Авиация и космонавтика 2012 06

"Двигатели 2012"

Андрей Юргенсон

17-20 апреля 2012 г. на территории Всероссийского Выставочного Центра в Москве прошла 12-я международная выставка «Двигатели-2012». Организатор салона – Ассоциация «Союз авиационного двигателестроения» (АССАД), в состав которой входят 102 организации, в том числе 80 предприятий из России, 12 предприятий из Украины и Белоруссии, 10 компаний из США, Канады, Германии и Франции.

Экспозиция выставки во многом была такой же, как и два года назад. Ее открывали стенды институтов ЦИАМ и ВИАМ, а завершали стенды госкорпорации «Ростехнологии», которые занимали почти треть всей полезной площади выставки (1000 из 3300 кв. м), причем ее основная часть (800 кв. м) была отведена продукции ОАО «Объединенная двигателестроительная корпорация» (ОДК). Вторая по занимаемой площади экспозиция – у Украины. Она представляла корпорацию «Ивченко» (АО «Мотор Сич» и ГП «Ивченко-Прогресс»), а также харьковский завод ФЭД, Луганский авиаремонтный завод, «Зоря-Машпроект» и ряд других предприятий. Третья по масштабам экспозиция – у холдинга «Авиа ремонт». Здесь был представлен ряд ремонтных заводов Министерства обороны России. Как и два года назад украшением экспозиции стал стенд ФГУП НПЦ газотурбостроения «Салют». Дебютантом выставки стало челябинское СКБ «Турбина», представлявшее свои возможности по разработке многофункциональных газотурбинных энергоагрегатов (ВСУ). Всего в выставке приняли участие более 130 предприятий и фирм (в 2010 г. – 124) из восьми стран. Кроме Украины других финишных производителей авиационных двигателей на выставке не было. Иностранные фирмы были представлены только производителем комплектующих, например, американская компания «Kulite» (датчики давления для двигателя ПД-14) и представительством выставки НА (Messe Berlin GmbH).

На торжественной церемонии открытия заместитель министра промышленности и торговли Российской Федерации Игорь Караваев отметил, что двигателестроение – это «одна из самых динамично развивающихся отраслей промышленности и ключевое направление машиностроения». «Салон дает возможность продемонстрировать уровень развития двигателестроения, оценить рост объемов производства», – добавил он. Глава украинской компании «Мотор Сич» Вячеслав Богуслаев отметил, что выставка – это ответ на те вызовы, которые поступают от авиапроизводителей. «Все ждут появления новых самолетов», – подчеркнул он.

Главным экспонатом выставки должен был стать двигатель пятого поколения для гражданской авиации ПД-14, но его макет, как сказал президент АССАД Виктор Чуйко, не успели привезти из Индии. Поэтому в области гражданских двигателей ОДК демонстрировала ТРДД ПС-90А2 и SaM146, а также ТВД ТВ7-117СМ (для которого, впрочем, физически нет самолетов: ни Ил-114, ни Ил-112). Были также представлены ТРДДФ РД-ЗЗМК и АЛ-31ФП для боевой авиации и вертолетные двигатели ВК-800 и ТВ7-117В.

Надежды увидеть на стенде ОДК хотя бы модель двигателя ПД-14 не оправдались, вся информация по этому двигателю в рамках экспозиции свелась к двум листовкам: «Инновационный проект России. Авиационный двигатель нового поколения ПД-14» (ОАО «Авиадвигатель») и «Система автоматического управления двигателем САУ-14» (ОАО «СТАР»), Также не было на стенде ОДК информации и по новым двигателям для военной авиации. По мнению Виктора Чуйко это вполне естественно. На международных выставках все меньше представляется технических подробностей, выставки больше переходят в плоскость маркетинга. Видимо, этим же фактом можно объяснить отсутствие на выставке ведущих зарубежных компаний: выбор иностранных двигателей для самолета МС-21 и вертолетов уже сделан. Кроме того, на салоне «Двигатели», как правило, не заключаются громкие контракты, ценность ее в другом.

