В свете прошедшей практически незаметно на прошлой неделе выставки HeliRussia 2020, ещё раз напомнившей мне о положении в двигателестроении, а также по заказам некоторых комментаторов, решил описать ситуацию с двигателями для вертолётов и перспективами их развития. Я никогда не относился к всепропальщикам, считаю, что мы вырулим из любой ситуации, вот только совсем не хочется доводить всё до катастрофы, чтобы потом героически превозмогать. В прочем, судите сами.
Итак, мой тезис - с вертолётными двигателями у нас в стране всё совсем плохо. Можно сказать, мы достигли дна.
Думаете всё-таки сгущаю? Ну давайте разберёмся по фактам.
На данный момент у нас в стране используются 3 советских/постсоветских вертолётных двигателя (да, всего ТРИ). Первый - ТВ3-117 (правильное написание ТВ3-в-каждой-бочке-затычка-117) в куче различных модификаций, включая ребрэндинг ВК-2500, второй - Д-136 и самый свежий в троице - ТВ7-117. Причём 90% занимают модификации ТВ3-117/ВК-2500 - на нём летают Ми-8/17, Ми-24/35, Ми-28, Ка-27/28/29/31/32/35, Ка-52. Причём знатная часть этого парка летает на движках произведённых Запорожским Моторостроительным Заводом (по нелепому стечению обстоятельств обозванному "МоторСич"). Однако, вытесняемому постепенно импортозамещёнными. К слову, продукция МоторСича после порыва связей с Россией и перехода к дендрофекальному методу производства, дошла до того уровня, что у нас во время гонки рвануло несколько двигателей, после чего были наложены ограничения на ресурс горячей зоны в 750 часов (что даже не смешно).
Второй упомянутый двигатель - Д-136 - продукция, опять же, МоторСича и КБ Ивченко (всё там же, через дорогу) используется на одном типе вертолётов (за то каком!!!) - Ми-26. Его импортозаместить крайне сложно и этой задачей сейчас занимаются Пермские Моторы, пытающиеся на базе газогенератора ПД-14 создать тяжёлый вертолётный двигатель ПД-12. Что ж - удачи им, они это делают уже больше пяти лет.
Последний двигатель - ТВ7-117В, как бы новый как бы двигатель, установленный пока на Ми-38 (который нахрен никому не нужен, особенно с таким двигателем), на котором им импортозаместили Канадский двигатель PW-127/TS. Почему я добавляю "как бы", т.к. двигатель этот является конверсией древнего ТВ7-117С, разработанного при Союзе для самолёта Ил-114.
В общем-то всё. Готовых к установке на вертолёты двигателей, произведённых на постсоветском пространстве у нас больше нет.
По этой причине вертолёты типа Ансат, Ка-226, Ка-62 и все возможные прочие варианты не подпадающие под типоразмеры упомянутых выше вертолётов, используют двигатели западного производства. На Ансате это канадский PW-207K, на Ка-226 это французский Arrius 2G1 (ранее был американский Alisson 250C, который заменили после взрыва и отказа от ответственности со стороны америкосов), на Ка-62 это, опять же, французский Ardiden 3G.
Двигателей в такой размерности у нас в стране не производится и неизвестно когда будет. Старинный АИ-450, который вроде как может быть произведён и который постоянно сватают на Ка-226 и Ансат, на деле в них тупо не лезет из-за габаритов. Прочие разработки, типа РД-600В и ТВ-О-100 умерли вместе с коллективами их разрабатывавшими.
Чем же мне так не угодили имеющиеся, спросите вы? Ну давайте разберём. Вот например, двигатель ТВ3-117/ВК-2500 - в серии с 1977 года (43 года, скоро паспорт менять), отличный представитель 2-го поколения ТВлД (турбовальных двигателей), имеет следующие характеристики на своём пике развития (ТВ3-117ВМА):
Сухой вес: 293 кг
Длина/Высота/Ширина: 2055/728/660 мм
Мощность ЧР/взлётный/крейсерский: 2400/2200/1700 л.с.
