С сегодняшнего дня мой личный список некомпетентных чиновников пополнился господином Дворковичем, помощником Президента России.
Спец по авиации?
К огда-то Аркадий Владимирович здорово удивил своими демократизмом и обязательностью - приехал на прямой эфир, в бытность мою на телеканале РБК, не на лимузине с мигалками, а на метро - пробки. Он чётко отвечал на любые вопросы по экономике. Но сегодня его подпись «засветилась» под совершенно безграмотным и лживым документом - ответом на поручение Президента РФ и обращение фракции КПРФ в Госдуме по вопросу завершения доводки и лётных испытаний авиадвигателя НК-93 .
Там есть такой перл: «В случае установки НК-93 на самолёте Ил-96, по сравнению с применяемым на этом авиалайнере базовым двигателем ПС-90А, происходит сокращение дальности полёта на 10-15%. Основная причина - большая на 1224 кг масса и худший на 9% километровый расход топлива НК-93». Полный бред! Попытаюсь объяснить, почему бред, и не утонуть в технических подробностях.
Для этого лучше всего воспользоваться расчётами конструкторов ОАО «Авиационный комплекс им. С.В. Ильюшина». Так вот, дальность единственного отечественного аэробусаИл-96 с двигателем НК- 93 возрастёт до фантастических 15 с лишним тысяч километров . С полной нагрузкой! Под расчётами стоит подпись легендарного генерального конструктора «илов» Генриха Новожилова , а не малограмотного «консультанта». Для сравнения: сегодня этот единственный отечественный аэробус с пермскими движками ПС-90А при максимальной загрузке (300 чел.) способен пролететь 11 тыс. 500 км . А с заполненными «под пробку» топливными баками, в ущерб пассажировместимости - 13 тыс. 300 км . Причина проста - мощность ПС- 90А явно недостаточна для лайнера. Кстати, по причине слабости этих двигателей самолёт «укоротили» почти на 10 метров. А с мощным и фантастически экономичным НК-93 конструкторы планировали строить даже «двухэтажную» версию лайнера, на 574 пассажирских места - Ил-96-550 . Этот гигант мог иметь дальность до 8 тыс. км и заменить выведенный из эксплуатации Ил-86 на линиях средней протяжённости.
В документе, подписанном помощником президента, есть ещё не менее серьёзный «ляп». Он пишет: «По оценкам специалистов, потребуется конструкторская доводка в течение 5-7 лет». По оценкам каких «специалистов»? Уж не Дворковича ли самого? Реальные специалисты, те, кто создавал и испытывал НК-93, гарантируют - для завершения испытаний и полной готовности к серийному производству потребуется всего два года и около 2 млрд. рублей . Для сравнения: на создание менее инновационного и куда менее мощного авиадвигателя ПД-14 для авиалайнера МС-21 ассигнуют почти 80 млрд. рублей .
Не хочется думать, что Дворкович преднамеренно ввёл в заблуждение президентаМедведева . Г-н Дворкович не спец по авиации. Остаётся предположить, что он лишь транслировал позицию людей, которые готовили фактический материал. А раз авиапром у нас входит в компетенцию министра Христенко и его зама Мантурова , то, скорее всего, эту фантастическую ложь в администрацию президента подкинули из Минпромторга . А точнее, вырвали из «Заключения о состоянии работ по двигателю НК-93» Центрального института авиационного моторостроения им. П.И. Баранова трёхлетней давности. К слову, сегодня учёные ЦИАМ кардинально поменяли своё отношение к НК-93. А тогда, в 2009 году, генеральный директор ОАО «ОПК «Оборонпром» и ОАО «УК «Объединённая двигателестроительная корпорация» Андрей Реус буквально принудил гендиректора ЦИАМВладимира Скибина выдать эту «дезу» - тема почти готового НК-93 и сегодня очень мешает спокойно пилить бюджет на прорывных проектах отдалённого будущего. Да и американским партнёрам-моторостроителям надо дать время «догнать и перегнать» - у них выход на авиадвигатель, по схеме и параметрам близкий к НК-93 запланирован только к 2025 году… То есть фактически Дмитрию Медведеву предоставили фальшивку, способную нанести сокрушительный удар по обороноспособности страны. По её модернизации. Самое время дать поручение ФСБ и Следственному комитету РФ - НК-93 это лучшее, что можно установить на топливозаправщики и воздушные командные пункты на базе транспортной версии Ил-96.
Кто на Кузнецова?
О боронпром сумел собрать осколки объединения «Труд» фактически в одну организацию - ОАО «Кузнецов». Вроде дело благое. Но совпадение это или нет, Николай Никитин , поставленный в 2008 г. Оборонпромом во главе «самарского куста», вошёл в реформаторский угар. Главное достижение этого назначенца - сокращение старых кадров, подрыв кузнецовской конструкторско-инженерной школы, деградация производства. Но, по последним сведениям, он умывает руки - контракт на руководство ОАО «Кузнецов» у Никитина истекает в феврале. Продлять его никто не собирается - лихорадочно ищут замену. Никитин объявил - в Самаре его ничто не держит. И правда: дивидендов и благодарностей ждать не стоит, гособоронзаказ провален подчистую, план по газоперекачивающим агрегатам тоже. На днях Минобороны выкатило иск на 544,5 млрд. рублей только за 2008 год. Так что за неспособность стратегических ракетоносцев Дальней авиации подняться в небо из-за отсутствия двигателей теперь отвечает лично глава Оборонпрома и ОДК Андрей Реус. Никитин - его назначенец. Команда, которую Никитин привёл с собой, работать тоже не желает. Чего им делать на разграбленной «поляне»?
Никитин отметился и как один из «гробовщиков» НК-93. Он может смело приписать себе такое сомнительное достижение - с его вступлением в должность исполнительного директора СНТК им. Н.Д. Кузнецова, работы над НК-93 были свёрнуты. Группа испытателей, конструкторов и инженеров разогнана.
Этого и следовало ожидать - под управлением г-на Никитина от знаменитой фирмы «МиГ» не осталось камня на камне. На тушинском МПП им. Чернышёва, там делают двигатели для истребителей МиГ, от его руководства тоже до сих пор прийти в себя не могут. За провал программы строительства ближнемагистрального лайнера Ту-334 ответственным называют этого человека. Так зачем стоило давать Никитину возможность порезвиться в Самаре? Или именно так и было нужно христенкам и реусам?
На контроле у премьера
К счастью, у НК-93 есть влиятельный сторонник - лидер КПРФ Геннадий Зюганов . Во вторник фельдъегерь доставил Владимиру Путину обращение, где Геннадий Андреевич излагает свою позицию по безобразной ситуации, сложившейся вокруг уникальной разработки. К слову, она полностью совпадает с точкой зрения редакции. Вот выдержки из этого документа:
«…Основным препятствием в развитии российского самолётостроения и выхода на мировые рынки с конкурентоспособной продукцией является отсутствие у нас экономичного и экологичного авиамотора. Тем не менее уже много лет тормозится завершение работ над уникальным авиадвигателем НК-93, созданным на Самарском научно-техническом комплексе им. Н.Д. Кузнецова.
В июле с.г. я обсуждал этот вопрос с Президентом Д.А. Медведевым и нашёл у него понимание значения этого авиадвигателя. Однако, как я и предполагал, благожелательное отношение Президента к этому проекту не нашло поддержки у соответствующих официальных лиц, которые продолжают тормозить работу над НК-93, ссылаясь на его бесперспективность.
Г-н А. Дворкович в письме от 8 сентября 2011 года, адресованном мне, вновь сформулировал аргументы, ранее выдвинутые Минпромторгом и уже не раз опровергнутые ведущими специалистами в области двигателестроения. На совещании в ЦИАМ 15 июля 2011 года была подчёркнута высокая актуальность этого авиадвигателя (протокол совещания прилагается).
По имеющимся данным, активный интерес к возможности приобретения этого российского авиадвигателя проявляют и крупнейшие западные авиастроительные корпорации.
К сожалению, это выдающееся достижение отечественного научно-инженерного творчества скрывается от нашей и мировой общественности. Если на авиавыставке МАКС-2007 в экспозиции была представлена летающая лаборатория Ил-76ЛЛ с реальным, действующим двигателем на крыле, то на МАКС-2009 был представлен лишь макет этого авиамотора. В марте 2009 года Вы дали поручения о срочном и полноценном финансировании лётных испытаний
НК-93. Однако ваши указания не просто остались неисполненными. Через несколько недель двигатель был снят с крыла
Ил-76ЛЛ и даже повреждён в ходе демонтажа. На МАКС-2011 обогнавшего время авиадвигателя не было и в помине.
