнага рухавікоў, галіновыя інстытуты і інстытуты РАН.

сінхроннае вытворчасць

ПД-14 - рухавік двухконтурный, які адносіцца да турбарэактыўным, мае цягу 14 тон. Яго мяркуецца ўсталёўваць у самалёты МС-21 (яны разлічаны на лік пасажыраў ад ста трыццаці да ста васьмідзесяці), якія будуць уведзены ў эксплуатацыю з 2017 года. Таму рухавік самалёта ствараюць сінхронна з самім МС-21.

Пры рэалізацыі праекта выкарыстоўваюцца так званыя Gate-тэхналогіі. У канцы кожнага этапу праводзіцца адпаведная экспертыза, у якой бяруць удзел спецыялісты - прадстаўнікі ўсіх арганізацый. Дзякуючы такому рэжыму пры неабходнасці атрымоўваецца своечасова ўносіць карэктывы і выключыць магчымыя памылкі.

Што новага будзе ў рухавіку

Аснова закладвалася на класічных рашэннях, якія даказалі сваю надзейнасць пры распрацоўцы ПД-14. Рухавік у той жа час змяшчае і сучасныя канструктарскія тэхналогіі. Выкарыстоўваюцца, напрыклад, нікелевыя і тытанавыя суперсплавы, якія забяспечваюць дасягненне патрэбных параметраў. Такім чынам, расійскімі распрацоўшчыкамі быў зроблены якасны рывок на новы ўзровень, дзе рухавік самалёта палепшыўся па ўсіх асноўных паказчыках.

Так, выдатак паліва знізіўся на дванаццаць-шаснаццаць адсоткаў. Ўкараненне палімерных кампазіцыйных матэрыялаў палепшыла шумоглушение і паменшыла масу рухавіка. Новых найменняў матэрыялаў налічваецца каля дваццаці.

Высокая якасць вырабу дасягаецца за кошт шаснаццаці галоўных выкарыстаных тэхналогій. Раней у вытворчасці рухавікоў іх не ўжывалі. Таму цяпер ідзе іх актыўнае засваенне і ўкараненне ў вытворчасць.

У 2012 годзе з мэтай дэманстрацыі рухавіка з заяўленымі тэхналагічнымі і канструктыўнымі рашэннямі, паспяхова прайшоў стэндавыя выпрабаванні рухавік-дэманстратар тэхналогій. Выдатныя вынікі былі дасягнуты па акустыцы, эмісіі і тэрмадынаміцы.

Каб рухавік ПД-14 характарыстыкі і прыдатнасць да палётаў сваю даказаў, выкарыстоўваецца адмысловая кваліфікацыя прымяняюцца матэрыялаў. У банку дадзеных, куды заносяцца матэрыялы, змяшчаецца ўся інфармацыя аб узроўні канструктыўнай трываласці, які яны маюць. Усе матэрыялы выпрабоўваюцца ў спецыяльных сучасных лабараторыях.

мэты праекта

Распрацоўка рухавікоў суправаджаецца наступнымі мэтамі:

• зніжэнне сабекошту вытворчасці;
• скарачэнне выдаткаў на тэхабслугоўванне і рамонт;
• гарантаваная стабільная праца механізму;
• зніжэнне расходу паліва;
• памяншэнне масы;
• скарачэнне шуму, эмісіі шкодных рэчываў.

Разам з працай над рухавіком, ствараецца зручная сістэма абслугоўвання агрэгатаў пасля продажу. Яна ўключае ў сябе, акрамя аптымальнага рамонтна-тэхнічнага абслугоўвання, лагістычныя схемы, гарантыі і сэрвіс. Гэта асабліва важна ў сувязі з тым, што гэтая сістэма амаль адсутнічае, так як самалётаў айчыннай вытворчасці эксплуатуецца няшмат.

гарантыя поспеху

У 2013 годзе была пададзена заяўка на атрыманне сертыфіката для ПД-14, а ў канцы 2015 года ўжо былі праведзены выпрабаванні.

Дзякуючы таму, што праект рэалізуецца цэлым шэрагам прадпрыемстваў і навукова-даследчых інстытутаў, забяспечваецца эфектыўнае выкарыстанне сродкаў бюджэту. Ўкладання як у распрацоўку, так і ў рэальнае ўкараненне праекта, дазваляе пераадолець то адставанне, якое назіралася ў айчыннай авіяцыйнай прамысловасці і закласці падмурак для яго наступнага развіцця.