Расход на взлётном режиме: 210 г/л.с.час
Его локализованная версия ВК-2500:
Сухой вес: 300 кг
Длина/Высота/Ширина: 2055/728/660 мм
Мощность ЧР/взлётный/крейсерский: 2700/2400/1900 л.с.
Расход на взлётном режиме: 210 г/л.с.час
А теперь сравним его с прямым конкурентом - RTM322:
Сухой вес: 232,15 кг
Длина/Высота/Ширина: 1181/689/648 мм
Мощность ЧР/взлётный/крейсерский: 2955/2160/2160 л.с.
Расход на взлётном режиме: 190,5 г/л.с.час
Итак, буржуйский двигатель - легче, меньше, мощнее и экономичнее. Но тут и ещё одна засада - обратите внимание на величину мощности для взлётного и крейсерского режимов - видите, что они одинаковые? Это не ошибка, просто система охлаждения на них сделана по-нормальному, поэтому они могут работать неограниченно на взлётном режиме, а отличия в сторону повышения мощности у них идут когда один двигатель сдох и второй использует полные мощности охлаждения.
Можно также сравнить эти характеристики с таковыми у ТВ7-117:
Сухой вес: 435 кг
Длина/Высота/Ширина: 2135/861/728 мм
Мощность ЧР/взлётный/крейсерский: 3140/2800/2100 л.с.
Расход на взлётном режиме: 199 г/л.с.час
*Все данные взяты из карт данных EASA и АР МАК, данные по расходам из материалов с сайтов производителей (с проверкой через Technical Data по RTM322)
Итого, ТВ7-117 показывает выдающиеся характеристики на ЧР и взлётном режиме, но опускается ниже плинтуса на режиме крейсерского полёта, при этом имея ещё более монструозные габаритные и весовые показатели. При этом расход указан для взлётного режима, на крейсерском он 220 г/л.с.час.
В результате, наш вертолёт с ТВ3-117 имеет двигатели суммарно на 120 кг тяжелее и на 9% менее экономичные, что требует компенсировать это взятым на борт топливом и аэродинамическими характеристиками вертолёта. Из последних что-то выжать по сравнению с новыми образцами зарубежной техники довольно сложно (если не резать на поворотах, используя, например, соосную схему винтов), так что остаётся топливо в ущерб полезной нагрузке. И все эти характеристики на двигателе прошлого поколения RTM322 - новое поколение, типа Arrano ещё лучше по удельным параметрам.
Но эти прямые характеристики в коммерческой авиации не всегда являются определяющими. Есть экономика и она строится из совокупности показателей, таких, как стоимость двигателей их ресурс и ремонтопригодность. Когда-то сразу после развала Союза, этот показатель компенсировался чрезвычайной дешевизной наших двигателей по сравнению с зарубежными. Однако, время течёт.
Современный двигатель строится на основе нескольких важнейших технологий:
1. Модульность - у двигателя нет "корпуса" с конечным ресурсом по истечении которого он пойдёт в утиль - двигатель состоит из модулей, которые можно менять по мере надобности;
2. FADEC - Fully Authorized Digital Engine Control - система цифрового управления двигателями с полной ответственностью. Что это значит? Это значит, что двигателем управляет не просто автоматика, которая оптимизирует режимы и даёт команду на аварийный режим второму двигателю, но и такая автоматика, которая имеет полную ответственность за состояние двигателя - то есть следит за параметрами, влияющими на эксплуатационную надёжность.
3. Ресурс по состоянию - прямое следствие двух выше перечисленных пунктов. На двигатель и его компоненты не назначается некое численное значение времени, через которое двигатель пойдёт в утиль (эти числа вы можете посмотреть в картах данных АР МАК по нашим движкам), но двигатель, как система - следит за своим состоянием автоматически и при малейших предпосылках к отказу сообщает вам об этом, запрещая вылет.
Вот эти вот технологии по совокупности дают возможность снизить совокупную стоимость зарубежных двигателей, чего у нас просто нет. Хоть Климовцы и пытаются говорить, что у них на ТВ7-117 мол есть FADEC, на деле это просто электронные регуляторы двигателей, а ресурс на агрегаты - назначенный и не такой уж большой. В лучшем случае этот ресурс составляет 8000 часов, что по сравнению с ресурсом вертолёта в 25000 часов - мало, и требует трёх замен двигателей, стоимость которых составляет до трети от стоимости вертолёта.
