Международный авиационно-космический салон в Жуковском – всегда особое событие для Российской Федерации. Но в 2021 году его актуальность еще более возросла. Несмотря на пандемию, зритель хотел увидеть новые летательные аппараты, познакомиться с необычными инженерно-техническими разработками отечественных и зарубежных производителей. Какие новинки продемонстрировали в этот раз наши лучшие предприятия?
Среди них – АО ？Научно-производственное предприятие ？Аэросила？. НПП ？Аэросила？ традиционно участвует в авиасалонах ？МАКС？ уже в течение почти 20 лет. И на этот раз оно представило свои разработки в двух традиционных для него областях, в которых является лидером. Это воздушные винты и малоразмерные газотурбинные двигатели.
Сразу отметим, что вся наша турбовинтовая отечественная авиация оснащалась и оснащается воздушными винтами разработки Аэросилы. И практически все прочие летательные аппараты также имеют на своем борту агрегаты, разработанные предприятием.
На МАКС-2021 Аэросила представила свои последние разработки для гражданской авиации. В частности, воздушные винты для готовящихся к серийному производству самолетов. Такие как:
воздушный винт АВ-112-114 – для самолета Ил-114-300; воздушный винт АВ-410 – для импортозамещающей версии самолета L-410; воздушный винт для беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Последний представлен с полностью отечественным поршневым двигателем уже как силовая установка (двигатель разработан партнером предприятия).
Особенность самолета Ил-114-300 – нижнее расположение крыла, что предполагает жесткие условия работы воздушного винта в части возможной повреждаемости лопастей предметами аэродромной засоренности и льдом. Разработчиком самолета внедрены конструктивные мероприятия по установке защитного устройства, предотвращающего выброс из переднего шасси. Со своей стороны Аэросила также применила ряд мероприятий по защите лопасти от повреждения, в том числе с использованием высокоточной защитной накладки, повторяющей геометрию лопасти. Применяемая защита положительно себя зарекомендовала при более чем 15-летней эксплуатации в условиях Крайнего Севера, обеспечивая заданный ресурс без досрочного съема винтов с крыла.
Главный конструктор по воздушным винтам Павел Точилин Представлены также вспомогательные газотурбинные двигатели (ВГТД) – представители линейки движков нового поколения с оптимально выбранными типоразмерами, что позволяет создавать их модификации под любой летательный аппарат с учетом конкретных бортовых энергопотребностей. Самый маленький в этом ряду (для самолета Ил-114-300) – ТА14-114.
Еще один ВГТД – ТА18-100С для самолета Sukhoi Superjet 100, который, как известно, создавался под использование западных комплектующих. Это впоследствии привело к большим проблемам с его экспортом. Недавно наконец этот вопрос сдвинулся с мертвой точки. В соответствии с Программой импортозамещения (2015 год) ставилась задача обеспечить замену, в частности, вспомогательных двигателей иностранного производства на отечественные к 2020 году. Как, впрочем, и для МС-21. НПП ？Аэросила？ еще в 2015 году откликнулось на Программу импортозамещения и заявило о возможности выполнения этой задачи с опережением.
– Мы сообщили о нашей готовности обеспечить выполнение этой программы по самолету Sukhoi Superjet 100 уже с 2017 года, а по МС-21 – с началом его серийного выпуска, – говорит заместитель коммерческого директора по маркетингу, ВЭД и инновационной деятельности НПП ？Аэросила？ Александр Браславец. – Понятно, что требовался и ответный настрой разработчиков самолетов. На МАКС-2021 состоялось очень значимое для нас событие – Росавиация торжественно вручила Аэросиле сертификат на ВГТД ТА18-100С. Сегодня двигатель проходит летные испытания.
Третий вспомогательный двигатель, представленный Аэросилой на МАКСе, – демонстратор энергоузла на базе вспомогательного газотурбинного двигателя ТА18-200, у которого также имеется несколько модификаций, и одна из них планируется к применению и на МС-21, где пока еще стоит иностранный движок.