…За этим двигателем - будущее. Конкуренты это прекрасно понимают. Поэтому они внимательно изучают российский опыт и привлекают к разработкам наших специалистов. Западные фирмы энергичнейшим образом сокращают своё отставание, создавая двигатель на основе технологии НК-93. Через 5-7 лет они опередят нас, и мы в очередной раз останемся у разбитого корыта.
В своё время на заводах Самары (ОАО «Моторостроитель») и Казани (ОАО «КМПО») была проведена основательная подготовка производства для выпуска НК-93. ОАО «КМПО» производит конверсионный промышленный двигатель НК-38СТ для газоперекачивающих станций, созданный на базе НК-93, что создаёт возможность начать производство самого авиамотора. Для доводки двигателя целесообразно использовать промышленную площадку, стенды бывшего ОАО СНТК им. Н.Д.Кузнецова, а также летающую лабораторию Ил-76ЛЛ.
…Полагаем, что в рамках работы Агентства стратегических инициатив, созданного по Вашей инициативе, можно было бы изыскать средства в размере 2 миллиардов рублей для завершения лётных испытаний НК-93.
…Направляю Вам видеофильм продолжительностью 8 минут, который даёт рельефную картину состояния дел по НК-93».
Этот видеофильм был снят и подготовлен редакцией «АН» при поддержке испытателей и конструкторов из Самары. Там множество кадров с наземных и лётных испытаний НК-93. Путину отправлена «короткая» версия фильма, полностью «НК-93: Никто, кроме нас
» до сих пор доступен в Интернете. А большинство героев фильма готовы хоть сейчас не покладая рук работать со своим детищем.
«Аргументы Недели», Владимир ЛЕОНОВ
Фото ИТАР-ТАСС
Трагическая летопись фантастического авиадвигателя НК-93 продолжается! Как только появился настойчивый и конкретный заказчик на установочную серию из шести НК‑93, а по результатам испытаний готовый приобрести сразу 64 двигателя этого типа, руководство ОДК (Объединённой двигателестроительной корпорации) спешно избавилось от единственного специалиста в СНТК им. Кузнецова, который способен возглавить работу по его производству, с учётом данных, полученных на прошлых испытаниях. Вредительство чистой воды, если сопоставить международную политическую ситуацию, угрозу санкций и то, зачем этот двигатель срочно понадобился.
Дело было в Самаре
Исполнительный директор ОАО «Кузнецов» Николай Якушин докладывает губернатору Самарской области Николаю Меркушкину :
В течение ближайших лет мы должны освоить уникальные производства. Существует задача по выпуску двигателей НК‑32 начиная с 2016 года. Сегодня анализируется возможность восстановления уникального двигателя «кузнецовской» школы - НК-93 . Это архиважные и интересные задачи, требующие концентрации всех сил, изменения отношения к работе.
Суперразработка отечественных конструкторов - авиадвигатель НК-93 - вновь возникла из небытия. Сверхмощный и сверхэкономичный. И вот появился проблеск надежды - в Самаре, на планёрках в ОАО «Кузнецов», исполнительный директор Якушин требует доклад по «девяносто третьей машине». И что? Технари, те, кто себя мнит конструкторами и великими двигателестроителями, молчат, уткнувшись в айфоны… А как же протокол совещания «наверху», где отдельным пунктом записали - подготовить приказ о производстве установочной партии двигателей НК-93? Установочная партия - это целых шесть движков. Надо отметить, на момент написания статьи приказ так и не был готов. Что это - опять кто-то влиятельный тормозит процесс? Или есть сомнения в своих силах?
Кто заказчик НК-93, искать пришлось совсем недолго. Натыкаюсь на заголовок: « В России возрождают идею «каспийских монстров » - гигантских экранопланов, пугавших НАТО». И всё встало на свои места. Двигатель сверхмощный, экономичный и на экранопланных скоростях - 500-600 км/ч - незаменим. Кто помнит огромный ударный «Лунь» , спроектированный в качестве «убийцы авианосцев», знает, что эту громаду носили по морям восемь далеко не самых мощных авиадвигателей, до того списанных с аэробусов Ил-86.
НК-93 - прокажённый
Так вот, сегодня НК-93 потребуется начинать практически с «нуля». Да ещё закладывать в него новые материалы и технологии, многое предстоит пересчитывать заново. Возглавить такую работу способны единицы. В ОАО «Кузнецов» это был генеральный конструктор Дмитрий Федорченко .
И что вы думаете - сейчас Дмитрий Федорченко уже работает в ОАО «Металлист-Самара». Предприятие серьёзное, делает ответственные узлы для ракетных и авиационных двигателей - сопло, камеры сгорания, звукопоглощающие конструкции и многое другое. Но на «Металлисте» нет даже своего конструкторского бюро, документацию, скорее всего, предоставляют заказчики.
Там же с прошлого года трудится исполнительным директором ещё один выдающийся инженер и организатор производства авиационных двигателей Юрий Елисеев . И тоже после того, как стал неугоден ОДК в роли руководителя ОАО «Кузнецов». Юрий Сергеевич предпочитал делать дело, а не заниматься строительством потёмкинских деревень и обеспечивать откаты. Именно Елисеев в своё время вернул Федорченко в ряды конструкторов «Кузнецова», при нём производство стало генерировать прибыль, пошли выполнение планов и гособоронзаказа, у работников загорелись глаза, - мы об этом писали. Сказать, что этот тандем неэффективен, значит не признать очевидные факты: детище Федорченко - газотурбовоз , уникальный локомотив для Российских железных дорог, пошёл на ходовые испытания. Им же доведён и испытан в составе носителя «Союз-2-1В» ракетный двигатель НК-33 , пошла работа над восстановлением производства НК-32 , сердца сверхзвукового стратегического ракетоносца Ту-160. Замахнулись даже на программу модернизации этого двигателя, так называемый второй этап , заговорили о создании перспективного двигателя ПД-30 для таких сверхтяжёлых самолётов, как Ан-124 «Руслан». И НК-93 тоже не был забыт. И вот эти две энергичные и высокопрофессиональные личности оказались за бортом «большого дела» - быстро отреагировали и, как видим, приземлили предприятие. Усердно загоняют его в статус «ремзавода» - бери у ВВС старые движки, ремонтируй и обеспечивай тем самым Дальнюю авиацию. Негодяям творческие личности и конструкторы не нужны. Побыстрее бы поставить крест на конструкторской школе Н.Д. Кузнецова и будущем самарского моторостроения.
Про нынешнего исполнительного директора «Кузнецова» Николая Якушина ничего плохого написать нельзя - ракетчик по образованию, поработал в структурах Федерального космического агентства и в ОДК, отвечал за космические программы. К сожалению, он бесконечно далёк от авиационной тематики и лишь пытается вникнуть в проблемы производства авиадвигателей. Как рассказывали знакомые с ним люди, оживляется лишь при разговорах о ракетах - это его стихия. Наверняка руководители-вредители из ОДК, головной конторы, подталкивают Якушина: «Подписывай договор на серийное производство НК-93!» На это отпущены огромные деньги, и всё это жульё мечтает, как обычно, присосаться к финансовым потокам. А дальше будь что будет, провал свалят на того же Якушина. Как говорят источники на «Кузнецове», героев нынче нет:
Это же надо восстанавливать опытное производство. А кто это будет делать? Институт генеральных конструкторов методично уничтожается. Финансистам нужны тупые и безропотные исполнители типа «подай - принеси». Вот и сейчас генеральным назначили совершенно бестолкового человека, который занимался эксплуатацией и к конструированию никакого отношения никогда не имел. Говорят, он даже книжек не читает.
Не потерять будущее
Вот что говорят сами работники ОАО «Кузнецов» (по понятным причинам не называю имён, потому, что они ещё не потеряли вкус к работе и надежду на лучшие времена):
Почему Украина держит марку по авиационным и вертолётным двигателям, несмотря на хилую экономику государства? Там, в Запорожье, есть «великий Богуслаев». Им повезло - совпало так, что одним из основных акционеров предприятия оказался его патриот, талантливый и грамотный руководитель. Профессионал до мозга костей. Он точно знает, какие стенды нужны, какие станки и где покупать, что взять новое, а что модернизировать своими силами. Он вкладывается в подготовку кадров, хранит конструкторскую и инженерную школы. Создают новые двигатели, развивают уже апробированные идеи. А нашу, самарскую, кузнецовскую школу авиационного моторостроения, методично убивают мерзавцы из Москвы.