Что же у нас в перспективе? А в перспективе у нас кроме лозунгов ОДК, которые мы слышим на протяжении десятилетия, есть только Пермские Моторы, которые набив руку на ПД-14 и затем ПД-12, может быть доберутся до других классов двигателей. На Климове признаков разумного светлого доброго не осталось. От них даже по их собственным высказываниям стоит ждать двигателей только к 2030-м годам (что звучит, как притча про шаха и ишака).
Поэтому, когда я смотрю на всякие замечательные лозунги про успехи ОДК и 3D-печать двигателей, я воспринимаю это с большой долей скепсиса, т.к. не верится, что толко для нас у них всё так хреново, а в смежных самолётных направлениях - всё в шоколаде. И ситуация с двигателем второго этапа для Су-57, как бы тихо подтверждает, что там всё хуже, чем хотелось бы.
Ситуация с кадрами и состоянием учебной базы в Московском Авиационном Институте - тоже не способствует оптимизму. Там может чуть получше, чем на нашей кафедре вертолётостроения, в которой осталось 4 калеки, но всё равно дышит всё на ладан...
Автор не владеет актуальной информацией, пытаясь представить ситуацию однобоко в негативном виде. На замечания реагирует неадекватно, на конкретные вопросы ответить не может. Оппонентов с критическими замечаниями банит. Очень похож на очередную "дочь крымского офицера".
Показательна реакция на замечания по ВК-650:
"Конечно надежды есть, что ВК-650 и ВК-1600 сделают и они будут конкурентноспособны, но пока это всё на бумаге."
А в реальности уже начата подготовка к опытному производству ВК-650. В комментариях указана ссылка на источник.
Комментарии
А ви, товагищь, собсна, - хто?
А он никто. Не владеет материалом.
У Мотор-сича одно время покупались двигатели для экспортных поставок.
Нонече под Питером у нас свой вертолетодвигательный завод, двигатели разработаны на базе 117, но на современной основе проектирования и производства. Они новые, и делаются на новом заводе, который постоянно расширяется. Никаких 117-х на боевых вертолетах России нет и в помине, уже много лет.
Очередной наброс гуана на вентилятор детектед.
И даже в Питере есть два завода: тот самый пресловутый Климов (возле Шуваловского карьера) - новая площадка, все красиво снаружи, и все печально внутри. А второй - Красный Октябрь на Площади Мужества. Там малость получше Климова.
Куда уж мне, против Ваших Знаний.
МоторСич произвёл большую часть всех двигателей семейства ТВ3-117, а ещё пару лет назад даже для производства ВК-2500 у МоторСича закупались горячие зоны двигателя, т.к. своё производство не могло выдать.
Посмотрите на фотографии этих двигателей, почитайте историю - это один и тот же двигатель, точнее его развитие на основе ТВ3-117 ВМА, ресурс снизили, температуры подняли, добились более высоких показателей мощности.
Кроме большей части парка Ми-8, Ми-24, всего парка Ка-27/29/31/32/35. На Ми-8 ВК-2500 появился с модификации Ми-8АМТШ/Ми-171А1.
Перефразирую. У Мотор-сича для новых российских боевых вертолетов двигатели не закупаются.
Старые летают со старыми двигателями, - не выбрасывать же их.
Согласен, вот что пишут на ГА
Так же
По ВК-650 - повторюсь, там ТЗ согласовано в прошлом году, до реализации и сертификации - оптимистично 10 лет, т.е. к 2030-му получим (пока не ясно что).
ВК-1600 - та же песня, что и ВК-650.
ВК-2500 - характеристики приведены в статье. Из-за них не получается получить приличные дальности полёта и боевые радиусы наших вертолётов.
