Praegu käivad ettevalmistused paljulubavate hävitajate Su-57 seeriatootmiseks. Nagu prototüüpide puhul, varustatakse seeriavarustus kahe mudeli mootoritega. Esimesed tootmisproovid saavad olemasolevad AL-41F1 mootorid (need on ka "esimese astme mootorid") ja seejärel asendavad need seerias uuemad "Products 30". Alates 2017. aasta lõpust on õhus katsetatud paljulubavaid turboreaktiivmootoreid „Toode 30“ning tulevikus on oodata nende tootmist lennukite seeriatootmise huvides.
TRDDF tüüp "Product 30" ehk "teise astme mootor" on üks peamisi teemasid projekti PAK FA / T-50 / Su-57 kontekstis. Pealegi on see teema üks suletumaid.
Kuid praeguseks on MTÜ Saturni esindatud arendajal, samuti kaitseministeeriumi ja teiste struktuuride ametnikel õnnestunud osa andmeid avalikustada ja teha umbkaudne pilt. Eeldatakse, et tulevikus jätkub uue teabe liikumist ja tööstus avaldab huvitava projekti uusi üksikasju.
Viienda põlvkonna mootor
Hävitaja Su-57 kuulub tingimuslikku viiendasse põlvkonda, mis näitab mitmete iseloomulike nõuete olemasolu. Üks peamisi selliseid nõudeid on ülehelikiiruse tagamine, sealhulgas ilma järelpõletite kasutamiseta. Olemasolevad seeriamootorid ei võimalda selliseid omadusi saada ja seetõttu on vaja täiesti uut elektrijaama. Paljutõotav mootor, mis on mõeldud Su -57 -le, nagu ka lennuk ise, omistatakse tingimuslikule viiendale põlvkonnale - siiski juba mootori ehitamise valdkonnas.
Su-57 lennukid "esimese astme" mootoritega-AL-41F1. Foto UAC / uacrussia.ru
Arvatakse, et turboreaktiivmootorite põlvkondade erinevus avaldub põhiparameetrite muutumises. Uue projektiga saavutatud järsk tõukejõu suurenemine või kütusekulu vähenemine võimaldab seda suunata järgmisele põlvkonnale. Uusim TRDDF "Toode 30" on nende näitajate järgi soodsalt võrreldav olemasolevate süsteemidega, mis võimaldab selle arendajatel rääkida "5" või "5+" põlvkonna mootori loomisest.
Uue mootori kõrge jõudlus saavutatakse eelkõige kõige kaasaegsemate tehnoloogiate, materjalide ja lahenduste abil. Sel juhul kasutatakse ka juba omandatud ideid. Seega jätkab "Toode 30" kodumaiste mootorite rida, millel on standardne otsik, millel on tõukejõu vektorjuhtimine.
Mõnest kaasaegsest lahendusest tuli aga loobuda. Näiteks 2013. aastal näitas NPO Saturn paljutõotavat titaanaluminiidist valmistatud kõrgsurvekompressori konstruktsiooni. On teatatud sellise materjali võimalikust kasutuselevõtmisest turbiini konstruktsiooni. Hiljem aga loobuti titaanaluminiidist "Toote 30" koostises. Kaalu kokkuhoid osutus tühiseks ning vastupidavus sõjaväemootoritele omastele suurenenud mehaanilistele ja termilistele koormustele oli ebapiisav.
Tehnilised detailid
Teadaolevate andmete kohaselt on "Toode 30" järelpõletiga möödaviigu turboreaktiivmootor. Mõne põhiidee tasandil meenutab see perekondade AL-31 ja AL-41 vanemaid mootoreid, kuid kõik selle üksused töötati välja uuesti ja kasutades kaasaegset arengut. Selle tulemuseks oli kõigi peamiste omaduste märgatav suurenemine, mis võimaldas toote "30" omistada järgmise põlvkonna TRDDF -ile.
