Trenutno su u toku pripreme za serijsku proizvodnju obećavajućih lovaca Su-57. Kao i u slučaju prototipova, serijska oprema bit će opremljena motorima dva modela. Prvi proizvodni uzorci dobit će postojeće motore AL-41F1 (oni su također "motori prve faze"), a zatim će ih u seriji zamijeniti noviji "Proizvodi 30". Od kraja 2017. godine, obećavajući turboreaktivni motori „Proizvod 30“testirani su u zraku, a u budućnosti se očekuje savladavanje njihove proizvodnje u interesu serijske proizvodnje aviona.
TRDDF tip "Proizvod 30" ili "motor druge faze" jedna je od glavnih tema u kontekstu projekta PAK FA / T-50 / Su-57. Štoviše, ova je tema jedna od najzatvorenijih.
Međutim, do sada su programeri koje zastupa NPO Saturn, kao i službenici Ministarstva odbrane i drugih struktura, uspjeli otkriti neke podatke i napraviti grubu sliku. Očekuje se da će u budućnosti nove informacije nastaviti teći, a industrija će otkriti nove detalje zanimljivog projekta.
Motor pete generacije
Lovac Su-57 pripada uslovno petoj generaciji, što ukazuje na prisutnost niza karakterističnih zahtjeva. Jedan od glavnih takvih zahtjeva je osigurati krstareću nadzvučnu brzinu, uključujući i bez upotrebe naknadnih sagorjevača. Postojeći serijski motori ne dopuštaju dobivanje takvih karakteristika, pa je potrebna potpuno nova elektrana. Obećavajući motor dizajniran za Su -57, poput samog aviona, pripisuje se uslovnoj petoj generaciji - međutim, već u području proizvodnje motora.
Avioni Su-57 sa motorima "prve faze"-AL-41F1. Fotografija UAC / uacrussia.ru
Smatra se da se razlika između generacija turboreaktivnih motora očituje u promjeni osnovnih parametara. Nagli porast specifičnog potiska ili smanjenje specifične potrošnje goriva postignuto u novom projektu omogućuju njegovo upućivanje na sljedeću generaciju. Najnoviji TRDDF "Proizvod 30" prema ovim pokazateljima povoljno se uspoređuje sa postojećim sistemima, što omogućava njegovim programerima da govore o stvaranju motora generacije "5" ili "5+".
Visoke performanse novog motora postižu se prvenstveno korištenjem najsavremenijih tehnologija, materijala i rješenja. U ovom slučaju koriste se i već savladane ideje. Tako "Proizvod 30" nastavlja liniju domaćih motora sa standardnom mlaznicom sa kontrolama vektora potiska.
Međutim, neka moderna rješenja morala su biti napuštena. Na primjer, 2013. godine NPO Saturn pokazao je obećavajući dizajn lopatice kompresora pod visokim tlakom od titanijevog aluminida. Bilo je izvještaja o mogućem uvođenju takvog materijala u dizajn turbine. Međutim, kasnije je titanijev aluminid u sastavu "Proizvoda 30" napušten. Ušteda u težini pokazala se zanemarivom, a otpor na povećana mehanička i toplinska opterećenja tipična za vojne motore bio je nedovoljan.
Tehnički detalji
Prema poznatim podacima, "Proizvod 30" je zaobilazni turboreaktivni motor sa gorionikom. Na razini nekih osnovnih ideja, on podsjeća na starije motore porodica AL-31 i AL-41, ali sve su njegove jedinice razvijene iznova i koristeći moderna dostignuća. Rezultat toga je bio primjetan porast svih glavnih karakteristika, što je omogućilo da se "Proizvod 30" pripiše sljedećoj generaciji TRDDF -a.
Motor ima tipičnu arhitekturu za svoju klasu sa višestepenim kompresorima visokog i niskog pritiska, komorom za sagorijevanje i višestepenim turbinama. Iza turbina su dodatak za izgaranje i mlaznica s UHT -om. Potrebne jedinice za ovu ili onu svrhu postavljaju se na vanjsku površinu motora. Programeri "Proizvoda 30" ne žure s otkrivanjem svih detalja dizajna, ali neke od značajki novog projekta već su poznate.
Kompresor omogućava kompresiju ulaznog zraka sa stupnjem 6, 7, osiguravajući protok zraka do 20-23 kg / s. Komora za sagorevanje opremljena je sistemom za paljenje plazmom instaliranim direktno na injektorima. Takva sredstva osiguravaju da se gorivo zapali odmah nakon što uđe u komoru za sagorijevanje. Zahvaljujući tome održava se optimalan način sagorijevanja, a tzv. gorionik - nepravilno sagorevanje goriva nakupljenog u motoru. Temperatura plinova ispred turbine kreće se od 1950. do 2100 ° K. Za usporedbu, za serijski motor AL-31F, ovaj parametar ne prelazi 1700 ° K.
Iskusni Su-57 sa motorom "Proizvod 30". Fotografija Nickolay Krasnov / russianplanes.net
Motor "30" opremljen je novom mlaznicom sa funkcijama upravljanja vektorom potiska. Ova jedinica je znatno manja od prethodno korištene i ima različite konture. Konkretno, zadnji rub mlaznice, formiran pojedinačnim zakrilcima, postaje neravan.
Važna značajka dizajna koja pruža nove mogućnosti je promjena stupnja zaobilaženja. Projekt je također uzeo u obzir potrebu smanjenja vidljivosti motora i aviona u cjelini za radarske i infracrvene nadzorne sisteme. Takvi su problemi riješeni stvaranjem optimalnog dizajna usisnika zraka i mlaznice.
