모든 숄더 블레이드의 "Pratt & Whitney"
PD-14 항공기 엔진의 개발 및 생산은 국가 규모에서 가장 중요하고 논의되는 프로젝트 중 하나입니다. 전문가, 관료, 언론, 대중 및 외국 전문가들의 이러한 움직임에 대한 관심이 높아지는 것은 이해할 만합니다. 페레스트로이카 이후 수년간의 혼수상태 끝에 국내 산업계는 마침내 14세대 항공기 엔진 개발에 착수할 수 있는 힘과 기회를 찾았습니다. 그리고 가장 중요한 것은 PD-21가 자체적으로 개발되지 않고 MS-XNUMX 중거리 여객기와 함께 개발된다는 점입니다.
국내 항공 산업의 민간 부문을 소생시키고 국내 항공사의 항공기 함대를 갱신하는 수단으로 이 항공기에 큰 희망이 걸려 있습니다. 또한 설계자와 관계자에 따르면 MS-21은 수출 가능성이 높습니다.
부동 용어
하지만 그게 전부는 아닙니다. PD-14와 그 전망에 대해 이야기할 때 그들은 항상 엔진의 가스 발생기를 기반으로 특정 요구 사항에 맞게 추력 9~18톤의 발전소 제품군을 만들 계획이라고 언급했습니다. 고객. 이러한 엔진의 범위는 단거리 및 중거리 여객 및 운송 항공기입니다. 이미 개발된 가스 발생기를 사용하면 새로운 발전소를 건설하는 데 드는 시간이 크게 단축될 것입니다.
수많은 언론 보도에서 엔진 제작 작업은 꽤 성공적인 것으로 보입니다. 그러나 실제 상황은 어떠한가? MS-21(더 정확하게는 MS-21-300)의 비행 시험은 14월에 시작되었습니다. 그러나 비행기는 PD-1400 엔진이 아니라 미국의 엔진, 더 정확하게는 경쟁자인 PW14G를 사용하여 비행합니다. 수입 엔진을 사용하면 항공기는 전체 비행 테스트 주기를 통과하고 항공사는 이를 함께 구매할 것입니다. PD-XNUMX는 어디에 있나요?
United Engine Corporation JSC의 언론 서비스 담당자는 UEC가 인증 기반으로 PD-14를 테스트하고 있다고 보고했습니다. 작업은 일정에 따라 엄격하게 수행됩니다. 2015~2017년 동안 Il-76LL 비행 실험실에서 엔진 비행 테스트의 첫 번째 및 두 번째 단계가 완료되었습니다. 결과에 따르면 PD-14와 그 시스템의 운용성은 운용 조건에 가까운 조건에서 확인됐다. 세 번째 단계는 연말에 시작될 예정입니다. 엔진 작동 점검 범위가 확대됩니다.
특별 지상 테스트도 수행됩니다. “우리는 PD-14 엔진 인증 단계에 있습니다. 수행된 작업의 결과는 인증 기관에 의해 승인됩니다. 절차는 러시아 및 국제 표준에 따라 정해진 마감일에 따라 진행됩니다. 2018년에는 연방항공운송국(Federal Air Transport Agency)으로부터, 2019년에는 EASA(유럽항공안전청-유럽항공안전청)로부터 인증서를 취득할 예정”이라고 UEC는 밝혔다. 그러나 우리는 사적인 대화에서 책임 있는 공무원들이 내년에 러시아 인증서를 받을 것이라고 자신있게 선언했지만 유사한 유럽 문서를 획득할 가능성을 평가하는 데는 매우 신중하다는 점에 주목합니다. 프로세스가 다시 지연될 수 있다는 인상을 받습니다.
일반적으로 현재 일정은 엔진 개발 초기 단계에서 발표된 일정과 눈에 띄게 다릅니다. 이어 2015년 인증을 완료하고 2016년 양산을 시작할 예정이다. MS-21의 제작 및 테스트 시기도 크게 '떠올랐다'고 말해야겠습니다. 라이너는 2013년에 이륙할 예정이었지만 평소와 같이 수많은 기술적, 재정적 이유로 기계 제작 프로세스가 지연되었습니다. 오늘날 전문가와 관계자들은 MS-21-300이 2019년에 러시아 내항성 인증서를, 2020년에는 국제 인증서를 받을 것이라고 확신합니다.