Mootoril on oma klassile tüüpiline arhitektuur mitmeastmeliste kõrgsurve- ja madalrõhukompressorite, põlemiskambri ja mitmeastmeliste turbiinidega. Turbiinide taga on järelpõleti ja düüs koos UHT -ga. Vajalikud seadmed ühel või teisel otstarbel asetatakse mootori välispinnale. "Toote 30" arendajad ei kiirusta avalikustama kõiki disaini üksikasju, kuid mõned uue projekti omadused on juba teada.
Kompressor tagab sissetuleva õhu kokkusurumise astmega 6, 7, pakkudes õhuvoolu kiirust kuni 20-23 kg / s. Põlemiskamber on varustatud plasmasüttesüsteemiga, mis on paigaldatud otse pihustitele. Sellised vahendid tagavad kütuse süttimise kohe pärast põlemiskambrisse sisenemist. Tänu sellele säilib optimaalne põlemisrežiim ja nn. põleti - mootorisse kogunenud kütuse ebaõige põlemine. Gaaside temperatuur turbiini ees on vahemikus 1950 kuni 2100 ° K. Võrdluseks-seeriamootori AL-31F puhul ei ületa see parameeter 1700 ° K.
Kogenud Su-57 mootoriga "Product 30". Foto Nickolay Krasnov / russianplanes.net
Mootor "30" on varustatud uue otsikuga, millel on tõukejõu vektorjuhtimise funktsioonid. See seade on märgatavalt väiksem kui varem kasutatud ja sellel on erinevad kontuurid. Eelkõige muutub düüsi tagaserv, mille moodustavad üksikud klapid, ebaühtlane.
Oluline disainifunktsioon, mis pakub uusi võimalusi, on ümbersõidu astme muutus. Projektis võeti arvesse ka vajadust vähendada radari- ja infrapunaseiresüsteemide jaoks mootori ja õhusõiduki kui terviku nähtavust. Sellised probleemid lahendati õhu sisselaskeava ja düüsi optimaalsete konstruktsioonide loomisega.
Uue mootori jaoks on loodud originaalne elektrooniline digitaalne juhtimissüsteem, millel on täielik vastutus. See võtab vastu andmeid paljudelt erinevatelt anduritelt ja jälgib kõigi mootoriosade tööd. Saades piloodilt käske, juhib juhtimissüsteem neid, võttes arvesse praeguseid parameetreid ja erinevaid tegureid. Mootori automaatjuhtimine lihtsustab piloodi tööd ja hõlbustab ka elektrijaama häälestamist teatud tingimustes töötamiseks.
Kõik uued ideed ja lahendused on mõeldud mootori põhiomaduste parandamiseks. Avatud andmete kohaselt ulatub mootori "Product 30" maksimaalne tõukejõud 11000 kgf, järelpõleti - 18000 kgf. Võrdluseks-esimese astme mootori AL-41F1 tõukejõud on vastavalt 9500 ja 15000 kgf. Seega on Su-57, isegi kui maksimaalne stardimass ületab 35 tonni, tõukejõu ja kaalu suhe rohkem kui üks. Normaalse stardimassi korral jõuab see parameeter 1, 15-1, 2.
Uue mootori spetsiifilised parameetrid kas paranesid või jäid varasemate toodete tasemele. Seega näitab MTÜ Saturni juhtkond, et toote 30 kütusekulu jäi mootori AL -31F tasemele - umbes 0,67 kg • kgf / h. Samal ajal suurenes konkreetne tõukejõud, kuid selle parameetri täpset väärtust ei nimetata. Selliste parameetritega ei erine "30" mootor oma mõõtmete ja kaalu poolest kodumaistest turboreaktiivmootoritest.