Наберите в любом интернет-поисковике запрос «Система автоматического управления газотурбинного двигателя» и получите совершенно невнятную для непрофессионала абракадабру. То же - «Камера сгорания газотурбинного двигателя». «Газогенератор ГТД» - история повторится. Это к тому, что эти части являются базовыми для любого авиадвигателя. И любая двигателестроительная фирма, неважно - наша или забугорная, имеет в своей истории с 50-х годов прошлого века считанное число, обычно пару-тройку, газогенераторов. Сложнейшая конструкция, расчёты определяют чудовищные затраты на проектирование, доводку и запуск в производство.
Быль как сказка
2 января 1958 года правительство приняло постановление o размещении на авиационном заводе №1 серийного производства ракеты Р-7. В одночасье завод перепрофилировали с авиационной тематики на ракетно-космическую. Началась кардинальная перестройка производства. 7 февраля 1959 года с полигона №5 Министерства обороны СССР (ныне космодром Байконур) была успешно запущена первая серийная межконтинентальная баллистическая ракета Р-7, изготовленная на заводе «Прогресс».
Обратите внимание на разрыв в датах между постановлением и пуском ракеты - 13 с половиной месяцев . Стоит отметить, дамоклов меч репрессий над людьми уже не висел.
Поэтому адресую нынешним руководителям авиационной отрасли вопрос - что вы считаете конечным результатом своего труда ? Освоение бюджетных средств и «боинги» с «эрбасами» над нашими головами? Сколько можно терпеть сказки Объединённой авиастроительной корпорации (ОАК) про то, что есть самолёт, но под него отсутствует эффективный двигатель? Или, наоборот, неоднократные бредни руководства Объединённой двигателестроительной корпорации (ОДК), что двигатели мы, конечно, сделать можем, тот же НК-93, но он не востребован самолётостроителями.
На фоне этой вакханалии и торжества непрофессионализма страна теряет главное - кадры, которые знают и умеют всё. Молодые и талантливые ребята с помощью компьютерного моделирования сегодня способны за день сделать работу, на которую в доцифровую эпоху тратились месяцы кропотливого труда. Но без поводырей, то есть настоящих состоявшихся конструкторов, способных сгенерировать идею, найти путь её воплощения, они, скорее всего, так и останутся ремесленниками.
Чтобы повторить в железе НК-93 или модернизировать мощнейший двигатель НК-32 для ракетоносца Ту-160, нужна живая конструкторская школа. Может быть, именно на временной фактор рассчитывают разрушители авиационной мощи нашей страны? Иных уж нет, а те далече… И ап! Дружно! По команде! - … Побежали к заокеанским и европейским продавцам авиатехники. А те дружно покажут нам фигу. Да ещё подкрепят её сильнейшим пинком под зад.
Крылья Родины - АУ! Где вы?
Народный фронт - Где ты?
Президент -…
Поэтому весь мир, самые знаменитые концерны, по полвека сидят на давно отработанных газогенераторах. И каждый авиадвигатель, построенный на абсолютно новом газогенераторе, обычно становится революцией, родоначальником целого поколения. У НК-93 все шансы на это есть, чего стоит только конструктивная схема с закапотированным винтовентилятором.
Когда я впервые в 2006 году познакомился с создателями НК-93, инженерами и конструкторами, техниками и специалистами, они уже тогда были далеко немолодыми людьми. Правда, дело шло к долгожданным лётным испытаниям и демонстрации движка на Международном аэрокосмическом салоне МАКС-2007 - юношеского задора в команде было хоть отбавляй. Работали азартно, не оглядываясь на КЗОТ, личное время, отдых, семьи, бытовые условия. Бригада спецов из Самары ютилась в убогой съёмной квартирке в подмосковном Жуковском, поближе к аэродрому, сидя на макаронах и считая копейки суточных. Демонстрировали ныне подзабытые образцы бескорыстного трудового энтузиазма.
Чем сейчас занимается Владимир Пташинский , специалист, которому в организации лётных испытаний авиадвигателей нет равных? Возглавил проект восстановления легендарного штурмовика Великой Отечественной Ил-2. Дело нужное, тут и историческая память, и воспитание патриотизма. Но семь лет назад он работал на будущее , с командой таких же фанатиков, добирал деньги на ремонт огромной летающей лаборатории Ил-76, под честное слово. В долг залил тонны дорогущего авиационного керосина и вопреки всем чиновникам и приказам «Взлёт запрещаем!» из «христенковского» Минпромторга отправил самолёт с НК-93 в небо. И сегодня никто не посмеет сказать, что двигатель опытный, неизвестно, как себя поведёт, поднимать его рискованно. Александр Иванович Костюк , назначенный на этот двигатель ведущим лётчиком-испытателем от ЛИИ им. М.М. Громоваещё в 1992-м, дождался, поднял, совершил с ним два испытательных полёта в 2008 году. Но сегодня его с нами уже нет, заслуженный лётчик-испытатель, как пишут в официальных сводках, «скончался после долгой и тяжёлой болезни».
НК-93 - в серию!
Совершенно точно знаю, кто на самом деле способен и готов возвести НК-93 в серию, как короля на трон. Ещё остались спецы и мастера, у них всё подсчитано, головы знают, руки помнят. Их давно нет в штатном расписании ОАО «Кузнецов». Они солидарны с принципиальной позицией «Аргументов недели» в отношении разграбления авиационной промышленности страны. И обратились в редакцию с предложением - не для себя, для державы умрём, но сделаем. А мы, журналисты, готовы посодействовать, вывести на них заинтересованных лиц. Так что ждём представителей того самого заказчика, который мечтает получить супердвигатели для своих супермашин.
Надеюсь, настоящий генеральный конструктор Дмитрий Федорченко в стороне тоже не останется. Он, благодаря «эффективной промышленной политике правительства» остался, неофициально конечно, главным прочнистом империи. Возможно, последним из Великих. Последним, потому что каждый гений, по логике развития человеческой цивилизации, обязан оставить ученика, достойного учителя. А вот с учениками что-то не задалось - затащить молодых талантливых ребят в болото с девизом «я начальник - ты дурак» сегодня крайне сложно. Они видят, как на глазах обнуляется статус генеральных конструкторов - генераторов идей, поводырей в запутанном мире высоких технологий. Последний огонёк надежды бьётся в Перми за будущее пермской школы двигателестроения, за перспективный двигатель ПД-14 и свой почётный ранг настоящего генерального конструктора Александр Иноземцев .
Положение на самом деле критическое - что толкового могут предложить молодым инженерам и конструкторам министр промышленности и социолог по образованию Денис Мантуров, гендиректор ОДК и бухгалтер по диплому Владислав Масалов ?
Смею предположить, что в руководстве отрасли есть немало и нормальных мужиков. Но где их работа на будущее, на конечный результат? Вот ненормальные и побеждают.
Тем временем двигатели особо большой мощности для Ан-124 покупаем у Украины. И что же, перспективные экранопланы обречены стать заложниками смуты в «незалэжной», всяких там турчинских и яценюков, правого сектора? Слабо сделать самим? Тогда, господа «эффективные менеджеры», надо идти на поклон к спецам и не жонглировать финансами. Гарантировать им одно - вы говорите что нужно, а мы в лепёшку разобьёмся, но всё обеспечим. А не гнать и не гнобить остатки славной когорты интеллектуалов-технократов за способность творить и мыслить. Без них вы никто. Раб высокотехнологический шедевр не создаст, а дядя Сэм не продаст.
НК-93 - история предательства
Генеральный директор ОДК Вячеслав Масалов :
ОДК не рассматривает вопрос возобновления производства двигателя НК-93.
Экс-глава ОДК Андрей Реус два года назад:
Спроса на НК-93 мы не нашли. ОАК не планирует применять этот двигатель на разрабатываемых и эксплуатируемых воздушных судах. Двигатель НК-93 разрабатывался в качестве альтернативы базовому двигателю типа ПС-90А для самолётов Ил-96-Т и Ту-330. Но в планах авиастроителей выпуск этих типов самолётов не предусмотрен.
Чиновники и эффективные менеджеры отпихивались от этого движка, как от прокажённого. Попытки уничтожить проект НК-93 - достойный пример отношения пустоголовых негодяев при власти к отечественным прорывным разработкам.
Понравилась публикация? Поддержите издание!
*Получай яркий, цветной оригинал газеты в формате PDF на свой электронный адрес
Разработка нового отечественного турбовентиляторного двигателя выходит на финишную прямую. Проект способен стать основой для прорыва отечественного авиастроения на мировой рынок
Завершен первый этап летных испытаний нового двигателя для гражданской авиации ПД-14 (разработчик - пермский «Авиадвигатель», головной изготовитель - «Пермские моторные заводы»). Важность события чрезвычайна: в ближайшие годы в нашей стране может возродиться емкий сегмент машиностроения - гражданское авиадвигателестроение.
