ВК-1600В - экономичнее, легче, дешевле

30.09.2021  |  15:56
4
ВК-1600В - экономичнее, легче, дешевле
Продолжаем серию обзоров и знакомство с новыми разработками Объединенной двигателестроительной корпорации (ОДК) Ростеха. Этот обзор посвящен новому вертолетному двигателю ВК-1600В, который впервые был представлен широкой публике на авиасалоне МАКС-2021.

ВК-1600В – это перспективный двигатель, разрабатываемый «ОДК-Климов» и предназначенный для установки на вертолет Ка-62, а также другие многоцелевые и специальные вертолеты взлетной массой 5-8 тонн. Взлетная мощность -1400 л.с., удельный расход топлива – 200 г/на л.с. в час, поставочная масса - 210 кг. При этом двигатель имеет запас форсирования около 10-15%.

В настоящий момент основные аналоги двигателя, которые имеются на рынке, это: двигатели семейства PT-6 (Pratt & Whitney, Канада) - самое массовое семейство турбовальных двигателей в этом классе, LHTEC Т800 СП Rolls-Royce Holdings Plc. и Honeywell Aerospace, США-Великобритания), Ardiden (Safran, Франция) и MTR390 (СП Safran-MTU-RR, Франция-Германия-Великобритания). Интересен тот факт, что все перечисленные двигатели созданы каждый по своей конструктивной схеме.  Эта особенность класса двигателей обусловлена противоречивым комплексом требований: простота конструкции и ремонта при низком удельном расходе топлива и стоимости жизненного цикла.

На презентации ОДК были приведены сравнительные характеристики ВК-1600В и двигателя Ardiden 3G (Safran), который в данный момент устанавливается на вертолет Ка-62. По своим характеристикам они очень близки, потому что двигатель ВК-1600В создается в рамках программы импортозамещения, и перед ОДК стоит задача не только создать конкурентоспособный двигатель, но и обеспечить все параметры, которые определяют взаимозаменяемость ВК-1600В и Ardiden. Двигатели имеют одинаковые места стыковки с объектом, а также такие характеристики, как частота вращения вала, масса и габаритные размеры.

«Мы впервые в истории российского авиадвигателестроения применили конструкторскую документацию в виде трехмерных моделей с аннотацией. В результате при сборке демонстратора мы получили такое преимущество, как гарантированная актуальность моделей в системе, содержащей немалое количество информационных объектов. Кроме того, мы обеспечили контроль стыковки объектов как внутри двигателя, так и внутри мотогондолы, что позволило обеспечить совпадение стыковочных размеров между всеми элементами двигателя», - рассказывает и.о. заместителя главного конструктора ВК-1600 Антон Колосов.

Для сокращения сроков технологической подготовки производства в двигателе-демонстраторе были активно использованы аддитивные технологии. С помощью 3D-печати изготовлены корпуса первой опоры, корпуса опор свободной турбины и турбины компрессора. Кроме того, аддитивными методами изготовлены заготовки для колец рабочих колес компрессора, сопловой аппарат – все 4 ступени, а также рабочие лопатки турбины компрессора.

Благодаря применению современных цифровых технологий проектирования опытного образца, темпы создания двигателя очень высокие. Оформление технического задания было завершено в 2019 году, в том же году был подготовлен эскизный проект, а в самом начале 2020 года завершены процедуры по его защите. Осенью 2020 года была оформлена конструкторская документация на двигатель-демонстратор.

И вот в середине 2021 года мы уже видим собранный двигатель-демонстратор на стенде ОДК на авиасалоне МАКС. Хочется надеяться, что набранный темп не будет потерян, ведь, согласно озвученным планам, получение сертификата типа запланировано на 2023. Параллельно с ОКР в рамках программы планируется проведение подготовки серийного производства и создание системы послепродажного обслуживания (ППО).