Põhiparameetrite optimeerimine suurendab õhusõiduki jõudlust. Erinevate hinnangute kohaselt võib Su-57 ülehelikiirusel sõitmise kiirus ilma järelpõletit kasutamata, mille tagavad kaks mootorit, mille tõukejõud on 11 000 kgf, kuni M = 1, 5. UHT-ga düüsi olemasolu parandab oluliselt manööverdusvõimet kõikides režiimides.
Plaanid tulevikuks
Seni on paljulubav toode 30 turboreaktiivmootor lennukatsete etapis ja seda katsetatakse T-50 / Su-57 tüüpi prototüübil. Praeguseks on maa peal ja õhus katsetamiseks toodetud umbes kaks tosinat katsemootorit. Mootorite lennutestid on kestnud üle aasta ja need võtavad rohkem aega. Niisiis, eelmise aasta alguses teatati, et kogu lennutesti tsükkel võib kesta kolm aastat.
Mootor "30" montaažipoes (eeldatavasti). Foto Militaryrussia.ru
Praeguste plaanide kohaselt võtavad Vene lennundusjõud lähiaastatel vastu mitu esimest toodetud hävitajat Su-57. Esimesed seda tüüpi sõidukid varustatakse nn. esimese astme mootorid - TRDDF AL -41F1. 2020. aastal peaks ilmuma teine seeriaseadmete tarnimise leping. Seekord räägime uute mootorite kasutuselevõtust. Osa teise seeria võitlejatest varustatakse tootega 30. Selliste mootorite seeriatootmist hakkab juhtima UEC-Ufa mootorite tootmise ühing. Hiljem, umbes kahekümnendate aastate keskel, saab uus mootor kõigi seeria Su-57-de standardiks.
Paralleelselt olemasoleva versiooni "Product 30" testimise ja peenhäälestamisega käivad tööd sellise mootori jaoks uute üksuste loomiseks. Käimas on tasase otsiku väljatöötamine, mis suudab vähendada õhusõiduki allkirja erinevates spektrites. Tavalise düüsi asemel on plaanis mootori taha asetada kõver kanal, millele tuleks paigaldada kaks liigutatavat lamedat klapi.
S-kujuline kanal kaitseb turbiini labasid radarikiirguse eest ja otsiku ristkülikukujuline osa vähendab reaktiivsete gaaside infrapunakiirgust. Samal ajal tekitavad sellised seadmed gaaside liikumisele täiendavat takistust, mis viib mootori tehniliste omaduste kergele vähenemisele. Uus otsik on alles algusjärgus ja pole veel teada, kas seda rakendatakse Su-57 tulevastes uuendustes. Sellise projekti abil saavad aga Venemaa mootoriehitajad olulisi kogemusi.
Samuti teatatakse "kuuenda põlvkonna" mootori loomise küsimuste väljatöötamisest. Põhi- ja eriomaduste edasiseks täiustamiseks tehakse ettepanek lisada lisaks kahele olemasolevale ka kolmas ahel. Sellised ideed jäävad aga alles varaseima uurimistöö staadiumisse ja seetõttu on neid vaevalt võimalik käsitleda hävitajate Su-57 edasise täiustamise kontekstis.
Siiani on PAK FA programmi raames mootoriehitajate põhiülesanne "toodet 30" peenhäälestada, millele järgneb selle tootmise käivitamine ja hävitajate Su-57 seeriatootmine. Ilmselt läheb mootor tootmisse praeguses konfiguratsioonis - koos mitmete tehniliste erilahendustega, mis suurendavad üldist jõudlust. Samal ajal pole veel plaanis teha kardinaalseid kapitaalremonte, näiteks uue düüsi paigaldamist.
Projekti peamine tulemus töönimetuse "30" all on suure jõudlusega turboreaktiivmootori loomine uusimale Vene hävitajale. Samal ajal ärge unustage muid olulisi punkte. Pärast "Toote 30" kallal töö lõpetamist ja sõjaväes teenistusse toomist näitab Vene mootorihoone taas oma potentsiaali ja kinnitab oma juhtpositsiooni.
