Dugo očekivani, ruski
Ne mogu sve razvijene zemlje priuštiti stvaranje vlastitih avionskih motora. Svojevremeno je Sovjetski Savez bio u ovom počasnom klubu, a Rusija je desetljećima počivala na svojim bivšim lovorikama. Serijska proizvodnja motora za civilne avione prava je high-tech tehnologija koja jasno pokazuje pravi nivo razvoja tehnologije u zemlji. Raketni motori i avionski motori za vojnu opremu i dalje su jedan korak ispod civilnih jedinica. Prvo, za borbeno vozilo ekonomičnost i niska konačna cijena proizvoda nisu toliko kritični kao za "mirnu" opremu. Drugo, resursi modernih civilnih turboreaktivnih motora, zajedno s pouzdanošću, veći su od resursa vojnih kolega. Pogotovo ako je motor certificiran prema međunarodnim zahtjevima, na primjer, Europska agencija za sigurnost zrakoplovstva.
Velika većina modernih zaobilaznih turboreaktivnih motora u Rusiji vuče korijene iz sovjetske prošlosti. PS-90 koji proizvodi JSC "UEC-Perm Motors" u različitim modifikacijama razvijen je još sredinom 80-ih. Motor D-30KP-2 proizvodi se u Rybinsku od 1982. godine, a njegova osnovna verzija proizvodi se od 1972. godine. Donedavno najmoderniji bio je lagani SaM146, ali ovo je rusko-francuski projekt u kojem su domaći inženjeri bili odgovorni za ne najkritičniji "hladni" dio motora. Radi iskrenosti, valja napomenuti da se generator plina "vrućeg" dijela motora od Francuza nije pokazao na najbolji način u smislu pouzdanosti. Istodobno, pojavile su se poteškoće i s rezervnim dijelovima i s popravcima. Tek sada se nivo lokalizacije za popravak generatora plina u Rybinsku približava 55%.
Jedini turboreaktivni dvokružni avionski motor razvijen od nule za civilni sektor u Rusiji bio je PD-14. Proizvođači motora iz Perma dobili su projektne zadatke za motor krajem 2007. godine, a 11 godina kasnije, United Engine Company potpisala je ugovor s korporacijom Irkut o izgradnji pet PD-14 za brod MS-21.
Posljednjih godina Rusi su imali mnogo razloga da se ponose naučnim i tehničkim potencijalom zemlje - ovo je platforma Armata, kompleks hipersoničnih napada Avangard i Su -57. Ali upravo izgradnja PD-14 sugerira da se Rusija vraća na svjetsko tržište visoke tehnologije.
Zamenjen uvoz
U početku je linijski brod srednjeg dometa MC-21 izgrađen s očekivanjem ugradnje dva motora-američkog Pratt & Whitney 1431 G-JM i ruskog PD-14. Ova odluka donesena je ne samo zbog nedostatka domaćih analoga u vrijeme početka razvoja. Sve se vrti oko kupaca. Udio motora u cijeni bilo kojeg aviona može doseći 30%, a to su najskuplje jedinice u dizajnu u smislu održavanja. Nije iznenađujuće što potrošači imaju pravo birati vlastite elektrane kojima je zemaljska infrastruktura bolje prilagođena. Na primjer, pri kupovini ukinutog A380, aviokompanije su ranije imale izbor između Rolls-Royceovih Trent motora i GP7200 porodice Engine Alliance. Imajte na umu da su se četiri kompanije udružile u razvoju GP7200: američki General Electric, Pratt & Whitney, francuski SNECMA i njemački MTU. To je zato što je stvaranje modernog motora za linijske avione skupo i oduzima mnogo vremena.
Uvezeni G-JM PW1431 nastao je na bazi porodice PW1000, koja se u različitim modifikacijama montira na avione Airbus, Mitsubishi i Embraer. Za MC-21 predviđena je najveća verzija s potiskom do 14 tona i promjerom ventilatora od 2,1 metar. Prvi gotovi motori iz SAD-a stigli su u tvornicu aviona Irkutsk 2015. godine, 7 godina nakon početka razvoja. Istovremeno s potpisivanjem ugovora s Pratt & Whitney, Rusija je počela stvarati vlastiti motor PD-14. U posljednjih 30 godina ovo je najveći projekt u domaćoj industriji avionskih motora. Teško je reći šta bi se dogodilo čitavoj industriji da se nije dogodila priča o PD-14.
