Turboreaktiivmootorite (turboreaktiivmootorite) loomine kaasaegsetele lahingulennukitele on tehnoloogia, mis pole igale riigile kättesaadav. Turboreaktiivmootoreid saab projekteerida ja toota ainult juhtivatel tehnoloogilistel võimudel, kuna selleks on vaja arenenud projekteerimiskoole, kõrgtehnoloogilisi materjale ja keerukaid tehnoloogilisi protsesse. Külma sõja ajal olid lennukite turboreaktiivmootorite juhtivad arendajad USA ja NSV Liit, Suurbritannia ja Prantsusmaa hingasid kuklasse.
Põlvkondade rass
Üks keerulisemaid ja tehnoloogiliselt arenenumaid on hävitajate mootorid, mis peavad ühendama nõuded kõrgele maksimaalsele tõukejõule järelpõletiga ja ilma, kõrge kütusekulu ja suhteliselt kompaktsed mõõtmed. Pikka aega käisid Nõukogude Liit ja Ameerika Ühendriigid praktiliselt "pea ees", aeg -ajalt tõmbas üks riik, siis teine ette. Nõukogude lennukimootorite puudujääke seostati sageli väikese ressursiga - Ameerika Ühendriikide tehnoloogilised võimalused olid alati kõrgemad, sageli õnnestus pariteeti säilitada ainult nõukogude inseneride ja disainerite leidlikkuse tõttu. Ent NSV Liidu lagunemise ajaks oli see probleem juba praktiliselt lahendatud.
NSV Liidu kokkuvarisemine halvas tugevalt riigi lennundustööstust - kadus personal, tehnoloogilised pädevused, raisati aega. Just sel hetkel oli käimas viimase viienda põlvkonna lennuki väljatöötamine, mille jaoks olid vajalikud vastavad mootorid.
Selle tulemusena asusid Ameerika Ühendriigid juhtpositsiooni, luues esmalt F119-PW-100 mootori viienda põlvkonna raskehävitajale F-22 ja seejärel F-135-PW-100/400/600 mootori F- 35 kerget ühemootorilist hävitajat.
Venemaal venis viienda põlvkonna hävitajate ja nende mootorite väljatöötamine. Sukhoi ja Mikojani projekteerimisbürood tegid kroonilise alarahastamise tingimustes iseseisvalt viienda põlvkonna hävitajate tööd.
1997. aastal esitas Sukhoi disainibüroo kavandi Su-47 ettepoole suunatud hävitajale (teema S-37). Prototüübile paigaldati hävitaja-pealtkuulaja MiG-31 turboreaktiivmootor D-30F6, kuid seeriamasinasse plaaniti paigaldada teistsugune mootor-P179-300. Mikojani disainibüroo töötas omakorda multifunktsionaalse esireketi hävitaja MiG-1.44 projekti kallal, mis tegi oma esimese lennu 2000. aastal. Selle mootorina pidi kasutama turboreaktiivmootorit AL-41F, mis on spetsiaalselt välja töötatud viienda põlvkonna õhusõidukite jaoks, mille tõmbejõud on hinnanguliselt 18 tonni.
Mõlemad projektid põhinesid eelmise sajandi lahendustel ega vastanud enam kaasaegsetele nõuetele. Koos kroonilise alarahastamisega mattis see mõlemad projektid maha. Arvatavasti saaks MiG-1.44 arendusi Hiina kasutada oma viienda põlvkonna hävitaja J-20 arendamisel.
Su-47 ja MiG-1.44 suletud projektid asendati paljutõotava esiliini lennunduskompleksi (PAK-FA) projektiga, mille hanke võitis Sukhoi disainibüroo, mis lõpuks lõi Su -57. Tundub, et kõik on korras? Selle masina loomise teel tekkis aga palju tehnilisi ja tehnoloogilisi probleeme. Üks kriitilisemaid oli viienda põlvkonna mootori puudumine.
Näib, et selline mootor loodi-see on turboreaktiivmootor AL-41F, millega lendas 2000. aastal ka MiG-1.44. Kuid selle mõõtmed ei võimaldanud seda hävitajale Su-57 asetada. AL-41F baasil loodi vähendatud mõõtmetega turboreaktiivmootor AL-41F1, mille tõukejõud vähenes 18 000 kgf-lt 15 000 kgf-le, mida peetakse juba viienda põlvkonna hävitaja jaoks ebapiisavaks.
