Блок №3, важных новостей отечественной авиации

Министр обороны Российской Федерации Сергей Шойгу в ходе посещения Новосибирского авиационного завода имени В.П. Чкалова проверил ход опытно-конструкторских работ по изготовлению нового тяжёлого беспилотного летательного аппарата (БЛА) «Охотник» и выразил надежду, что работа по нему будет завершена к 2022 году.

Сергей Шойгу проверил ход работ по тяжёлому ударному БЛА «Охотник»

«Надеемся на то, что к 2022 работа будет завершена и мы сможем подписать, как этот сейчас принято в вооруженных силах, на беспилотники большой долгосрочный контракт. Это нужно, для того чтобы промышленность знала, как строить свои планы на ближайшие десять лет, чтобы она могла заказывать и комплектоваться по материалам, другим видам обеспечения», — приводит ТАСС слова министра на совещании на НАЗ.

Глава Минобороны отметил, что ведущаяся в Новосибирске разработка ударного БПЛА — одна из крупнейших в этой области. При этом он подчеркнул, что в этой работе становятся очень важны контракты жизненного цикла, которые охватывают время от момента создания техники до её утилизации.

«И здесь немаловажным становится то, что мы вместе с ОАК достигли уровня по контрактам жизненного цикла, что крайне важно для вооруженных сил, – то, чего у нас не было никогда, – вышли на 82% по контрактам жизненного цикла. Надо двигаться в этом направлении дальше», – сказал Шойгу.

Он отметил, что Министерство обороны уже не первый год занимается разработкой, внедрением, освоением, проверкой высокоинтеллектуальной техники, в которой используются последние достижения в сфере искусственного интеллекта.

«Это нами подтверждено в Сирии. Подтверждено надёжно и основательно. Не случайно самая большая группа инженеров, конструкторов от ОАК, компании “Сухой” и, в частности, от Новосибирского авиазавода находятся в Сирии. Представители заводов, КБ находятся там для освоения доводки, проверки, для освоения новых систем и их новых возможностей», – отметил Шойгу.

Новосибирский авиационный завод проводит работу по изготовлению опытных образцов БЛА С-70 в рамках программы «Охотник». 3 августа 2019 года экспериментальный образец С-70 совершил первый полёт, продолжавшийся более 20 минут. В том же году выполнен первый совместный 30-минутный полёт с истребителем пятого поколения Су-57.

Турбовальные двигатели ВК-650В и ВК-1600В — ближайшее будущее вертолётов Ка-226Т и Ка-62

Перед Объединённой двигателестроительной корпорацией стоит задача в самое ближайшее время заполнить пробелы в продуктовой линейке турбовальных двигателей, которыми не обладает наша авиаотрасль. Наибольшую ёмкость на мировом рынке вертолётных двигателей имеют сегменты мощностью от 400 до 900 л.с., а также от 1300 до 2000 л.с. Санкт-петербургское предприятие «ОДК-Климов» ведёт разработку новых турбовальных двигателей, закрывающих указанные сегменты мощностей, это — ВК-650В и ВК-1600В.

Двигатель ВК-650В предназначен для замены на вертолёте Ка-226Т французских Arrius 2G1, а также для установки на вертолёты «Ансат-У» и VR500. Кроме того, в «ОДК-Климов» видят потенциал поставки этой силовой установки для иранских программ Saba 248 и Shahed 285, а также для китайского многоцелевого лёгкого вертолёта Changhe Z-11.

Инженерам «ОДК-Климов» необходимо создать простую и надёжную конструкцию с минимальной стоимостью жизненного цикла. Кроме того, на разработку отводятся очень жёсткие сроки — четыре года. Старт работ был дан в конце III квартала 2019 года, когда был завершён эскизный проект, сертифицировать двигатель нужно в 2023 году. Чтобы уложиться в ограниченные временные рамки, было решено отказаться от рискованных технических решений, которые могли бы дать заметное превосходство над существующими конкурентами. Так, например, значительно улучшить характеристики по удельному расходу топлива можно либо за счёт повышения температуры газа перед турбиной, либо за счёт увеличения степени сжатия в компрессоре. Но и то, и другое существенно влияет на ресурс силовой установки, а за отведённое время, по мнению «Климова», провести соответствующие НИР не представляется возможным.

