PD-14 este motorul. Motorul Turbofan: noi evoluții

Cel mai recent, testele au început în laboratorul IL-76LL, unde a fost testat PD-14 - un motor considerat a fi cea mai importantă dezvoltare a aviației civile interne timp de treizeci de ani. De ce? Există multe motive pentru acest lucru.

Vedere generală

PD-14 - motorul a cincea generație în rândul motoarelor turbojet. Este o construcție complexă, unde sunt implementate soluții inovatoare de inginerie. Luați cel puțin o lamă de turbină, care se rotește la o frecvență de douăsprezece mii de rotații pe minut. În acest sens, acționează asupra acesteia forța centrifugală în optsprezece tone. Există până la șaptezeci de astfel de lame în turbină.

Cum a început totul

Ideea de a crea motorul a apărut la începutul celor două mii de ani ale SA Aviadvigatel. Pentru o lungă perioadă de timp, a fost studiată dezvoltarea liderilor mondiali în producția de motoare la acea dată, atât în ​​ceea ce privește transportul aerian, cât și aeronavele utilizate. În acel moment, piața rusă era plină de producători străini și de tot. Acest lucru a lovit, de asemenea, greu pe construirea motorului intern. Prin urmare, dezvoltatorii s-au confruntat cu o provocare nu numai pentru a ajunge la nivelul liderilor mondiali, ci și pentru a depăși tehnologiile disponibile și, de asemenea, pentru a face tehnicienii din industria aeronautică să fie competitivi în ceea ce privește indicatorii de mediu, preț și economici. Este clar că nu era ușor să realizăm o astfel de sarcină.

Prin urmare, sa decis utilizarea tuturor avantajelor întreprinderilor autohtone și a institutelor de cercetare pentru producția de motoare.

Ideea principală a proiectului a fost crearea unui generator modern de gaz cu astfel de parametri, pe baza căruia a fost posibilă construirea unor motoare de capacități diferite. Acestea ar fi trebuit să fie instalate pe diferite aeronave, precum și dispozitive la sol - la stațiile electrice și instalațiile de transport al gazelor. Generatorul de gaz este cel mai dificil nod al motorului cu tensiune ridicată. Datorită unirii sale, problema a fost rezolvată prin furnizarea de producție în serie pentru diferite unități. În același timp, prețul de cost pentru fiecare dintre modelele viitoare a scăzut semnificativ. Toate materialele și tehnologiile nu au fost importate în timpul proiectării (și chiar nu au putut, chiar dacă o astfel de dorință a apărut, deoarece datele sunt secrete și nu sunt dezvăluite), dar produse în Rusia.

Despre Politica de confidențialitate

Trebuie avut în vedere faptul că, în plus față de companiile rusești pentru a construi motoare cu reacție de noi tehnologii de generare sunt disponibile numai în Statele Unite, Franța și Marea Britanie. Se pare că dețin un număr mai mic de țări decât cele care dețin arme nucleare sau pot lansa sateliți în spațiul cosmic. China, de exemplu, a încercat să exceleze în acest domeniu de mulți ani. El a copiat cu ușurință SU-27 intern, dar motorul AL-31F a rămas indisponibil. Prin urmare, această țară este încă obligată să cumpere în Rusia nu este un motor modern. De aceea, evoluțiile din această industrie sunt protejate de stat.

Cooperarea dintre dezvoltatori și producători

Toți participanții care au planificat să pună în aplicare proiectul au susținut ideea. În 2006, au semnat un protocol privind punerea în aplicare în comun, care a devenit ulterior baza pentru cooperarea viitoare.

Inițiativa a primit de asemenea sprijin guvernamental. Proiectul a fost numit "PD-14". Motorul a început să fie dezvoltat în OAO Aviadvigatel și produs în OAO UK ODK. În plus față de companiile principale, un număr de întreprinderi de conducere a motoarelor de aviație, institute filiala și institute ale Academiei Ruse de Științe din Rusia au luat parte la implementare.

Producție sincronă

PD-14 - motorul cu două circuite, legat de turbojet, are o torsiune de 14 tone. Se presupune că este instalat în aeronave MS-21 (acestea sunt proiectate pentru numărul pasagerilor de la o sută treizeci la o sută optzeci), care vor fi puse în funcțiune în 2017. Prin urmare, motorul aeronavei este creat în sincronizare cu MS-21 în sine.

Proiectul folosește așa-numitele tehnologii Gate. La sfârșitul fiecărei etape, se efectuează o examinare corespunzătoare, în care participă experți - reprezentanți ai tuturor organizațiilor. Datorită acestui regim, dacă este necesar, este posibil să se facă corecții în timp și să se excludă posibilele erori.

Ce este nou în motor

S-au pus bazele soluțiilor clasice, care și-au dovedit fiabilitatea în dezvoltarea PD-14. În același timp, motorul conține tehnologii de design moderne. De exemplu, se utilizează superaliaje de nichel și titan, care asigură realizarea parametrilor necesari. Astfel, dezvoltatorii ruși au făcut un salt calitativ la un nou nivel, în care motorul aeronavei sa îmbunătățit în toți indicatorii cheie.

Astfel, consumul de combustibil a scăzut cu 12 până la 16%. Introducerea polimerului materiale compozite îmbunătățirea atenuării sunetului și reducerea greutății motorului. Există aproximativ 20 de materiale noi.

Calitatea ridicată a producției se realizează datorită celor șaisprezece tehnologii principale utilizate. Anterior în clădirea motorului nu au fost folosite. Prin urmare, acum se dezvoltă și se introduc în mod activ în producție.