Malo o inovacijama koje se koriste u dizajnu domaćeg avionskog motora. Sveruski institut za vazduhoplovne materijale razvio je 20 novih materijala samo za PD-14. Istraživački timovi Permskog dd "UEC-Aviadvigatel" stvorili su od nule 16 novih kritičnih tehnologija, koje će u budućnosti postati osnova za nove avionske motore. Konkretno, turbine visokog pritiska opremljene su monokristalnim lopaticama sposobnim za rad na temperaturama većim od 1.700 stepeni. U borbi za uštedu goriva, šuplje lopatice ventilatora izrađene su od titana, što je povećalo efikasnost jedinice za 5%. Kako bi se smanjila buka i štetne emisije u atmosferu, motor je opremljen kompozitnim elementima koji apsorbiraju zvuk i intermetalnom komorom za izgaranje sa niskim emisijama. Najvažniji parametar permskog motora je njegovo potpuno rusko porijeklo, što je u naše vrijeme postalo rijetkost. Većina "revolucionarnog" domaćeg građevinarstva je kompilacija zastarjelih ruskih i modernih stranih jedinica. Na primjer, možete otići u Naberezhnye Chelny. Novi električni automobil Kama-1 posuđuje litij-nikal-mangan-kobalt-oksidne baterije u Kini, a kamioni KamAZ bez posade projekta Ermak opremljeni su Allison-ovim "automatskim mašinama" i radarima Continental. PD-14 je sa ove tačke gledišta u potpunosti zamjenjen uvozom.
Motor PD-14 razvijen je kao konkurent vlastitom PW1431G-JM, kao i PW1100G / JM za avion A320NEO. Ova tržišna niša uključuje i motore Leap-1A, Leap-1B, Leap-1C iz CFMI konzorcija (GE / Snecma) za mašine A320NEO, B737MAX i C919. Uzimajući u obzir kurs dolara i potpuno domaće porijeklo, cijene PD-14 na svjetskim tržištima bit će prilično atraktivne.
Tehnički suverenitet
Od samog početka, inženjeri su s pravom planirali na bazi PD-14 razviti cijelu porodicu avionskih motora s potiskom od 9 do 18 tona, o čemu će biti riječi nešto kasnije. Generator gotovog gasa permske novine, odnosno srce motora, bio je spreman za testiranje u novembru 2010. godine. Gotov prototip ili, kako ga još nazivaju, demonstrator tehnologije, prvi je put namotan na štandu u junu 2012. Motor je prvi put poletio u oktobru 2015. godine, iako ne pod okriljem MS-21, već zajedno s letećom laboratorijom IL-76LL br. 08-07.
Prve studije parametara motora potvrdile su njegovu tehničku prednost u odnosu na uvezene. Specifična potrošnja goriva smanjena je za 10-15%, a troškovi životnog ciklusa smanjeni su za 20%. Programeri su se također uspjeli nositi s bukom, zbog čega domaći motori nisu mogli biti certificirani na Zapadu. Pokazalo se da je PD-14 bio 15-20 dB tiši nego što to zahtijevaju standardi Međunarodne organizacije civilnog zrakoplovstva (ICAO). U početku su najviši menadžeri Ujedinjene organizacije za izgradnju zrakoplova optimistično planirali povećati MS-21 na domaćim motorima početkom 2018. Ali, kao što vidimo, to se dogodilo tek u decembru 2020.
U januaru ove godine tri motora, od kojih je jedan rezervni, prevalili su 4000 kilometara od Perma do Irkutska na prikolicama za automobile kako bi bili pod okriljem MC-21 s brojem 0012. Ovi motori su proizvedeni u Permu još godine 2018, ali tek sada se pokazalo da su traženi. Prošle godine su sastavljena još dva motora na kojima će MC-21-310 biti certificiran za Federalnu agenciju za zračni promet. Također 2021. planiraju dobiti sličan certifikat od Evropske agencije za sigurnost zračnog prometa EASA. A ako sve bude išlo po planu, tvornica u Permu će proizvoditi do 50 avionskih motora PD-14 godišnje. Razvija se prisilna verzija s potiskom do 14,5 tona PD-14A, kao i još snažniji PD-14M, dizajniran za maksimalno 15,6 tona potiska. Postoji ideja da se razvije laka verzija PD-8 za SuperJet zasnovana na plinskom generatoru permskog motora.
Tada počinje magija brojeva. Povećanjem obilaznice, PD-16 će biti izgrađen za tešku verziju aviona MS-21-400 sa uzletnim potiskom od 17 tona. Ako se promjer ventilatora smanji, PD-10 se može sastaviti s potiskom od gotovo 11 tona. Verzija sa turbo vratilom helikoptera kapaciteta 11,5 hiljada l / s zasnovana na turskom mlazu u Permu ubuduće će imati naziv PD-12V. U ovoj verziji već će pronaći svoju primjenu u vojnom zrakoplovstvu. I, konačno, za industriju u razvoju "kopnenih" plinsko-turbinskih elektrana GTU-12PD i GTU-16PD.
2021. planira se lansiranje još jednog avionskog motora s imenom PD za bench test, samo će indeks biti 35. Ranije se motori ove klase uopće nisu proizvodili u Rusiji i SSSR -u: raspon potiska od 25 do 50 tona, promjer ventilatora 3, 1 metar, vanjski promjer 3, 9 metara, a dužina gondole do 8 metara. Div je predviđen za proizvodnju 2027. Pojavom ovog motora Rusija će imati nadu u oživljavanje legendarnih Ruslana ili naprednijih analoga.
