Санкции придали стимул созданию новых вертолетных двигателей в России
Если отрасль двигателестроения для самолетов развивается очень динамично, и сейчас на них ставят уже моторы пятого-шестого поколений, то при создании двигателей для винтокрылых машин конструкторская мысль более консервативна. Есть даже такое мнение, что повышать параметры вертолетных двигателей вообще не стоит, так как при этом растет стоимость перевозок. Все работает надежно, зачем трогать конструкцию? И когда работники Центрального института авиационного моторостроения (ЦИАМ) имени П.И. Баранова говорили о необходимости преобразований, иначе не будет развития, некоторые практики считали, что это лишь естественное желание ученых идти вперед.
По словам президента ассоциации "Союз авиационного двигателестроения" Виктора Чуйко, отрасль развивается в двух основных направлениях. Первое заключается в том, что делается оригинальная конструкция, и она живет долгие годы. Второе - использование газогенераторов двигателя, созданного для пассажирского самолета. Проводится его модернизация, и получатся вертолетный двигатель. При этом в России не так много конструкторских бюро, которые занимаются вертолетными двигателями.
Как рассказал на конференции начальник отдела ЦИАМ Юрий Фокин, ситуация изменилась, когда после распада СССР Россия оказалась без своих вертолетных двигателей. Основные двигатели типа ТВ3-117, которые стоят на большей части винтокрылых машин, ранее делали в Запорожье. На многих других стояли импортные силовые установки. В течение долгого времени новые двигатели для вертолетов в России вообще не разрабатывались, а после введения санкций прекратилась поставка и импортных. Тогда и вспомнили об отечественных разработках, которые "за ненадобностью" когда-то отправили в архив. В частности, о двигателе РД-600, который теперь меняет импортные аналоги.
- Ситуация пока сложная, но начинает потихоньку меняться, - говорит ученый. - В частности, после многолетнего обсуждения решен вопрос о возобновлении серийного производства двигателей ВК-2500. Процесс импортозамещения проходил непросто, но сейчас уже на большом числе вертолетов стоят российские двигатели.
В области перспективных разработок КБ Климова рассматривает ПДВ (перспективный двигатель вертолетный), который превосходит вариации типа ТВ7-117, стоящие на многих самолетах и вертолетах, по технологичности, мощности и ряду других параметров. И как бы не складывалась ситуация, бесспорным, по мнению ученых, является то, что создание нового поколения отечественных конкурентоспособных вертолетных двигателей невозможно без опережающего научно-технического задела, как это делается во всем мире. До 2030 года должны быть сделаны прорывные разработки по основным показателям двигателя при условии его доступности по цене.
Так, у среднего двигателя расход топлива должен снизиться на 10-15 процентов, масса - на 20-25, надежность и ресурс должны повыситься в 1,5-2 раза. При этом разработчикам нужно будет учитывать, что машины эксплуатируются в условиях повышенных нагрузок, садятся на неподготовленные площадки, где нет специально обученного персонала. А основные эксплуатанты вертолетов - не большие авиационные компании, а корпорации, использующие их для своих специальных целей, или частники.
По словам Юрия Фокина, если обобщить основные направления развития вертолетного двигателестроения, то это широкое применение композитных материалов, максимальное упрощение конструкции, повышение стойкости к неблагоприятным условиям окружающей среды, переход на электропривод, развитие электронных систем диагностики, внедрение энергосберегающих технологий. Но чтобы в полной мере осуществить задуманное, необходима поддержка отрасли государством, которая пока недостаточна.
Как стало известно из выступления Эрика Салена - директора вертолетного департамента корпорации Safran (Франция), которая плотно сотрудничает с "Вертолетами России", мировая конструкторская мысль движется примерно в том же направлении. Это безопасность, улучшение летно-технических характеристик, снижение расхода топлива, уровня выбросов и шума, надежность, доступность конструкции, легкость обслуживания. Компания уже добилась значительного улучшения характеристик. Так, по сравнению с двигателем того же класса, что был разработан в 1955 году, на 45 процентов стал ниже расход топлива при повышении мощности на 160 процентов.
- Невозможно совершенствовать параметры, не меняя конструкцию двигателя, - говорит он. - Для этого внедряется технология 3D. Чтобы сократить расход топлива и выбросы углекислого газа, используются новые материалы компрессора, горячей части двигателя, а также внедряются вспомогательные электрические системы. В ближайшие годы полностью изменится конструкция двигателей путем внедрения электрических силовых установок, что позволит максимально использовать мощность.
То есть, российские и зарубежные конструкторы двигаются примерно в одном направлении. Это хорошо видно и по стендам выставки HeliRussia, где представлено много перспективных отечественных разработок.