ВЛ / Статьи

«Изделие 30» сделает Су-57 самым мощным в мире

0
11-08-2021, 11:42...
1 069
 
НПО «Сатурн» запустит производство нового авиационного двигателя через четыре года

Новая модификация истребителя пятого поколения Су-57 будет полностью готова в 2025 году. Тогда же начнется и серийное производство этого самолета, сообщает ТАСС со ссылкой на своего источники в оборонно-промышленном комплексе.

В настоящий момент новая модификация истребителя создается в рамках ОКР «Мегаполис». Собеседник агентства назвал некоторые отличия от базовой версии Су-57, которая уже начала поступать в ВВС.

На самолете будет установлено новейшее бортовое радиоэлектронное оборудование, которое позволит еще больше повысить боевые возможности многоцелевого истребителя, предназначенного в равной степени поражать и воздушные, и наземные цели.



Главное же отличие заключается в установке на самолет нового двигателя второго этапа. Он известен как «Изделие 30». Имеет большую реактивную тягу, чем использующийся на базовой модификации турбореактивный двухконтурный двигатель АЛ-41Ф1, позволяет совершать набор скорости и высоты в более короткие интервалы времени. А также обладает большей экономичностью расходования топлива, благодаря чему у истребителя возросла дальность полета при тех же запасах топлива.

Также у «Изделия 30» снижена тепловая заметность, и самолет сложнее обнаружить в инфракрасном диапазоне волн.

Необходимо сказать, что двигатели для современных истребителей столь же сложны с точки зрения их разработки, как и самолеты, на которые они устанавливаются. На полный цикл их создания — от эскизных проектов до летных испытаний — уходит не менее десяти лет. И в России, и за ее пределами.

Двигатель для истребителя пятого поколения начали создавать еще в советский период — в 1982 году на рыбинском НПО «Сатурн». Предназначался он для разработки ОКБ Микояна МиГ 1.44. Это был турбореактивный двухконтурный двигатель с форсажной камерой, с отклоняемым вектором тяги и переменной двухконтурностью АЛ-41Ф. Однако двигатель и самолет разошлись, как в море корабли, — проект МиГ 1.44 был закрыт.

Но двигатель рыбинцы сделали. И он прошел весь цикл не только наземных испытаний, но и поднимался в воздух в составе летающей лаборатории, созданной на базе перехватчика МиГ-25. На форсаже выдавал тягу в 18 тыс. кгс (килограммов силы). Надо сказать, прекрасный показатель.

«Сатурн» утверждает, что АЛ-41Ф полностью удовлетворяет требованиям, предъявляемым к двигателям пятого поколения. Главные из них таковы: обеспечение сверхзвуковой скорости полета самолета в бесфорсажном режиме, полностью цифровая система управления двигателем, плазменное зажигание.

По первому пункту все нормально. По второму есть некоторые досадные нюансы. А третий пункт на АЛ-41Ф не реализован.

Для Су-57 первой очереди был создан двигатель АЛ-41Ф1 или «Изделие 117», производство которого началось в 2008 году. А летать на истребителях он начал в январе 2010 года. Необходимость создания нового двигателя заключалась в том, что АЛ-41Ф имел слишком большие габариты, чтобы нормально вписаться в конструкцию Су-57.

Его силовые характеристики, которые четыре года назад раскритиковала Индия, чтобы выйти из совместного проекта по созданию экспортной модификации Су-57, вполне на уровне. Если сравнивать с лучшим американским истребителем F-22 Raptor.

АЛ-41Ф1 в бесфорсажном режиме развивает тягу в 9 000 кгс. На форсаже — 15 000 кгс. И тем самым незначительно уступает в форсажном режиме двигателю Pratt & Whitney F119, используемому в «Рапторе», — 15 800 кгс. Правда, в бесфорсажном режиме разница более значительная — 9 000 кгс против 10 500 кгс. Однако разница в тяговооруженности (отношение тяги к весу самолета) совсем незначительная. При нормальной взлетной массе у Су-57 — 1,13, у F-22 — 1,15. При максимальной взлетной массе соответственно 0,85 и 0,88.

Необходимо сказать, что снижение тяги у нового двигателя по отношению к АЛ-41Ф на 3000 кгс произошло из-за того, что его габариты были уменьшены.

Из требований к «пятерочникам» полностью выполнены бесфорсажная сверхзвуковая скорость и плазменное зажигание. Введена и полностью цифровая система управления. Однако не удалось достичь необходимого уровня надежности. В связи с этим были введены некоторые дублирующие электронно-гидромеханические элементы.