По производству - это хорошо, что их наращивают (я в статье это ничуть не отрицаю) - потребность двигателей типов ТВ3-117 разных модификаций и ВК-2500 в год - до 1000 штук, т.к. парк машин на них >10к, плюс больше сотни в год производят и за жизненный цикл необходимо 4 комплекта движков. Двигатели не взаимозаменяемые, т.е. производить нужно разные модификации.
Единственная проблема в том, что двигатель охренеть как устаревший. Это, как радоваться возобновлению производства М-14В - хорошо для поддержания эксплуатации парка, но ничто в плане перспективы.
Вот сейчас было обидно (в сравнении с недавним материалом о SSJ100).
А у нас очень странные "патреоты" - то когда я писал 15 лет назад, что SSJ - надежда гражданского авиастроения, в меня метали какашки и говорили "из-за этого полуимпортного барахла завалили замесательный Ту-334 и Ан-148!!!". Сейчас когда пишу про проблемы с двигателями - метают с криками "вы всё врёте, нам Чемезов светлое будущее обещал".
И это я не говорю про отечественную авионику, топливные системы и прочие малоинтересные технические детали.
Ну, про SSJ тоже много говорят - и что?
По теме. Задачи решаются по актуальности и по ресурсам.
Первый по актуальности вопрос, на который бросили все ресурсы - создание вообще производства вертолётных двигателей, которого не было. Был полный ноль. И не важно, что ТВ3-117 древний как говно мамонта. Ми-8 будут выпускать ещё минимум 10 лет, и служить, с заменой двигателей после этого лет 40. И его покупают, и будут покупать больше, чем всех остальных вертолётов в тяжёлом классе вместе взятых - хотя на тех стоят суперсовременные двигатели. Не важна их современность, по любому Ми-8 для покупателей выгоднее.
Второй вопрос - поднять советские разработки. Да, ТВ7-117 хуже западных двигателей, 30 лет прошло с разработки. Конкуренты на месте не стояли. Но более современной основы нет. И проблема в надёжности. Чтобы вывести надёжность, нужно выпускать сотни двигателей, а в 90-х у нас это не получилось. Напрасно автор пишет, что единственная машина под него, Ми-38, не нужна никому. Закупки есть и на транспортную версию, и особенно нужен будет как пункт управления. Тут выпуск ограничена скорее количеством выпуска двигателей, чем потребностью военных. А ведь этот двигатель пойдёт ещё на Миногу - насколько понимаю, "наши Мистрали" делают сразу под этот вертолёт, и другие кашки моряки будут на него менять. Будет двигатель - сделают под него и ударные вертолёты - военные никогда не скажут, что мощность лишняя, сделают больше брони, больше ракет. И ТВ7-117 нужен ещё на Ил-112, Ил-114. Делать и делать, пускай хуже новых импортных.
И только третий вопрос - сделать новые двигатели. Запущен в разработку и ВК-600, идут какие-то работы по ВК-1600. Встречал утверждения, что по факту - это копии западных движков. И это правильно, если есть возможность взять чужой опыт, то нужно делать как китайцы. Может быть, сроки будут поменьше, чем разработка с нуля. Пермяки делают ПД-12В на основе ПД-14, и это тоже правильно.
А ещё УЗГА делает ВК-800 на основе климовской разработки для Л-410 и Байкала. будет самолётный двигатель - сделают из него вертолётный. Это дополнительные ресурсы, которых у климовцев на всё не хватает. И было сказано, что его поставят, по крайней мере, на Ансат..
Насчёт нового двигателя для Су-57 - там никто ничего не знает, вывод автора, что всё плохо, неизвестно откуда взят.
В общем, разработок нужно множество, от поршневого до гиперзвукового. Ни у кого такого широкого фронта нет. Везде ресурсы нужны, а автор, как лейтенант, уверен, что генерал дурак, и все силы нужно бросить на его участок.
Вероятно,хорошо информированный оптимист.Если за три года с АШ не выгнали...
С другой стороны эти двигатели по крайней мере раньше были связаны топливной автоматикой,т.е.электрически связаны между собой не были,только через трубки с керосином.Не считая общего редуктора который дружно крутили.Я к чему,тут недавно обсуждали почему пиндосский( птерода)геликоптер аварийно приземлился.