В целом в момент завершения сертификации ВК-650В должен получить ресурс в 600 часов, а в дальнейшем планируется перейти на эксплуатацию по состоянию с ресурсом основных деталей горячей части в 4500 часов или 3000 циклов, а по деталям холодной части — до 9000 часов или 6000 циклов.

Макет турбовального двигателя ВК-650В

На взлётном режиме двигатель будет развивать мощность 650 л.с., на короткое время, не более 2,5 минут, допускается использовать чрезвычайный режим с мощностью на валу двигателя 750 л.с. Расчётный удельный расход топлива на взлётном режиме не будет превышать 245 грамм на лошадиную силу в час и 280 грамм в крейсерском режиме полёта.

К концу 2019 года была выпущена конструкторская документация на двигатель-демонстратор. В январе 2021 года на специально подготовленном стенде «ОДК-Климов» в Санкт-Петербурге начались испытания демонстратора. В его составе смонтирована силовая рама и гидротормоз, установлена топливо-масляная система, специально спроектированная для размерности двигателя ВК-650В, оборудована современная пультовая.

В процессе испытаний выполнялась непрерывная запись всех контролируемых параметров и визуальная оценка состояния объекта. Двигатель запускался от электрического стартер-генератора, в качестве системы автоматического управления использовался технологический блок автоматического регулирования и контроля. Для снятия мощности с выводного вала редуктора в качестве загрузочного устройства применялся модернизированный гидравлический тормоз.

Испытания демонстратора — это первый шаг в процессе создания нового двигателя. Они должны подтвердить жизнеспособность всей конструкции силовой установки, если эта цель достигнута и демонстратор успешно работает, то создаётся уже полноценный опытный образец для испытаний на ресурс и другие показатели. Первая часть программы испытаний уже завершена. По её результатам оценены ключевые показатели нового изделия, отлажена совместная работа стендовых и двигательных систем в различных условиях по программе испытаний.

Для снижения уровня электромагнитных полей, излучаемых двигателем ВК-650В, в его системе автоматического управления будут применяться радиопоглощающие материалы, которые позволяют в несколько раз увеличить стойкость САУ двигателя к электромагнитным полям высокой интенсивности. Подтверждающие данные получены в результате исследования электромагнитной совместимости БАРК-5В и информационно-диагностического комплекса ИДК 5В с бортовым оборудованием летательного аппарата.

В июле на авиасалоне МАКС-2021 представитель «ОДК-Климов» сообщил, что уже идёт второй этап программы испытаний демонстратора ВК-650В. По его завершении будут изготовлены три опытных образца двигателя и начнутся их инженерные испытания, в ходе которых инженеры выполнят предварительную проверку заложенных в силовую установку характеристик, пройдёт подготовка к зачётным испытаниям. Также на предприятии будет решаться вопрос об использовании модели цифрового двойника, модификации силовой установки с увеличенной мощностью под вертолёт «Ансат-У», организации серийного производства, а также о послепродажном обслуживании двигателя.

Там же на МАКС’е ОДК представила макет гибридной силовой установки (ГСУ) на базе двигателя ВК-650В. В состав макета входит газотурбинный двигатель, электрические двигатели, блоки силовой электроники, электрогенератор и блок аккумуляторных батарей. Макет ГСУ смонтирован на платформе перспективного беспилотного летательного аппарата с четырьмя поворотными винтами. Новую разработку «Климова» – ВК-650В было решено взять за основу ГСУ из-за компактности этого двигателя, экономичности и его достаточной мощности.

«В 2022 году мы планируем выйти на мощность демонстратора ГСУ примерно 150 кВт и отработать решения, заложенные в разрабатываемую гибридную установку. Демонстратор будет доработан для проведения испытаний с выходом на проектную мощность 500 кВт в 2023 году», – отметил в ходе презентации ГСУ заместитель директора программы ПВД АО «ОДК-Климов» Михаил Шемет.

