Во всем мире созданием современных воздушных винтов занимаются совсем немного компаний, их можно пересчитать по пальцам одной руки. В России это ОАО "Научно-производственное предприятие "Аэросила", которое год назад отметило свое 70-летие. О сегодняшней деятельности и планах предприятия в области создания воздушных винтов "АвиаПорту" рассказал заместитель генерального директора ОАО "НПП "Аэросила", главный конструктор по воздушными винтам и винтовым преобразователям Михаил Шатланов.
- На ваш взгляд, есть ли будущее у воздушного винта?
- Благодаря высочайшей аэродинамической эффективности воздушных винтов и многолопастных винтовентиляторов, мировой кризис 1970-х годов обусловил в 80-е годы прошлого столетия беспрецедентное проведение научно-исследовательских работ по многолопастным турбовинтовентиляторным двигательным установкам различных схем исполнения и размещения на самолетах. Все известные двигателестроительные фирмы Европы, Америки и Японии включились в эту работу и провели обширные исследования. При этом были созданы демонстрационные образцы двигательных установок с открытыми и закапотированными, одиночными и соосными, тянущими и толкающими винтовентиляторами. Некоторые из них прошли успешные испытания в аэродинамических трубах и на летающих лабораториях. В этот период огромная работа в этом направлении проводилась и в авиационной промышленности СССР. Турбовентиляторная тематика стала в те годы одной из основных приоритетных тематик отрасли. Для решения этой задачи был максимально задействован научный и промышленный потенциал НИИ и предприятий отрасли и большого числа высших учебных заведений. "Аэросила" оказалась в центре водоворота решения многоплановых научно-технических проблемных задач винтовентиляторной тематики для самолетов 21-го века. Но затухший топливный кризис остановил самолетостроителей Запада, они отказались от значительных затрат на постройку новых турбовинтовентиляторных самолетов, а на поступательном пути отечественной программы работы в этом направлении встала "перестройка".
Тем не менее, сегодня стало ясно, что дальнейшее развитие мирового авиастроения немыслимо без повышения топливной эффективности двигательных установок и последние несколько лет основные двигателестроительные фирмы Европы и Америки, опираясь на прежние исследования и новые возможности расчетных методов, возобновили интенсивную работу по турбовинтовым и турбовинтовентиляторным двигательным установкам. Эти работы и проведенные маркетинговые исследования рынка турбовинтовых самолетов уверенно свидетельствуют о безусловной перспективности воздушных винтов и винтовентиляторов для эксплуатации на самолетах со скоростями, соответствующими крейсерским числам М от 0,55 до 0,85. Сегодня ведутся работы и в наших НИИ - ЦИАМ и ЦАГИ, - где первостепенное внимание уделяется разработке самых совершенных расчетных методов проектирования винтовентиляторов по аэродинамике и акустике.
- Каков диапазон разработок воздушных винтов способна выполнять "Аэросила"?
- "Аэросила" входит в весьма ограниченный в мире ряд фирм, обеспечивающих полный цикл создания воздушных винтов с гидромеханическими системами автоматического регулирования. При этом мы охватываем широкий спектр размерностей винтов: диаметром от 0,6 до 6,2 метра, и потребляемой мощностью от 30 до 30000 л.с. Среди наших изделий есть и "простые" одиночные винты неизменяемого шага, и соосные флюгерно-реверсивные винты. Применяются они на самых разнообразных объектах - от сверхлегких летательных аппаратов и "беспилотниках" до тяжелых транспортных самолетов, высокоскоростных стратегических бомбардировщиков и кораблей на воздушной подушке.
- Какие воздушные винты выпускает "Аэросила"?
- Это сертифицированные воздушные винты и гидромеханические регуляторы для самолетов Ан-140 и Ан-3. К сожалению, не получил развития самолет Ил-114-200, не внедрен в эксплуатацию и усовершенствованный самолет Ил-114-300, для которых был создан и сертифицирован первый композитный винт CВ-34.
Для небольшого пассажирского экраноплана "Амфистар", а также для различных кораблей на воздушной подушке, "Аэросила" периодически поставляет воздушные винты АВ-110, АВ-96 и АВ-98 на мощность 110, 6 700 и 10 000 л.с. соответственно. Жаль, что эти поставки делаются не для нашей страны.
- Прекращены ли работы по винтовентилятору двигателя НК-93? Есть ли результаты летных испытаний винтовентилятора?
- К сожалению, прекращен. Пройден определенный этап моторностендовых испытаний и самый начальный и незначительный этап испытаний на летающей лаборатории Ил-76. Считаю, что после столь продолжительного и затратного пути по данному уникальному закапотированному винтовентиляторному двигателю со сверхвысокой степенью двухконтурности мощностью 30000 л.с., научно-исследовательские работы не должны обрываться. Когда не получены окончательные результаты, позволяющие сделать уверенные выводы по всем аспектам технических проблем и определить облик образца для дальнейшей ОКР, понесенные затраты средств и времени оказываются просто напрасными.
- Есть ли перспективы у такого типа двигателей, у двигателей с открытым ротором?
- Перспективность такого соосного закапотированного винтовентиляторного двигателя, несмотря на наличие проблем реализации реверсного режима, а также открытого соосного винтовентиляторного двигателя ничем не перечеркнута. Передовые фирмы Запада сегодня придают им особое значение и продолжают работы в этом направлении.
- Какие работы по воздушным винтам наиболее приоритетны сегодня на предприятии?
- Это прежде всего ОКР в рамках государственного оборонного заказа по доводке соосного композитного винтовентилятора СВ-27 и его системы автоматического управления (САУ) для среднего военно-транспортного самолета (ВТС) Ан-70, а также создание одиночного композитного воздушного винта АВ-112 и его САУ для легкого ВТС Ил-112В с последующим возможным использованием этих движителей на гражданских модификациях самолетов.
- На какой стадии находятся сегодня работы по воздушному винту для самолета Ил-112В?
- Мы приступили к изготовлению опытных образцов воздушных винтов и гидромеханических регуляторов для лабораторных испытаний, полным ходом ведутся усталостные испытания композитных лопастей на динамических стендах.
- Шумность современных пассажирских самолетов регламентируется нормами ICAO, и зачастую воздушный винт в эти нормы не вписывается. Можно ли решить эту проблему в обозримом будущем?
- Эффективность новых разработок следует за повышением предъявляемых к ним требований. Это относится непосредственно и к акустическим характеристикам турбовинтовых самолетов. В частности, самолет Ан-140 с шестилопастными композитными винтами АВ-140 с переменной настройкой частоты вращения отвечает существующим нормам Главы IV IСАО шума на местности, в эти нормы вписываются и современные турбовинтовые самолеты западных фирм.
- Решены ли вопросы шумности винтовентиляторов СВ-27 для самолета Ан-70? С теми же проблемами, видимо, столкнулись и разработчики самолета А400М?
- За счет комплекса мероприятий соосный винтовентилятор CВ-27 претерпел изменения для снижения уровня шума, в результате самолет Ан-70 был сертифицирован по акустике на соответствие Главе III норм ICAO. А400М оснащен одиночными движителями, а с ними проблем по шуму меньше, чем с соосными.
Андрей Юргенсон
