Авиапром. Технические концепции и проекты создания авиационных двигателей для малой и региональной авиации

В продолжение обсуждения проблем с авиационными двигателями поднятой участниками АШ в статье Авиапром. 10 июля 2017 года состоялся первый полет цельнокомпозитного самолёта ТВС-2ДТС (СибНИА)

В ЦИАМ им. П.И. Баранова состоялась Научно-техническая конференция «Технические концепции и проекты создания авиационных двигателей для малой и региональной авиации». По итогам сформирована рабочая группа экспертов для подготовки пакета согласованных мер и рекомендаций, направленных на развитие авиационного двигателестроения в области малой и региональной авиации в Российской Федерации.

3 октября 2017 г. в Центральном институте авиационного моторостроения имени П.И. Баранова (входит в состав НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского) состоялась Научно-техническая конференция «Технические концепции и проекты создания авиационных двигателей для малой и региональной авиации».

Организаторами мероприятия выступили Технологическая платформа «Авиационная мобильность и авиационные технологии», НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского» и ЦИАМ. 

Конференц-зал Института был заполнен до отказа: участников мероприятия собралось более 170. Среди них – представители Министерства промышленности и торговли Российской Федерации, предприятий и компаний - разработчиков и производителей воздушных судов и двигателей легкой и малой авиации, НИИ, фондов поддержки научно-технической деятельности, институтов развития и др.

Открывая конференцию, советник руководителя департамента авиационной промышленности Минпромторга России Алексей Ляшенко зачитал приветственное слово руководства ведомства, в котором, в частности, было отмечено:

«Необходимость проведения мероприятия по координации создания и развития двигателей для малой и региональной авиации России назрела давно. Примечательно, что этот значимый форум проходит на площадке ЦИАМ – признанной научной организации - лидера авиационного двигателестроения, государственного научного центра Российской Федерации».

Он рассказал о проектах, которые уже реализуются под руководством Минпромторга России, и отметил наличие позитивной тенденции, идущей «снизу»: ряд предприятий за собственные средства реализуют интересные разработки в области двигателестроения. Свое выступление Алексей Ляшенко подытожил тем, что

Минпромторг России ждет предложений по формированию программы развития двигателестроения для малой и региональной авиации и готов приложить все усилия для ее согласования.

Генеральный директор ЦИАМ Михаил Гордин, поприветствовав собравшихся, отметил, что

конференция служит площадкой для консолидации интересов участников и выработки общего видения перспектив развития малой и региональной авиации. Со своей стороны, ЦИАМ готов оказывать поддержку предприятиям - разработчикам и производителям двигателей и силовых установок.

Председатель правления Технологической платформы «Авиационная мобильность и авиационные технологии» Алексей Ким рассказал

о работе по подготовке к выработке концепции развития двигателестроения для малой и региональной авиации в РФ.

Участниками и экспертами Платформы предложены конкретные исследовательские и технологические проекты, а также механизмы государственной поддержки их практической реализации.

Директор департамента стратегии и методологии управления созданием научно-технического задела НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского» Владислав Клочков рассказал

о требованиях к перспективным воздушным судам (ВС) малой и региональной авиации и о приоритетах развития их силовых установок. Основываясь на результатах оценочного математического моделирования,

он сделал выводы о том, что

на данном этапе стоимость пассажиро-километра крейсерского полета в сегменте ВС местных воздушных линий (МВЛ) не должна превышать стоимость магистральных перевозок более чем в 1,5-2 раза. Это требование должно выполняться при малой вместимости ВС, в т.ч. до 3-5 мест. Актуально и сокращение потребности ВС МВЛ в дорогостоящем авиатопливе, завозимом, в т.ч., в районы Крайнего Севера.

Приоритетное направление технологического развития региональных ВС – создание технологий, которые при пассажировместимости не более 20-30 мест сохранят себестоимость пассажиро-километра, крейсерскую скорость, уровень комфорта и безопасности полетов, достигнутые для современных магистральных ВС. Ожидаемый многократный рост подвижности на МВЛ и региональных линиях требует пропорционального сокращения выбросов вредных веществ в атмосферу.

Удовлетворение этих требований возможно лишь при разработке новых технологий – в первую очередь в части силовых установок, включая электрические и гибридные.

«Именно самолеты малой авиации, а в перспективе и региональные воздушные суда могут стать стартовыми сегментами для перехода на новые типы силовых установок»,

– подчеркнул Владислав Клочков.

В докладе начальника отдела ЦИАМ Юрия Фокина были представлены результаты анализа современного состояния и тенденций развития малоразмерных газотурбинных двигателей для ВС малой и региональной авиации и определены основные направления работ по их созданию.