А дальше предстоит следующий этап работы – расширение спектра применения двигателя. Как рассказал Антон Колосов, «ОДК-Климов» рассматривает возможность применения двигателя и на других объектах – на многоцелевых и специальных вертолетах. «Кроме того, нами запланировано создание его турбовинтовой модификации для самолетов региональной пассажирской и транспортной авиации. Также самолетная версия может быть применена в составе учебно-тренировочного самолета. Двигатели семейства могут быть применены и в составе БПЛА как самолетного, так и вертолетного типа. Мы также можем на базе газогенератора двигателя создать мобильные энергетические установки номинальной мощностью до 1,2 МВт для использования в различных условиях», – подытожил Антон Колосов.

Двигатель-демонстратор  ВК-1600В  был изготовлен в широкой кооперации предприятий ОДК: это производственный комплекс «ОДК-Салют», который изготавливал коробку приводов с маслобаком; ММП Чернышева изготавливало компрессорную часть и первую опору; ОДК-УМПО – горячую часть двигателя, за исключением более наукоемких элементов, которые за собой оставил разработчик-«ОДК-Климов» – это турбина высокого давления - роторная часть, диски и лопатки турбины компрессора, элементы электронной системы автоматического управления и сборка. Кроме того, в проекте участвует «Редуктор-ПМ» и предприятия малой кооперации.

При проектировании двигателя ВК-1600В была выбрана схема с двухступенчатым центробежным компрессором, двухступенчатой охлаждаемой для обеспечения требований топливной экономичности турбиной компрессора, и двухступенчатой свободной турбины. Такая схема позволяет обеспечивать взаимозаменяемость с двигателем Ardiden 3G, создание простой системы автоматического управления и топливной системы для снижения трудоемкости изготовления и обслуживания, а также стоимости жизненного цикла. Упрощение САУ связано, в первую очередь, с отсутствием необходимости регулирования проточной части. Соответственно, перечень агрегатов и количество деталей, обеспечивающих регулирование компрессора, значительно снижается.

При разработке двигателя был определен ряд концептуальных ограничений, которые позволили обеспечить упрощение работ по монтажу двигателя и сокращение трудоемкости его обслуживания.  Так, например, в техническом задании сформулировано требование об автономности масляной системы, а по системе автоматического управления – обеспечение дополнительного функционала гидромеханического резерва.

Для двигателя в целом были выбраны умеренные уровни параметров, так как срок выполнения работ достаточно сжат и существует необходимость свести технический риск к минимуму. Поэтому была выбрана максимально простая модульная конструкция с применением традиционных материалов и технологий. Но там, где это экономически и технологически целесообразно, используются и новые, например, аддитивные технологии.

Наиважнейшим вопросом для обеспечения конкурентоспособности двигателя является и организация системы послепродажного обслуживания (ППО). В этом российские производители быстро развиваются и учитывают этот аспект уже на начальном этапе создания. Ведь современный двигатель вообще не может существовать в отрыве от такой системы, так как именно она определяет экономические показатели продукта. Разработчиком определены основные критерии такой системы: время простоя техники – не более трех дней; стоимость летного часа на уровне зарубежных конкурентов; время оказания консультаций при обращении – не более 10 минут; 100%-ая доступность актуальных версий эксплуатационной технической документации для эксплуатантов и выезд мобильных ремонтных бригад в течение суток.

ОДК-Климов запустил электронный портал, который обеспечит доступность актуальной версии ЭТД (эксплуатационной технической документации), электронный сбор данных для увеличения надежности и безопасности полетов. В рамках системы ППО планируется создание сети технических центров, в том числе на базе уже существующих центров для ремонта двигателей ТВ3-117/ВК-2500, и в мобильном формате в виде передвижной установки, в которой будет предусмотрен весь набор оборудования, необходимый для оперативного обслуживания двигателя. Запланировано формирование подменного фонда, который позволит эксплуатантам в рамках услуг ППО получить двигатель как в случае его повреждения, так и при проведении регламентных ремонтных работ. Это обеспечит минимальное время простоя техники.

