|
ПД-35 — технологическая база для создания линейки турбореактивных двигателей большой тяги
10.09.2025
Современные турбореактивные двигатели большой тяги определяют возможности национальной авиационной промышленности. Для России создание собственной линейки таких силовых установок является стратегическим направлением, учитывая ограничения на поставки западных комплектующих и необходимость технологической независимости. Появление двигателя-демонстратора технологий (ДДТ) ПД-35 открыло новый этап в развитии отечественного двигателестроения, в Перми получена возможность формировать основу для создания широкофюзеляжных пассажирских и тяжёлых транспортных самолётов.
Работы по созданию двигателя большой тяги начались в ответ на стареющий парк самолётов Ан-124 и не соответствие дальнемагистрального лайнера Ил-96-300 современным мировым требованиям по экономичности, шуму и другим критериям. Исторически Россия опиралась на советские разработки, одна из них – Д-18Т для «Руслана», однако к 2020-м годам потребовалась новая технологическая база. В 2016 году стартовала программа ПД-35, объединившая компетенции отечественных предприятий газотурбинного двигателестроения. В 2022 году на стенде был испытан газогенератор, а в 2024-м проведены испытания полноразмерного демонстратора технологий.
Конструкция ПД-35 базируется на принципах модульности и широком применении композитных материалов. Диаметр вентилятора составляет 3100 мм, лопатки из углепластика обеспечили снижение массы двигателя более чем на 600 кг по сравнению с лопаткам из титановых сплавов. Использование аддитивных технологий и новых жаропрочных материалов, разработанных ВИАМ, повысило ресурс и надёжность узлов. Для оптимизации режимов работы и проведения диагностики в реальном времени, в двигателе применена цифровая система управления типа FADEC.
Лопатки турбины двигателя ПД-35 способны работать при чрезвычайно высоких температурах. По аналогии с двигателем ПД-14, где лопатки турбины высокого давления работают при температуре до 1900°K (примерно 1627°C), у ПД-35 температура газа перед турбиной будет близка к 2000°K (~1727°C). Об этом ещё в 2021 году докладывад Правительству РФ генеральный конструктор АО «ОДК-Авиадвигатель» – заместитель генерального директора ОДК по управлению НПК «Пермские моторы» Александр Иноземцев.
«Новые технологии – это новое поколение материалов, потому что температура горячей части ещё на 100 градусов выше, чем на ПД-14. Потребуются соответствующие новые керамические покрытия, которые должны выдерживать такие температуры», – сказал тогда Александр Иноземцев.
По его словам, газогенератор ПД-35 позволяет, не меняя его размерности и характеристик, создать двигатели от 24 до 38 тонн, а анализ рынка показывает, что в обозримом будущем двигатели мощнее 50 тонн не понадобятся. Иноземцев пояснил, что все проектные, технологические и испытательные мероприятия закладываются под максимальную тягу двигателя 50 тонн, если такие заявки поступят от ОАК. При необходимости газогенератор будет смоделирован на 15-процентную большую мощность, что обеспечит 50 тонн тяги.
При этом температуры, о которых шла речь, значительно превышают температуру плавления сплавов, из которых изготавливают лопатки. Для их охлаждения применяются высокотехнологичные методы, например, устройство внутренних каналов с выходом на поверхность лопатки, по которым подаётся холодный воздух, создающий тончайшую защитную «плёнку».
В 2024 году на всепогодном открытом стенде ОС-5 в посёлке Новые Ляды под Пермью прошёл первый этап испытаний двигателя-демонстратора технологий ПД-35, в ходе которых проверялись более 20 новых технологических решений. Об этом на Международном форуме двигателестроителей в ноябре 2024 года рассказывал генеральный конструктор АО «ОДК-Авиадвигатель» – заместитель генерального директора ОДК по управлению НПК «Пермские моторы» Александр Иноземцев.
С помощью рентгеновских методов измерялись температурные и механические параметры, были выполнены ресурсные испытания подшипников и композитных элементов. Полученные характеристики показали соответствие прогнозным значениям и подтвердили правильность выбранных конструктивных решений. По итогам этих проверок в ОДК сообщили о готовности приступить к разработке перспективных отечественных двигателей большой тяги.
ПД-35 – это платформа для создания семейства двигателей с тягой от 24 до 50 тонн. Он рассматривается как основа для разработки двигателя ПД-26, предназначенного для перспективного военно-транспортного самолёта грузоподъёмностью около 100 тонн и отечественного широкофюзеляжного гражданского лайнера, о чём глава Ростеха Сергей Чемезов заявил в Самаре 5 сентября.
«Планы совместного выпуска такой машины с Китаем пока не реализовались [проект CR929]. Пока они решили сами делать. А мы будем стараться делать свой, как только сделаем ПД-35-й двигатель, будем делать широкофюзеляжный свой самолёт», – сказал Чемезов журналистам в цехе предприятия «ОДК-Кузнецов».
Ранее проект широкофюзеляжного дальнемагистрального лайнера разрабатывался совместно COMAC и ОАК – CR929, однако после 2022 года Объединённая авиастроительная корпорация покинула проект, чтобы не подвергать его санкциям со стороны западных стран. Участие в создании самолёта С929 в России рассматривают в качестве поставщика комплектующих – Ростех может предложить COMAC изготовление и поставку композитного крыла и двигателя. Об этом не раз говорилось ответственными чиновниками, в частности первым вице-премьером Денисом Мантуровым.
«Мы готовы к поставкам. В первую очередь, идёт речь о тех компетенциях, которые мы сформировали, в том числе, в рамках проекта МС-21. Это композитное крыло, ну и тяжёлый двигатель на базе газогенератора ПД-35 – 26 тонн тяги, который сейчас ложится в основу Ил-100, этого военно-транспортного самолёта, и, возможно, будущего варианта МС-21-500 и -600, где будет тоже использоваться ПД-26. Такая опция существует. Это – на решение наших китайских партнёров», – сказал Мантуров, отвечая на вопросы журналистов на ВЭФ-2025 во Владивостоке.
При разработке двигателя ПД-14 изначально была сделана ставка на наиболее массовую и востребованную нишу – узкофюзеляжные самолёты ближнего и среднемагистрального классов с тягой от 10 до 15 тонн. Реализация программы двигателей большой тяги нацелена на вхождение в более сложный и высокотехнологичный сегмент тяжёлых транспортных самолётов и широкофюзеляжных дальнемагистральных пассажирских, которые занимают около трети мирового рынка гражданской авиации по количеству и до половины в стоимостном выражении.
Новое семейство двигателей большой тяги станет технологической основой для этого сегмента рынка. Потенциально и COMAC может воспользоваться российским предложением, если у китайской корпорации будет желание обезопасить свой проект ШФДМС от непредсказуемости американских и европейских «партнёров». Таким образом, развитие ПД-35 и линейки силовых установок на его основе, закладывает фундамент для технологической независимости и присутствия России на мировом рынке высокопроизводительных авиационных двигателей.
Андрей Величко
для сайта «Авиация России»
_________________
Я вас предупреждал. Проклятые вы дураки. (с) Г.Уэллс 1946 г.
|
