Ил-76ЛЛ на МАКС-2007
Оригинал взят у saidpvo в Ил-76ЛЛ на МАКС-2007
Разбрая старые фотографии, обнаружил, что на МАКС-2007 было аж три Ил-76ЛЛ с разными вариантами испытываемых двигателей. Причем, две летающие лаборатории испытывали перспективные двигатели для других самолетов, а один для модернизации Ил-76.
1. Ил-76ЛЛ для испытаний перспективного двигателя НК-93, разработанного в Самаре в СНТК им. Кузнецова (ныне - АО "Кузнецов")
2. Двигатель НК-93 был заложен в конце 1980-х годов на базе освоенных к тому времени в АНТК, (позже - ОАО "СНТК им. Н.Д. Кузнецова", ныне ОАО "Кузнецов") конструктивно-технологических решений по газогенератору и новых решений по винтовентилятору. Он разрабатывался взамен двигателя НК-92, создание которого было предусмотрено постановлением СМ СССР № 1309-187 от 06.12.1990 и приказом Министра авиационной промышленности № 10 от 15.01.1991 г. в обеспечение создания военно-транспортного самолета Ил-106. Двигатель должен был удовлетворять уникальным требованиям: высоким отношением взлётной тяги к тяге крейсерской (для обеспечения короткого взлёта с грунта); невысокой скорости продолжительного полёта (Мкр=0,75) на большой высоте; короткий пробег при посадке; специальным условиям компоновки двигателя на самолёт. Этим требованиям в максимальной степени удовлетворял двигатель с закапотированным биротативным винтовентилятором (БВВ), приводимым через редуктор, со степенью повышения давления πк* = 1,22…1,27 и с регулируемыми углами установки лопаток. Под эту работу в Ступино был спроектирован и создан специальный перспективный винтовентилятор СВ-92 с композитными лопатками и регулятор РСВ-92, которым должен оснащаться двигатель (в реальности регулятор с двигателем не испытывался). К сожалению, и проект самолёта Ил-106 не был реализован, что, естественно, самым негативным образом отразилось и на судьбе НК-93.
3. Первый экземпляр опытного (демонстрационного) двигателя НК-93 был создан в 1991 г. Всего в доводке находились 10 двигателей, из которых два - с композиционными лопатками винтовентилятора. Суммарная наработка двигателей составляет 3600 ч.
4. В марте 2003 г. ОАО "СНТК им. Н.Д. Кузнецова" совместно с ЦИАМ был разработан план мероприятий по повышению к.п.д. узлов и снижению температуры газа перед турбиной и определен перечень работ по доводке двигателя. Согласно этому перечню необходимо доработать практически все узлы и системы двигателя, провести комплекс доводочных работ по винтовентилятору и его системе управления, а также разработать штатную электронную систему автоматического управления (САУ) и контроля. Только при этих условиях возможно достижение требуемых показателей надежности и ресурса двигателя. Работы по указанному плану в период 2003-2009 гг. не проводились. На выполнение этих работ по оценке ЦИАМ потребуется 5-7 лет.
5. Дополнительно к сказанному: в связи с закрытием темы по Ил-106 была проведена оценка возможности применения двигателя НК-93 на других машинах схожего класса. По результатам этих работ можно прийти к выводу, что применение НК-93 с достигнутыми характеристиками привело бы к уменьшению дальности полета Ту-214 и Ил-96-300 на 7…8 % по сравнению с применением на них ПС-90А.
6. Есть и ещё одно существенное обстоятельство, которое нельзя выбросить из рассмотрения при анализе данной тематики. Это вопросы сертификации двигателя. Дело в том, что сертификационный базис и планы сертификации двигателя НК-93 были утверждены в 2001 г. и в настоящее время срок действия заявки на сертификацию истек. Кроме того, в 2011 г. пересмотрены Нормы летной годности АП-33 с включением в них дополнительных требований, содержащихся в зарубежных нормах: по стойкости к забросу крупной стайной птицы, обеспечению возможности полета при определенных дефектах САУ, предотвращению вылета ротора вентилятора в направлении полета при разрушении вала и др. Изменились и требования к сертификации комплектующих и узлов двигателя. При повторном составлении заявки на сертификацию двигателя НК-93 несомненно потребуется пересмотр сертификационного базиса с учетом современных требований по обеспечению безопасности полетов, которые не учитывались при проектировании двигателя.
Суммируя сказанное, становится ясно, что двигатель в существующей компоновке не может быть сертифицирован. Для проведения его сертификации необходимо было бы обновить сертификационный базис и составить новые планы сертификации.
7. С учетом всего выше приведенного, специалистами ФГУП ЦИАМ им. П.И. Баранова в 2009 году было выпущено Заключение о состоянии работ по двигателю НК-93. В нём, кроме выше приведенного, отмечалось, что в 2006 г. двигатель НК-93 №10 с демонстрационной САУ был установлен на летающей лаборатории (Ил-76ЛЛ). Выполнено пять полетов: в 2007 г. - два полета Ил-76ЛЛ с неработающим двигателем НК-93 для отработки систем ЛЛ; в декабре 2008 г. - три полета ЛЛ до высоты 2000 м со скоростью 350...600 км/ч; из них два полета при авторотирующем двигателе, третий при работе двигателя на режиме от малого газа до 0,4 максимально-продолжительного. Ограничения по САУ не позволили получить более высокие режимы работы двигателя.
