ТВ7-117В подняли в небо Ми-38-2

Андрей ФОМИН

Ми-38-2 (ОП-3) с двигателями ТВ7-117В в первом полете по кругу, 29 ноября 2013 г.


13 ноября 2013 г. в подмосковном Томилино, на базе ОАО «Вертолеты России», впервые поднялся в воздух третий летный экземпляр нового среднего вертолета Ми-38. Он стал первой взлетевшей машиной модификации Ми-38-2, оснащенной новыми отечественными двигателями ТВ7-117В разработки ОАО «Климов» (предприятие Объединенной двигателестроительной корпорации — дочернего предприятия ОПК «Оборонпром» госкорпорации «Ростех»), До сих пор летные испытания опытных Ми-38 (первого, а затем второго прототипов) проводились с двигателями канадского производства, однако на серийных машинах должны найти применение российские ТВ7-117В.

Одним из заметных отличий ТВ7-117В от других ранее выпускавшихся турбовальных двигателей «Климова» является вывод мощности вперед


Двигатель ТВ7-117В прошел долгий и непростой путь в небо. К разработке его на «Климове» приступили еще три десятка лет назад, когда МВЗ им. М.Л. Миля начало проектирование перспективного среднего вертолета Ми-38 (в то время — Ми-8М), призванного стать преемником легендарных Ми-8 (Ми-17). По сравнению с предыдущим вертолетным двигателем «Климова» — TB3-I17 — новое изделие должно было располагать большей мощностью, лучшими расходными характеристиками и повышенным расчетным ресурсом. Все это предопределило необходимость внедрения новых технических решений, прогрессивных конструкционных материалов и даже изменение самой схемы двигателя — прежний многоступенчатый осевой компрессор, применявшийся на ТВ2-117 и ТВЗ-117, уступил место более производительному, но и более компактному осецентробежному. К тому же, с учетом планируемой компоновки силовой установки на будущем Ми-38, впервые в отечественной практике вывод мощности двигателя необходимо было сделать не назад, а вперед.

Турбовальный ТВ7-117В создавался параллельно с унифицированным с ним турбовинтовым ТВ7-117С, предназначавшимся для новых региональных самолетов Ил-114 (см. врезку). Разработка ТВ7-117В велась на основании постановления советского правительства от 1 декабря 1989 г. К началу 90-х была разработана необходимая конструкторская документация, выпущен эскизный проект, изготовлены макеты двигателей и проведена макетная комиссия вертолета Ми-38 с ТВ7-117В. Но… наступили тяжелые времена, распался Советский Союз, прекратилось финансирование многих военных и авиационных программ. Не обошла эта участь и климовцев: средств на создание ТВ7-117В с 1992 г. государством больше не выделялось, и программу пришлось приостановить.

Сам Ми-38 в середине 90-х гг. в рамках международной кооперации был переориентирован на использование двигателей канадского производства — турбовальных PW127TS компании Pratt amp; Whitney Canada. Именно в таком варианте и был достроен его первый летный экземпляр (ОП-1, бортовой номер RA-38011), поднявшийся в воздух в декабре 2003 г. Спустя семь лет, осенью 2010-го, налетные испытания поступил и второй опытный Ми-38 (ОП-2, RA-38012) с той же силовой установкой (подробнее о программе Ми-38 — см. «Взлёт» № 5/2011, с. 44–48). Тем не менее, было очевидным, что рядом заказчиков, например, Министерством обороны России, будет востребована версия Ми-38 с отечественной силовой установкой. К тому же в 2008 г. стало известно, что Pratt amp; Whitney Canada не получила разрешения правительства на поставки двигателей для Ми-38 и приостановила свое участие в программе. В связи с этим работы по ТВ7-117В были возобновлены: еще в 2004 г. был заключен соответствующий госконтракт. Но финансирование работ по-прежнему оставляло желать лучшего, и они неоднократно снова приостанавливались.

Так продолжалось до 2009 г., когда стало ясно, что на канадское участие в программе Ми-38 рассчитывать в ближайшее время больше не приходится. Заказчиком было утверждено скорректированное техническое задание на двигатель ТВ7-117В для вертолета Ми-38, и он был включен в число приоритетных программ Объединенной двигателестроительной корпорации, в которую вошло ОАО «Климов». В итоге, в течение 2009–2013 гг. на «Климове» был выпущен комплект конструкторской документации для изготовления двигателя, проведена подготовка производства для постройки опытных образцов, изготовлен стенд для испытаний, разработаны новая электронная система управления двигателем БАРК-6 В типа FADEC.

Изготовленные опытные образцы ТВ7-117В и блоков автоматического регулирования и контроля БАРК-6В прошли комплекс стендовых и длительных испытаний в объеме, необходимом для начала заводских летных испытаний, на что было получено соответствующее заключение ЦИАМ. В соответствии с графиком опытно-конструкторских работ были изготовлены и поставлены МВЗ им. M.J1. Миля и Казанскому вертолетному заводу шесть двигателей ТВ7-117В для проведения заводских летных испытаний в составе силовой установки вертолета Ми-38 (вариант с такими двигателями получил название Ми-38-2).