И ГТД350,его чем-нибудь заменили?Вроде Ми2 пока летают,а ресурс у тех моторов не очень велик.
Нельзя быть сильным везде сразу, оглянитесь на 20 лет в зад и осмыслите глубину пропасти. Задачи решаются по степени важности для безопасности государства в первую очередь, где был полный писец там и работали. Значит пока терпимо по сравнению с другими направлениями, сделают и вертолетный.
Производством там не Сердюков рулит?
Вы фразу "Война моторов" ещё не забыли??
Вот с "моторов" всегда и везде надо начинать.
А "примеры" использования чужих и Китайских моторов на АШ всплывают регулярно.
Я много чего за свою жизнь слышал и видел заодно, однако в государстве Российском есть руководство и за то время, что оно, руководство смысле, принимает решения у меня нет повода не доверят им, или сомневаться. Лучше всех умеет играть в футбол зритель, который сидит на самой последней скамейке самого дальнего сектора, ведь ему не надо бить по мячу.
Я рад за вашу ВЕРУ.
Но я, в отличии от Вас, эксплуатирую ТВ3-117, и знаю что и как в Российской авиации.
Ещё раз обращаю ваше внимание, значит на текущий момент ситуация в вертолетостроении терпима и не является критической. Придет время и займутся именно этим направлением.
везде она "терпима". как с заводом АМД. или с импортозамещением части западных ИМС, даже аналоговых.
оптимизация производственных и прочих (социальных и т.д.) расходов, погоня за циферками быстрых результатов приводят к такому итогу.
Автор почему вы врёте ?
У вк2500 2700/2400/1750 лс
http://www.klimov.ru/production/helicopter/VK-2500/
В таблице есть данные как второй и третий режимы сказываются на ресурсе?Мопед в пять лошадей можно растюнить до двадцати,но хватит его на одну гонку.Некоторые авиационные двигатели после часа чрезвычайного режима положено выкидывать,если альцгеймер не врет.
Да а у автора где посмотреть по настройке двигателя ?
И настройка двигателя не всегда связана с ресурсом
Есть и другие ограничения более важные
Час чрезвычайного режима не бывает, это надо газ в палас херачить на максимальной высоте. Топлива просто на час не хватит.
9000 часов. При нормальном ресурсе 12000. У ТВЗ-117 нормальный ресурс 7500 часов.
Карты данных приложенные к статье вам в помощь - ресурс ТВ3-117 - 7500 ч, ВК-2500 - 6000 ч. У модификации имени Ивченко (СБ1) ресурс 12000, но он мертворожденный, т.к. на Украине, где производство сворачивается.
Мне сложно сказать откуда именно взяты 6000 часов, но на сайте самого Климова, в справочниках стоит 9000 для базовых, и 12 для ПС. Это помимо того что во всех интервью конструкторов уверенно заявляется что ресурс ВКашки минимум на 20% выше чем у ТВЗ, и опровержения не было ни разу, даже от моторсичевцев
Обещать - не значит жениться. Пока - все актуальные данные в ссылках под статьёй.
И даже так, суть не в этом - ресурс назначенный есть, значит после выработки - покупка нового двигателя (а при боевом повреждении - полная замена), габариты и вес для балансировки вертолёта очень критичны - они по прежнему громадны, особенно в случае с ТВ7-117, который идёт на новейшие образцы техники, делая неконкурентноспособной (см. Ми-38 у которого вес вырос до 15 тонн).
Это нужно как-то решать и начинать нужно с изменения отношения к происходящему и организации ОДК/ВР/ОАК, которая ведёт к ухудшению ситуации.
ОАК вроде Сердюков до недавнего времени заправлял,сейчас этим и многим еще.Крайне эффективный менеджер.Если вру поправьте.
Над всем авиационным кластером - и председатель совета директоров холдинга Вертолеты России. Но он - вишенка на торте, там и без него "эффективных" хоть отбавляй. Почитайте биографию Богинского хотя бы.
Тогда "спи спокойно,дорогой товарищь".После его подвигов на ниве министерства обороны ожидать чего-то хорошего не стОит.
