Началось объединение активов для создания авиадвигателя пятого поколения
Успех первых летных испытаний российского самолета пятого поколения зарядил изрядной долей оптимизма отечественное экспертное сообщество относительно дальнейшей судьбы этого проекта. Но пока не решены еще некоторые ключевые вопросы, связанные с окончательным определением технического лица ПАК ФА. Один из важнейших - в какие сроки и с каким результатом завершится разработка двигателя второго этапа, полностью отвечающего всем требованиям, предъявляемым к ТРДД для перспективной машины. В ходе проведения выставки «Двигатели-2010» стали известны некоторые новые сведения, характеризующие двигатель, с которым взлетел самолет, а также были обозначены контуры будущей кооперации разработчиков мотора второго этапа.
.jpg)
На аэродром Летно-исследовательского института им. М. М. Громова в подмосковном Жуковском 8 апреля из Комсомольска-на-Амуре был доставлен первый летный образец истребителя пятого поколения. После сборки самолета в конце апреля - начале мая начнется этап конструкторских летных испытаний.
Напомним, впервые ПАК ФА поднялся в небо в рамках приемосдаточных заводских испытаний 29 января нынешнего года. В ходе этого этапа оценивались устойчивость и управляемость машины, работа ее основных систем. Одной из важнейших составляющих этих полетов стала проверка функционирования нового двигателя. Несмотря на то, что двигатель для ПАК ФА повторяет схему известного АЛ-31Ф, он на 80 процентов состоит из новых деталей. Это компрессор низкого давления, камера сгорания, турбина, установленное под углом 30 градусов поворотное сопло, компрессор высокого давления, цифровая АСУ с элементами распределенных параметров и плазменная система розжига. Как сообщил на выставке «Двигатели-2010» генеральный конструктор входящего в НПО «Сатурн» НТЦ им. А. М. Люльки Евгений Марчуков, отвечающий за создание двигателя для ПАК ФА, при разработке этого ТРДД был проведен ряд мероприятий по повышению надежности и увеличению ресурса. Это необходимо, поскольку двигатель более напряженный, имеет более высокий температурный режим.
Плазменная система зажигания - новинка российского двигателестроения. До сих пор во всех системах розжига для повышения высотности, возможности запуска ТРДД на высоте применялась кислородная подпитка. Она требовала наличия целой кислородной системы на борту и соответствующей инфраструктуры на аэродроме. При создании ПАК ФА была поставлена задача обеспечить бескислородный запуск двигателя. Плазменная система розжига установлена в основной камере сгорания и в форсажной. По словам Евгения Марчукова, ноу-хау заложено в самой форсунке с плазменной системой: в ней одновременно с подачей керосина организуется дуга плазмы. Также очень серьезное ноу-хау заложено в самих агрегатах зажигания, где нужно за короткое время подать очень высокое напряжение.
Цифровая система управления с полной ответственностью также применена на отечественном самолете впервые. Гидравлические агрегаты являются только исполнительными. Как отметил Евгений Марчуков, исключение составляет один резервный центробежный регулятор, который позволяет при полном отказе всей электроники, например в результате воздействия ядерного взрыва, вернуться на базу на пониженном режиме. Цифровая АСУ очень мобильная и гибкая. Если раньше, при аналоговом управлении, на изменение алгоритма управления двигателем уходило два-три месяца, то сейчас эта операция занимает несколько минут, иногда даже не требуется останавливать ТРДД. То есть, как отметил генеральный конструктор НТЦ им. А. М. Люльки, отладка и доводка двигателя проходят гораздо быстрее. Это в свою очередь ведет к сжатию сроков проведения испытаний нового самолета.
Двигатель первого этапа для ПАК ФА построен по вполне традиционной схеме. Он, в частности, лишен такого характерного элемента, как плоское сопло, имеющегося у конкурента нашей машины - F-22. Однако, по словам Евгения Марчукова, работы в области выхлопной системы ведутся. На этапе выпуска технической документации находятся разработки плоского сопла и реверса.