В настоящее время в России применяются три типа авиационных малоразмерных ГТД:

1. турбовальные мощностью до 1500-2000 л.с. для легких и средних вертолетов;
2. турбовинтовые мощностью до 2500-3000 л.с. для легких самолетов различного назначения, включая самолеты МВЛ;
3. двухконтурные тягой до 500-1500 кгс для легких реактивных самолетов различного назначения.

Отсутствие современных отечественных серийных ГТД для применения на самолетах и вертолетах малой и региональной авиации вынуждает использовать иностранные двигатели. В разработке сейчас находятся только два отечественных двигателя:

1. ТВ7-117СТ-01 для самолета Ил-114-300 и
2. ВК-800С для ремоторизации самолета Л-410.

Актуальной задачей на ближайшую перспективу является создание отечественных малоразмерных ГТД в классах мощности от 300 до 600 л.с., конкурентоспособных по сравнению с серийными зарубежными аналогами.

Для обеспечения конкурентоспособности отечественных малоразмерных ГТД следующего поколения необходимо создание научно-технического задела по технологиям «неметаллического» (с применением композитных материалов), «сухого» (без смазки), «электрического», «умного» (с использованием интеллектуальных систем управления, контроля и диагностики технического состояния) двигателя. Исследования по этим направлениям ведутся в ЦИАМ совместно с отраслевыми ОКБ. Реализация создаваемых технологий должна обеспечить к 2035 году «прорывное» улучшение показателей МГТД:

1. снижение удельного расхода топлива на 15-20 %,
2. снижение удельной массы на 25-30 %,
3. повышение надежности и ресурса в 2-3 раза.                   

Ключевой задачей является повышение доступности (в 2-3 раза) перспективных двигателей за счет снижения стоимости их разработки, производства и уменьшения затрат на эксплуатацию.

Начальник отдела ЦИАМ Лев Финкельберг представил типоразмерный ряд авиационных поршневых двигателей (АПД), необходимый для ЛА авиации общего назначения, а также возможные пути создания АПД и сложности, с которыми сталкиваются их разработчики. Он озвучил результаты работы ЦИАМ по различным направлениям совершенствования АПД, позволяющим снизить удельный вес и удельный расход топлива, повысить литровую мощность и ресурс двигателей. Еще одним важным направлением исследований ЦИАМ Лев Финкельберг назвал

работы по разработке односекционного экспериментального роторно-поршневого двигателя, на базе которого возможно создание модельного ряда авиационных РПД мощностью от 100 до 400 л.с.

Он отметил, что реализация этих проектов будет возможна при принятии единой федеральной программы развития двигателестроения для малой и региональной авиации.

О проектах МГТД, которые разрабатываются в АО «НПЦ газотурбостроения «Салют», рассказал заместитель генерального конструктора предприятия Сергей Родюк. Он отметил, что

технические решения создаваемого турбореактивного двухконтурного двигателя СМ-100 для учебно-боевого самолета Як-130 позволяют с минимальными затратами адаптировать его для нужд гражданской авиации, а также для использования в составе БПЛА. На базе газогенератора этого двигателя специалистам «Салюта» удалось получить оптимальные расчетные характеристики двигателя для регионального самолета на 20-30 мест.

Кроме этого, докладчиком были представлены результаты разработки турбовального двигателя ТВ-500С для самолета малой авиации СМ-92Т на 6 мест.

Начальник отдела ЦИАМ Леонид Яновский рассказал о положении дел, связанных с  производством авиационного бензина в России. В силу ряда причин, прежде всего запрета производства этиловой жидкости,

«производство авиационного бензина в нашей стране отсутствует»,

– подчеркнул он. Потребности поршневой авиации покрываются за счет импорта бензина или использования автомобильного бензина АИ-95 взамен авиационного.

Для исключения зависимости от импорта и оперативного обеспечения отечественным авиабензином парка малой авиации с поршневыми двигателями необходимо возобновление в России промышленного производства этилированного бензина марки Б91/115 по ГОСТ-1012-2013. 

По итогам мероприятия была сформирована рабочая группа экспертов для подготовки пакета согласованных мер и рекомендаций, направленных на развитие авиационного двигателестроения в области малой и региональной авиации в Российской Федерации, включая меры в области научно-технической политики, производственного развития, государственной поддержки развития авиационной промышленности и воздушного транспорта.

МОСКВА, Пресс-релиз ЦИАМ, опубликовано 11:03 / 10.10.17 ИА Оружие Росии