В течение 2012–2013 гг. для обеспечения совместной работы двигателя и редуктора в составе вертолета и проведения летных испытаний Ми-38-2 двигатели ТВ7-117В были подвергнуты ряду дополнительных доработок. В этом году два летных экземпляра TB7-I17B были смонтированы на борту третьего летного образца вертолета (ОП-3), и после перебазирования его с Казанского вертолетного завода на базу МВЗ им. M.J1. Миля в Подмосковье в конце августа он был впервые продемонстрирован на статической стоянке холдинга «Вертолеты России» на авиасалоне МАКС-2013.

Сразу после окончания выставки началась наземная отработка двигателей в составе Ми-38-2 (ОП-3) и подготовка его к началу летных испытаний, увенчавшаяся первым взлетом 13 ноября. Опытная машина с бортовым № 38013 выполнила висение, а затем вращения и небольшие перемещения над площадкой в Томилино. После анализа полученных в результате первого подъема экспериментальных данных и необходимых наземных отработок, в пятницу 29 ноября Ми-38 (ОП-3) выполнил первый 12-минутный полет по кругу, в котором его сопровождал Ми-8, с борта которого велась фото- и видеосъемка. Впереди у Ми-38-2 и его силовой установки — насыщенная программа летных и сертификационных испытаний, которая должна завершиться к началу 2015 г.

Стоит заметить, что ТВ7-117В (ранее он именовался также ВК-3000) является качественно новым шагом вперед в отечественном вертолетном двигателестроении. Применение осецентробежного компрессора (пять осевых ступеней и одна центробежная) вместо 12-ступенчатого осевого компрессора двигателей семейства ТВЗ-117/ВК-2500 позволило почти на полметра сократить длину двигателя и на 70–80 % повысить степень сжатия воздуха в компрессоре. Новые конструктивные решения и технологии обеспечили повышение температуры газов перед турбиной на 200–250 К. В итоге, ТВ7-117В стал развивать взлетную мощность 2800 л.с. (у ТВЗ-117ВМА — 2200 л.с., у ВК-2500 — 2400 л.с.). Кроме того, было введено несколько чрезвычайных режимов работы (для обеспечения безопасного завершения полета на случай отказа второго двигателя): 3750 л.с. в течение 30 с, 3500 л.с. в течение 2,5 мин и 3000 л.с. в течение 30 мин. Для сравнения: мощность ВК-2500 на кратковременном чрезвычайном режиме составляет 2700 л.с., а у двигателей ТВЗ-117ВМА такой режим не предусмотрен. Помимо роста мощности обеспечено заметное улучшение расходных характеристик: удельный расход топлива у ТВ7-117В снижен до 0,195 г/л.с. ч, в то время как у ТВЗ-117ВМА этот показатель составлял 0,230 г/л.с.ч.

Ми-38-2 (ОП-3) поднимается в первый полет, 29 ноября 2013 г.

Применение осецентробежного компрессора вместо традиционного осевого позволило заметно уменьшить длину ТВ7-117В


В начале 2012 г. ОАО «Климов» подал заявку в Авиарегистр Межгосударственного авиационного комитета на сертификацию двигателя ТВ7- 117В. В апреле прошлого года, в рамках программы сертификации, на базе «Климова» с участием специалистов Авиарегистра МАК, Центра сертификации «Качество» и Авиационного сертификационного центра ГосНИИ ГА успешно прошла макетная комиссия. Протоколы макетных комиссий по двигателю ТВ7-117В и системе управления БАРК-6В были утверждены АР МАК.

К февралю 2013 г. Авиарегистр МАК и сертификационные центры «Качество» и ГосНИИ ГА полностью согласовали и утвердили сертификационный базис двигателя, планы сертификационных работ и сертификационных испытаний, которые предстоит провести в течение 2013–2014 гг. Получение сертификата типа на двигатель ТВ7-117В запланировано на конец следующего года.

Опытные двигатели, согласно действующим в настоящее время планам, предполагается производить на Московском машиностроительном предприятии им. В.В. Чернышева, уже имеющем практический опыт серийного выпуска турбовинтовых двигателей ТВ7-117С и ТВ7-117СМ, а серийные — на московском НПЦ газотурбостроения «Салют», при этом «финишером» должен стать «Климов».

Завершение сертификационных испытаний и передача в серийное производство вертолета Ми-38-2 с двигателями ТВ7-117В запланировано к 2015 г. в


«Самолетные» собратья турбовального ТВ7-117В

Одновременно с вертолетным ТВ7-117В, и даже с некоторым опережением по срокам, Завод им. В.Я. Климова с середины 80-х гг. вел работы над унифицированным с ним турбовинтовым двигателем ТВ7-117 (ТВ7-117С), предназначенным для применениям на региональном пассажирском самолете Ил-114, а также для прорабатывавшихся в то время проектов легких турбовинтовых штурмовиков конструкторских бюро им. П.О. Сухого и им. А.И. Микояна.