В 2014 году российские предприятия выпустили 43 пассажирских и транспортных самолета, из которых только четыре были оснащены двигателями отечественного производства. В краткосрочной перспективе ситуация может измениться. Оценивать экспортные перспективы ПД-14 пока преждевременно, однако .
Универсальный агрегат
На декабрьской пресс-конференции президент РФ Владимир Путин назвал завершение проекта ПД-14 (старт серийного производства намечен на 2017 год) важнейшим событием в отечественном двигателестроении с конца 80-х годов прошлого века:
Новый двигатель, которым планируется оснащать перспективный отечественный самолет МС-21 («Магистральный самолет XXI века»), - это прорыв, огромное достижение. Российский авиапром должен ориентироваться на собственные разработки. Создание ПД-14 позволит развивать целую линейку среднемагистральных и дальнемагистральных самолетов. Ранее мы планировали оснащать отечественные авиалайнеры иностранными двигателями Pratt & Whitney или Rolls-Royce. Очевидно, что ПД-14 будет гораздо лучше иностранных аналогов.
Унифицированная конструкция авиадвигателя позволит устанавливать мотор практически на все отечественные пассажирские и транспортные самолеты. Двигателем ПД-14 (с тягой 14 тонн) планируется оснащать МС-21-200/300/400 и военно-транспортные самолеты Ил-76 и Ил-214. Более мощную модификацию ПД-18 предполагается использовать на среднемагистральном узкофюзеляжном пассажирском лайнере Ту-214 и дальнемагистральном широкофюзеляжном Ил-96. Облегченной версией ПД-10 можно оснащать ближнемагистральные самолеты Sukhoi Superjet-100 (вместо французского двигателя SaM-146). Отдельную модификацию двигателя планируется устанавливать на тяжелый транспортный вертолет Ми-26 (взамен украинского Д-136).
Широкое применение двигателей семейства ПД должно обеспечить необходимый объем серийного производства и поможет окупить затраты на проект ПД-14. Общий объем инвестиций в него должен составить 70 млрд рублей, из них 35 млрд рублей - бюджетные средства.
ПД-14 против ПС-90
Сейчас единственным отечественным двигателем, которым оснащают современные российские авиалайнеры, является ПС-90А (головной производитель - «Пермские моторные заводы»). В 2014 году авиационные заводы выпустили и передали в эксплуатацию четыре новых самолета, оснащенных этими моторами: два Ту-214 ОН (заказчик - Минобороны РФ), Ту-214, Ил-96-300 (заказчик - управление делами президента РФ). Остальные авиалайнеры, произведенные в нашей стране, были укомплектованы иностранными двигателями: 34 самолета Sukhoi Superjet 100 - моторами SaM146 (производитель - французская компания PowerJet), три Ан-148 - моторами Д-436-148, два Ан-140 - моторами ТВ3-117 (все двигатели для Ан выпустил запорожский «Мотор Сич»).
По словам главного конструктора двигателей семейства ПД Игоря Максимова, практически все иностранные моторы на российских самолетах в перспективе будут заменены на отечественные аналоги.
Летно-технические характеристики ПД-14 опережают показатели ПС-90А. В частности, установка новейшего мотора на современный российский военно-транспортный самолет Ил-76МД-90А (серийное производство стартовало в 2015 году с двигателем ПС-90) позволит значительно продлить жизненный цикла лайнера. Модификация самолета с двигателем ПД-14М увеличит практическую дальность полета с максимальной нагрузкой 60 тонн с 4 тыс. км до 4,78 тысячи, дальность полета без нагрузки вырастет с 9,7 тыс. км до 10,8 тысячи, расход топлива на тонно-километр снизится на 14%, стоимость перевозки тонны груза сократится на 10%, - рассказывает Игорь Максимов.
Генеральный конструктор «Авиадвигателя» Александр Иноземцев уверен, что ПД-14 будет успешно конкурировать с перспективными продуктами аналогичного назначения лидеров мирового авиадвигателестроения: двигателями PW1400G (самолет МС-21) и PW1100G (самолет А320Neo) компании Pratt & Whitney, а также двигателями Leap-1А (самолет А320Neo) и Leap-1В (самолет В737 Мах) консорциума CFMI (компании General Electric и Snecma).
По заключению Центрального института авиационного моторостроения им. П.И. Баранова, двигатель ПД-14 не уступает иностранным конкурентам по сумме технико-экономических параметров. Этого удалось добиться за счет освоения уникальных технологий изготовления деталей и узлов. В частности, использование новых материалов на Уфимском моторостроительном производственном объединении позволило снизить массу пустотелой титановой рабочей лопатки вентилятора на 30%, что позволило уменьшить вес ПД-14 на 8 - 10% по сравнению с российскими двигателями старого поколения. Внедрение на Пермском моторном заводе технологии изготовления монокристаллических рабочих лопаток турбины из сплавов нового поколения с защитным керамическим покрытием дало возможность поднять температуру газа перед турбиной с 1900 до 2000 К. Также разработчикам удалось повысить степень сжатия в компрессоре на 20 - 50%, степень двухконтурности - в два раза, - заявил Александр Иноземцев.
Надежда на МС-21
Перспективы ПД-14 на международном рынке будут зависеть от объемов продаж ближнемагистральных (региональных) самолетов Sukhoi Superjet-100 (серийное производство ведется с 2008 года) и дальнемагистральных лайнеров МС-21 (выход в серию запланирован на 2017 год). Как следует из прогноза корпорации Boeing, с 2015 по 2034 годы в мире будет закуплено 38 050 самолетов, из них 35 560 единиц - магистральные (на общую сумму 5,5 трлн долларов), 2490 единиц (на 100 млрд долларов) - региональные.
Таким образом, проект МС-21 нацелен на самую емкую нишу мирового рынка авиастроения. После старта серийного производства ПД-14 покупателям предложат на выбор американский (Pratt & Whitney) или российский двигатель нового поколения.
Сейчас корпорация «Иркут» имеет 163 «твердых» заказа на МС-21. Единственный иностранный покупатель - малазийская компания Crecom Burj Berhad (25 самолетов). Наиболее крупный российский заказчик - «Аэрофлот» (50 самолетов). Также соглашения о приобретении МС-21 подписали ВЭБ-лизинг (30 машин), Ильюшин Финанс (28), Сбербанк Лизинг (20), ИрАэро (10). Практически все покупатели заказали МС-21 с американскими двигателями Pratt & Whitney. На данный момент только «Аэрофлот» заявил о приобретении 35 моторов ПД-14 для новых магистральных авиалайнеров.
Перспективы продаж МС-21 за границей вызывают большие вопросы. После распада СССР на рынке магистральных пассажирских лайнеров сложилась американо-европейская дуополия Boeing и Airbus (продажи остальных производителей носят штучный характер). Несколько лет назад свои проекты в этом сегменте анонсировали три новых игрока: Россия с проектом МС-21 корпорации «Иркут», Китай с самолетом С919 компании COMAC и канадская Bombardier с лайнером CSeries. Таким образом, к 2020 году число крупных производителей пассажирских самолетов может увеличиться с двух до пяти. При этом Boeing и Airbus уже в 2016 - 2017 годах выведут на рынок модели Boeing 737Max и А320Neo, оснащенные новыми высокоэкономичными двигателями.
Двигатель имеет все возможности для насыщения внутреннего рынка
Основные технические характеристики пяти конкурирующих авиалайнеров находятся на одном уровне. Главное преимущество МС-21 - вместительность: 212 пассажиров в версии МС-21-300. Для сравнения, у Airbus A320Neo показатель составляет 180 пассажиров, у Boeing 737 Max-8 - 189 пассажиров, у Bombardier CS300 - 135 пассажиров. Также российский самолет будет иметь увеличенный объем багажных полок, ширины кресел и прохода, что позволит быстрее проводить загрузку и выгрузку пассажиров, а также сократит период обслуживания машины в аэропорту. Новые модели Boeing и Airbus таких преимуществ не имеют: они не разрабатывались с нуля, поэтому унаследовали фюзеляжи предшественников.
Двигатель имеет все возможности для насыщения внутреннего рынка
Еще одно конкурентное преимущество МС-21 - невысокая стоимость: цена по каталогу составляет 78 млн долларов. Для сравнения, Airbus 320Neo обойдется покупателям в 102,8 млн долларов, Boeing 737 Max-8 - 106,9 млн долларов, Bombardier CS300 - 80 млн долларов.
Исполнительный директор агентства «Авиапорт» Олег Пантелеев считает, что перспективы продаж российских самолетов МС-21 будут зависеть от трех ключевых факторов: производственных возможностей сборочных площадок, устойчивости кооперации по поставкам комплектующих и возможностей продвижения на мировой рынок.