Lõppkokkuvõttes sai turboreaktiivmootorist AL-41F1 Su-57 esimese astme mootor, millega hakatakse tootma ainult osa seeriamasinatest. Selle asendamiseks töötatakse välja teise etapi mootor nimetuse "Toode 30" all, selle kohta pole veel palju teavet - järelpõleti tõukejõud peaks olema 18 000 kgf, mis on väiksem kui juba masstoodanguna toodetud Ameerika F-135-PW-100/400 (19500 kgf). "Toote 30" arendamine ja testimine on juba veninud.
Siiski oli (ja on siiani olemas) alternatiiv mootorisarja AL-41F1 / AL-41F / AL-41F1 / "Toode 30" arendamisele. Eespool mainiti, et turboreaktiivmootorit R-179-300 peeti Su-47 väidetavaks seeriamootoriks-aga mis mootor see on?
Alternatiivne lahendus
Turboreaktiivmootor R179-300 töötati välja vertikaalse õhkutõusmise ja maandumise (VTOL) Yak-141 mootori R79V-300 (toode 79) baasil.
Tõukejõu parameetrid mootori Р79В-300 maksimum- ja järelpõletusrežiimides ületavad oluliselt teiste neljanda põlvkonna turboreaktiivmootorite parameetreid. Р79В-300 kaal on veidi suurem, kuid ärge unustage, et see sisaldab pöörlevat otsikut, mis võimaldab järelpõletit kasutada nii horisontaalses kui ka vertikaalses režiimis.
Spetsiaalsete väljaannete lehtedel ja Internetis arutatakse Venemaa õhujõududes (õhujõududes) sageli kerge ühemootorilise hävitaja - Ameerika F -16 analoogi - puudust. Kuid tegelikult loodi selline lennuk praktiliselt - see on Jak -141. Jah, Yak-141 on lennuk VTOL, kuid selle omadused on üsna võrreldavad sarnase kaalumõõduga hävitajatega-lennukid MiG-29 ja F-16.
Võib eeldada, et Yak-141 baasil oleks võimalik luua kerge multifunktsionaalne ühemootoriline hävitaja, mille lennuomadused oleksid paremad kui uusimate versioonide MiG-35 ja F-16 omad
Sellest tulenevalt võiks just siis, kui lennukite perekonda Su-27 kaasajastada, moderniseerida ka Yak-141 baasil põhinevat kerghävitajat, eelkõige elektroonilise pardaseadmete (avioonika) ja uute relvade integreerimise osas.
Selline lennuk võiks olla nõutud nii Venemaa õhujõudude poolt kui ka välisturgudel, kus sama MiG-29 ei saavutanud populaarsust.
Üldiselt oleks sel juhul võinud Vene tööstuses tekkida teatud "triumviraat", milles Jakovlevi disainibüroo keskenduks kergetele ühemootorilistele hävitajatele ja VTOL-tüüpi lennukitele, Sukhoi disainibüroo ehitaks raskeid Su-27 klassi hävitajaid., ja MiG disainibüroo arendaks välja MiG-31 tüüpi pikamaa raskete pealtkuulajate (hiljem multifunktsionaalsed) hävitajate rea. Loomulikult ei oleks tööjaotus kohustuslik, iga disainibüroo võiks osaleda konkurssidel "sellel teemal", sest konkurents on õnnistus
Aga tagasi lennukimootorite juurde. Kinnitamata andmetel "lekkisid" R-79-300 tehnoloogiad 90ndate alguses Hiinasse:
„Sinodefence'i foorumil tõi üks osalejatest Hiina masina tõlke mõnest Hiina Interneti-ressursist, kus väidetavalt oli Hiina saanud tehnilise dokumentatsiooni Venemaalt ja R-79-300 mootori enda, mis oli varustatud Jak VTOL lennukid. -141.
1992. aastal otsustas sügavat majanduskriisi kogenud Venemaa lõpetada hävitaja Jak-141 arendamise. See otsus sündis lennutehnoloogia demonstratsioonil Machulishchis (Minski lähedal, Valgevenes). AMNTK Sojuzi väljatöötatud mootorit R-79-300 ei plaanitud ühelegi lennukile paigaldada. 1996. aasta augustis allkirjastas Venemaa akti mootori Hiina poolele üleandmise kohta ning esitas ka täieliku jooniste ja tehnilise dokumentatsiooni komplekti (mootor viidi üle ilma tõukejõu vektoriseerimisotsakuta). Kuid hiljem, 1998. aastal, kui Aasia finantskriis põhjustas Venemaal majandusraskusi, suutis Hiina oma tehnoloogiaga hankida mootoriotsiku R-79-300V.