В рамках салона проводится «Научно-технический конгресс по двигателестроению». Именно его можно с полным правом назвать главным событием выставки. В ходе конгресса прозвучали доклады «Мировые тенденции развития авиационного двигателестроения» (В.И. Бабкин, генеральный директор ФГУП ЦИАМ, В.А.Скибин, научный руководитель ФГУП ЦИАМ), «Приоритетные направления развития авиадвигателестроительной отрасли» (А.Ф.Ивах, заместитель генерального директора – генеральный конструктор ОАО УК «ОДК»), Стратегические направления развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 г. для двигателестроения» (Е.Н.Каблов, генеральный директор ФГУП ВИАМ), «Исследование фундаментальных проблем газотурбостроения в институтах НАН Украины» (Б.Е. Патон, Президент Национальной Академии наук Украины, А.А.Халатов, член- корреспондент НАН Украины). О начале работ по двигателю ПД-30 для «самолета 2020» доложил главный конструктор ОАО «Кузнецов» Д.Г. Федорченко. О ходе работ по созданию двигателя ПД-14 подробно рассказал генеральный конструктор ОАО «Авиадвигатель» А.А.Иноземцев.

В создании семейства двигателей ПД-14 участвуют практически все ведущие предприятия авиационного двигателестроения России. Первый запуск демонстратора ПД- 14 на наземном испытательном стенде запланирован на июнь текущего года. В начале апреля началась сборка двигателя. К открытию выставки в работе находились также четыре газогенератора и несколько установок модуля модели вентилятора, полноразмерный компрессор, камера сгорания, две турбины, одна из которых уже прошла испытания в ЦИАМ (вторая проходит испытания). Сегодня одна из основных задач – подготовить заводы к серийному выпуску авиадвигателей ПД-14. По расчетам ОАО «Объединенная авиастроительная корпорация» (ОАК), через 7-8 лет потребуется до 200 двигателей в год.

Генеральный конструктор ОАО «Авиадвигатель» А.А. Иноземцев осматривает стенд челябинского СКБ «Турбина»

Модель самолета МС-21 – центр экспозиции ОДК

Двигатель ПС-90А2

Двигатель SaM-146

По госконтракту с Минпромторгом за 3,5 года правительство инвестировало примерно 500 млн долл. на освоение ключевых технологий, которые позволят конкурировать с фирмой «Pratt & Whitney» в проекте самолета МС-21. Россия имеет доступ к самому современному оборудованию и такое оборудование было куплено. «Но технологии производства ключевых деталей двигателя никто и никогда нам не продаст. Поэтому мы на новом оборудовании создали все самые ключевые технологии, без которых на рынке делать нечего», – сказал А.Иноземцев. Он также отметил, что российские двигателестроители никогда не смогут получить доступ к современным западным материалам, поэтому необходимы материалы отечественные.

ВИАМ совместно с отраслевыми институтами подготовил стратегию развития материалов до 2030 г. Стратегия включает 18 направлений, в числе которых интеллектуальные материалы, интерметаллиды, наноструктурные материалы и покрытия, монокристаллические жаропрочные суперсплавы, ниобиевые композиционные материалы и др. Это должно обеспечить реализацию десяти «основных концептов в разных отраслях, включая авиастроение, которые позволят реализовать выпуск прорывных продуктов». Что касается авиадвигателестроения, то речь идет о двигателе для истребителя 5-го поколения, двигателе следующего поколения под рабочим названием «2030», двигателе для гиперзвукового пассажирского самолета и др. В ближайшее время ВИАМ планирует утвердить разработанную стратегию в Военно-промышленной комиссии, после чего она «ляжет в основу государственной программы по материалам, которая должна появиться в 2014 г.» Для реализации этой программы проводится работа по созданию под эгидой минпромторга Государственного национального центра по материалам, который объединит в своем составе ВИАМ, ЦНИИЧермет, «НИИ полимеров» и др.

