В России есть сверхудачный двигатель по мощности – НК-4

А дальше началось то, что происходит в таких случаях всегда – расследование. Ему конца и края не видно, есть даже странные попытки сделать крайними самолётчиков, как будто не видно, что горел именно двигатель.
Но к «после» относится и другая проблема, поважнее, чем поиски виновных. Два перспективных самолёта точно пока никуда не полетят – Ил-114 и построенный следующий борт Ил-112. У них двигатели те же, что и на погибшем самолёте, – ТВ7-117СТ. Что делать? В ответ на это предлагаю рассмотреть вариант, который готовы предложить создателям самолётов профессиональные двигателестроители.



Авиадвигатель НК-4 по мощности превосходит современные аналоги

У России есть двигатель подходящей мощности – НК-4. Создан давно, но здесь главное – схема, конструкция. Мощность и надёжность. Так вот, по мощности его базовый вариант – мечта конструкторов «Ильюшина». Так что мешает его сделать, где прародитель двигателя? ПАО «ОДК‑Кузнецов» по уши загружено производством двигателей НК-32 второго этапа для сверхзвуковых стратегических Ту-160. И для вновь построенных в Казани самолётов, и для модернизации строевых машин. Плюс ракетные двигатели для космических программ. На «Кузнецове» висит и создание двигателя для ПАК ДА – Перспективного авиационного комплекса Дальней авиации. Дело идёт непросто, со скрипом. Остальные двигателестроительные заводы тоже загружены собственными программами и к тому же незнакомы с кузнецовской школой проектирования. Казанское моторостроительное производственное объединение (КМПО), которое плотно работало с «Кузнецовым», с конца 90-х «ушло» (не по своей воле) из авиации, занимается газоперекачивающими агрегатами и энергетическими установками. Им, чтобы набрать темп, раскачаться и сделать авиационный двигатель, потребуется масса времени и денег на современное оборудование, поиск специалистов.

НК-4 – сверхудачный двигатель

В Самаре есть люди, готовые работать. Американцы подсчитали: чтобы сделать авиационный двигатель с нуля, потребуется 10 млрд долларов. Приблизительно то, чем сегодня занимается Пермь с двигателем ПД-14 и ПД-35, создание двигателя на пустом месте таит в себе множество неожиданностей.

 Но когда в «революционных» подходах нет необходимости, самая правильная схема – эволюция.

 Есть качественная, испытанная в серии и конструктивно отработанная основа, её и надо развивать. Тот же НК-4 – сверхудачный двигатель, сегодня в нём только надо поменять сталь на более современные материалы для облегчения конструкции, системы управления и сделать ещё ряд изменений (конструкторы знают). Один из инициаторов создания турбовинтового двигателя для региональных самолётов в классе мощности 3500–4000 л.с. сказал прямо:

– Если сегодня на двигатель наброситься, плотно взять в работу, с гарантией финансирования, конечно, то ровно через год можно будет ставить на испытания готовое изделие. И миллиарды долларов не понадобятся – вполне можно обойтись достаточно скромной суммой в рублях. Для первого экземпляра даже лежит кое-что существенное в заначке, на дальней полке.

Называть эту цифру не буду, ориентировочно мне обозначили, не потрясает совершенно. Но пусть специалисты с финансистами её сначала окончательно утрясут.

Уральский вариант

На Уральском заводе гражданской авиации много молодёжи. Предприятие серьёзно омолаживается. Огромная номенклатура работ, и каждому найдётся применение. За пять лет численность сотрудников выросла в два раза, до 4300 человек. На УЗГА множество молодых специалистов, выпускников Самарского университета по авиастроительным и двигателестроительным специальностям.

Например, на УЗГА взялись довести до ума полуфабрикат – двигатель ВК-800, о котором, честно говоря, надоело слышать и писать. Первый раз его показали в Москве на выставке «Двигатели-1998»! За 20 с лишним лет климовцы так и не сделали его серийным изделием. В результате вертолёты «Ансат», Ка-226, 19-местный самолёт L-410, перспективный ЛМС-901 «Байкал» (он должен заменить ветерана Ан-2) и тяжёлый беспилотник «Альтаир» оснащены импортными силовыми установками, что в современных условиях дело рисковое – какие санкции ещё придумают зарубежные «партнёры», никому не известно. Почему-то верится, что у специалистов УЗГА получится переломить ситуацию и сделать работоспособный и надёжный ВК-800.