R-79 baasil alustas Hiina gaasiturbiinmootorite uurimisinstituut (Xi'an) oma versiooni WS-15 väljatöötamist. Mootorit arendatakse mitmes versioonis:
-WS-15-10 hävitaja J-10M ekspordiversiooni jaoks;
-WS-15-13 paljulubava kerge stealth hävitaja J-13 jaoks;
-WS-15-CJ paljulubavale võitlejale lühikese õhkutõusu ja vertikaalse maandumisega;
-WS-15X paljutõotavale kahemootorilisele raskele hiilivale hävitajale J-20.
WS-15 mootori eduka väljatöötamisega on Hiina väidetavalt sulgenud lõhe Ameerika Ühendriikide, Euroopa ja Venemaaga arenenud sõjaliste reaktiivmootorite väljatöötamisel."
Hoolimata kogu selle teabe negatiivsusest, võib sellest järeldada, et turboreaktiivmootorit R79V-300 saab kasutada paljulubavate lennukimootorite aluseks
R79V-300 mootori baasil välja töötatud paljulubava turboreaktiivmootoriga R179-300 olid omadused, mis vastasid tolle aja viienda põlvkonna mootorite nõuetele. Koos AL-41F-ga peeti seda lootustandva viienda põlvkonna hävitaja aluseks, kuid sõjavägi valis AL-41F, kuna arvati, et selle saab lennukõlblikumaks muuta kiiremini.
Kas valik oli õigustatud või sekkusid muud tegurid? Kas sõjaväel oli õigus või vale, on lahtine küsimus. Valik AL-41F kasuks tehti juba 80ndatel, kuid AL-41F arengutel põhinevat hävitajat Su-57 "Product 30" pole veel valmisolekusse viidud.
Millise järelduse saab sellest teha?
Mootor on mis tahes lahingumasina - õhusõiduki, laeva, tanki - alus. Mootori omadused määravad kindlaks, millise lahingumasina sõiduulatus ja kiirus, lahingukoormus, soomuskaitse jne.
Keerulise tehnoloogia loomisel on alati oht, et arendaja jääb seisma - läheb valele teele, mille tagajärjel võib tekkida aastate või isegi aastakümnete viivitus. Võttes arvesse lahingulennukite tähtsust üldiselt ja eriti hävituslennukeid, on "munade ühte korvi panemine" täiesti vastuvõetamatu. Riik võiks endale lubada viienda põlvkonna lennukimootorite väljatöötamise usaldamise kahele disainibüroole. Lisaks, nagu me eespool ütlesime, mõjutab tervislik konkurents väga positiivselt lõpptoote kvaliteeti ja maksumust.
Siiski pole veel hilja, olukorda turboreaktiivmootoriga saab veel parandada. AMNTK "Sojuz" on säilitanud oma tehnilise pädevuse ja arendab ennetavalt mootoreid viienda põlvkonna lennukitele. Näiteks armee-2020 foorumil esitleti paljutõotavat turboreaktiivmootorit P579-300, mille deklareeritud omadused on üsna kooskõlas viienda põlvkonna lennukite mootoritele esitatavate nõuetega.
Kaugel sellest, et turboreaktiivmootorit R579-300 või muud sellel põhinevat lennukimootorit saab suuruse erinevuse tõttu integreerida Su-57 õhusõiduki raami, kuigi see pole täpne, võib-olla suudab AMNTK Soyuz seda kohandada P579-300 turboreaktiivmootor Su- 57 jaoks.
Kuid isegi kui turboreaktiivmootor P579-300 ei sobi Su-57-le, saab sellele ehitada kerge multifunktsionaalse hävitaja, sealhulgas VTOL-variandis, paljutõotavas kaugmaa pealtkuulamise lennukikompleksis või mõne muu vajadustele vastava õhusõiduki. Venemaa õhujõududele või eksporditarvetele.
Näiteks Sojuzi veebisaidi uudistes räägitakse võimalusest luua R579-300 turboreaktiivmootoril põhinev paljutõotav mootor strateegilisele UAV-le, mille lennukiirus on üle 3-4 M, mis võib olla ka kasutatakse väikeste kosmoselaevade käivitamiseks.
Rohkem mootoreid, head ja erinevad - see peaks olema meie tööstuse moto. Riigi ressursid võimaldavad täielikult rahastada mitut arendust paralleelselt, et vähendada paljutõotavate toodete loomise tehnilisi ja ajutisi riske.
