Взлёт 2007 04

Начинаются летные испытания НК-93

В Летно-исследовательском институте им. М.М. Громова в подмосковном Жуковском наконец начинаются летные испытания нового турбовинтовентиляторного двигателя НК-93 тягой 18 000 кгс, построенного по оригинальной схеме с закапотированным винто- вентилятором (по сути это ТРДД со сверхвысокой степенью двухконтурности, но с вентилятором, приводимым во вращение через редуктор). Двигатель разрабатывался с 1990 г. Самарским научно-техническим комплексом им. Н.Д. Кузнецова для применения на перспективных модификациях пассажирских самолетов Ил-96, Ту-204 (Ту-214) и транспортном самолете Ту-330 (Ту-204-330). НК-93 должен был отличаться от серийных ТРДД подобного класса тяги меньшим на 10-20% удельным расходом топлива на крейсерском режиме – по расчетам он может составить 0,49 кг/кгс.ч (для сравнения у серийного ПС-90А тягой 16 000 кгс на аналогичном режиме он достигает 0,595 кг/кгс.ч, у более мощного Д-18Т тягой 23 400 кгс – 0,546 кг/кгс.ч).

НК-93 стал логическим развитием проекта ТРДД со сверхвысокой степенью двухконтурности НК-92, разрабатывавшегося СНТК им. Н.Д. Кузнецова для перспективного тяжелого транспортного самолета Ил-106 грузоподъемностью 80 т. Но работы по Ил-106 не пошли дальше эскизного проекта в начале 90-х гг., соответственно остановилась и программа НК-92. Однако ряд технических решений, разработанных в процессе его проектирования, нашли применение в проекте «гражданского» НК-93. Последний создавался на базе газогенератора опытного двигателя НК-110 с толкающим винтовентилятором, проходившего стендовые испытания с 1989 г.

НК-93 состоит из двухрядного винтовентилятора СВ-92 диаметром 2900 мм с поворотными лопастями в кольцевом канале (8-лопастной первый и 10-лопастной второй ряды противоположного вращения), осевого 7-ступенчатого компрессора низкого давления, 8-ступенчато- го компрессора высокого давления, кольцевой камеры сгорания, одноступенчатых турбин высокого и низкого давления, трехступенчатой турбины винтовентилятора и нерегулируемого реактивного сопла. На двигателе применяется электронная система управления с гидромеханическим резервированием.

К настоящему времени в опытном производстве СНТК им. Н.Д. Кузнецова построено уже 11 полноразмерных двигателей НК-93, большинство которых прошли полный цикл стендовых испытаний. Летные испытания НК-93 на борту летающей лаборатории ЛИИ на базе самолета Ил-76 планировалось начать еще несколько лет назад, однако недостаток финансирования позволил приступить к ним только в конце прошлого года. Для летных испытаний был подготовлен опытный НК-93 №10, доставленный в ЛИИ еще в 2005 г. и демонстрировавшийся во время авиасалона МАКС-2005. В качестве резервного в СНТК им. Н.Д. Кузнецова был подготовлен также двигатель №9.

Для испытаний нового двигателя ЛИИ выделил летающую лабораторию Ил-76ЛЛ №3908 (регистрационный №76492). Этот самолет ранее использовался для летной отработки ТРДД ПС-90А, применяемого сейчас на самолетах Ил-96, Ту-204 и Ту-214. Первый полет Ил-76ЛЛ с ПС-90А состоялся 26 декабря 1986 г., а всего по программе испытаний ПС-90А на нем выполнили 188 полетов с общим налетом около 400 ч. После завершения испытаний ПС-90А летающая лаборатория Ил-76ЛЛ №3908 с 1994 г. была законсервирована. Доработка ее под установку НК-93 началась в прошлом году и успешно завершилась в декабре. 29 декабря 2006 г. она впервые поднялась в полет с НК-93 на месте левого внутреннего двигателя. В первом испытательном полете запуск НК-93 в воздухе не предусматривался – он должен был работать только в режиме авторотации.

К сожалению, из-за отказа флюгерного насоса, обеспечивающего смазку двигателя на режиме авторотации, произошла небольшая поломка. Двигатель пришлось снять с летающей лаборатории, но все повреждения удалось быстро устранить, и к весне НК-93 был снова подготовлен к летным испытаниям. Их возобновление намечено на начало апреля.

Программа испытаний НК-93 на летающей лаборатории рассчитана примерно на 50 ч. В ее ходе должны быть определены основные характеристики нового двигателя и отработаны некоторые режимы, которые нельзя воспроизвести на испытательном стенде. Кроме того, летные испытания должны дать ответы на вопросы о реальных перспективах применения НК-93. Не секрет, что он довольно сильно «задержался» со своим появлением на свет, а немалые массогабаритные характеристики делают непростым вопрос его размещения на самолетах схемы «низкоплан». Диаметр гондолы НК-93 составляет около 3 м – это вдвое (!) больше диаметра серийных двигателей Д-30КП, применяемых на самолетах Ил-76, в полтора раза больше диаметра ПС-90А и на четверть – самого мощного у нас Д-18Т, тяга которого, кстати, на 30% выше. Кроме того, опытный НК-93 весит вместе с гондолой целых 7,5 т, и для обеспечения его конкурентоспособности на борту самолетов среди других современных двигателей этого класса тяги, конструкторам и технологам предстоит еще немало поработать над вопросом его облегчения (например, за счет внедрения композиционных материалов). Определенную проблему представляет и задача обеспечения приемлемых ресурсных показателей мощного редуктора, приводящего во вращение огромный винтовентилятор.

В общем, поработать создателям НК-93 еще есть над чем, но для начала предстоит провести первый этап летных испытаний. Посмотрим, что покажут их результаты… А.Ф.

Владимир ЩЕРБАКОВ