На основе базового ТРДЦ ПД-14 (14000 кгс для самолета МС-21-300) предполагается создать вариант ПД-14А (12540 кгс) для самолета МС-21-200 и вариант ПД-14М (15600 кгс) для самолета МС-21-400. На базе газогенератора ПД-14 также могут быть созданы двигатели ПД-10 (9900 кгс для самолетов SSJ NG, Ту-334 и Бе-200) и ПД-7 (7900 кгс). Возможно также создание двигателей ПД-18Р (18000 кгс) для самолетов Ту-204 и Ил-96 и вертолетного двигателя ПД-12В мощностью 10000 л.с. Естественно, новый двигатель может лечь в основу создания наземных газотурбинных установок.

Наработки по двигателю ПД-14 также планируется использовать и при создании двигателя второго этапа для перспективного авиационного комплекса фронтовой авиации (ПАК ФА). Речь идет о новых технологиях проектирования, авиационных материалах, системах и механизмах.

В 2011 г. предприятия ОДК произвели и продали 230 вертолетных двигателей и примерно 420 двигателей для самолетов. В основном это двигатели семейства АЛ-31Ф, АП-31ФП и АЛ-31ФН для самолетов семейства Су-27, Су-30 и китайского истребителя J-10, а также двигатели РД-33 и РД-ЗЗМК для истребителей семейства МиГ-29. Об этом в ходе выставки сообщил заместитель управляющего директора – генеральный конструктор ОДК Александр Ивах. Он также отметил, что «пошла продажа двигателей АИ-220-25 и ПС-90А». В 2011 г. было продано 26 двигателей семейства ПС-90А, планируется выйти на производство 90-100 двигателей в год. Всего в 2012 г. ОДК планирует произвести около 500 самолетных двигателей. Ивах сообщил, что в 2012 г. произошло значительное увеличение гособоронзаказа (ГОЗ). Вместе с тем, по словам Иваха, «не все контракты по ГОЗ подписаны, идет окончательная утряска вопросов технических заданий, технических характеристик контрактов».

К настоящему времени в Перми построено более 360 двигателей ПС-90А (23 – в 2011 г.), из которых 260 находятся в эксплуатации. В ближайшее время начнется продвижение на рынок очередного варианта – унифицированного ТРДД ПС-90АЗу, который должен заменить моторы ПС- 90А. В январе 2011 г. он был сертифицирован АР МАК на соответствие Главе 6 НЛГС-3.

За неделю до открытия выставки, 12 апреля, НПО «Сатурн» получило сертификат EASA на производство серийных двигателей SaM146. В январе и феврале было выпущено по два двигателя, которые отправлены в Комсомольск-на- Амуре. В марте в ГСС было отправлено три двигателя и еще один – на испытания. К концу года планируется выпускать по 8 двигателей в месяц. В планах предприятия (исходя из потребности ЗАО «Гражданские самолеты Сухого») достаточно серьезное увеличение объемов выпуска: в 2012 г. – 48 двигателей, в 2013 г. – 96, а с 2014 г. предприятие выйдет на «гарантированный выпуск 150 двигателей». Таким образом, двигатель SaM146 становится тем, что на «Сатурне» привыкли именовать «серией».

Предусмотрена дальнейшая модернизация ТРДД SaM146. В первую очередь, будет уменьшена его масса, улучшены экономичность и тяговые характеристики, но в пределах, ограниченных соглашением по самолету SSJ100. Вариант S18 с увеличенной на 5% тягой уже сертифицирован.

Кроме того, на стенде ОДК была выставлена картинка пульсирующего детонационного двигателя-демонстратора, на которой красовалась эмблема НТЦ им. А.М.Люльки. По мнению ЦИАМ ТРДД с пульсирующей детонационной камерой сгорания – весьма отдаленная перспектива.