În 2012, pentru a demonstra motorului cu soluțiile menționate tehnologice și de proiectare, a trecut cu succes testele de banc Demonstrator motor-tehnologie. Rezultate excelente au fost obținute în ceea ce privește acustica, emisia și termodinamica.

Pentru caracteristicile motoarelor PD-14 și pentru navigabilitate sa dovedit propria lor, se utilizează o calificare specială a materialelor utilizate. Banca de date unde sunt introduse materialele conține toate informațiile despre nivelul de rezistență structurală pe care îl au. Toate materialele sunt testate în laboratoare moderne speciale.

Obiectivele proiectului

Dezvoltarea motoarelor este însoțită de următoarele obiective:

• reducerea costurilor de producție;
• reducerea costurilor de întreținere și reparare;
• garantarea funcționării stabile a mecanismului;
• reducerea consumului de combustibil;
• reducerea greutății;
• reducerea zgomotului, emisiile de substanțe nocive.

Împreună cu lucrul la motor, un sistem convenabil de întreținere a unităților după ce a fost creată vânzarea. Acesta include, pe lângă întreținerea și repararea optimă, scheme de logistică, garanții și servicii. Acest lucru este deosebit de important în legătură cu faptul că acest sistem este aproape inexistent, deoarece aeronavele interne nu sunt utilizate foarte mult.

Garantarea succesului

În 2013, a fost depusă o cerere de certificat pentru PD-14, iar la sfârșitul anului 2015 au fost efectuate teste.

Datorită faptului că proiectul este implementat de un număr de întreprinderi și institute de cercetare, este asigurată utilizarea eficientă a fondurilor bugetare. Investițiile atât în ​​dezvoltarea, cât și în implementarea reală a proiectului permit depășirea întârzierilor înregistrate în industria aviatică internă și punerea la bază a dezvoltării sale ulterioare.

Dezvoltarea noilor tehnologii devine acum deosebit de eficientă, deoarece practica proprie va ajuta la prevenirea tuturor posibilelor greșeli. Toate dezvoltările sunt implementate într-un proiect de succes. Toți participanții la proiect continuă să obțină profit din alte comenzi, ceea ce anulează riscul pierderilor.

PD-7, PD-10, PD-14 împotriva PS0-90

Singurul motor intern care este echipat cu avioane în Rusia astăzi este PS-90A. Toate celelalte aeronave au agregate străine.

Dezvoltatorii de proiecte intenționează să traducă în viitor toate avioanele rusești la motoarele interne noi.

PS-90A este motor turbofan. Vizualizarea turbojet a PD-14 a rezolvat problemele care au existat mai devreme în motoarele cu jet, care le-a împiedicat să fie utilizate în aviația civilă. Principalele probleme au fost consumul imens de combustibil și zgomotul puternic. În noul proiect, aceste și alte obstacole au fost depășite, astfel încât motoarele vor fi acum utilizate pentru aeronavele civile.

Familia de motoare PD-14 include, de asemenea, unități PD-7 cu o greutate de până la 7.900 kilograme și PD-10 cu o greutate de până la 9900 kilograme. Modificarea cea mai puternică a dispozitivului PD-14M este capabilă să mărească intervalul de zbor atât cu sarcină maximă cât și fără ea. Și acest lucru se va realiza cu consum redus de combustibil de la zece la paisprezece la sută în comparație cu ceea ce motorul turbofan consumă în prezent.

Cererea pe piețele interne și externe

Dezvoltatorii sunt pe deplin încrezători în perspectiva saturării motoarelor PD-14 de piața internă. Dintre cele cinci aeronave concurente care operează pe piața internă, MS-21 are un avantaj semnificativ în numărul pasagerilor. Poate să transporte două sute doisprezece persoane. Comparație: Boeing-737 transportă doar 189 pasageri, iar Bombardier-CS300 - doar 135. În plus, volumele pentru bagaje, treceri și scaune vor crește. Acest lucru va facilita și accelera procedura de încărcare și descărcare a pasagerilor.

Un alt avantaj semnificativ îl reprezintă costul scăzut al aeronavei. În cazul în care planul intern, având cel mai bun din interiorul motorului, este în valoare de șaptezeci și opt de milioane de dolari, 737, de exemplu, costurile în aproape 107000000 și Bombardier-CS300 pentru companii - optzeci de milioane.

În ceea ce privește perspectivele ca MS-21 să intre pe piața internațională, viitorul este încă vag. Singurul cumpărător străin adevărat este o companie din Malaezia care a comandat deja douăzeci și cinci de aeronave.

Între companiile autohtone, avionul a comandat:

• Aeroflot este de cincizeci;
• "VEB-leasing" - treizeci;
• Ilyushin Finance este douăzeci și opt;
• "Sberbank Leasing" - douăzeci;
• "IrAero" - zece.

Faptul că atât companiile noastre, cât și cele străine nu aspiră să achiziționeze MS-21 poate fi conectat cu teste neterminate. În plus, există problema lipsei unui sistem de servicii dezvoltat după vânzarea de aeronave.

Cu toate acestea, președintele Federației Ruse, Vladimir Vladimirovici Putin la o conferință de presă, la sfârșitul anului 2015 finalizarea proiectului numit PD-14 este cel mai important eveniment în clădirea rus motor începând cu anii optzeci ai secolului XX, și-a exprimat încrederea că noile noastre motoare vor depasi analogii străine.

Prin urmare, există toate motivele pentru a prezice succesul pentru industria internă a motoarelor și a aeronavelor.