А климовцы, надо отметить, тем временем активно продвигают ВК-650, грозятся, что в 2023 г. он выйдет на лётные испытания и вытеснит с «Ансатов» и Ка-226 иностранные аналоги. Редакция «АН» только приветствует такие заявления, но ждёт результат. Что, кстати, весьма актуально для Минобороны, их «Ансаты» из-за санкций и невозможности отремонтировать двигатели уже простаивали в Сызранском военном училище лётчиков.

А в Екатеринбурге собрали специалистов высокой квалификации, и её, соответственно, поддерживают и развивают. А самое главное, у людей горят глаза!

Что принципиально важно в нашей истории с НК-4. Предприятие имеет колоссальный опыт капитальных и восстановительных ремонтов вертолётных и самолётных двигателей – для вертолётов семейства Ми-8, самолётов Ту-154 и приводов для газоперекачивающих агрегатов (ГПА). Как известно, в приводах отечественных ГПА трудятся авиационные двигатели НК-12 (такие являются силовой установкой стратегических ракетоносцев Ту-95МС), НК‑8 (Ту-154 и Ил-62), ПС-90 (Ил‑96, Ил-76, Ту‑204-214). То есть на УЗГА хорошо освоили технологии «Кузнецова», и сделать двигатель знакомой школы проектирования будет достаточно просто – технологии НК-12 используются те же, что в НК-4. Проектировать абсолютно новый двигатель – это годы труда и колоссальные затраты, нужно иметь мощное конструкторское бюро. А вот чтобы взять готовый НК-4 и сделать из него современный агрегат, как представляется, сегодня никто, кроме Уральского завода гражданской авиации, такой проект не поднимет. Двигатель летал, был установлен на первых 17 авиалайнерах Ил-18.

В Екатеринбург ездят специалисты-авиастроители и преподаватели высшего уровня, в том числе из Самарского университета. Владимир Зрелов, доктор наук, профессор кафедры конструкции и проектирования двигателей летательных аппаратов, создатель крупнейшего в стране музея авиационных двигателей, частый гость на УЗГА. Проводит там занятия, читает лекции. Даже у сложившихся производственников есть тяга к совершенствованию, а про недавних выпускников вузов и говорить нечего:

– Я делюсь знаниями по конструкции, проводят занятия технологи и материаловеды, по другим специальностям. По окончании слушатель получает университетский сертификат. В процессе обучения можно пойти в цех и на практике рассмотреть и разобрать конкретные вещи. Одно дело – смотреть чертёж, другое – потрогать руками, поработать и прочувствовать реальную конструкцию. И руководители тоже добросовестно ходят на занятия, выполняют задания, пишут работы, сдают экзамены – всё, как положено.

–Они смогут сделать двигатель на основе НК-4?

– Думаю, да. Его размерность близка к размерности вертолётного ТВ3-117, который там ремонтируют, делают для него ряд деталей, есть хорошие технологии покрытия лопаток. Понятно, что современная техника создавалась и создаётся в кооперации. Но у УЗГА есть преимущество – множество проектов, современные цеха и оборудование, все виды неразрушающего контроля и даже уникальный стенд для испытаний двигателей большой тяги.

Для ускорения работ на базе Самарского университета в кратчайшие сроки можно создать конструкторский коллектив, скрестить молодость и опытных конструкторов, когда-то работавших с генеральным конструктором Николаем Дмитриевичем Кузнецовым. Как вам идея?

Илон Маск – фантастические проекты на советском двигателе

Маск знаменит фантастическими проектами. Но в новейшей ракете-носителе использует как образец апробированный двигатель НК-33. Ходит в Сети фильм, где Маск делится своими планами на космос, Луну, Марс, и вдруг в кадр попадает ряд ракетных двигателей, в которых конструкторы-ракетчики из Самары сразу опознали НК-33 – турбонасосный агрегат лежит вдоль камеры сгорания, больше в мире так никто не делал. Корреспондент, надо сказать, оказался профессионалом: «Так это же русский двигатель!» Маск ответил: «Да, это русские влияют, мы их пока на «четвёрку» догнали, а им надо «пять» ставить. Но мы их перегоним, мы работаем, а они давно нет». Был это самарский НК-33 или его хорошо исполненный клон – непонятно. Конструкторская документация на двигатель в США имеется, об этом ниже.