По его словам, потенциальными объектами применения ГСУ данного класса мощности являются лёгкие многоцелевые вертолёты, беспилотные летательные аппараты взлётной массой 2-8 т, самолёты местных воздушных линий, аэротакси, летательные аппараты вертикального взлёта и посадки.

Чтобы двигатель ВК-650В был конкурентоспособным и высокотехнологичным изделием, в его производстве будут применяться современные методы изготовления деталей и комплектующих. В рамках работ над двигателем-демонстратором и в дальнейшем в серийном производстве ВК-650В, как и ВК-1600В, о котором будет сказано ниже, предусмотрено применение аддитивных технологий и технологий 3D-печати.

Единый интегратор в области аддитивного производства – АО «Центр аддитивных технологий» располагает оборудованием для изготовления деталей авиадвигателей методом промышленной 3D-печати, в числе которого – установки SLM-печати металлическими порошками. Техпроцесс основан на полной плавке частиц с последующим созданием монолитных деталей. Технология максимально сокращает риски образования микротрещин, вызванных пористостью структур, и повышает прочность изделия в сравнении с традиционными литейными процессами.

Как отметил в июле 2020 года генеральный директор ФГУП «ВИАМ», академик РАН Евгений Каблов, «благодаря совместным работам ВИАМ с предприятиями ОДК, создан мощный научно-технический задел, позволяющий применительно к двигателю большой тяги ПД-35, вертолётному двигателю ВК-650В, перспективному вертолётному двигателю говорить о масштабном внедрении аддитивных технологий при производстве деталей камеры сгорания, турбин низкого и высокого давления, сопловых и направляющих аппаратов».

Двигатель ВК-650В создаётся в широкой отраслевой кооперации: ВИАМ является изготовителем и поставщиком аддитивных заготовок, в том числе сопловых аппаратов турбин, переходного канала и др. «ОДК-Климов» и «ОДК-УМПО» изготавливают детали и узлы из заготовок, поставляемых ВИАМ. «ОДК-УМПО» внедряет технологии сварки и пайки аддитивных заготовок. К моменту создания третьего опытного образца ВК-650В, на уфимском предприятии уже будут внедрены технологии, позволяющие осуществлять полное производство аддитивных деталей двигателя.

В сентябре 2020 года в «ОДК-Климов» прошла макетная комиссия, в ходе которой был предложен сертификационный базис ТВД ВК-650В. Макет двигателя был представлен в виде электронной 3D модели, а также его узлов и деталей. Одновременно была проведена макетная комиссия по блоку автоматического регулирования и контроля БАРК-5В.

Сертификационный базис обеспечивает полноту учёта требований к лётной годности двигателя и охране окружающей среды. Таким образом, был определён конструктивный облик двигателя ВК-650В и сделан важный шаг в планировании его сертификационных испытаний.

* * *

Ещё одна перспективная силовая установка в классе мощности 1300-1800 л.с., которую разрабатывает «ОДК-Климов» – турбовальный двигатель ВК-1600В. Им в будущем будут заменены французские двигатели Ardiden 3G на новом гражданском вертолёте Ка-62. Мощность ВК-1600В на взлётном режиме составит 1400 л.с., по утверждению разработчика, российский двигатель будет экономичнее импортного.

Двигатель, как и ВК-650В, создаётся в крайне жёстких временных рамках. Чтобы не перепроектировать компоновку вертолёта под новый тип двигателя, ВК-1600В проектируется по размерам мотогондолы Ка-62. Все узлы подвески, стыковка с редуктором и воздухозаборником идентичны французской силовой установке.

В октябре 2019 года исполнительный директор «ОДК-Климов» Александр Ватагин отмечал, что на сегодняшний день двигателей размерности ВК-1600 в стране нет, поэтому в перспективе он должен стать востребованным.