С точки зрения газодинамики у плоского сопла сплошные недостатки, поскольку при его создании необходимо осуществить переход с круглого сечения (двигатель) на плоское. Потери тяги при этом могут составить 5-7 процентов. Преимущество только одно - обеспечение тепловой незаметности за счет закрывания турбины плоскими лопастями. Этот режим применяется ограниченно: он включается на 5-10 минут для преодоления системы ПВО противника. Для решения этой задачи такие потери допустимы. Но конструкторы НПО «Сатурн» пытаются минимизировать потери до 2-3 процентов.
Эти наработки должны быть использованы в ходе создания двигателя пятого поколения второго этапа. До сих пор наиболее вероятным кандидатом на разработку идеологии и компоновки этого ТРДД считался «Сатурн», вошедший в структуру Объединенной двигателестроительной корпорации. Однако состоявшееся 14 апреля назначение генерального директора ФГУП «ММПП «Салют» Юрия Елисеева заместителем генерального директора ОДК вносит новый штрих в ситуацию, складывающуюся вокруг этого очень ответственного проекта.
Во второй день работы выставки «Двигатели-2010», 15 апреля в ходе пресс-конференции Юрий Елисеев отчитался о том, чего добился «Салют» при модернизации двигателей АЛ-31Ф и при создании ТРДД пятого поколения.
Условиями конкурса на разработку двигателя второго этапа для ПАК ФА, по словам Юрия Елисеева, предусматривалось конструирование двух прототипов: «Енисейск-А» - «Сатурну» и «Енисейск-Б» - «Салюту». Первый этап состязания, предполагавший создание отдельных деталей, завершился в ноябре 2008 года; второй, в ходе которого участники должны были представить демонстраторы узлов, финишировал в июне 2009-го. «Что касается «Салюта», - заявил гендиректор этого предприятия, - то имеется заключение комиссии, состоящей из представителей Минобороны, ЦИАМ и ЦНИИ-30 МО, гласящее, что работа выполнена в полном объеме на уровне не ниже мирового, результаты рекомендуются для использования при проектировании двигателя пятого поколения. Что касается «Сатурна», то им, насколько я знаю, второй этап пока не выполнен». К третьему этапу, объявление которого откладывается с третьего квартала прошлого года, в КБ «Салюта» создан аванпроект двигателя пятого поколения, который согласно заключению соответствует техническому заданию.
В официальном сообщении ОДК о назначении Юрия Елисеева заместителем гендиректора этой корпорации сказано, что концентрация усилий двух основных отечественных авиадвигателестроительных структур как в управлении, так и в производственном плане позволит решать многие вопросы оперативно и эффективно. В частности, речь идет о проекте двигателя для ПАК ФА, в котором собственные наработки имеют и «Салют», и предприятия ОДК, отмечено в сообщении. Как заявил Юрий Елисеев, «у меня никогда не было сомнений, что двигатель пятого поколения может быть создан только совместными усилиями. Финансирование должно идти через ОДК. Вопрос в другом: какое КБ будет идеологом этого двигателя, кто его будет компоновать и кто будет нести ответственность, персональную ответственность, за результат работы? Это принципиальный вопрос. КБ должно быть выбрано на конкурсной основе». Достигнутые конструкторами «Салюта» результаты позволяют Юрию Елисееву считать, что головным в деле создания двигателя пятого поколения должно стать именно возглавляемое им предприятие.
Юрий Елисеев заявил, что пока не знает, какой круг задач на новом месте определит ему работодатель - гендиректор ОДК Андрей Реус. Но по его собственным задумкам в рамках ОДК «Салют», в частности, должен принять самое активное участие в возрождении предприятий самарского куста, в который входят ОАО «СНТК им. Н. Д. Кузнецова», ОАО «Моторостроитель» и ОАО «Самарское конструкторское бюро машиностроения» (СКБМ). Там, по информации Юрия Елисеева, имеются проблемы с изготовлением и испытанием новых деталей и узлов, в этом «Салют» мог бы помочь самарцам. В свою очередь гендиректора «Салюта» очень интересует сотрудничество по установкам для железнодорожного транспорта. По его словам, «у них получился очень хороший результат по установке мощностью до 8 МВт, есть опыт работы с сжиженным газом. Этот опыт нам очень бы пригодился».
Иван КАРЕВ