Важно, что все эти двигатели являются базовыми. Кроме того, на их основе создается продукция также для военной авиационной и вертолетной техники. В частности, для Як-130, самолетов Сухого, других. Предприятие активно участвует в выполнении ГОЗ.
В чем же уникальность базовых двигателей Аэросилы? Они обладают удельными и эксплуатационными параметрами на уровне лучших мировых образцов. Это главное.
Если заглянуть в завтрашний день предприятия, то это создание энергоузлов под современную прогрессивную концепцию ？электрического самолета？. Над этим уже идет работа. Представьте, до взлета любой лайнер обеспечивает все бортовые энергопотребности и двигается за счет энергоузла, что экономит моторесурс маршевого двигателя и топливо. Более того, энергоузел найдет применение и в ？электрическом вертолете？. Это позволит избавиться от тяжелого редуктора, а несущий и рулевой винты будут приводиться электромоторами. Аэросила уже сегодня работает в этом направлении и предлагает линейку энергоузлов, которые предназначены для постоянной работы, в отличие от прежних вспомогательных силовых установок, обеспечивавших электроэнергию для систем самолета и сжатый воздух для запуска маршевых двигателей и работы системы кондиционирования, но все это лишь до запуска маршевых двигателей.
Безусловно, воздушные винты подвергаются постоянному техническому совершенствованию. И изюминка, например, винтов беспилотников, по словам главного конструктора по воздушным винтам Павла Точилина, в электроприводном управлении углом установки лопасти. Иначе говоря, гидравлическая система (обычно используемая для управления) исключена, взамен нее ？лишь？ токосъемник и электродвигатель с редуктором, что дает существенную экономию в весе, упрощает систему управления.
Еще один экспонат, представленный на МАКСе Аэросилой, – это винт АВ-410 для импортозамещающей локализованной версии самолета L-410, созданный с лучшими техническими характеристиками, чем у заменяемого. Воздушный винт внешне может восприниматься как нечто простое – вся его высокотехнологичность скрыта и неприметна. И чтобы раскрыть техническое совершенство этого ответственного изделия авиационной техники, демонстрируется он по-новому, с представлением различных технологических стадий исследований, испытаний и отработки лопасти. В частности, одна из лопастей ？препарирована？, то есть на нее наклеены тензодатчики. Зачем это потребовалось?
Во-первых, показать и рассказать, какой участок лопасти наиболее нагруженный, и ？раскрыть？, образно говоря, кухню производства, что повышает доверие покупателей, позволяет им ощутить, что надежность создаваемых изделий убедительно подтверждена. Ведь далеко не все осознают, насколько это технологически сложный агрегат – воздушный винт и, кажется, столь обычная, простая его деталь – лопасть.
Во-вторых, подчеркнуть лидерство Аэросилы в разработке воздушных винтов с композитными лопастями. Даже для слуха инженера представляется поразительным, что современные воздушные винты предприятия достигают эффективности 0,9. Другими словами, КПД преобразования мощности двигателя в направленное движение потока столь неуловимой среды, как воздух, что и обеспечивает тягу для движения летательного аппарата, составляет 90 процентов!
И последнее. Сегодня Аэросиле более 80 лет. За это время предприятие успешно осуществило уже около 200 проектов по разработке воздушных винтов и вспомогательных двигателей. И если раньше, например, разработка вспомогательных двигателей проводилась разрозненно, под тот или иной летательный аппарат, то с созданием линейки базовых газотурбинных двигателей НПП работает системно над их адаптацией в модели и модификации под различные летательные аппараты. Что дало прекрасный производственный и экономический эффект. Если суммарно за весь период было разработано около 50 двигателей, то за последние 20 лет – уже более 25 моделей и модификаций.
Это наглядно демонстрирует, как вырос темп выполнения работ, а значит, и авторитет предприятия у потенциальных заказчиков его высокотехнологичной и пользующейся спросом продукции.
Олег Фаличев
Опубликовано в выпуске № 28 (891) за 27 июля 2021 года