Pada masa ini, persiapan sedang dijalankan untuk produksi bersiri pejuang Su-57 yang menjanjikan. Seperti dalam prototaip, peralatan bersiri akan dilengkapi dengan enjin dua model. Sampel pengeluaran pertama akan menerima enjin AL-41F1 yang ada (mereka juga "enjin tahap pertama"), dan kemudian "Produk 30" yang lebih baru akan menggantikannya dalam siri ini. Sejak akhir tahun 2017, enjin turbojet "Product 30" yang menjanjikan telah diuji di udara, dan di masa depan diharapkan dapat menguasai pengeluarannya demi kepentingan pengeluaran siri pesawat.
Jenis TRDDF "Produk 30", atau "mesin tahap kedua", adalah salah satu topik utama dalam konteks projek PAK FA / T-50 / Su-57. Lebih-lebih lagi, topik ini adalah salah satu topik yang paling ditutup.
Namun, sekarang pembangun yang diwakili oleh NPO Saturnus, serta pegawai dari Kementerian Pertahanan dan struktur lain, berjaya mendedahkan beberapa data dan membuat gambaran kasar. Diharapkan di masa depan, maklumat baru akan terus mengalir, dan industri akan mendedahkan perincian baru mengenai projek yang menarik.
Enjin generasi kelima
Pesawat tempur Su-57 tergolong dalam generasi kelima bersyarat, yang menunjukkan adanya sejumlah keperluan ciri. Salah satu syarat utama adalah untuk memastikan kelajuan supersonik, termasuk tanpa penggunaan afterburners. Enjin siri yang ada tidak membenarkan ciri-ciri tersebut diperoleh, dan oleh itu diperlukan loji janakuasa baru. Enjin yang menjanjikan yang dirancang untuk Su-57, seperti pesawat itu sendiri, dikaitkan dengan generasi kelima bersyarat - namun sudah ada di bidang pembangunan mesin.
Pesawat Su-57 dengan enjin "tahap pertama" - AL-41F1. Foto UAC / uacrussia.ru
Adalah dipercayai bahawa perbezaan antara generasi enjin turbojet ditunjukkan dalam perubahan parameter asas. Peningkatan mendadak dalam tujahan tertentu atau pengurangan penggunaan bahan bakar tertentu yang dicapai dalam projek baru memungkinkan untuk merujuknya ke generasi berikutnya. TRDDF "Produk 30" terbaru berdasarkan petunjuk ini setanding dengan sistem yang ada, yang membolehkan pembangunnya bercakap mengenai mencipta enjin generasi "5" atau "5+".
Prestasi tinggi enjin baru dicapai terutamanya melalui penggunaan teknologi, bahan dan penyelesaian yang paling moden. Dalam kes ini, idea yang telah dikuasai juga digunakan. Oleh itu, "Produk 30" meneruskan rangkaian enjin domestik dengan muncung standard dengan kawalan vektor tujahan.
Namun, beberapa penyelesaian moden terpaksa ditinggalkan. Sebagai contoh, pada tahun 2013 NPO Saturn menunjukkan reka bentuk bilah pemampat tekanan tinggi yang menjanjikan dari titanium aluminide. Terdapat laporan kemungkinan pengenalan bahan semacam itu ke dalam reka bentuk turbin. Namun, kemudiannya, titanium aluminide dalam komposisi "Product 30" ditinggalkan. Penjimatan berat ternyata tidak dapat diabaikan, dan daya tahan terhadap peningkatan beban mekanikal dan haba yang biasa dilakukan oleh mesin ketenteraan tidak mencukupi.
Maklumat teknikal
Menurut data yang diketahui, "Product 30" adalah enjin turbojet by-pass dengan afterburner. Pada tahap beberapa idea asas, ia menyerupai enjin lama keluarga AL-31 dan AL-41, tetapi semua unitnya dikembangkan lagi dan menggunakan perkembangan moden. Hasilnya adalah peningkatan yang ketara dalam semua ciri utama, yang membolehkan "Produk 30" dikaitkan dengan generasi berikutnya dari TRDDF.
