Lama ditunggu-tunggu, Rusia
Tidak semua negara maju mampu membuat enjin pesawat mereka sendiri. Pada satu masa, Kesatuan Soviet berada di kelab kehormatan ini, dan Rusia bergantung pada bekas kemenangannya selama beberapa dekad. Pengeluaran siri mesin untuk pesawat awam adalah teknologi tinggi yang nyata, yang dengan jelas menunjukkan tahap sebenar perkembangan teknologi di negara ini. Enjin roket dan enjin pesawat untuk peralatan ketenteraan masih selangkah di bawah unit awam. Pertama, untuk kenderaan tempur, ekonomi dan kos akhir produk yang rendah tidak begitu kritikal seperti peralatan "aman". Kedua, sumber enjin turbojet awam moden, ditambah dengan kebolehpercayaan, lebih tinggi daripada yang dimiliki oleh tentera. Terutama jika enjin diperakui mengikut keperluan antarabangsa, misalnya, Agensi Keselamatan Penerbangan Eropah.
Sebilangan besar enjin turbojet pintasan moden di Rusia berakar pada masa lalu Soviet. PS-90 yang dihasilkan oleh JSC "UEC - Perm Motors" dalam pelbagai modifikasi dikembangkan pada pertengahan tahun 80-an. Motor D-30KP-2 telah dihasilkan di Rybinsk sejak tahun 1982, dan versi asasnya telah dihasilkan sejak tahun 1972. Sehingga baru-baru ini, yang paling moden adalah lampu SaM146, tetapi ini adalah projek Rusia-Perancis di mana jurutera domestik bertanggungjawab untuk bahagian enjin "sejuk" yang paling tidak kritikal. Demi keadilan, harus diperhatikan bahawa penjana gas bahagian "panas" enjin dari Perancis ternyata bukan dengan cara terbaik dari segi kebolehpercayaan. Pada masa yang sama, kesukaran timbul baik dengan alat ganti dan juga pembaikan. Hanya sekarang tahap penyetempatan untuk pembaikan penjana gas di Rybinsk mendekati 55%.
Satu-satunya enjin pesawat litar turbojet yang dikembangkan dari awal untuk sektor awam di Rusia ialah PD-14. Pembangun enjin Perm menerima terma rujukan untuk mesin pada akhir tahun 2007, dan 11 tahun kemudian, United Engine Company menandatangani kontrak dengan syarikat Irkut untuk pembinaan lima PD-14 untuk kapal MS-21.
Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, orang Rusia mempunyai banyak alasan untuk berbangga dengan potensi saintifik dan teknikal negara - ini adalah platform Armata, kompleks serangan hipersonik Avangard, dan Su-57. Tetapi pembinaan PD-14 menunjukkan bahawa Rusia kembali ke pasaran berteknologi tinggi dunia.
Import diganti
Pada mulanya, kapal jarak jauh MC-21 dibina dengan harapan memasang dua enjin - American Pratt & Whitney 1431 G-JM dan PD-14 Rusia. Keputusan ini dibuat bukan hanya kerana kurangnya analog domestik pada saat permulaan pembangunan. Ini semua mengenai pelanggan. Bahagian enjin dalam kos mana-mana kapal terbang boleh mencapai 30%, dan ini adalah unit termahal dalam reka bentuk dari segi penyelenggaraan. Tidak menghairankan bahawa pengguna berhak memilih loji janakuasa sendiri, yang mana infrastruktur darat lebih baik disesuaikan. Sebagai contoh, ketika membeli A380 yang dihentikan, syarikat penerbangan sebelumnya mempunyai pilihan antara mesin Rolls-Royce's Trent dan keluarga GP7200 Engine Alliance. Harap maklum bahawa empat syarikat bergabung untuk mengembangkan GP7200: American General Electric, Pratt & Whitney, SNECMA Perancis dan MTU Jerman. Ini kerana penciptaan enjin moden untuk kapal terbang utama mahal dan memakan masa.
G-JM PW1431 yang diimport dibuat berdasarkan keluarga PW1000, yang dalam berbagai modifikasi dipasang pada pesawat Airbus, Mitsubishi dan Embraer. Untuk MC-21, versi terbesar dapat dilihat dengan daya tarikan sehingga 14 tan dan diameter kipas 2.1 meter. Enjin siap pakai pertama dari AS tiba di kilang pesawat Irkutsk pada tahun 2015, 7 tahun selepas permulaan pembangunan. Serentak dengan penandatanganan kontrak dengan Pratt & Whitney, Rusia mula membuat mesin PD-14 sendiri. Sejak 30 tahun yang lalu, ini adalah projek terbesar dalam industri enjin pesawat domestik. Sukar untuk mengatakan apa yang akan berlaku kepada seluruh industri sekiranya kisah PD-14 tidak berlaku.