언뜻 보면 항공기와 엔진의 인증 조건은 서로 잘 연관되어 있습니다. 그러나 다른 사실도 있습니다. PD-14 엔진은 각각 21년에만 MS-300-2019의 첫 번째 또는 두 번째 비행 모델에 장착될 예정이며, 하늘에서의 테스트는 2020년에 가까워질 예정입니다. 국산 엔진으로 양산차를 완성할 전망은 더욱 모호해 보인다. 이번 여름 MAKS에서 Ilyushin Finance는 Red Wings와 MS-16-21 300대 임대 계약을 체결했습니다. 동시에 14대의 항공기에는 PD-1400 엔진이 장착되고 나머지 항공기에는 PW21G 엔진이 장착됩니다. 주요 국내 고객인 Aeroflot의 경우, 이용 가능한 정보에 따르면 회사는 Pratt & Whitney 엔진이 장착된 모든 MS-50(현재 약 21대)을 받게 됩니다. 그러나 이르쿠트사는 630차 배치 MS-175의 절반(315대)에 국산 엔진을 장착할 계획이다. 앞으로 엔진 선택에 대한 결정은 전적으로 고객이 내릴 것입니다. 회사의 계획이 실현될지는 시간이 말해 줄 것입니다. 지금까지 확정 주문은 XNUMX개이며 옵션과 서명된 각서를 고려하면 XNUMX개입니다.
엔진 제작자는 필요한 테스트를 완료하고 대량 생산을 준비할 시간을 갖습니다. 그리고 서두를 필요도 없을 것 같습니다. 2017년 21월에만 TsAGI는 PD-300 엔진 레이아웃에서 MS-14-2017 모델을 테스트했습니다. 퍼지는 이륙 및 착륙 모드를 시뮬레이션하여 천음속 튜브에서 수행되었습니다. TsAGI 보도 자료에 보고된 바와 같이 연구를 통해 항공기의 공기 역학적 데이터 뱅크를 보충할 수 있게 되었습니다. 그리고 14년 여름 UEC는 통합 전자-유체역학 자동 엔진 제어 시스템 PD-XNUMX에 대한 자격 테스트를 실시했습니다.
연속 생산의 경우 UEC는 2017~2025년 장비 준비 및 현대화에 21,9억 루블을 지출할 예정입니다. 50세대 엔진 전용 조립시설을 만들겠다는 의도도 알려졌다. 라인의 용량은 연간 최소 XNUMX세트가 될 것입니다.
UEC가 필요한 수의 엔진을 생산할 것이라는 데는 특별한 의심의 여지가 없습니다. 그러나 문제는 정당한 관심사입니다. PD-14의 특성이 선언된 매개변수와 일치하고 국내 모터가 미국 모터와 경쟁할 수 있습니까? 이야기 우리의 엔진 건물에는 소련 제품이 여러 주요 매개변수에서 외국 제품보다 눈에 띄게 뒤처졌던 사례가 가득합니다. 최소한 M-4 및 M-50 항공기를 기억해 보겠습니다. 첫 번째는 지정된 비행 범위에 도달하지 못했지만 서비스가 허용되었습니다. 그리고 무엇을 해야 할까요? 당시에는 더 적합한 또 다른 엔진이 없었습니다. 두 번째 폭격기는 설계된 것과 다른 엔진을 사용하여 비행 테스트에 들어갔습니다. 원하는 엔진은 결코 작동하지 않았으며 M-50은 생산에 들어 가지 않았습니다. MiG-29의 엔진 개선에 따른 서사시는 매우 극적이었습니다. 목록은 계속됩니다. 미국 및 서유럽과 비슷한 전술적 비행 특성을 가진 거의 모든 소련 항공기는 비행 범위와 지속 시간 측면에서 한 가지 측면에서 열등했습니다. 그 이유는 연료 소비가 많기 때문입니다.
그럼 우리 PD-14는 어떻게 됐나요? Pratt & Whitney 제품과 동등한 입장에서 경쟁할 수 있습니까? 공식 오픈 소스를 살펴보면 이륙 추력, 크기, 중량, 특정 연료 소비, 신뢰성, 소음 수준 등 PD-14와 PW1400G의 주요 특성이 거의 동일하다는 것을 알 수 있습니다. 오직 전문가만이 엔진이 실제로 어떤 종류의 추력을 생성하고 얼마나 많은 연료를 연소하는지 알고 있습니다.
물론 PD-14는 현대식 XNUMX세대 엔진이다. UEC 프레스 서비스는 검증된 현대적인 디자인, 컴팩트한 XNUMX축 회로, 직접 팬 구동, 최적의 바이패스 비율 및 효율적인 가스 발생기를 갖추고 있음을 강조합니다. 또한 FADEC 유형을 전담하는 디지털 자동 제어 시스템(Full Authority Digital Engine Control 시스템, 최소한의 소비로 최적의 성능을 유지하기 위해 엔진의 연료 분사, 공기 및 점화 매개 변수를 자동 제어하는 시스템)이 있습니다. 이 모든 것을 통해 높은 신뢰성과 제조 가능성을 달성하고 비용을 절감할 수 있습니다. 디지털 제어 시스템 및 내장된 진단 시스템과 결합된 모듈식 설계는 엔진의 상태 기반 작동 개념의 성공적인 적용을 보장합니다.