Таким образом, цели летных испытаний, состоящие в демонстрации новых технических решений (регулируемый биротативный винтовентилятор с реверсом тяги, редуктор, система управления ВВ и др.) и выявлении реальных тягово-экономических характеристик силовой установки сверхбольшой степени двухконтурности в обеспечение создания научно-технического задела для перспективных авиационных двигателей, не могли быть достигнуты. Посчитали, что при имеющихся недочётах, особенно при отсутствии штатной САУ далее проводить лётные испытания нецелесообразно.
Этот вывод специалистов означает единственное: работоспособность конструкции доказана, параметры определены наземными испытаниями, а прежде, чем проводить лётные испытания и сертифицировать машину, необходимо произвести весь комплекс работ, который мы упомянули в данной статье. И попытка спекулировать на том, что данная, обладающая уникальными возможностями, конструкция, должна быть безо всяких доработок запущена в серию - не более, чем профанация и курс на бесславную гибель хорошего дела и мощные затраты средств. По материалам статьи Дмитрия Боева, помощника генерального директора ГНЦ ФГУП "ЦИАМ им. П.И. Баранова" "Перспективы разработки авиационных двигателей большой тяги".
8. Одним из вариантов модернизации самолетов типа Ил-76 была реализуемая НПО "Сатурн" программа их ре-моторизации двигателями Д-30КП "Бурлак". Модернизация заключалась в замене 3-х ступенчатого компрессора низкого давления на одноступенчатый вентилятор и увеличении степени двухконтурности с 2,2 в базовом двигателе до 3,65 в Д-30КП "Бурлак". Применение высокоэффективного малошумного вентилятора в сочетании с увеличением степени двухконтурности позволит снизить удельный расход топлива в двигателе примерно на 10%, увеличить ресурс и обеспечить его соответствие нормам ICAO Главы 4 по шуму и по эмиссии.
9. Но в силу тех и иных причин проект не получил развития.
10. Ил-76ЛЛ для испытаний двигателя PowerJet SaM146 для Сухого Суперджета-100
11. PowerJet SaM146 разработан и изготавливается при сотрудничестве французской компании SNECMA и российского предприятия САТУРН
Разбрая старые фотографии, обнаружил, что на МАКС-2007 было аж три Ил-76ЛЛ с разными вариантами испытываемых двигателей. Причем, две летающие лаборатории испытывали перспективные двигатели для других самолетов, а один для модернизации Ил-76.
1. Ил-76ЛЛ для испытаний перспективного двигателя НК-93, разработанного в Самаре в СНТК им. Кузнецова (ныне - АО "Кузнецов")
2. Двигатель НК-93 был заложен в конце 1980-х годов на базе освоенных к тому времени в АНТК, (позже - ОАО "СНТК им. Н.Д. Кузнецова", ныне ОАО "Кузнецов") конструктивно-технологических решений по газогенератору и новых решений по винтовентилятору. Он разрабатывался взамен двигателя НК-92, создание которого было предусмотрено постановлением СМ СССР № 1309-187 от 06.12.1990 и приказом Министра авиационной промышленности № 10 от 15.01.1991 г. в обеспечение создания военно-транспортного самолета Ил-106. Двигатель должен был удовлетворять уникальным требованиям: высоким отношением взлётной тяги к тяге крейсерской (для обеспечения короткого взлёта с грунта); невысокой скорости продолжительного полёта (Мкр=0,75) на большой высоте; короткий пробег при посадке; специальным условиям компоновки двигателя на самолёт. Этим требованиям в максимальной степени удовлетворял двигатель с закапотированным биротативным винтовентилятором (БВВ), приводимым через редуктор, со степенью повышения давления πк* = 1,22…1,27 и с регулируемыми углами установки лопаток. Под эту работу в Ступино был спроектирован и создан специальный перспективный винтовентилятор СВ-92 с композитными лопатками и регулятор РСВ-92, которым должен оснащаться двигатель (в реальности регулятор с двигателем не испытывался). К сожалению, и проект самолёта Ил-106 не был реализован, что, естественно, самым негативным образом отразилось и на судьбе НК-93.
3. Первый экземпляр опытного (демонстрационного) двигателя НК-93 был создан в 1991 г. Всего в доводке находились 10 двигателей, из которых два - с композиционными лопатками винтовентилятора. Суммарная наработка двигателей составляет 3600 ч.