Засваенне новых тэхналогій зараз становіцца асабліва эфектыўным, так як ўласная практыка дапаможа папярэджваць разнастайныя памылкі. Усе распрацоўкі ўкараняюцца ў заведама паспяховы праект. Усе ўдзельнікі праекта працягваюць атрымліваць прыбытак за кошт іншых заказаў, што зводзіць на нішто рызыка страт.

ПД-7, ПД-10, ПД-14 супраць ПС0-90

Адзіным айчынным рухавіком, якім абсталёўваюцца авіялайнеры ў Расіі сёння, з'яўляецца ПС-90А. Усе астатнія лятальныя апараты маюць замежныя агрэгаты.

Распрацоўшчыкі праекта плануюць перавесці ў перспектыве ўсе расійскія самалёты на айчынныя новыя маторы.

ПС-90А - гэта турбовентиляторный рухавік. Турбарэактыўны выгляд ПД-14 вырашыў праблемы, якія былі раней у рэактыўных рухавіках, што перашкаджала іх выкарыстоўваць у грамадзянскай авіяцыі. Асноўныя праблемы заключаліся ў велізарным расходзе паліва і моцным шуме. У новым праекце гэтыя і іншыя перашкоды былі пераадолены, дзякуючы чаму рухавікі цяпер будуць прымяняцца для грамадзянскіх самалётаў.

У сямейства рухавікоў ПД-14 уваходзяць і агрэгаты ПД-7, якія маюць цягу да 7900 кілаграм, і ПД-10 з цягай да 9900 кілаграм. Самая магутная мадыфікацыя ПД-14м здольная павялічыць далёкасць палёту як з максімальнай нагрузкай, так і без яе. І гэта будзе рэалізавана з паніжаным расходам паліва ад дзесяці да чатырнаццаці адсоткаў у параўнанні з тым, які спажывае ў цяперашні час турбовентиляторный рухавік.

Попыт на ўнутраным і знешнім рынку

Распрацоўшчыкі цалкам упэўненыя ў перспектыве насычэння рухавікамі ПД-14 унутранага рынку. Сярод пяці канкуруючых авіялайнераў, якія функцыянуюць на айчынным рынку, МС-21 мае істотнае перавага ў колькасці пасажыраў. Ён здольны перавозіць дзьвесьце дванаццаць чалавек. Параўнаем: Боінг-737 перавозіць толькі 189 пасажыраў, а Бамбардзір-CS300 - усяго 135. Акрамя гэтага, павялічацца аб'ёмы для багажу, праход і крэслы. Гэта палегчыць і паскорыць працэдуру загрузкі і выгрузкі пасажыраў.

Іншым істотным перавагай з'яўляецца невысокі кошт самалёта. Калі айчынны самалёт, які мае ўнутры лепшы рухавік, варта семдзесят восем мільёнаў даляраў, то Боінг-737, напрыклад, абыходзіцца для кампаній амаль у сто сем мільёнаў, а Бамбардзір-CS300 - у восемдзесят мільёнаў.

Што тычыцца перспектыў выхаду МС-21 на міжнародны рынак, то тут пакуль будучыню ўяўляецца імглістым. Адзіным рэальным замежным пакупніком з'яўляецца малайзійскіх кампанія, ужо заказалыя дваццаць пяць самалётаў.

Сярод айчынных кампаній самалёт замовілі:

• «Аэрафлот» - пяцьдзесят штук;
• «ВЭБ-лізінг» - трыццаць;
• «Ільюшына Фінанс" - дваццаць восем;
• «Ашчадбанк Лізінг» - дваццаць;
• «ИрАэро» - дзесяць.

Тое, што кампаніі і нашы, і замежныя пакуль не імкнуцца набываць МС-21 можа быць звязана яшчэ з няскончанай выпрабаваннямі. Акрамя гэтага, існуе праблема адсутнасці развітай сістэмы абслугоўвання пасля продажу авіялайнераў.

Тым не менш, прэзідэнт РФ Уладзімір Уладзіміравіч Пуцін на сваёй прэс-канферэнцыі ў канцы 2015 года назваў завяршэнне праекта ПД-14 самай важнай падзеяй у расійскім вытворчасці рухавікоў з васьмідзесятых гадоў дваццатага стагоддзя і выказаў упэўненасць, што нашы новыя рухавікі перасягнуць замежныя аналагі.

Таму ёсць усе падставы прадказваць поспех айчыннаму двигателе- і авіябудавання.