Это вы про самую сильную армию в мире?
Ну все же знают что он армию и оборонку только разваливал. А затем пришел Щойгу и через два месяца сразу армия резко стала сильной и подготовленной
Оптимизация армии ,военных училищ делалась не один день,и не две недели все это восстанавливалось.Напомните сколько лет Шойгу Министр обороны.
А что, эта самая оптимизация уже завершена?
Сколько лет? К моменту начала событий с "зелеными человечками" примерно год. Огромный срок, за время которого можно и разваленную Сердюковым небоеспособную армию реформировать, обучить, вооружить, экипировать... Ведь ажно год времени от вступления в должность же было, так что всем понятно - это исключительно Шойгу заслуга, он армию подготовил и обеспечил
Северный Кавказ держал и держит военных в тонусе до сих пор.Да и у ментов периодическая ротация в те края,вспомните инцидент у мечети,погибли один из Сызрани ,второй из Перми,ну точно не местные.Разработка современных вооружений идет давненько,нередко вопреки а не благодаря.Но в Крыму работали люди и ни одного Министра,присваивать закрытие амбразур грудью менеджеру который выводил из собственности Армии территории полигонов где эти самые военные могли бы тренироваться...
Откуда взялся Орден,отмазавший его от тюрьмы,и почему ему светила эта тюрьма?А,точно,за создание могучей современной российской армии....
Ну вот и славно, выяснилось что армии командующие вообще не нкжны, она сама держит себя в тонусе и развивается, особенно после 08 года сама решила резвиться и реформироваться. И развилась не смотря на руководство армии, которое только все портило и всячески препятствовало.
Если так, то замечательно
Хватит уже,человек в жизни не державший оружия и не обсиравшийся под обстрелом,по сути завхоз,и люди прошедшие это дело не заочно,а со начиная со срочной службы ,которые обучают и тренируют зеленых человечков.
Придите а школу и похвалите при всех завхоза за хорошую успеваемость детей...А завучу выскажите за облупленный потолок в туалете.
Ничего не понял. От министра обороны боеспособность армии никак не зависит, значит, ее развитием и реформированием занимаются ротные?
А за что вы на Щойгу взъелись? Это вы про него что он оружия не держал и не был под обстрелами?
Проспитесь и еще раз почитайте ветку с начала.Речь о Герое России Сердюкове.
Вы действительно "устали". Своим детским хамством вы рискуете нарваться на очень неприятные ответы в свой адрес.
Да, да. Могучим устремлением, в тайне от министра обороны строилась армия. Из зарплат военные финансировали разработку и постройку Армат, Кинжалов, Бореев и т.д. Ну и тренировались конечно по ночам, в то время когда Сердюков проворачивал свои грязные махинации с их землями. Выгонял с полигонов, а они ныкались с боевым оружием по лесам и устраивали учения, пугая грибников. Вот такой у нас непобедимый народ.
Смотрите выше на строчку,я устал.
И попробуйте поговорить с кем-нибудь к кому Сердюков приезжал в часть или на учения.
А как с ними можно поговорить? Например я и с теми к кому Шойгу приезжал не могу поговорить.
Постарайтесь или будьте менее критичны .Кстати Верховный Главком это не министр.
Ээээ... Извините, для вас то что МО не ВГК открытие что ли?
Тут в обсуждениях министру был отдан венок командующего.Устал-это не Вам.
Когда и кем был отдан? Вообще-то всем понятно что ВГК не занимается оперативным управлением армией, что у него нет для этого ни времени, ни возможностей влезать в рутинные вопросы, для этого и существует само миноборны, это именно его работа. Или таки кто-то это написал?
Поскольку мы обсуждали министра,ваше высказывание "командующие не нужны"я понял именно так.Министр обороны-вполне себе гражданская должность во многих странах мира.
Угу, гражданская, но определяющая все ключевые процессы связанные с армией, как и функционирование свмого МО.
И как-по вашему может биться такая ответственность и решение поставить туда человека,об армии знающем из сериала "Солдаты"?
Страницы