Mesin ini mempunyai seni bina khas untuk kelasnya dengan pemampat bertekanan tinggi dan rendah bertingkat, ruang pembakaran dan turbin bertingkat. Di belakang turbin adalah afterburner dan muncung dengan UHT. Unit yang diperlukan untuk satu tujuan atau yang lain diletakkan di permukaan luar mesin. Pembangun "Product 30" tidak tergesa-gesa untuk mendedahkan semua butiran reka bentuk, tetapi beberapa ciri projek baru sudah diketahui.
Pemampat memberikan pemampatan udara masuk dengan darjah 6, 7, memberikan laju aliran udara hingga 20-23 kg / s. Ruang pembakaran dilengkapi dengan sistem penyalaan plasma yang dipasang terus pada penyuntik. Cara tersebut memastikan bahawa bahan bakar dinyalakan segera setelah memasuki ruang pembakaran. Berkat ini, mod pembakaran optimum dikekalkan, dan yang disebut. obor - pembakaran bahan api yang tidak terkumpul di dalam enjin. Suhu gas di hadapan turbin berkisar antara 1950 hingga 2100 ° K. Sebagai perbandingan, untuk mesin AL-31F bersiri, parameter ini tidak melebihi 1700 ° K.
Su-57 yang berpengalaman dengan enjin "Product 30". Foto Nickolay Krasnov / russianplanes.net
Enjin "30" dilengkapi dengan muncung baru dengan fungsi kawalan vektor tujahan. Unit ini kelihatan lebih kecil daripada yang digunakan sebelumnya dan mempunyai kontur yang berbeza. Khususnya, hujung muncung, yang dibentuk oleh kepak individu, menjadi tidak rata.
Ciri reka bentuk penting yang memberikan peluang baru adalah perubahan tahap bypass. Projek ini juga mempertimbangkan perlunya mengurangi keterlihatan mesin dan pesawat secara keseluruhan untuk sistem pengawasan radar dan inframerah. Masalah tersebut diselesaikan dengan membuat reka bentuk optimum pengambilan udara dan muncung.
Sistem kawalan digital elektronik yang asli dengan penuh tanggungjawab telah dibuat untuk enjin baru. Ia menerima data dari banyak sensor yang berbeza dan memantau operasi semua komponen enjin. Menerima arahan dari juruterbang, sistem kawalan melaksanakannya dengan mengambil kira parameter semasa dan pelbagai faktor. Kawalan enjin automatik memudahkan kerja juruterbang, dan juga memudahkan penalaan loji janakuasa untuk bekerja dalam keadaan tertentu.
Semua idea dan penyelesaian baru bertujuan untuk meningkatkan ciri asas enjin. Menurut data terbuka, tujahan maksimum enjin "Produk 30" mencapai 11000 kgf, afterburner - 18000 kgf. Sebagai perbandingan, mesin tahap pertama AL-41F1 mempunyai daya tuju masing-masing 9500 dan 15000 kgf. Oleh itu, Su-57, walaupun dengan berat lepas landas maksimum melebihi 35 tan, akan mempunyai nisbah tujahan-ke-berat lebih dari satu. Dengan berat lepas landas yang normal, parameter ini akan mencapai 1, 15-1, 2.
Parameter khusus enjin baru sama ada bertambah baik atau kekal pada tahap produk sebelumnya. Oleh itu, pengurusan NPO Saturnus menunjukkan bahawa penggunaan bahan bakar spesifik Produk 30 kekal pada tahap enjin AL-31F - sekitar 0,67 kg • kgf / j. Pada masa yang sama, tujahan spesifik meningkat, tetapi nilai tepat parameter ini tidak dinamakan. Dengan parameter seperti itu, dari segi dimensi dan beratnya, enjin "30" hampir tidak berbeza dengan enjin turbojet domestik bersiri.
Pengoptimuman parameter utama membawa kepada peningkatan ciri prestasi pesawat. Menurut pelbagai anggaran, kelajuan pelayaran supersonik Su-57 tanpa penggunaan afterburner, yang disediakan oleh dua mesin dengan daya tuju masing-masing 11,000 kgf, dapat mencapai M = 1, 5. Kehadiran muncung dengan UHT secara signifikan meningkatkan kemampuan bergerak dalam semua mod.