Пока многие российские и зарубежные компании не торопятся подписывать твердые контракты на поставку МС-21. В первую очередь это связано с тем, что самолеты еще не прошли необходимых предварительных испытаний, поэтому во многом существуют только на бумаге.
Другим серьезным препятствием продвижения проекта на мировом рынке МС-21 является отсутствие развитой системы послепродажного обслуживания. К примеру, покупатели любого самолета Boeing получают от производителя гарантию на три-четыре года на ремонт основных агрегатов машины. Также компания взяла на себя обязательство доставлять новые детали заказчикам в течение 12 часов в любую точку мира. Если самолет обслуживается покупателем самостоятельно, Boeing полностью компенсирует стоимость ремонта. Компания «Иркут» пока не сможет похвастать таким уровнем обслуживания. В ближайшие годы она планирует открыть сервисные центры МС-21 в ключевых городах России и СНГ. Для создания необходимой инфраструктуры с нуля потребуются серьезные капитальные вложения.
Несмотря на туманные перспективы выхода на мировой рынок, проекты МС-21 и Пд-14 все-таки можно считать прорывом для отечественного авиастроения. Государство создает необходимую авиационную инфраструктуру, налаживает производственные связи между предприятиями, стимулирует внедрение новых уникальных технологий. В долгосрочной перспективе это позволит сделать серьезный шаг для входа на мировой рынок гражданской авиации.
Существующие сегодня реактивные двигатели уже не считаются экономичными и удобными для использования и обслуживания, и несколько мировых компаний уже приступили к разработке новых типов силовых установок. Они должны стать легче, экономичнее и мощнее существующих сегодня двигателей пассажирских лайнеров.
Фактически отцом современных двигателей, устанавливаемых на транспортные и пассажирские самолеты, является советский конструктор Архип Люлька. В 1941 году он получил патент на изобретение турбореактивного двухконтурного двигателя, однако из-за Великой Отечественной войны построить прототип установки не успел. Первый двигатель такого типа в 1943 году испытали в Германии. От обычных реактивных двигателей, разработка которых началась чуть раньше, новые силовые установки отличались течением воздушных потоков по двум контурам.
Внутренний контур состоит из зоны компрессоров, камеры сгорания, турбины (газогенератор) и сопла. Во время полета воздух затягивается и немного сжимается вентилятором, самым большим винтом и самым первым по ходу полета. Затем часть этого воздуха поступает в компрессор и сжимается еще сильнее, после чего попадает в камеру сгорания, где смешивается с топливом. После сгорания горючего раскаленные газы вырываются из камеры сгорания и вращают турбину.
Схема турбовентиляторного реактивного двигателя. Слева направо: вентилятор, компрессор низкого давления, компрессор высокого давления, вал компрессора низкого давления, вал компрессора высокого давления, камера сгорания, турбина высокого давления, турбина низкого давления, сопло.
K. Aainsqatsi / wikipedia.org
Турбина представляет собой жаропрочный воздушный винт, жестко посаженный на вал. Этим валом турбина связана с компрессорами и вентилятором на входе двигателя. После турбины реактивная струя попадает в сопло и истекает из него, формируя часть тяги двигателя. Вторая часть воздуха после вентилятора поступает в направляющий аппарат. Это такие вертикальные неподвижные лопатки. В этой части воздушный поток тормозится, из-за чего давление в нем повышается. После этого сжатый воздух сразу поступает в сопло и формирует остаток тяги.
Сегодня турбореактивные двухконтурные двигатели делят на два типа: с низкой и высокой степенью двухконтурности. Степень двухконтурности - это отношение объема воздуха за момент времени проходящего через внешний контур, то есть, минуя камеру сгорания, к объему воздуха, проходящего через внутренний контур, то есть газогенератор. Двигатели со степенью двухконтурности меньше двух традиционно ставятся на боевые самолеты, поскольку имеют небольшие размеры и большую тягу. Но они же расходуют много топлива.
Если у силовой установки степень двухконтурности больше двух, его принято называть турбовентиляторным реактивным двигателем. В такой силовой установке большая часть воздуха в полете проходит по внешнему контуру. На современных двигателях от 70 до 85 процентов тяги формируется именно вентилятором, в то время как внутренний контур используется лишь для привода дополнительных агрегатов, типа генератора, а также самого вентилятора и компрессоров.
В турбовентиляторных двигателях коэффициент полезного действия зависит от величины степени двухконтурности. Но увеличение двухконтурности приводит и к увеличению размеров двигателя, его массы и аэродинамических характеристик (большой двигатель имеет большое лобовое сопротивление). В целом же турбовентиляторный двигатель не может развивать скорость выше скорости звука, но имеет небольшой расход топлива, что как раз очень важно для пассажирских и грузовых перевозок.
Турбовентиляторные двигатели в гражданской авиации используются на протяжении последних нескольких десятилетий и зарекомендовали себя как надежные, относительно дешевые и экономичные силовые установки. Эти показатели разработчики из года в год стараются снизить, применяя все новые технические решения вроде саблевидных лопаток вентилятора, позволяющих сильнее сжимать воздух в зоне входа в компрессорную часть. Но эти решения не дают существенной экономии в расходе топлива.
Американский двигатель CFM56, устанавливаемый на самолеты нескольких типов компаний Boeing и Airbus, имеет степень двухконтурности 5,5 и удельный расход топлива в крейсерском режиме 545 граммов на килограмм-силы в час. Для сравнения, двигатель АЛ-31Ф истребителей Су-27 имеет степень двухконтурности 0,57 и удельный расход топлива в крейсерском режиме в 750 граммов на килограмм-силы в час и 1900 граммов на килограмм-силы в час на форсаже. Первый CFM56 расходовал чуть больше 700 граммов топлива на килограмм-силы в час.
Турбовентиляторный реактивный двигатель на самолете Boeing 777-300
Частичной экономичности новых турбовентиляторных двигателей конструкторы смогли добиться и за счет использования редуктора. Его установили между вентилятором и валом турбины, благодаря чему удалось избавиться от жесткой связки между горячей и холодной частями силовой установки. Кроме того, вентилятор и турбина стали работать в оптимальных друг для друга условиях. Но для существенной экономии конструкторы, помимо прочего, стали думать в сторону турбореактивных двигателей с ультравысокой степенью двухконтурности.
Ультравысокой, или сверхвысокой, степенью двухконтурности считается, когда объем воздуха проходящего за момент времени через внешний контур в двадцать и более раз больше объема воздуха, проходящего через внутренний контур. Так изобрели турбовинтовентиляторный реактивный двигатель. Он имеет два (иногда три) вентилятора, расположенных на одной оси и вращающихся в разные стороны. Лопатки таких вентиляторов имеют саблевидную форму, а сами роторы - изменяемый шаг.
Схема турбовинтовентиляторного реактивного двигателя с открытым винтовентилятором
Hamilton Sundstrand Corporation
Внешне турбовинтовентиляторные двигатели могут быть похожи на обычные турбовинтовые с воздушными винтами. Однако в новых силовых установках диаметр вентиляторов в среднем на 40 процентов меньше обычных воздушных винтов, а воздушный поток за лопатками вентилятора сжимается по разному. Например, в зоне воздухозаборника компрессорной части он, как и у турбовентиляторных двигателей, имеет бо льшую степень сжатия.
Одним из примеров турбовинтовентиляторных двигателей является российский НК-93. Иногда его называют турбовинтовентиляторным реактивным двигателем с закапотированным ротором, или винтовентилятором. В нем винтовентилятор вместе с небольшим по длине внешним контуром забран в капот, специальную конструкцию, защищающую лопатки и упорядочивающую воздушный поток в полете. Такой двигатель примерно на 40 процентов экономичнее сопоставимого по мощности Д-30КП транспортного самолета Ил-76.
thinkdefence.co.uk
Сегодня разработка НК-93 приостановлена. Проект официально не закрыт, но будет ли он когда-либо завершен, не ясно. По разным данным, удельный расход топлива двигателем НК-93 в крейсерском режиме полета составил бы от 370 до 440 граммов на килограмм-силы в час. При этом до 87 процентов тяги будут формироваться именно винто-вентилятором. В третьей серии двигателей Д-30КУ-154 для Ил-76 удельный расход топлива удалось снизить до 482 граммов на килограмм-силы в час.
Схема турбовинтовентиляторного реактивного двигателя с закапотированным ротором
Тяга НК-93, по предварительным расчетам, должна была составит около 18 тысяч килограммов-силы. Для сравнения, тот же Д-30КУ-154 способен выдавать тягу в 10,8 тысячи килограммов-силы. Отчасти неудачи проекта НК-93 объясняется недофинансированием проекта, а также не совсем удачными испытаниями опытной модели, некоторые показатели которой оказались несколько выше расчетных. Кроме того, несмотря на свою эффективность и экономичность, НК-93 является двигателем очень крупным.