Макет производственной площадки в Шувалово

Двигатель ТВ7-117В

Двигатель ТВЗ-117ВМА-СБМ1В серии 4Е на стенде «Мотор Сич»

В отсутствии двигателя ПД-14 пальму первенства среди экспонатов выставки вполне можно отдать макету строящегося конструкторско-производственного комплекса ОАО «Климов» в поселке Шувалово. Проект получил название «Петербургские моторы». Строительство завода началось в мае 2011 г., летом этого года планируется начать покупку оборудования, а к концу года «Климов» должен переехать в новый комплекс. С 2015 г. завод начнет выпуск вертолетных двигателей ТВ7-117В разработки ОАО «Климов». Двигатель ТВ7-117В накануне выставки (с 9 по 13 апреля) прошел макетную комиссию без замечаний и получил разрешение на начало сертификационных испытаний. После подписания документов макетной комиссии в Авиационном регистре Межгосударственного авиационного комитета должны начаться заводские испытания двигателя, который должен наработать 150 ч. Получение сертификата типа на двигатель ТВ7- 117В запланировано на 2014 г. Двигатель предназначен для вертолетов с отбором мощности вперед (Ми-38), начата разработка модификации мотора для вертолетов с выводом мощности назад.

На стенде ОДК также был представлен двигатель ВК-800. В настоящее время на базе этого двигателя проводятся НИОКР в рамках проекта перспективного вертолетного двигателя (ПДВ).

За 2011 г. ОАО «Климов» выпустил 260 вертолетных двигателей (95 ВК-2500 и 165 ТВЗ-117). В марте 2012 г. два двигателя ВК-2500ПС были поставлены МВЗ им. М.Л.Миля для вертолета Ми-171А2. Главным отличием этого двигателя является применение системы типа FADEC и наличие противопомпажной защиты. Сертификат типа на этот двигатель планируется получить в 2013 г.

ОАО «Мотор Сич» также предлагает двигатель для вертолетов семейства Ми-8 – на ТВЗ-117ВМА- СБМ1В серии 4Е (ТВЗ-1 17ВМА- СБМ4В). По замыслу разработчиков, новый двигатель должен заменить устаревшие моторы ТВ2-117 на Ми-8Т, малая мощность которых ограничивает эксплуатацию этих вертолетов в условиях высокогорья. Испытания, проведенные в 2011 г. в Феодосии, показали, что параметры модернизированного вертолета Ми-8МСБ с новыми двигателями приближены к аналогичным показателям вертолета Ми-8МТ. Динамический потолок вертолета Ми-8Т с двигателями ТВ2-117 составляет 4500 м, а на вертолете Ми-8МСБ была достигнута высота 6300 м, что сопоставимо с параметрами вертолета Ми-17В-5 с двигателями ВК-2500 (6400 м).

Корпорация «Ивченко» показала турбовальный двигатель Д-136-2 для модернизированного тяжелого вертолета Ми-26Т2, который пока проходит летные испытания с базовым мотором Д-136. По сути это новый двигатель с унифицированным газогенератором двигателей семейства Д-436 и новой системой автоматического управления типа FADEC. Компрессор низкого давления остался прежним. Не изменилась и номинальная мощность – 11400 л.с., но она сохраняется до температуры 40 град. Серийное производство будет развертываться на «Мотор-Сич» по мере освоения в серии вертолета Ми-26Т2.