우리는 아직도 추진하고 있나요?
UEC는 PD-14의 설계 및 제작 과정에서 수많은 혁신적이고 진보된 기술이 개발 및 적용되어 원하는 특성을 달성할 수 있었다고 지적합니다. 특히 팬에는 현이 넓은 중공 티타늄 블레이드가 장착되어 있습니다. XNUMX단계, XNUMX단계, XNUMX단계 고압 압축기의 블리스크는 티타늄 합금으로 제작되었으며, XNUMX~XNUMX단계 디스크는 차세대 니켈 합금으로 제작되었습니다. 연소실의 세부 사항은 내열성 금속간 합금으로 제작되어 저공해 연소가 구현되고, 공압 미립화 노즐이 설치되며, XNUMX세대 세라믹 열차폐 코팅이 적용됩니다. 고압 터빈의 작동 블레이드와 노즐 블레이드는 세라믹 열 차폐 코팅으로 보호되는 최신 단결정 합금으로 만들어졌으며 디스크는 차세대 니켈 합금으로 만들어졌습니다. 저압 터빈의 XNUMX~XNUMX단계 작업 블레이드와 노즐 블레이드는 속이 비어 있으며 능동 간격 제어가 적용됩니다.
가스-공기 경로의 모든 요소와 모듈은 65차원 공기역학적 설계 방법을 사용하여 개발되었습니다. 엔진 나셀 설계에서 복합재료는 중량의 약 XNUMX%를 차지합니다. 또한 전기 기계식 구동 장치를 갖춘 격자형 반전 장치도 갖추고 있습니다.
그러나 이러한 수준의 혁신에는 잠재적인 위험이 따릅니다. 결국 혁신이 많을수록 제품 생산이 더 어려워지고 이는 더 많은 비용이 든다는 것을 의미합니다. 또한 개별 부품 제조 기술에서 조금만 벗어나도 성능이 눈에 띄게 저하됩니다.
PD-14와 PW1400G는 서로 다른 조건에서 설계되고 생산되었다는 점을 잊어서는 안됩니다. 90년대, 적어도 14년대 전반까지는 국내 산업이 살아남았다. 거의 모든 복잡한 생산이 중단되고 많은 기업이 파산했으며 자격을 갖춘 인력이 더 나은 삶을 찾아 도망 쳤고 설계국과 연구 기관의 지적 잠재력이 급격히 떨어졌으며 엄청난 수의 기술이 손실되었으며 엔지니어링 전문성이 더 이상 수요가 없었습니다. 일부 공장에서는 철물이나 금속 문과 같은 온갖 종류의 말도 안되는 제품을 생산하도록 방향이 바뀌었습니다. 다른 곳은 상업 또는 비즈니스 센터가 되었습니다. 확실히, 거의 1400년 동안 산업이 쇠퇴한 후에 트렌드 세터 중 하나와 경쟁할 수 있는 첨단 기술 제품을 만드는 것은 거의 불가능한 작업입니다. 자격을 갖춘 인력이 부족하고, 학교는 사라졌으며, 현대적인 장비도 없습니다. 그건 그렇고, 공작 기계 산업은 아마도 다른 산업보다 더 많은 어려움을 겪었을 것입니다. 기술적 측면에서 미국과 서유럽은 거의 항상 우리나라보다 앞서 왔습니다. 그리고 페레스트로이카 이후에는 그 격차가 더욱 벌어졌습니다. 따라서 PD-XNUMX의 특성이 선언된 값과 일치하지 않고 PWXNUMXG보다 열등할 확률이 높다고 가정할 수 있습니다.
물론 시간이 지남에 따라 엔진은 원하는 수준으로 향상될 것입니다. 그러나 경쟁자들도 잠들지 않았습니다. 그들은 제품의 성능을 향상시킬 수 있는 방법을 찾을 것입니다. 이렇게 지는 것 같은 상황에서도 국산 엔진을 만들어야 한다. 우선, 학교, 과학, 인력, 생산을 되살리기 위해 미래 발전을 위한 예비 공간을 마련합니다. PD-14 및 그 수정의 경우 항상 사용됩니다. 잠재적 소비자 중 하나는 지금까지 비공식 이름인 Il-276으로 계획된 중형 군용 수송기입니다. PJSC Il의 수석 설계자인 Nikolai Talikov가 언급했듯이 오늘날 PS-90A-76은 작동이 입증되었으며 기술적 위험을 줄이는 데 필요한 특성을 가지고 있으며 오늘날 추진 시스템으로 간주됩니다. 동시에 발전소의 연료소비와 유지관리 비용을 절감할 수 있는 PD-14를 기다리고 있다. 선언된 특성을 확인하고 대량 생산 테스트를 마친 후 Il 회사는 PS-90A-76을 교체할 준비가 되었습니다.
정보