«Количество лёгких летательных аппаратов в нашей стране недостаточно, если сравнивать с авиационными державами мира. И ещё целое направление – это беспилотники, где могут применяться эти двигатели. Поэтому задача предприятия и корпорации – иметь в свой продуктовой линейке двигатель такой размерности», – отметил он 21 октября 2019 года, рассказывая о вертолётных двигателях ВК-1600В и ВК-650В.

Кроме того ОДК планирует в перспективе создать самолётную версию двигателя. Его можно будет устанавливать на девятиместный многофункциональный самолёт ЛМС-901 «Байкал», турбовинтовые учебно-тренировочные самолёты и беспилотники.

Макет турбовального двигателя ВК-1600В

ВК-1600В – первое в российском авиадвигателестроении изделие, которое спроектировано по безбумажной технологии полностью в цифровом виде. Это позволяет конструкторам всегда иметь перед глазами необходимую контекстную информацию. Работа с 3D-моделями позволяет проектировать двигатель непосредственно «внутри» вертолёта, контролировать стыковки объектов как в самой силовой установке, так и в мотогондоле.

При создании демонстратора ВК-1600В до 70% литья будет заменено на детали, созданные с помощью 3D-печати. С использованием аддитивных технологий будут изготовлены элементы, в том числе, горячей части силовой установки.

На авиасалоне МАКС-2021 ОДК представила первый двигатель-демонстратор ВК-1600В, впереди предстоят его испытания. «Уже завершено дооснащение испытательного стенда на территории петербургского предприятия ОДК. В этом году планируем провести ряд опытных работ с новым двигателем-демонстратором», – рассказал в кулуарах авиасалона и.о. заместителя главного конструктора ВК-1600В Антон Колосов. По его словам, первая постановка двигателя-демонстратора на испытательный стенд АО «ОДК-Климов» запланирована на третий квартал 2021 года. В данный момент идёт производство деталей и сборка демонстратора.

Договор на проведение опытно-конструкторских работ по разработке ТВД ВК-1600В был заключен с АО «ОДК-Климов» в марте 2019 г. Осенью 2020 года макетной комиссии был представлен конструктивный облик двигателя ВК-1600В с цифровым блоком управления БАРК-15В, который также разработан в «Климове». Макетная комиссия подтвердила сертификационный базис, обеспечивающий полноту учёта требований к лётной годности двигателя.

Также, как и ВК-650В, сертификат типа ВК-1600В получит в 2023 году. Серийное производство двигателя намечено запустить в 2024-м.

“Ильюшин” работает над созданием четырехдвигательной версии самолета Ил-114

Первый заместитель генерального директора ОАК Сергей Ярковой сообщил, что это будет платформенное решение, которое позволит обеспечить расширенные возможности по сравнению со стандартным Ил-114

МОСКВА, 30 июля 2021г. /ТАСС/. Авиационный комплекс им. С. В. Ильюшина (входит в Объединенную авиастроительную корпорацию) ведет работы по созданию четырехдвигательной версии самолета Ил-114. Об этом в интервью ТАСС сообщил первый заместитель генерального директора ОАК Сергей Ярковой.

“В инициативном порядке думаем в направлении создания четырехдвигательной машины”, – сказал он.

По его словам, это будет платформенное решение, которое позволит обеспечить расширенные возможности по сравнению со стандартным Ил-114. “Это будет машина большей дальности и грузоподъемности, но максимально унифицированная с Ил-114-300”, – отметил Ярковой.

По мнению замгендиректора ОАК, унификация с уже существующим двухдвигательным вариантом уменьшит сроки и стоимость создания новой машины, а также, в дальнейшем, даст возможность эксплуатанту более эффективно использовать две платформы одновременно.

Ил-114-300 – полностью отечественный пассажирский турбовинтовой самолет, является модернизированной версией Ил-114. Предназначен для региональных перевозок 68 пассажиров на расстояние до 1,5 тыс. км. Ил-114-300 должен заменить на внутренних авиалиниях импортные самолеты аналогичного класса (ATR-42, ATR-72, Q400) и старые типы самолетов Ан-24/Ан-26. Первые серийные машины будут выпущены в 2023 году.