В 2011 г. ОАО «Мотор Сич» поставило заказчикам 970 двигателей. Пять лет назад компания производила около 300 двигателей в год. В 2012 г. предприятие рассчитывает увеличить продажи на 10- 12%. Самый крупный контракт – с «Вертолетами России» (за пять лет примерно 1,2 млрд. долл.). Вторым по значимости в 2011 г. стал контракт с китайской корпорацией AVIC на поставку двигателей АИ- 222-25 для УБС L-15. Предполагается, что этот контракт будет продлен еще на три года, а общее количество поставленных двигателей составит 200 единиц. В этой работе принимает участие и московский «Салют», подписавший в декабре 2011 г. с «Мотор-Сич» контракт на пять комплектов ТРДД АИ- 222-25. Кроме того, прошедшей зимой был подписан контракт с ГП «Ивченко-Прогресс» еще на три комплекта для проведения ОКР в интересах китайского заказчика. Всего же предварительная заявка «Мотор Сич» была на 50 комплектов. Этот двигатель демонстрировался на стенде «Салюта».

Там же были представлены ресурсно-тяговая модификация двигателя для истребителей семейства Су-27 АЛ-31Ф серии 42 и двигатель МД-120 для мишени комплекса «Дань» (в виде плаката был представлен также облик деталей и узлов неметаллического ГТД).

ТРДЦФ АП-31ФМ-1 предназначен для ремоторизации парка самолетов Су-27 и в этом вопросе «Салют» готов к сотрудничеству с ВВС. Продолжаются также работы по двигателю АЛ-31ФМ-2. В конце 2011 г. на стенде ЦИАМ была получена тяга 14650 кг, подтверждены все характеристики. В 2012 г. есть вероятность установки двигателя на самолет. Определенный интерес к этому двигателю со стороны ОКБ «Сухого» существует, но заказчиков пока нет. Идет также обсуждение возможных условий поставки Китаю двигателя АЛ-31ФН третьей серии (для истребителей J-10), который примерно соответствует по характеристикам двигателю АЛ-31ФМ-1.

Еще одной перспективной работой «Салюта» совместно с Украиной вероятно станет двигатель Д-27. В ходе выставки стало известно что генеральный директор НПЦ газотурбостроения «Салют» Владислав Масалов и генеральный конструктор ГП «Ивченко Прогресс» Игорь Кравченко договорились о создании совместного предприятия по изготовлению двигателя Д-27. Протокол о намерениях был подписан в ноябре 2011 г. на выставке Dubai Airshow. Совместное предприятие будет заниматься продажей, сервисным обслуживанием и ремонтом двигателей Д-27. Долевое участие партнеров планируется на паритетных началах. «При передаче интеллектуальных прав на двигатель совместному предприятию мы готовы согласиться на финишную сборку двигателя в Украине», – сказал генеральный директор «Салюта» Владислав Масалов. «Для нас очень важна прибыльность этого проекта», – отметил он.

Двигатель Д-136-2 в экспозиции ГП «Ивченко-Прогресс»

Входное устройство гиперзвукового ЛA на стенде ЦИАМ

Единственным двигателем для малой авиации на выставке был оппозитный поршневой двигатель воздушного охлаждения ПД-1400 (90 л.с.), разработка которого ведется ОАО ГМЗ «Агат» совместно с НТЦ «ГРАТ» и ЦИАМ.

В области силовых установок для гиперзвуковых аппаратов свои работы демонстрировали ЦИАМ и МАИ. На стенде ЦИАМ демонстрировалась уже известная стендовая модель прямоточного двигателя, пространственное входное устройство (созданное совместно с МАИ) гиперзвукового ЛА с малым лобовым сопротивлением для полетов при М=3-6. Кафедра 203 МАИ рекламировала аэродинамическую установку для испытаний моделей двигателей и высокоскоростных ЛА (число М до 7) с перспективой бесконтактной регистрации быстропротекающих процессов.

В области космической техники на стенде ОДК демонстрировались натурные макеты ЖРД НК-33, РД- 107А и РД-108А для первой и второй ступеней ракет-носителей типа «Союз». Проекты, которые реализуются в рамках инновационного территориального кластера «Технополис «Новый Звездный» на производственной площадке в поселке Новые Ляды представило ОАО «Протон-ПМ». Это освоение агрегатов двигателя нового поколения РД-191 для перспективных ракет-носителей «Ангара».