Самолетная версия турбовинтового двигателя ВК-1600С будет такой же взлетной мощности, что и вертолетная, но, если потребуется, мощность может быть увеличена до 1800 л.с. Удельный расход топлива – 202 гр. на л.с. в час. Этот параметр демонстрирует лучшую топливную экономичность двигателя в классе. Подписание технического задания на создание такого двигателя планируется уже в текущем году. По плану в 2024 году будет изготовлен двигатель-демонстратор, в 2025 году будут начаты летно-конструкторские испытания, а сертификацию планируется завершить в 2026 году.

https://www.aex.ru/docs/3/2021/9/19/3310/

Роман Гусаров

    comments powered by Disqus
    Общество
    Новые Су-35С для наших ВКС - репортаж из Комсомольска-на-Амуре
    Ростех изготовил новую партию истребителей Су-35С. Су-35С производят на заводе ОАК в Комсомольске-на-Амуре. Сейчас новая партия истребителей проход...
    «Новое радио»: основные особенности
    «Новое радио» – радиостанция, которая пользуется огромным спросом. Существует радио давно и с каждым годом становится все больше людей, которых привле...
    Второй А-50 потерян...
    Потеря одного самолета ДРЛО - непозволительная роскошь. А потеря двух самолетов такого класса… Все дело в том, что данные типы самолетов являются дейс...
    Новости культура Воронеж
    Воронежская область - гостеприимный край в самом сердце исторических русских земель с уникальным духовным прошлым и настоящим. Он подарил России замеч...
    Политика
    Путин в центре переучивания летного состава: F-16 будем уничтожать так же, как и танки
    В Тверской области Путин посетил центр переучивания летного состава РФ, где ему показали русские ракеты, разрывающие вражеские танки Российский лид...
    РД-33 для истребителей МиГ-29UPG Индии
    МО Индии сообщило, что 1 марта подписало с компанией Hindustan Aeronautics Limited (HAL) контракт на организацию сборки на ее заводе в Корапуте по рос...
    На ИАЗ идёт сборка восьмого серийного самолёта МС-21
    Фото: © ТГ-канал «Заметки авиастроителей» В цех №249 Иркутского авиационного завода поступил на один из завершающих этапов сборки восьмой комплект се...
    Турецкие СМИ: около 40 пилотов из Ирана направляются в Россию, чтобы пройти обучение по управлению самолетами Су-35
    Около 40 пилотов из Ирана направляются в Россию, чтобы пройти обучение по управлению самолетами Су-35, сообщают турецкие ресурсы. По их данным, такие ...
    Армия
    В России началось массовое производство трехтонных авиабомб ФАБ-3000
    В разы увеличено производство ФАБ-500, ФАБ-1500 и снарядов. Министр обороны проинспектировал выполнение гособоронзаказа на предприятиях оборонно-промы...
    В объединениях ВВС и ПВО ВКС России на Дальнем Востоке отпраздновали Масленицу
    Военнослужащие объединения ВВС и ПВО ВКС России на Дальнем Востоке опраздновали Масленицу. Ежегодно в объединении военнослужащие отмечают праздник про...
    Министерство обороны России запустило программу восстановления сети военных аэродромов
    В первую очередь реконструкция начнется в местах базирования авиатехники на западном стратегическом направлении — во вновь сформированных Московском и...
    На вооружение ВКС РФ принят новый самолет РЛДНиУ А-50У
    ФОТО: СКРИНШОТ TELEGRAM/FIGHTERBOMBER Две подряд трагедии сильно ударили по парку боеготовых А-50 в ВКС. Худшие варианты при такой тенденции уже оз...
    Спорт
    Аренда спортзала в Москве
    «Спорт не воспитывает характер, а выявляет его» — эта фраза отлично описывает тот процесс, который каждый день происходит внутри тренажерного зала Pla...
    Сборная России победила в Международном турнире по спортивной борьбе на Кубок Министра обороны Российской Федерации
    Международный турнир по спортивной борьбе на Кубок Министра обороны Российской Федерации, проходивший с 7 по 8 октября 2023 года в столице Республики ...
    Армейские спортсмены провели мастер-класс для воспитанников Кызылского ПКУ
    В Кызылском президентском кадетском училище (ПКУ) спортсмены ЦСКА провели мастер-класс для кадет. Олимпийские чемпионы – борец вольного стиля Джамал О...
    Волгоградский «Ротор» опроверг слухи о подорожании билетов на матчи
    Волгоградская область / «Волга-Медиа.ру»/. Согласно сообщениям волгоградцев в соцсетях, билеты на матч «Ротора», которые ранее стоили 200–300 рубле...