Sedikit mengenai inovasi yang digunakan dalam reka bentuk enjin pesawat domestik. Institut Bahan Penerbangan All-Russian telah membangunkan 20 bahan baru hanya untuk PD-14. Pasukan penyelidik Perm JSC "UEC-Aviadvigatel" telah mencipta 16 teknologi kritikal baru dari awal, yang di masa depan akan menjadi asas untuk mesin pesawat baru. Khususnya, turbin bertekanan tinggi dilengkapi dengan bilah monokristalin yang mampu beroperasi pada suhu melebihi 1,700 darjah. Dalam memperjuangkan kecekapan bahan bakar, bilah kipas berongga terbuat dari titanium, yang telah meningkatkan kecekapan unit sebanyak 5%. Untuk mengurangkan kebisingan dan pelepasan berbahaya ke atmosfer, mesin dilengkapi dengan unsur komposit yang menyerap bunyi dan ruang pembakaran intermetalik rendah emisi. Parameter terpenting motor Permian adalah asal Rusia sepenuhnya, yang menjadi jarang pada zaman kita. Sebilangan besar "kejayaan" kejuruteraan awam domestik adalah penyusunan unit asing Rusia dan moden yang ketinggalan zaman. Sebagai contoh, anda boleh pergi ke Naberezhnye Chelny. Kereta elektrik baru Kama-1 meminjam bateri lithium-nikel-manganese-kobalt-oksida di China, dan trak KamAZ kargo tanpa pemandu dari projek Ermak dilengkapi dengan "mesin automatik" Allison dan radar Continental. PD-14 dari sudut pandang ini sepenuhnya diganti dengan import.
Motor PD-14 dikembangkan sebagai pesaing PW1431G-JM sendiri, serta PW1100G / JM untuk pesawat A320NEO. Niche pasaran ini juga merangkumi motor Leap-1A, Leap-1B, Leap-1C dari konsortium CFMI (GE / Snecma) untuk mesin A320NEO, B737MAX dan C919. Dengan mengambil kira kadar pertukaran dolar dan asal domestik, harga di pasaran dunia untuk PD-14 akan cukup menarik.
Kedaulatan teknikal
Sejak awal lagi, para jurutera dengan tepat merancang berdasarkan PD-14 untuk mengembangkan sekelompok enjin pesawat dengan daya dorong 9 hingga 18 tan, yang akan dibincangkan sedikit kemudian. Penjana gas siap dari Perm, iaitu inti mesin, telah siap untuk ujian bangku pada bulan November 2010. Prototaip siap pakai, atau, seperti yang disebut juga, demonstran teknologi, pertama kali digulung di stand pada bulan Jun 2012. Enjinnya dilancarkan untuk pertama kalinya pada bulan Oktober 2015, walaupun tidak berada di bawah sayap MS-21, tetapi bersama-sama dengan makmal terbang IL-76LL No. 08-07.
Kajian pertama mengenai parameter motor mengesahkan kelebihan teknikalnya berbanding rakan import. Penggunaan bahan bakar tertentu telah dikurangkan sebanyak 10-15%, dan kos kitaran hidup telah dikurangkan sebanyak 20%. Para pemaju juga berjaya mengatasi kebisingan, kerana motor domestik tidak dapat diperakui di Barat. PD-14 ternyata menjadi 15-20 dB lebih tenang daripada yang disyaratkan oleh piawaian Pertubuhan Penerbangan Awam Antarabangsa (ICAO). Pada mulanya, pengurus tertinggi United Aircraft Building Organisation secara optimis merancang untuk menaikkan MS-21 pada enjin domestik pada awal 2018. Tetapi, seperti yang kita lihat, ini hanya berlaku pada bulan Disember 2020.
Pada bulan Januari tahun ini, tiga motor, satu daripadanya adalah cadangan, menempuh jarak 4000 kilometer dari Perm ke Irkutsk dengan treler automatik agar berada di bawah sayap MC-21 dengan nombor 0012. Motor ini dihasilkan di Perm kembali 2018, tetapi baru sekarang mereka mendapat permintaan. Tahun lalu, dua lagi motor dipasang, di mana MC-21-310 akan diperakui untuk Agensi Pengangkutan Udara Persekutuan. Juga pada tahun 2021, mereka merancang untuk menerima sijil serupa dari EASA European Safety Aviation Agency. Dan jika semuanya berjalan sesuai dengan rencana, kilang Perm akan menghasilkan hingga 50 mesin pesawat PD-14 per tahun. Versi paksa dengan tujahan hingga 14,5 ton PD-14A, serta PD-14M yang lebih kuat, yang dirancang untuk daya tarikan maksimum 15,6 tan, sedang dikembangkan. Terdapat idea untuk mengembangkan versi ringan PD-8 untuk SuperJet berdasarkan penjana gas enjin Perm.
Kemudian keajaiban nombor bermula. Dengan meningkatkan jalan pintas, PD-16 akan dibangun untuk versi berat pesawat MS-21-400 dengan daya tuju lepas landas 17 tan. Sekiranya diameter kipas dikurangkan, PD-10 dapat dipasang dengan tujahan hampir 11 tan. Versi helikopter turboshaft dengan kapasitas 11, 5 ribu l / s berdasarkan turbojet Perm pada masa depan akan memiliki nama PD-12V. Dalam versi ini, ia akan mendapat aplikasinya dalam penerbangan tentera. Dan, akhirnya, untuk industri dalam pembangunan loji tenaga turbin gas "darat" GTU-12PD dan GTU-16PD.
Pada tahun 2021, ia dirancang untuk melancarkan mesin pesawat lain dengan nama PD untuk ujian bangku, hanya indeks yang akan menjadi 35. Sebelumnya, enjin kelas ini sama sekali tidak dihasilkan di Rusia dan Uni Soviet: tujahan berkisar antara 25 hingga 50 tan, diameter kipas 3, 1 meter, diameter luar 3, 9 meter, dan panjang nacelle hingga 8 meter. Raksasa itu dijadualkan untuk pengeluaran pada tahun 2027. Dengan munculnya enjin ini, Rusia akan memiliki harapan untuk kebangkitan semula Ruslan legendaris atau analog yang lebih maju.