Рассматривая линейку последних двигателей для истребительной авиации, необходимо упомянуть и двигатель для Су-35С — АЛ-41Ф1С («Изделие 117С»). Он очень близок по конструкции к АЛ-41Ф1, что естественно, поскольку его разрабатывали несколько позже. Но с несколько уменьшенными силовыми характеристиками. Бесфорсажная тяга равна 8 800 кгс, на форсаже — 14 500 кгс. А вот система управления в нем используется старая — на аналоговых элементах. Тем не менее, Су-35С способен поддерживать сверхзвуковую скорость без использования форсажной камеры.

НПО «Сатурн» наряду с силовыми характеристиками подтянуло и эксплуатационные для двух двигателей. Ресурс АЛ-41Ф1С и АЛ-41Ф1 равен 4000 часов.

В новой модификации Су-57 будет использоваться двигатель второй очереди «Изделие 30». Собственно, он уже используется. Как минимум два прототипа на нем уже летают с конца 2017 года.

Итак, чем же он лучше, чем АЛ-41Ф1? У него существенно увеличена тяга: 11 000 кгс в бесфорсажном режиме полета и 18 000 кгс на форсаже. Соответственно резко возросла тяговооруженность: 1,36 при нормальной взлетной массе и 1,01 при максимальной.

«Сатурн» утверждает, что это, по сути, новый двигатель, а не модернизация АЛ-41Ф1. У него новый вентилятор, «горячая» часть (от входа в камеру сгорания до сопла включительно), система управления.

В новом двигателе должна быть достигнута рекордная степень форсирования тяги — отношение увеличения тяги при переходе с обычного режима на форсированный к величине нефорсированной тяги, выраженное в процентах. У «Изделия 30» это ((18 000 — 11 000)/11 000)*100=63,6%.

У двигателя Pratt & Whitney F119 для F-22 этот параметр равен 25,7%, у Pratt & Whitney F135 для F-35 — 34,9%. Данный параметр характеризует способность самолета к быстрому переходу от крейсерской скорости к максимальной. А также экономичность расходования топлива в сверхзвуковом крейсерском режиме полета.



Рекордным должен быть и удельный вес двигателя — отношение его сухого веса (в незаправленном виде и без ряда элементов, например, крепежных) к максимальной тяге, которую развивает двигатель. Разделив 1400 кг (сухой вес «Изделия 30») на 18 000 кгс, получаем 0,078. Для двигателя первой очереди АЛ-41Ф1 с сухим весом 1600 кг удельный вес равен 0,107. Для F-22 и F-35 этот параметр равен соответственно 0,087 и 0,111.

Что же касается силовых характеристик, то тут, конечно впереди Pratt & Whitney F135 для F-35. Его бесфорсажная тяга равна 13 000 кгс, форсажная — 19 500 кгс. Но тут следует учитывать, что он длиннее «Изделия 30» почти на метр. И тяжелее на 300 килограммов.

Однако для оценки эффективности американского двигателя в составе самолета следует учитывать, что он один. В то время как Су-57 имеет два двигателя. И хоть F-35 является легким истребителем, но его тяговооруженность хуже, чем и у F-22, и у Су-57. И составляет при нормальной взлетной массе 0,88 и 0,67 при максимальной.

До Су-57 с «Изделием 30» как до Луны. У российского самолета эти характеристики соответственно равны 1,36 и 1,01.

Если же сравнивать истребители четвертого поколения, то там все скромнее.

Французский «Рафаль» — 5100 кгс и 7500 кгс на форсаже.

Евроистребитель «Тайфун» — 6100 кгс и 9200 кгс на форсаже.

Шведский однодвигательный «Грипен» — 5100 гс и 8160 кгс на форсаже.

F-15 — 7900 кгс и 13200 кгс на форсаже.

Однодвигательный F-16 — 7900 кгс и 13000 кгс на форсаже.

Источник


Наш канал в Яндекс Дзен

Комментарии:



  • Яндекс.Метрика

  • Нам пишут Статьи разные Наши Партнеры
    Главная Контакты RSS
    Все публикуемые материалы принадлежат их владельцам. Использование любых материалов, размещённых на сайте, разрешается при условии размещения кликабильной ссылки на наш сайт.
    Реестровая запись Роскомнадзора № A-1584-97-BLG
    По всем вопросам, жалобам и предложениям: vegchel@yandex.ru
Регистрация