    Промышленность
    На ИАЗ идёт сборка восьмого серийного самолёта МС-21
    Фото: © ТГ-канал «Заметки авиастроителей» В цех №249 Иркутского авиационного завода поступил на один из завершающих этапов сборки восьмой комплект се...
    Новый корпус для испытаний агрегатов двигателей ПД-8 и ПД-14
    Ростех возведет в Перми новый корпус для испытаний агрегатов двигателей ПД-8 и ПД-14. Пермское предприятие Объединенной двигателестроительной корпо...
    Разработка отечественных систем для МС-21
    Коллаж © «Авиация России» Разработка отечественных систем для МС-21 началась ещё на стадии проектирования самолёта и строительства первого опытного...
    ОАК о проектах Ил-76МД-90А, МС-21, Ил-114-300 и не только
    Фото: © пресс-служба ПАО «ОАК» Подготовка новых производственных мощностей и привлечение квалифицированных кадров, особенно токарей, фрезеровщиков и ...
    Экономика
    Сравнение методов маршрутизации в IPv4: статическая vs динамическая
    Методы маршрутизации являются ключевым аспектом функционирования сетей IPv4, определяя, как маршрутизаторы принимают решения о передаче пакетов данных...
    Где купить велосипед
    Компания Pro-Bike более 12 лет поставляет и продает в России велосипеды и все необходимое к ним. Главными нашими преимуществами являются огромный о...
    Прием черного лома в Санкт-Петербурге
    В современной экономике утилизация и переработка отходов играют важную роль в сохранении природных ресурсов и сокращении негативного воздействия на ок...
    Стандарт менеджмента качества
    Существуют особые требования к качеству любых товаров и услуг. На каждом предприятии, в зависимости от страны, региона они могут отличаться. И чтобы и...
    Транспорт
    SmartTravel
    Мы работаем по принципу одного окна, когда билеты на все виды транспорта доступны в одной системе. Жд билеты, авиабилеты, билеты на автобус, аэроэкспр...
    МС-21 ПОЙДЕТ В СЕРИЮ В 2024 ГОДУ
    Российский пассажирский самолет МС-21 будет сертифицирован и поступит в серийное производство к концу 2024 года, сообщил генеральный директор Ростеха ...
    Ростех передал первый комплект полностью российской авионики для кабины лайнера МС-21
    «Концерн Радиоэлектронные технологии» Госкорпорации Ростех отгрузил заказчику первый комплект полностью российской авионики для кабины импортозамещенн...
    Первые испытания «сердца» ПД-35 превзошли ожидания
    В Центральном институте авиационного моторостроения имени П.И. Баранова (ЦИАМ) состоялись первые испытания газогенератора авиадвигателя ПД-35 Объедине...
    Сельское хозяйство
    Лидерами по использованию беспилотников в гражданской сфере являются энергетический сектор, строительство, сельское хозяйство
    Лидерами по использованию беспилотников в гражданской сфере являются энергетический сектор, строительство, сельское хозяйство. Применяются такие аппар...
    В 12 регионах РФ введен экспериментальный правовой режим, разрешающий применение сельскохозяйственных дронов
    Правительство РФ подписало постановление об установлении экспериментального правового режима (ЭПР) в сфере цифровых инноваций по эксплуатации сельскох...
    Гражданские беспилотники востребованы во многих сферах, включая сельское хозяйство и логистику
    В развитие гражданских беспилотных авиационных систем (БАС) в России до 2030 г. может быть вложено в общей сложности 898,4 млрд руб. Это следует из па...
    Сельхозпроизводители Волгоградской области нарастили объемы экспорта
    © Фото: ИД «Волгоградская правда» / Кирилл Брага / архив. Согласно информации Россельхознадзора, с января этого года из Волгоградской области вывез...