Этот двигатель был разработан для советской лунной программы, обладал высочайшими мощностными характеристиками и огромным ресурсом – на стенде, без съёма он отработал 16 пусков, суммарно более 4 часов. Но Сергея Павловича Королёва не стало, американцы высадились на Луну, программу свернули, и кузнецовский двигатель остался не у дел, команда сверху была – «Уничтожить!». Спустя полвека партию этих двигателей (37 штук) для ракеты «Антарес» приобрела американская компания «Аэроджет». Все эти годы они были укрыты на полигоне под Самарой в ничем не приметном ангаре! Стратегически мыслящий Николай Кузнецов приказал: «Спрятать!» Летал с этим двигателем и «Союз-2.1в». Это аргумент тем, кто скажет, что двигатель НК-4 устарел!

Справочно>> Разработчики НК-33 возлагают большие надежды на проект его возрождения. «Нашему коллективу крайне важно, чтобы НК-33 был востребован и в России, – делится Александр Иванов. – Я часто говорю нашей молодежи: когда мы уйдем, вы будете работать с этим изделием еще долго – это источник для многих технических решений. Существующие ракетные двигатели вышли на предел своих энергетических характеристик. У НК-33 огромное будущее, и работы по его модернизации и восстановлению в серийном производстве имеют огромное значение».

Мечта заводчан – добиться пуска НК-33 в серию. «Мы сохранили двигатель в чертежах и товарном заделе, – говорит конструктор Данильченко. – И сегодня наша цель – восстановить его серийное производство. Эта работа уже началась. Реализуется она руками молодых специалистов на современном оборудовании». Поскольку на ракетные двигатели есть спрос, на ОАО «Кузнецов» уже сформирован график восстановления их производства. «В настоящий момент вопрос воспроизводства двигателя мы решаем совместно с Объединенной двигателестроительной корпорацией, куда входит предприятие. Мы говорим о начале поставок новых двигателей с 2017–2018 года, – отмечает Якушин. – С учетом прогноза востребованности изделий, к 2020 году мы должны выйти на уровень производства 15–20 двигателей в год». Есть у завода и другой перспективный проект – НК-39, еще один «лунный» двигатель. Объект пристального внимания со стороны европейских заказчиков. Но об этом речь впереди. ОАО «КУЗНЕЦОВ» – одно из крупнейших предприятий авиационного и космического двигателестроения. Входит в состав «Объединенной двигателестроительной корпорации». «ОБЪЕДИНЕННАЯ ДВИГАТЕЛЕСТРОИТЕЛЬНАЯ КОРПОРАЦИЯ» – интегрированная структура, производящая двигатели для военной и гражданской авиации, космические программы, установки различной мощности для производства электрической и тепловой энергии, газоперекачивающие и корабельные газотурбинные агрегаты. Объединяет более 85% ведущих предприятий отрасли…

В США в «большой» авиации давно конкурируют два гиганта – «Дженерал Электрик» и «Пратт-Уитни». «Дженерал Электрик» чаще предлагает абсолютно новые, революционные и, возможно, даже лучшие решения, но контракты на производство двигателей Пентагон отдаёт, как правило, более консервативным двигателям «Пратт-Уитни», которые применяют в конструкции проверенные и апробированные элементы. Но «Дженерал Электрик» не остаётся внакладе, военные их продолжают финансировать, у революционной конструкции со временем «выжигают» выплывающие на поверхность дефекты, она становится надёжной и замещает двигатель конкурентов.

Сразу кидаться в новое – терять время на длительную доводку. А самолётам надо летать! В том числе нашим Ил-112В, Ил‑114-300 и ТВРС-44 (турбовинтовой региональный самолёт – 44). Не стоит забывать, что противолодочные самолёты Ил‑38 летают на украинских турбовинтовых двигателях АИ-20М мощностью 4250 л.с. И здесь реинкарнация НК-4 тоже может пригодиться. К тому же двигатель достаточно простой и ремонтопригодный в отличие от ТВ7-117СТ. По расчётам, дальность Ил-112В с двигателем НК-4А вырастет более чем на 20%.

По данным источников «Аргументов недели», двигатель ТВ7-117СТ, который угробил 17 августа Ил-112В вместе с экипажем, будет доведён до заявленных изначально характеристик по мощности и надёжности к 2027 году…

По теме:

Семейства турбовинтового двигателя ТВ7-117С

88-летию образования Опытного КБ “Ильюшина”