Между тем, в 2000-х годах Запорожское машиностроительное конструкторское бюро «Прогресс» разработало двигатель Д-27. Он относится к турбовинтовентиляторным реактивным двигателям с открытым винтовентилятором. Сегодня он является единственной в мире силовой установкой такого типа, выпускаемой серийно. Д-27 используется на перспективном украинском военно-транспортном самолете Ан-70. В этом двигателе поток воздуха создаётся двумя соосными многолопастными саблевидными винтами.
Тяга двигателя Д-27 составляет 13,1 тысячи килограммов силы, а удельный расход топлива в крейсерском режиме - около 140 граммов на килограмм-силы в час. Турбовинтовентиляторные двигатели с открытым ротором могут иметь немного различную конструкцию. Как правило, в них предусмотрено использование редуктора для привода винтовентилятора турбиной. Украинский двигатель в своей конструкции редуктор использует. Этот узел позволяет выставить оптимальные обороты для турбины и оппозитно-вращающихся роторов.
В Евросоюзе в настоящее время действует многолетняя программа разработки новых технологий для гражданской авиации, которые в целом должны будут сделать пассажирские самолеты будущего экономичнее, экологичнее, тише и комфортнее. Этот проект называется Clean Sky 2. В рамках этого проекта французская компания Snecma, входящая в холдинг Safran, приступила к сборке первого опытного образца турбовинтовентиляторного двигателя с открытым ротором. Испытания силовой установки состоятся до конца 2016 года.
green-stone13.livejournal.com
Новый опытный двигатель на время проверок установят на пассажирский лайнер Airbus 340 на специальном подвесе в хвостовой части фюзеляжа. Перед летными испытаниями перспективный двигатель проверят на тестовом стенде на полигоне во французском Истре. Параметры перспективной силовой установки разработчики сравнивают с распространенными CFM56. Ожидается, что выбросы углекислого газа двигателя с открытым ротором будут на 30 процентов меньше, чем у CFM56.
Для сборки опытного образца двигателя Snecma намерена использовать газогенератор турбореактивного двухконтурного двигателя с форсажной камерой M88. Такими силовыми установками оснащаются французские истребители Dassault Rafale. С вала, раскручиваемого турбиной двигателя, через редуктор будет приводиться открытый винтовентилятор с роторами диаметром около 420 сантиметров. Лопатки вентилятора будут изменять угол атаки. Частота вращения винтовентилятора составит около 800 оборотов в минуту.
Для сравнения скорость вращения вентилятора двигателя CFM56 составляет 5200 оборотов в минуту в режиме полной мощности. Двигатель с открытым вентилятором, разрабатываемый Snecma, сможет развивать тягу в 111 килоньютонов (11,3 тысячи килограммов-силы). Идея французского двигателя базируется на американском GE36, разработка которого велась в 1980-х годах, однако из-за несовершенства материалов была закрыта. В частности, общей чертой для двигателей с открытым ротором является изогнутая форма лопаток.
Дело в том, что эффективность двигателя, в общих чертах, зависит от шага винта и скорости вращения. Чем эти показатели выше, тем быстрее полетит самолет. Однако при определенной скорости вращения вала наступает момент, когда скорость обтекания воздушным потоком законцовок лопастей приближается к сверхзвуковой. Из-за этого весь винт теряет эффективность. Изогнутая форма позволяет снизить частоту вращения вала и несколько уменьшить шаг винта, не потеряв в эффективности.
Разработчики рассчитывают, что новые турбовинтовентиляторные реактивные двигатели с открытым ротором будут в целом тише современных турбовинтовых и турбовентиляторных двигателей. Этого можно достичь за счет сдвига шума в более высокочастотную область, а высокочастотный шум, как известно, существенно более сильно спадает с увеличением расстояния до наблюдателя.
С каждым годом проектирование новых авиационных двигателей становится все более сложным. Времена, когда за счет использования нового принципа сжигания топлива или введения дополнительного воздушного контура можно было существенно повысить эффективность и экономичность конструкции, прошли. Теперь конструкторам уже приходится решать множество тесно связанных друг с другом задач и искать новые материалы для производства различных деталей двигателей.
Василий Сычёв
На КАПО им. Горбунова произведен пилон для летающей лаборатории Ил-76, на который устанавливается двигатель вместе с измерительным оборудованием. В Летно-исследовательском институте им. М.М. Громова в г. Жуковском, рядом с ЦАГИ, проходят летные испытания этого двигателя. Летчики-испытатели Виктор Коростиев и Александр Костюк.
От ОАО "СНТК им. Н.Д. Кузнецова" за эти направления работ отвечали в 1999 г. Евгений Гриценко, генеральный директор, генеральный конструктор, Валентин Осипов, заместитель главного конструктора, Станислав Сватенко, начальник отдела. Руководителями испытаний НК‑93 от СНТК им. Н.Д. Кузнецова в ЛИИ в 2008 г. в декабре были Владимир Пташинский и ведущий конструктор Анатолий Лоцман.
В ЦИАМ им. Баранова проводились расчетные работы по уменьшению шума, по оптимизации ряда параметров (в работах участвовал д.ф.м.н. Иванов М.Я., Браилко И.А. выпускник ФАЛТа - факультета физтеха), по испытаниям на стенде начальник отдела ЦИАМ им. П.И. Баранова: Борис Клинский.
НК-93 может быть базовой конструкцией для авиадвигателей с взлётной тягой 78-226 кН или 7.95 тоннс - 23 тоннс (мощностью от 8000 до 23000 Л.с.), увеличенная в масштабе конструкция на тягу 36-44 тонн (353-431.6 кН). Фотографии и схемы:
Разработка была начата в 1985 году. Продолжается до сих пор. Было определено, что закапотированный (то есть, вокруг винтов вентилятора установлен кожух) ТВВД с соосными винтами обеспечит на 7% большую тягу, чем незакапотированный двигатель и закапотированный ТВВД с одноступенчатым вентилятором. ТВВД НК-93 по конструкции и принципу работы аналогичен закапотированному интегральному винтовентилятору с соосными винтами CRISP, изучаемому совместно фирмами Pratt & Whitney (США) и MTU (Германия). Фирма MTU пока испытала только уменьшенные модели двигателя CRISP в аэродинамической трубе.
Величина взлетной тяги выбрана в 18 тонн (177 кН). На крейсерском режиме 3300 кгс. Планировалось, что 87% тяги будут создавать закапотированные вентиляторы, установленные внутри корпуса кожуха. Остальное будет давать струя, выбрасываемая из сопла. Двигатель работает следующим образом. После подачи и сгорания топлива в камере сгорания, нагретый газ под давлением примерно 37 атмосфер и с температурой 1520 °K попадает на турбину высокого, среднего и затем низкого давления. Газ, расширяясь в турбине, передает ей свою энергию. Турбины приводят во вращение лопатки компрессора низкого и высокого давления и через понижающий планетарный редуктор, посредством трёх валов, вращают лопатки вентилятора. Три вала установлены внутри друг друга. Лопасти каждого вентилятора вращаются в противоположные стороны. Лопатки компрессора и турбин также вращаются в противоположные стороны.
Сложным было создание редуктора, который должен передавать мощность более 30000 л.с. или 22,7 МВт (мегаватт). Только сейчас в 2009 г. в США фирмой Pratt & Whitney"s заканчивается создание редуктор для авиадвигателя GTF c тягой от 62 до 72 кН или от 6.3 тоннс до 7.3 тоннс(максимальная тяга - 134 кН 13,66 тоннс) на 2.5 мегаватт c кпд редуктора 99%. Температура редуктора во время наземных испытаний была в норме. 6 февраля 2009 г. закончены летные 75 часовые испытания авиадвигателя Pratt-Whitney PW1000G - развитие проекта GTF. Но в нем вентилятор однорядный, вращается в одну сторону). Редуктор нужен для уменьшения частоты вращения вентилятора, по отношению к турбине. Сохраняя традицию (как и в ТВД с соосными винтами, применявшемся на бомбардировщике Ту-95), СГНПП Труд сконструировало для ТВВД НК-93 вентилятор, в котором первая ступень (если смотреть спереди двигателя) вращается против часовой стрелки, а вторая по часовой стрелке. Каждая ступень приводится в движение отдельным валом от планетарного редуктора с семью сателлитами, рассчитанного на передачу мощности 30000 л.с.