4. В марте 2003 г. ОАО "СНТК им. Н.Д. Кузнецова" совместно с ЦИАМ был разработан план мероприятий по повышению к.п.д. узлов и снижению температуры газа перед турбиной и определен перечень работ по доводке двигателя. Согласно этому перечню необходимо доработать практически все узлы и системы двигателя, провести комплекс доводочных работ по винтовентилятору и его системе управления, а также разработать штатную электронную систему автоматического управления (САУ) и контроля. Только при этих условиях возможно достижение требуемых показателей надежности и ресурса двигателя. Работы по указанному плану в период 2003-2009 гг. не проводились. На выполнение этих работ по оценке ЦИАМ потребуется 5-7 лет.
5. Дополнительно к сказанному: в связи с закрытием темы по Ил-106 была проведена оценка возможности применения двигателя НК-93 на других машинах схожего класса. По результатам этих работ можно прийти к выводу, что применение НК-93 с достигнутыми характеристиками привело бы к уменьшению дальности полета Ту-214 и Ил-96-300 на 7…8 % по сравнению с применением на них ПС-90А.
6. Есть и ещё одно существенное обстоятельство, которое нельзя выбросить из рассмотрения при анализе данной тематики. Это вопросы сертификации двигателя. Дело в том, что сертификационный базис и планы сертификации двигателя НК-93 были утверждены в 2001 г. и в настоящее время срок действия заявки на сертификацию истек. Кроме того, в 2011 г. пересмотрены Нормы летной годности АП-33 с включением в них дополнительных требований, содержащихся в зарубежных нормах: по стойкости к забросу крупной стайной птицы, обеспечению возможности полета при определенных дефектах САУ, предотвращению вылета ротора вентилятора в направлении полета при разрушении вала и др. Изменились и требования к сертификации комплектующих и узлов двигателя. При повторном составлении заявки на сертификацию двигателя НК-93 несомненно потребуется пересмотр сертификационного базиса с учетом современных требований по обеспечению безопасности полетов, которые не учитывались при проектировании двигателя.
Суммируя сказанное, становится ясно, что двигатель в существующей компоновке не может быть сертифицирован. Для проведения его сертификации необходимо было бы обновить сертификационный базис и составить новые планы сертификации.
7. С учетом всего выше приведенного, специалистами ФГУП ЦИАМ им. П.И. Баранова в 2009 году было выпущено Заключение о состоянии работ по двигателю НК-93. В нём, кроме выше приведенного, отмечалось, что в 2006 г. двигатель НК-93 №10 с демонстрационной САУ был установлен на летающей лаборатории (Ил-76ЛЛ). Выполнено пять полетов: в 2007 г. - два полета Ил-76ЛЛ с неработающим двигателем НК-93 для отработки систем ЛЛ; в декабре 2008 г. - три полета ЛЛ до высоты 2000 м со скоростью 350...600 км/ч; из них два полета при авторотирующем двигателе, третий при работе двигателя на режиме от малого газа до 0,4 максимально-продолжительного. Ограничения по САУ не позволили получить более высокие режимы работы двигателя.
Таким образом, цели летных испытаний, состоящие в демонстрации новых технических решений (регулируемый биротативный винтовентилятор с реверсом тяги, редуктор, система управления ВВ и др.) и выявлении реальных тягово-экономических характеристик силовой установки сверхбольшой степени двухконтурности в обеспечение создания научно-технического задела для перспективных авиационных двигателей, не могли быть достигнуты. Посчитали, что при имеющихся недочётах, особенно при отсутствии штатной САУ далее проводить лётные испытания нецелесообразно.
Этот вывод специалистов означает единственное: работоспособность конструкции доказана, параметры определены наземными испытаниями, а прежде, чем проводить лётные испытания и сертифицировать машину, необходимо произвести весь комплекс работ, который мы упомянули в данной статье. И попытка спекулировать на том, что данная, обладающая уникальными возможностями, конструкция, должна быть безо всяких доработок запущена в серию - не более, чем профанация и курс на бесславную гибель хорошего дела и мощные затраты средств. По материалам статьи Дмитрия Боева, помощника генерального директора ГНЦ ФГУП "ЦИАМ им. П.И. Баранова" "Перспективы разработки авиационных двигателей большой тяги".
8. Одним из вариантов модернизации самолетов типа Ил-76 была реализуемая НПО "Сатурн" программа их ре-моторизации двигателями Д-30КП "Бурлак". Модернизация заключалась в замене 3-х ступенчатого компрессора низкого давления на одноступенчатый вентилятор и увеличении степени двухконтурности с 2,2 в базовом двигателе до 3,65 в Д-30КП "Бурлак". Применение высокоэффективного малошумного вентилятора в сочетании с увеличением степени двухконтурности позволит снизить удельный расход топлива в двигателе примерно на 10%, увеличить ресурс и обеспечить его соответствие нормам ICAO Главы 4 по шуму и по эмиссии.
9. Но в силу тех и иных причин проект не получил развития.
10. Ил-76ЛЛ для испытаний двигателя PowerJet SaM146 для Сухого Суперджета-100
11. PowerJet SaM146 разработан и изготавливается при сотрудничестве французской компании SNECMA и российского предприятия САТУРН