Возможность взлетать и приземляться практически в любом месте с ровной площадкой, высокая маневренность, многофункциональность – эти особенности делают вертолеты незаменимой техникой в нашей стране. Доставка людей и грузов в труднодоступные места, работа медицинских бригад, геологическая разведка, нефтегазопромысловая деятельность, охрана границ – все это сегодня невозможно без вертолетов. Поэтому производство отечественной вертолетной техники и самостоятельный выпуск двигателей к ней находятся в приоритете.
Единственным в стране предприятием, разрабатывающим и выпускающим вертолетные двигатели, является «ОДК-Климов» в составе Объединенной двигателестроительной корпорации. Его разработки успешно эксплуатируются в составе силовых установок вертолетов в 80 странах мира в самых сложных климатических условиях. Именно благодаря работе санкт-петербургского предприятия Ростеха наша страна занимает одно из лидирующих мест в мире, выпуская практически все типы винтокрылых машин.
Гордость отечественного двигателестроения составляют такие двигатели климовского производства, как ГТД-350 для Ми-2, ТВ2-117 для Ми-8Т, ТВ3-117 и двигатели семейства ВК-2500 для Ми-8МТВ (АМТ), Ми-171А2, Ми-24 (Ми-35), Ми-28, Ка-52, Ка-27, Ка-32 и их модификаций, ТВ7-117В для вертолета Ми-38 и его модификаций.
На подходе еще две разработки «ОДК-Климов» новой размерности – ВК-650В и ВК-1600В для замены иностранных двигателей на вертолетах «Ансат», Ка-226Т и Ка-62. Таким образом, с появлением этих силовых установок можно будет говорить о создании в России полноценной линейки двигателей для машин всех типов.
ВК-650В: для легких вертолетов и не только
Совсем недавно мы писали о том, что Объединенная двигателестроительная корпорация Ростеха планирует до конца текущего года изготовить десять опытных экземпляров новейшего вертолетного двигателя ВК-650В. Четыре из них будут задействованы в летных испытаниях. Двигатель уже прошел инженерные испытания, определен его конструктивный облик и основные технические параметры. А в 2024 году ожидается сертификация двигателя.
Двигатель ВК-650В имеет мощность 650 л.с. Предназначен для многоцелевых и специальных вертолетов, прежде всего для Ка-226Т и «Ансата». Кроме того, силовая установка может подойти и для иностранных вертолетов. При минимальных доработках ВК-650В применим для беспилотных летательных аппаратов, а также для использования в составе гибридной силовой установки, сочетающей преимущества газотурбинного и электродвигателя. Среди преимуществ двигателя – модульность конструкции, высокий ресурс, цифровая система автоматического регулирования типа FADEC.
Работы по двигателю ВК-650В стартовали в 2018 году по инициативе «ОДК-Климов». В кратчайшие сроки был создан двигатель-демонстратор, и немалую роль в этом сыграло применение цифровых двойников и аддитивных технологий. Работа такого масштаба в столь сжатые сроки была обеспечена высоким уровнем кооперации. Произвести двигатель-демонстратор всего за полгода возможно только в условиях объединения усилий всех участников процесса. А это были практически все лидеры отрасли: «ОДК-Климов», производственный комплекс «Салют», ОДК-УМПО, МПП им. Чернышева, ЦИАМ и ВИАМ.
Возвращаясь к аддитивным технологиям, нельзя не отметить одно из важнейших достижений ОДК – технологию сварки аддитивных деталей. На двигателе-демонстраторе во время испытаний было подтверждено их высокое качество.
ВК-1600В: многоцелевые перспективы
Еще одной недавней вертолетной новостью стало завершение испытаний демонстратора вертолетного двигателя ВК-1600В, который в «ОДК-Климов» разрабатывают для установки на вертолет Ка-62 и другие многоцелевые и специальные машины взлетной массой 5-8 тонн. Первые опытные образцы изделия уже собраны – их стендовые испытания планируется завершить к концу текущего года, а в 2024 году – начать летные испытания.
Двигатели ВК-1600В обладают высокой топливной эффективностью и низкой стоимостью жизненного цикла. Мощность нового климовского изделия на взлетном режиме составляет 1400 л.с. и 1750 л.с. – на режиме 2,5-минутной мощности. Управление силовой установкой обеспечивает блок автоматического регулирования и контроля БАРК-15В, также разработанный силами «ОДК-Климов».
Как и в случае с ВК-650В, для сокращения сроков разработки этого двигателя активно применяются цифровые технологии. Впервые в истории российского авиадвигателестроения конструкторская документация создавалась сразу в виде трехмерных моделей с аннотацией. С помощью этой технологии удалось добиться гарантированной актуальности моделей в системе и контроля стыковки всех элементов двигателя. Также большое количество деталей изготавливается с помощью 3D-печати: при изготовлении двигателя-демонстратора аддитивные технологии заменили около 70% литья для ВК-1600В.
Стоит отметить, что цикл создания двигателей для авиации в мировой практике – от задумки до серии – около 10 лет. Технологии для этого имеют всего пять стран, и Россия входит в эту пятерку. Мы одна из немногих стран в мире, создающих вертолетную технику любых классов с нуля и обеспечивающих ее полный жизненный цикл, в том числе создание и обслуживание вертолетных двигателей.