Планетарный редуктор рассчитывается на ресурс 7500 ч., межремонтный ресурс должен составлять 2000 ч. Пять опытных редукторов наработали во время испытаний 400 ч., наивысшая наработка лидерного - 200 ч. СГНПП Труд изготовил специальный стенд для проведения испытаний редукторов на выносливость. Но только после замены подшипников скольжения качением удалось резко увеличить ресурс до первого капитального ремонта авиадвигателя 7500 часов.
КПД и мощность, подводимая планетарным редуктором на ступени вентилятора, были определяющими факторами для выбора числа лопаток каждой ступени вентилятора. Первая ступень вентилятора, к которой подводится 40% мощности, содержит 8 лопаток, вторая ступень, получающая 60% мощности, - 10 лопаток. Разное число лопаток необходимо для снижения шума. Статор вентилятора расположен сзади вентилятора. Это позволяет снизить шум, массу двигателя.
Редуктор необходим, так как, чем медленнее вращается вентилятор, тем меньше уровень шума. Одновременно, чем выше частота вращения турбины, тем меньшим становится её размер. При создании авиадвигателя есть противоречие. Компрессору и вентилятору выгодны пониженные обороты вращения, а турбине наоборот повышенные. Двигатель НК-93 имеет двухрядный винтовентилятор с изменяемым шагом. Он приводится во вращение 3-х ступенчатой турбиной через понижающий планетарно-дифференциальный редуктор.
Компрессор низкого давления (КНД) - 7-ступенчатый, высокого давления (КВД) - 8-ступенчатый. Камера сгорания - кольцевая, а не старая трубчато-кольцевая как на ПС-90A. Турбина низкого давления - 1-ступенчатая, среднего давления - 1-ступенчатая и свободная турбина - 3-х ступенчатая. Система автоматического управления (САУ) двигателя электронная с дублированием и гидромеханическим резервированием.
Двигатель НК-93 - двигатель пятого поколения со сверхвысокой степенью двухконтурности m=16.6. Но в статье газеты Коммерсант дано значение 16.7. Степень двухконтурности – отношение расхода всего холодного воздуха, вовлечённого движителем в процесс создания тяги (на входе в двигатель), к расходу рабочего тела собственно теплового двигателя(который проходит только через компрессор). Степень повышения давления в компрессоре 37 (возможно увеличить до 40). Диаметр винтовентилятора 290 см, длина лопатки 105 см. Внутренний диаметр обечайки вентилятора, выполненной из композиционного материала, равен 292 см, внешний - 315 см. Полная длина двигателя составляет 550 см, его сухая масса равна 3650 кг (с вентилятором). Что больше, чем у ПС90A. Из других источников - длина двигателя равна 5972 мм или 5975 мм, масса 3500 кг (возможно указана без учёта вентилятора). Двигатель развивает тягу на взлете (Н=0 м, скорость=0 м/с, CАУ) R=18000-19000 кгс и имеет удельный расход топлива в условиях крейсерского режима (на высоте H=11 км, при скорости М=0.8, M - число Маха) СR=0.515 кг/кгс*час, что на 15% лучше, чем у современных зарубежных двигателей с той же тягой (часто приводят величину 0.49 кг/кгс*час при Н=11 км, M=0.75 и расходе воздуха на входе 1 тонна, но это наверное проектное, теоретическое значение). Удельная масса двигателя на взлете 3650/18000/9.81=0.0206 кг/H.(отношение массы двигателя к максимальной взлетной тяге). Если тяга равна 19000 кгс, то эта величина равна 0.0196 кг/H.
Удельный расход топлива на взлете Суд на взлете = 0.23 кг/кгс*час (это отношение часового расхода топлива к максимальной тяге на взлете)
Конструкция двигателя выполнена по трехвальной схеме с приводом закапотированного двухрядного винтовентилятора противоположного вращения через редуктор. Все саблевидные лопатки первой и второй ступеней вентилятора имеют угол стреловидности 30 градусов. Угол их установки может изменяться в диапазоне 110 градусов. Форма лопаток вентилятора позволяет двигателю НК-93 удовлетворять нормам на шум ИКАО (глава 3) во всех контрольных точках. Но все новые авиадвигатели должны удовлетворять 4 главе ИКАО по шуму, поэтому возможно требуется доработка по шуму.
В настоящее время вентиляторы пяти опытных двигателей оснащены лопатками из магния. Однако на серийных и опытных двигателях, которые намечается производить в будущем, предполагается устанавливать вентиляторы с лопатками из эпоксидного графитопластика, с ребрами входной кромки из титана.
Работы по газогенератору ТВВД НК-93 начались в 1988 году. Первый газогенератор был испытан в 1989 году. Газогенератор включает кольцевую камеру сгорания и имеет трехвальную конструкцию: одноступенчатая турбина высокого давления приводит 8-ступенчатый компрессор высокого давления, одноступенчатая турбина среднего давления приводит 7-ступенчатый компрессор низкого давления и 3-ступенчатая свободная турбина передает мощность на планетарный редуктор.
Лопатки и диски компрессора низкого давления изготовлены из титана. Первые пять рабочих колёс компрессора высокого давления также изготовлены из титана, остальные три - из стальных сплавов. Диски турбин выполнены из обычных сплавов на основе никеля, рабочие лопатки турбины высокого давления из монокристаллических материалов, а лопатки турбины среднего давления - из материалов с направленной кристаллизацией.
По удельному расходу топлива он превосходит зарубежные аналогичные по тяге двигатели. Стоимость НК-93 около 4.5 млн. $ США, аналогичные двигатели зарубежных производителей имеют цены 5 млн. $ США и выше. Предполагается, что окупаемость авиадвигателя составит 6 лет.
По ресурсу, эмиссии вредных веществ пока он уступает некоторым аналогичным авиадвигателям, так как не проводились его испытания. Первоначально запланирован межремонтный ресурс 7500 часов до первого ремонта, назначенный ресурс - 15000 часов. Но у современных авиадвигателей без редуктора назначенный ресурс составляет от 12000-14000 до 20000 часов.
Планировалось, что самолёты Ил-106, Ил-96-300, Ил-96МК, Ил-96-500, Ил-90-200, Ту-214, Ту-304, Ил-86, Ил-76ТД, Ту-330, Ту-204-200, Ту-334 и другие с двигателем НК-93 будут иметь топливную эффективность на уровне лучших перспективных зарубежных самолётов. Это позволит им конкурировать на мировом рынке.
Но стоимость ремоторизации оказывается очень высокой, поэтому не выгодно его ставить на самолет Ил-86 (нужно устанавливать много новых систем и проводить сертифицикацию). При установке на Ту-204 оказалось, что он не дает существенных преимуществ из-за большого веса и нижний край мотогондолы очень низко располагается у земли.
Это делает неясной возможность его использования на аэродромах с низким качеством покрытия. В авиадвигатель могут попасть камни и повредить лопатки авиадвигателя, которые планируется изготовить из углепластика с титановым оребрением. Перепроектировав пилоны, к которым крепится гондола двигателя, можно установить его на Ту-204. Самолёт Ту-334 оказался перетяжелён и не выпускается серийно. Самолёт Ту-330 так же не выпускается серийно.
По заключению института ЦИАМ (www.ciam.ru), топливная эффективность НК-93 за счёт конструктивных особенностей может быть увеличена на 8%, поэтому в процессе доводки количество выбросов в атмосферу может быть уменьшено, хотя показанные характеристики удовлетворяют целевым нормам ИКАО (наверное 3 главы, но не 4, как требуется с 2008 г.). НК-93 обладает патентной чистотой, не требует лицензирования для продаж как на внутреннем и на внешнем рынке. Создание конкурентоспособного двигателя НК-93 позволит дать развитие отечественному самолётостроению и продавать их на экспорт без привязки к конкретному российскому самолету.
Выгодным оказалось установка двух таких двигателей с тягой 40 тонн на Ил-96, или четырех с тягой по 18-19 тонн на Ил 96-300 и 23.4 тонн на Ан-124 вместо авиадвигателя Д-18Т. Он становиться по параметрам экономичнее зарубежных аналогов. Поэтому лизинговая компания ИФК, которая занимается сдачей самолётов в аренду, стала финансировать проект по испытанию двигателей НК-93.
Возможны пять вариантов установки двигателя
Первый: Самолет, что собираются придумывать под названием БШМС на базе Ту-204 с широким фюзеляжем. Максимальный Взлетная Масса (МВМ) 140 тонн, два НК-93 по 18 тонн. Вес пустого в районе 80 тонн (таков А-310-200). Платная нагрузка 30 тонн. Топливо 30 тонн. Расход 3 тон - на 10 часов, включая резервы.7000 км. при несравненной экономике (в 2 раза экономичнее по топливу, чем Ty 204-300 на трассе Москва-Владивосток). Второй вариант - Ил-96-400. МВМ 320 тонн примерно (другой вариант МВМ 275 тонн). Вес пустого 170 тонн (Примерно как у Б-747-300). Платная нагрузка 40 тонн. Топливо 110 тонн. При расходе четырех двигателей в час 6 тонн - это на 18 часов, включая резервы. 14-15 тыс км с превосходной экономичностью. Спрос для маршрутов от 7 до 15 тыс км, можно оценить до 100 самолетов за 5 лет, если поддержит государство.