Rancangan untuk masa depan
Sejauh ini, enjin 30 turbojet produk yang menjanjikan kekal pada peringkat ujian penerbangan dan sedang diuji pada prototaip pesawat T-50 / Su-57. Sehingga kini, kira-kira dua dozen mesin eksperimen telah dihasilkan untuk ujian di darat dan di udara. Ujian penerbangan enjin telah berlangsung selama lebih dari setahun dan memerlukan lebih banyak masa. Oleh itu, pada awal tahun lalu dilaporkan bahawa keseluruhan kitaran ujian penerbangan boleh memakan masa tiga tahun.
Enjin "30" di kedai pemasangan (mungkin). Foto Militaryrussia.ru
Menurut rancangan semasa, pada tahun-tahun mendatang, pasukan aeroangkasa Rusia akan menerima beberapa pesawat tempur Su-57 produksi pertama. Kenderaan pertama jenis ini akan dilengkapi dengan yang disebut. enjin tahap pertama - TRDDF AL-41F1. Pada tahun 2020, kontrak kedua untuk pembekalan peralatan bersiri akan muncul. Kali ini kita bercakap mengenai pengenalan enjin baru. Sebahagian daripada pejuang siri kedua akan dilengkapi dengan "Produk 30". Pengeluaran siri enjin sedemikian akan dikuasai oleh Persatuan Pengeluaran Bangunan Mesin UEC-Ufa. Kemudian, kira-kira pada pertengahan dua puluhan, enjin baru akan menjadi standard untuk semua siri Su-57.
Selari dengan pengujian dan penyempurnaan "Produk 30" dalam versi yang ada, kerja sedang dijalankan untuk membuat unit baru untuk mesin seperti itu. Pembangunan muncung rata yang mampu mengurangkan tanda tangan pesawat dalam spektrum yang berbeza sedang dilakukan. Daripada muncung standard, ia dirancang untuk meletakkan saluran melengkung di belakang mesin, di mana dua kepak rata bergerak boleh dipasang.
Saluran berbentuk S melindungi bilah turbin dari sinaran radar, dan bahagian segiempat muncung mengurangkan sinaran inframerah dari gas reaktif. Pada masa yang sama, unit sedemikian menghasilkan daya tahan tambahan terhadap pergerakan gas, yang menyebabkan sedikit penurunan ciri teknikal mesin. Muncung baru masih dalam tahap awal, dan belum diketahui apakah ia akan dilaksanakan pada peningkatan Su-57 pada masa akan datang. Namun, dengan bantuan projek seperti itu, pembangun enjin Rusia memperoleh pengalaman penting.
Ia juga dilaporkan mengenai penjelasan mengenai isu-isu membuat enjin "generasi keenam". Untuk meningkatkan lagi ciri asas dan khusus, dicadangkan untuk menambahkan litar ketiga sebagai tambahan kepada dua rangkaian yang ada. Walau bagaimanapun, idea-idea seperti itu masih ada pada tahap penelitian paling awal, dan oleh itu idea-idea itu hampir tidak dapat dipertimbangkan dalam konteks penyempurnaan lebih jauh dari pejuang Su-57.
Sejauh ini, tugas utama pembangun enjin dalam program PAK FA adalah menyempurnakan "Produk 30" dengan pelancaran pengeluarannya dan pengenalan kepada produksi siri pejuang Su-57. Nampaknya, enjinnya akan dikeluarkan dalam konfigurasi semasa - dengan sejumlah penyelesaian teknikal khas yang meningkatkan prestasi keseluruhan. Pada masa yang sama, baik pulih kardinal, seperti pemasangan muncung baru, belum dirancang.
Hasil utama projek di bawah sebutan kerja "30" adalah penciptaan enjin turbojet berprestasi tinggi untuk pesawat tempur Rusia terbaru. Pada masa yang sama, jangan lupa perkara penting yang lain. Setelah menyelesaikan kerja "Product 30" dan membawanya ke dalam tentera, bangunan mesin Rusia sekali lagi akan menunjukkan potensinya dan mengesahkan kedudukannya yang terkemuka.