Основаниями для разработки ТВ7-117С стали постановление советского правительства от 2 сентября 1985 г. и приказ Министра авиационной промышленности от 2 октября 1985 г. Первый опытный двигатель был изготовлен и испытан на стенде в октябре 1986 г., а 29 марта 1990 г. в Москве поднялся в воздух первый опытный самолет Ил-114 (№ 0101) с двумя такими двигателями.

Сертификат типа № 114-Д на турбовинтовой ТВ7-117С был выдан Авиарегистром МАК 9 января 1997 г. Двигатель поступил в серийное производство на ММП им. В.В. Чернышева (г. Москва) и ОМО им. П.И. Баранова (г. Омск). Такими силовыми установками были оснащены девять самолетов Ил-114, включая два прототипа производства ОАО «ИЛ» и семь машин ташкентской сборки, в т. ч. два грузовых Ил-114Т. Опытная эксплуатация Ил-114 с ТВ7-117С началась в 1993 г., затем, в 19992001 гг., на одном Ил-114 осуществлялись пассажирские перевозки в Узбекистане, а в 2002–2010 гг. два Ил-114 летали в российской авиакомпании «Выборг».

К сожалению, летная эксплуатация самолетов Ил-114 с двигателями ТВ7-117С в настоящее время уже не ведется, и все они, как в России, так и в Узбекистане, находятся на хранении. Главными причинами, по информации ОАО «Климов», считается выработка ресурса электронных агрегатов системы управления двигателя и воздушного винта, ремонт которых и поставки новых невозможны в связи с прекращением производства комплектующих.

В то же время российское НПП «Радар ММС» продолжает эксплуатацию летающей лаборатории Ил-114ЛЛ № 0109 (RA-91003), ставшей первым Ил-114, оснащенным модернизированными двигателями ТВ7-117СМ. Такая силовая установка оснащается, взамен уже не выпускаемых электронных агрегатов, современной системой автоматического управления типа FADEC с блоком автоматического регулирования и контроля БАРК-65 разработки ОАО «Климов». Благодаря этому обеспечено повышение надежности работы двигателя, снижение его массы и улучшение эксплуатационной технологичности.

Единственным эксплуатируемым сегодня самолетом Ил-114 с турбовинтовыми двигателями семейства ТВ7-117 остается летающая лаборатория НПП «Радар ММС» Ил-114ЛЛ, оснащенная двумя модернизированными ТВ7-117СМ

Модернизированный ТВ7-117СМ должен был заменить в производственной программе ММП им. В.В. Чернышева строившиеся ранее ТВ7-117С, но отсутствие заказов на самолеты Ил-114-300 с такой силовой установкой, не позволило развернуть его серийный выпуск. Теперь все надежды связываются с модифицированным ТВ7-117СТ, создаваемым «Климовым» для перспективного легкого военно-транспортного самолета Ил-112В


Модернизированный ТВ7-117СМ сертифицирован Авиарегистром МАК (Дополнение к Сертификату типа № 114-Д/04 от 17 октября 2002 г.). Летная эксплуатация таких двигателей на Ил-114ЛЛ осуществляется с 2005 г. Было подготовлено серийное производство ТВ7-117СМ на ММП им. В.В. Чернышева, но в связи с отсутствием заказов на модернизированные самолеты Ил-114-300 с такими двигателями, оно пока не начиналось.

Дальнейшим развитием турбовинтового двигателя ТВ7-117СМ стал форсированный ТВ7-117СТ, разработка которого для перспективного легкого военно-транспортного самолета Ил-112В в рамках государственного контракта была начата «Климовым» в 2004 г. (ОКР «Архангельск»). Двигатель ТВ7-117СТ должен был иметь увеличенную до 2800 л.с. взлетную мощность (на чрезвычайном режиме — 3500 л.с.). К сожалению, в 2010 г. программы двигателя и самого Ил-112В были заморожены.

Но совсем недавно в истории этого самолета и двигателя началась новая глава. На основании решения заместителя министра обороны от 4 сентября 2013 г. были возобновлены работы по легкому военно-транспортному самолету Ил-112В. «Климов», со своей стороны, возобновляет работы по двигателю ТВ7-117СТ на основе уже полученного научно-технического задела по теме «Архангельск». Как сообщили «Взлёту» на «Климове», для создания первого летного образца двигателя потребуется около двух лет с момента начала финансирования. Немаловажно при этом, что порядка 70 % деталей ТВ7-117СТ заимствуется у уже освоенных в серийном производстве ТВ7-117С (СМ) и готовящихся к серии вертолетных ТВ7-117В. Основные отличия будут заключаться в применении нового воздушного винта АВ-112 с новыми гидравлическими агрегатами его САУ, модифицированного электронного блока автоматического регулирования и контроля БАРК-65М, совмещающего функции САУ двигателя и винта. Начало летных испытаний опытного образца Ил-112В с двигателями ТВ7-117СТ сегодня ожидается в 2015–2016 гг.

Загрузка...