Третий вариант - самолет Ил-76 с авиадвигателем с уменньшенной тягой до 13-14.5 тоннс.У Бурлака Д-30КП-3 тяга 13-14 тоннс при удельном расходе 0.643 кг/(кг*час),у ПС-90A-76 14.5 тоннс при удельном расходе топлива 0.595 кг/(кг*час)). Четвертый вариант - самолет Ту-204 с уменьшенной тягой до 17.6 тонн и переаланными пилонами под мотогондолу.Этот вариант рассматривается КБ Туполева. Пятый вариант - самолет Ан-125 с увеличенной тягой до 23.5 тонн с модернизированным редуктором,компрессором,турбиной,вентилятором с большим число лопаток.
Макет двигателя НК-93. Вид сзади. Частично разрезан. МАКС-2009
Создание авиадвигателей НК-93 финансировалось самим СНТК им. Кузнецова при минимальном объёме финансирования от государства. Министерство экономики на 1999 год выделило в два раза больше ассигнований на создание НК-93, чем в 1998 году, в котором государственное финансирование составило всего 4 процента от потребного объёма. В 2007 году его финансировал Газпромбанк для проведения первых лётных испытаний и в 2008 году ИФК, которая занимается лизингом самолётов. 11 февраля 2009 г предприятие остановили, так как всех отправили в отпуск.Решается вопрос уволить 1000 сотрудников,чтобы не банкротить его.
ОАО им. Кузнецова в 1998 году инвестировал в создание НК-93 в 3 раза большую сумму, чем выделило государство, а в 1999 году выделит в 2 раза большую сумму. Принято решение, что предприятия финансово-промышленной группы «Двигатели НК» в 1999 году за свой счёт изготавливает детали и узлы опытной партии двигателей НК-93, а общий объем затрат по программе двигателя ФПГ «Двигатели НК» будет сопоставим с собственными затратами ОАО «СНТК им. Кузнецова».
Стоимость создания двигателя НК-93 оценивалась в 1999 году в 180-200 млн. долл. Объем НИОКР (научно-исследовательских работ) выполнен на 50 процентов. Зарубежные проекты создания авиадвигателя такой тяги оцениваются в несколько миллиардов евро.
В результате распада государства СССР, финансирование этого проекта было прекращено Министерством обороны с 2001 г. СНТК им. Н. Д. Кузнецова оказалось в долгах. Начались многочисленные судебные иски и смены руководителей, так как Н.Д. Кузнецов умер 31 июля 1995 г. Предприятие стало работать только в тёплое время года. У них не оказалось денег на отопление и горячее водоснабжение.
Конструктора не планировали использовать этот авиадвигатель на зарубежных самолётах, поэтому не было никаких иностранных инвесторов. Это полувоенный проект. Возможно его установят на Ту-95. Поэтому до сих пор не ясно, когда закончат лётные испытания, запустят ли его в серийное производство без финансовых кредитов со стороны государства. Во всех странах мира самые новейшие проекты в авиадвигателестроении поддерживаются и государством кредитами. Частные фирмы не хотят рисковать в одиночку. Необходимо его модернизировать, оптимизировать и облегчить конструкцию. Это можно было бы сделать, использовав суперкомпьютер на НПО Сатурн в г. Рыбинске. В декабре 2007 года исполнительный директор СНТК им. Кузнецова Василий Лапотько на внеочередном собрании акционеров представил программу развития предприятия на 2008-2011 годы. В ней в том числе были предусмотрены мероприятия по испытанию нового двигателя для стратегической авиации НК-93, на которые выделено из бюджета 94 млн. руб. "После прихода "Оборонпрома" на самарское предприятие появилась надежда, что этот двигатель уйдет в серию", - уверен Александр Рубцов. "Действительно, переговоры ведутся. Мы оцениваем сотрудничество с ИФК по использованию НК-93 в самолетах как весьма перспективное", - говорит РБК daily представитель "Оборонпрома" Илья Якушев. "Сама схема этого двигателя перспективная, но его надо пересчитывать и использовать более новые материалы", - считает замдиректора Центра анализа стратегий и технологий Константин Макиенко. По сообщениям представителей СНТК, на 18 апреля 2008 года НИОКР по НК-93 проведены уже на 90%. Двигатель НК-93 имеет значительные перспективы по повышению взлётной тяги с сегодняшних 19 тонн до уровня 23.5 тонн.
Как заявил недавно{{подст:АИ}} глава лизинговой компании "Ильюшин Финанс Ко." Александр Рубцов, НК-93 дает возможность увеличить тягу и при этом снизить расход топлива. У НК-93 ниже удельный расход топлива: в перспективе его можно довести до уровня 0,53-0,515 кг топлива на 1 кг тяги в час. Но у НК-93 есть проблема - он на 900 кг тяжелее, чем ПС-90А.
ПС-90A тяга 16000 kgf (157 kN, 35,300 lbf), ПС90A1 тяга 17.4 kgf (170.6 kN, 38,361 lbf), ПС90A2 тяга 17962 kgf (176 kN, 39,600 lbf).
Как рассказал гендиректор ИФК Александр Рубцов, ИФК и "Ильюшин" рассматривают вопрос об установке с 2011 года на самолеты Ил-96 двигателей НК-93 производства самарского СНТК им. Кузнецова. "Проект оснащения самолетов двигателями самарского производства станет возможен начиная с 2011 года.
Предварительный бизнес план (наверное в 90х годах) по авиадвигателю выглядел так{{подст:АИ}}: Экономические показатели проекта
o Общая стоимость проекта – 1 020 млн. руб. o Собственные средства предприятия - 300,8 млн. руб. o Заемные средства – 719,2 млн. руб. o Средства федерального бюджета – 510 млн. руб. o Средства областного бюджета – 209,2 млн. руб. o Срок окупаемости проекта – 6,8 года o Чистый дисконтированный доход – 14900 тыс. руб. o Роялти за период действия проекта – 5499800 тыс. руб. o Чистый дисконтированный доход государства – 109600 тыс. руб. o Внутренняя норма доходности – 22,1 % o Обеспечить рабочими местами в регионе более 10000 чел. Возможные формы сотрудничества с инвесторами Инвестиционный кредит под 6-8 % годовых со сроком возврата – 6 лет.
По оценкам специалистов в 2007 г, для доведения проекта до серийного варианта требуется ещё около 100-150 млн. долларов США.
Решение о возможности создания дальнемагистрального самолёта на базе самолёта Ил-96 с закапотированными винтовентиляторными двигателями нового поколения НК-93 разработки Самарского научно-технического комплекса им. Кузнецова (СНТК им. Кузнецова) может быть принято только после завершения лётных испытаний авиадвигателя примерно в середине 2009 г. Об этом корреспонденту сообщил информированный источник в области авиастроения.
"По словам собеседника, на ОАО "Авиационный комплекс имени С.В. Ильюшина" (АК им. Ильюшина) уже несколько лет назад проведены предварительные работы по проработке возможности установки на Ил-96 авиадвигателей НК-93 и такой самолёт, по некоторым сведениям, получил обозначение Ил-196."
"В настоящее время имеется возможность, в случае подтверждения лётными испытаниями НК-93 расчётных показателей по основным характеристикам и показателям авиадвигателя, начать реализацию более глубокой проработки проекта под обозначением Ил-196", - считает обеседник.
После очень долгого ожидания в конце 2007 года начались лётные испытания НК-93 в составе силовой установки самолёта летающей лаборатории Ил-76ЛЛ. По расчётным характеристикам НК-93 весьма перспективен для применения на дальнемагистральных самолётах в связи с пониженным на 15% удельным расходом топлива и повышенной по сравнению с ПС-90А2 тягой ", - отметил он.
Он полагает, что решение о начале работ по установке НК-93 на модернизированном Ил-96 (Ил-196) может быть принято после завершения лётных испытаний двигателя. При этом он напомнил, что по заявлению разработчика самолёта, большой диаметр вентилятора НК-93 не является препятствием для установки на Ил-96 с низкорасположенным крылом. Станислав Игначков - первый заместитель генерального конструктора ОАО "СНТК им. Кузнецова: «Постановка двигателя на летающий объект это значит, что наши заказчики, а о своих намерениях заявили в фирме Туполева, Илюшина, увидят, что двигатель умеет летать».