Za novi motor stvoren je originalni elektronički digitalni sistem upravljanja s potpunom odgovornošću. Prima podatke s mnogo različitih senzora i prati rad svih komponenti motora. Primajući naredbe od pilota, upravljački sistem ih izvršava uzimajući u obzir trenutne parametre i različite faktore. Automatsko upravljanje motorom pojednostavljuje rad pilota, a također olakšava podešavanje elektrane za rad u određenim uvjetima.
Sve nove ideje i rješenja imaju za cilj poboljšati osnovne karakteristike motora. Prema otvorenim podacima, maksimalni potisak motora "Product 30" doseže 11000 kgf, sagorijevač - 18000 kgf. Za usporedbu, motor prve faze AL-41F1 ima potisak od 9500, odnosno 15000 kgf. Tako će Su-57, čak i uz najveću poletnu težinu veću od 35 tona, imati omjer potiska i težine veći od jedan. Uz normalnu težinu pri polijetanju, ovaj će parametar doseći 1, 15-1, 2.
Specifični parametri novog motora su ili poboljšani ili su ostali na razini prethodnih proizvoda. Prema tome, upravljanje NPO Saturn pokazuje da je specifična potrošnja goriva proizvoda 30 ostala na razini motora AL -31F - oko 0,67 kg • kgf / h. Istovremeno se povećao specifični potisak, ali se ne imenuje točna vrijednost ovog parametra. S takvim parametrima, po svojim dimenzijama i težini, motor "30" se teško razlikuje od serijskih domaćih turboreaktivnih motora.
Optimizacija glavnih parametara dovodi do povećanja karakteristika zrakoplova. Prema različitim procjenama, supersonična krstareća brzina Su-57 bez upotrebe gorionika, koju osiguravaju dva motora s potiskom od 11.000 kgf svaki, može doseći M = 1,5. Prisutnost mlaznice s UHT-om značajno poboljšava upravljivost u svim režimima.
Planovi za budućnost
Do sada je turboreaktivni motor 30 koji obećava ostao u fazi letačkih testova i testira se na prototipnim avionima T-50 / Su-57. Do danas je proizvedeno dvadesetak eksperimentalnih motora za ispitivanje na zemlji i u zraku. Letna ispitivanja motora traju više od godinu dana i trajat će više vremena. Tako je početkom prošle godine objavljeno da bi čitav ciklus letačkog ispitivanja mogao potrajati tri godine.
Motor "30" u montažnoj radnji (vjerovatno). Fotografija Militaryrussia.ru
Prema trenutnim planovima, u narednim godinama ruske vazduhoplovne snage primit će nekoliko prvih proizvodnih lovaca Su-57. Prva vozila ovog tipa biće opremljena tzv. motori prve faze - TRDDF AL -41F1. 2020. trebao bi se pojaviti drugi ugovor za nabavku serijske opreme. Ovaj put govorimo o uvođenju novih motora. Dio lovaca druge serije bit će opremljen "proizvodima 30". Serijskom proizvodnjom takvih motora upravljat će UEC-Ufa Udruženje za proizvodnju motora. Kasnije, otprilike sredinom dvadesetih, novi motor će postati standard za sve serijske Su-57.
Paralelno s testiranjem i finim podešavanjem "Proizvoda 30" u postojećoj verziji, radi se na stvaranju novih jedinica za takav motor. U toku je razvoj ravne mlaznice koja može smanjiti potpis aviona u različitim spektrima. Umjesto standardne mlaznice, planirano je postaviti zakrivljeni kanal iza motora, na koji bi trebalo postaviti dvije pomične ravne zaklopke.
Kanal u obliku slova S štiti lopatice turbine od radarskog zračenja, a pravokutni dio mlaznice smanjuje infracrveno zračenje reaktivnih plinova. Istodobno, takve jedinice stvaraju dodatni otpor kretanju plinova, što dovodi do blagog smanjenja tehničkih karakteristika motora. Nova mlaznica je još u ranoj fazi, a još nije poznato hoće li se implementirati u buduće nadogradnje Su-57. Međutim, uz pomoć takvog projekta, ruski graditelji motora stječu važno iskustvo.
Također se izvještava o razradi pitanja stvaranja motora "šeste generacije". Kako bi se dodatno poboljšale osnovne i specifične karakteristike, predlaže se dodavanje trećeg kruga pored dva postojeća. Međutim, takve ideje još uvijek ostaju u fazama najranijih istraživanja, pa se stoga teško mogu razmatrati u kontekstu daljnjeg usavršavanja lovaca Su-57.
Do sada je glavni zadatak graditelja motora u okviru programa PAK FA bio fino podešavanje "Proizvoda 30" s kasnijim pokretanjem njegove proizvodnje i uvođenjem u serijsku proizvodnju lovaca Su-57. Očigledno, motor će krenuti u proizvodnju u trenutnoj konfiguraciji - s nizom posebnih tehničkih rješenja koja povećavaju ukupne performanse. Istovremeno, kardinalni remonti, poput ugradnje nove mlaznice, još nisu planirani.
Glavni rezultat projekta pod radnom oznakom "30" je stvaranje turboreaktivnog motora visokih performansi za najnovije ruske lovce. Istovremeno, ne zaboravite na druge važne tačke. Nakon što je završio rad na "proizvodu 30" i doveo ga u službu u vojsci, ruska zgrada motora će još jednom pokazati svoj potencijal i potvrditi svoju vodeću poziciju.
