О Сайте Об Агентстве Услуги предприятиям отрасли
Страницы: 1
Догнать и перегнать. У России есть авиадвигатели..., Отклик на материал "Аргументов и фактов"
 
В сообщении о достижениях наших авиадвигателистов есть одна ложка дегтя, про общий газогенератор для семейства двигателей от 10 до 35 тонн тяги. Впервые довелось услышать о таком экономически выгодном варианте еще во время учебы в советском МАИ на факультете авиадвигателей (полвека назад).  Есть много зарубежных современных примеров таких летающих семейств. Это CFM-56 (вилка по тяге 20%), GE-90-94...115 (вилка по тяге 25%), Leap-1 (A...C, вилка по тяге 30%), PW1100...1500 (вилка по тяге 50%)  и др. К сожалению, при работе над ПД-14 (правда, выросшем самостоятельно исторически из менее мощного ПД-12) с тем самым универсальным газогенератором как-то оказалось, что для слегка перетяжеленного МС-21 (увы, бумажные самолеты всегда легче) небольшое увеличение тяги до +10% требует совершенно нового двигателя (наверное, с тем же циклом разработки 10-15 лет, но с новыми затратами). Конечно, всякое случается в сложном инженерном проекте, только почему-то те самые универсальные семейства у наших конструкторов  пока никак не получаются... ПС90-А2 и - А3 не предлагать!
 
А как Вы прокомментируете часто упоминаемое в СМИ утверждение, что в ПД-8 был применен масштабированный в сторону уменьшения газогенератор от ПД-14 ?
 
 
С точки зрения экономии средств на газодинамическую доводку масштабирование газогенератора вполне возможно. Например, CF34-10, третий двигатель популярного семейства General Electric, выполнен путем масштабирования широко известного CFM56. При этом масштабирование в сторону уменьшения ведет к некоторому ухудшению параметров вследствие влияния относительных зазоров, толщин кромок лопаток  и др. Но к исходному тексту это не относится. Масштабирование ГГ все равно ведет к созданию нового двигателя с необходимостью решения проблем механики нового высокооборотного ротора высокого давления, новой камеры сгорания, полей температуры газа перед турбиной, новых охлаждаемых лопаток статора и ротора турбины высокого давления и т.д. и т.п.
 
Ваша мысль о том, что ПД-14 и ПД-8 - всё равно разные двигатели с разными газогенераторами, понятна. Объясните тогда, например, на семействе двигателей Пратт-Утни, каким образом модификации PW1100 и PW1500 при одном и том же газогенераторе (это Ваше утверждение) имеют довольно различную тягу. Только за счет разного диаметра вентилятора, как это видно из Вики?  
 
Уточним детали. Компания Pratt-Whitney, получив приличные результаты по технологии встроенного редуктора, замахнулась на широкую линейку  двигателей PW1000. При этом используются два подхода для ее построения. Например, упомянутые семейства PW1100 и PW1500 имеют разные классы тяги (цифры см. ниже) за счет отличающихся расходов воздуха (включая отличия по диаметру вентилятора). Газогенераторы  в этих семействах разные (масштабирование). При этом выбранная степень двухконтурности в семействах одинаковая m=12,5:1, что позволяет копировать согласование работы компонентов двигателя. А вот внутри каждого из семейств газогенераторы унифицированные. Для первого семейства варианты двигателя PW1124,1127,1133. Диапазон взлетной тяги от 11.2 до 16,3 тонн (различие в полтора раза). Для второго семейства это варианты PW1519,1521,1524. Диапазон тяги от 8,7 до 10,9 тонн (различие на 20%). То есть в данной линейке наблюдаем завидное разнообразие технических приемов унификации авиадвигателей.
 
Спасибо за подробности в описании двигателей линейки PW1000. Уточняю свой вопрос применительно к семейству PW1100. Вы написали, что внутри этого семейства газогенераторы унифицированные. Тогда за счет чего конструкторы Пратт-Уитни смогли при одинаковых газогенераторах варьировать взлётную тягу от 11,2 до 16,3 тонн? За счет каких особенностей конструкции авиадвигателя (вентилятора, редуктора, системы управления двигателем) добились роста/снижения тяги в полтора раза?
Это я о Вашем первом комментарии, что в России новые двигатели не позволяют достичь такой вариативности по тяге на одном газогенераторе. Хотя, к примеру, тот же ПД-8 при перестановке с SJ-100 на Бе-200 может потребовать несколько иной тяги.
 

Возможны различные варианты. Максимальная тяга семейства определяется ресурсными ограничениями газогенератора и турбины низкого давления, а также максимально допустимой температурой газа перед турбиной. Снижать тягу для конкретных приложений, сохраняя максимально унификацию, можно различными способами. Уменьшать температуру газа перед турбиной на 25-50°К, степень сжатия компрессора за счет коррекции углов установки лопаток статора или уменьшения номинальной частоты вращения, вводить ограничения в программы системы автоматического управления. Эти действия несколько ухудшают идеально достижимую экономичность относительно базовой модели. Производители гарантируют строгий контроль за заявленным удельным расходом топлива двигателя в эксплуатации (измерения до 0.1%), но фетиша из этого не делают. Вышеописанные и им подобные мероприятия позволяют снизить частоту обслуживания, или увеличить ресурсы критических деталей. Ресурсные показатели являются важным фактором влияния на стоимость владения жизненным циклом двигателя. Российская инженерная школа старается делать упор на «бумажную» экономичность выше мировой, т.е. хотите изменить тягу, оптимизируем все заново. Цена значения не имеет. Реальная же экономичность проявляется гораздо позже, по статистическим данным в массовой эксплуатации на объекте. Про ресурс стыдливо откладывают на потом. Например, на давнишнем МАКСе разработчики из страны 404 на вопрос о подтвержденном ресурсе двигателя Д-27 на самолете Ан-70 попытались ответить рукоприкладством «на попытку технического шпионажа» (реальный факт).

Страницы: 1
Читают тему

Загрузка