ПД-14

Материал из Documentation.

Перейти к: навигация, поиск



Авиационный двигатель ПД-14
Авиационный двигатель ПД-14

ПД-14 — авиационный двигатель.

Разработчик — «ОДК — Авиадвигатель», головной изготовитель — «ОДК — Пермские моторы». Оба предприятия расположены в Перми и входят в состав «ОДК».[1][2]

Содержание

[править] Кооперация

Кооперация при создании двигателя:[3]

Серийное производство двигателей ПД-14 распределено между предприятиями «ОДК-Пермь», «ОДК-УМПО», «ОДК-Сатурн», ФГУП «НПЦ газотурбостроения „Салют“», окончательная сборка будет вестись в Перми.[4]

[править] Модификации

Модификации двигателей, разрабатываемые в настоящее время:[5]

  • ПД-14 — базовый ТРДД для самолёта МС-21-300;
  • ПД-14А — дросселированный вариант ТРДД для самолёта МС-21-200;
  • ПД-14М — форсированный вариант ТРДД для самолёта МС-21-400;
  • ПД-10 — вариант с уменьшенной тягой до 10…11 тс для самолёта SSJ‑NG.

[править] Летательные аппараты

Унифицированная конструкция авиа­двигателя позволит устанавливать двигатель практически на все российские пассажирские и транспортные самолёты.[6]

Двигателем ПД-14 (с тягой 14 тонн) планируется оснащать МС-21-200/300/400 и военно-транспортные самолёты Ил-76 и Ил-214.[7]

Облегчённой версией ПД-10 можно оснащать ближнемагистральные самолеты Sukhoi Superjet-100 (вместо французского двигателя SaM-146).[8]

Отдельную модификацию двигателя (ПД-12В) планируется устанавливать на тяжёлый транспортный вертолёт Ми-26 (взамен украинского Д-136).

[править] Характеристики

Характеристики двигателя ПД-14:[9]

  • Тяга — 14 тс
  • Степень двухконтурности — 8,5
  • Удельный расход топлива — 0,53 кг/кгс*ч
  • Масса силовой установки — 3780 кг

[править] Новые технологии

Использование новых материалов на Уфимском моторостроительном производственном объединении позволило снизить массу пустотелой титановой рабочей лопатки вентилятора на 30 %, что позволило уменьшить вес ПД-14 на 8-10 % по сравнению с российскими двигателями старого поколения.[10]

Внедрение на Пермском моторном заводе технологии изготовления монокристаллических рабочих лопаток турбины из сплавов нового поколения с защитным керамическим покрытием дало возможность поднять температуру газа перед турбиной с 1900 до 2000 К.[11]

[править] Комплектующие и материалы

Горячая часть двигателя ПД-14 состоит из восьмиступенчатого компрессора и степенью сжатия 17, камеры сгорания и двухступенчатой турбины. Холодная часть состоит из вентилятора, трехступенчатого компрессора низкого давления и шестиступенчатой турбины низкого давления. Гондола двигателя на 65 % состоит из композитов.[12]

Двигатель ПД-14 производится преимущественно на основе российских материалов и комплектующих. По словам представителя «ОДК», «применение импортных комплектующих не превышает 5 %». При этом все эти 5 % комплектующих не относятся к особо ответственным деталям и при необходимости «достаточно просто заменяются». В основном это датчики, подшипники, уплотнения.[13]

[править] Система управления

Система автоматического управления двигателя ПД-14 состоит из следующих компонентов:[14]

  • электронный регулятор РЭД-14;
  • блок насосов БН-14;
  • дозатор топлива ДТ-14.

Электронный регулятор РЭД-14 — важнейший компонент САУ, обеспечивающий комплексное всережимное управление двигателем, ограничение предельных параметров, оперативную диагностику и защиту двигателя, информационный обмен с системами самолета и двигателя. При комплектации электронного регулятора максимально используются современные российские компоненты и элементная база. Ресурс до первого ремонта должен составлять 40 тыс. часов.[15]

БН-14 — объединённый блок подкачивающего насоса и шестеренного насоса высокого давления — создается с применением высокопрочных и износостойких материалов и обеспечивает топливопитание двигателя, средств автоматики и механизации. Ресурс до первого ремонта — 20 тыс. часов.[16]

Дозатор топлива ДТ-14 обеспечивает по сигналам электронного регулятора дозирование топлива в двигатель, управление средствами механизации компрессора и управление теплообменниками. Межремонтный ресурс ДТ-14 установлен в 40 тыс. часов.[17]

Впервые в российском агрегатостроении к гидромеханическим агрегатам предъявляются требования международных норм по огнестойкости — категории В раздела 26DO 160G, то есть обеспечение работоспособности агрегатов в течение 5 мин. в условиях пожара двигателя.[18]

[править] Портфель заказов

По состоянию на август 2015 года портфель заказов на двигатель ПД-14 составлял 300 единиц.[19]

[править] История

Основная статья: История ПД-14

Техническое задание на двигатель для МС-21 было сформировано в конце 2007 года.[20]

«Первые ворота», в ходе которых состоялась защита концепции ПД-14, были пройдены в июле 2008 года. С этого момента в Перми развернулись полномасштабные работы по проектированию узлов двигателя, разработке и освоению критических технологий, необходимых для создания нового семейства ТРДД.[21]

В 2008 году российское правительство выделило 15 млрд рублей (450 млн евро по курсу того времени) для ведения НИОКР по новому двигателю.[22]

Защита аванпроекта («вторые ворота») состоялась в марте 2010 г. «Третьи ворота», предполагающие окончательное определение конфигурации двигателя и защиту эскизного проекта, были успешно пройдены в июле 2011 года.[23]

Стендовые испытания демонстрационного газогенератора ПД-14 начались в Перми в ноябре 2010 г.[24]

В начале апреля 2012 года началась сборка двигателя-демонстратора ПД-14.[25]

Первый запуск на наземном испытательном стенде первого образца двигателя-демонстратора ПД-14 состоялся 9 июня 2012 года.[26]

В 2012 году началась сертификация двигателя ПД-14 в МАК.[27]

ПД-14 № 100-07 в начале осени 2015 года поступил на лётные испытания на борту летающей лаборатории Ил-76ЛЛ в ЛИИ им. М. М. Громова в Жуковском. Первый полет Ил-76ЛЛ с работающим двигателем ПД-14 состоялся 30 октября 2015 г.[28]

Следующий опытный двигатель (№ 100‑08) осенью 2015 года поступил на испытания на высотном стенде (в термобарокамере) ЦИАМ им. П. И. Баранова в подмосковном Лыткарино.[29]

Первый этап лётных испытаний двигателя ПД-14 был завершён в 2016 году.[30]

В мае 2017 года «ОДК» сообщила об успешном завершении второго этапа летных испытаний ПД‑14 на борту летающей лаборатории Ил‑76ЛЛ в Летно-исследовательском институте им. М. М. Громова.[31]

В декабре 2017 года «ОДК» начала в ЛИИ им. М. М. Громова в подмосковном Жуковском третий этап летных испытаний двигателя ПД-14 в составе летающей лаборатории Ил-76ЛЛ. Он проводится с участием представителей сертифицирующих органов и должен официально подтвердить итоги первых двух этапов.[32]

Как сообщило 18 октября 2018 года Министерство промышленности и торговли России, двигатель ПД-14 получил Сертификат типа.[33]

[править] Планы по увеличению мощности двигателя

В 2019 году представитель «ОДК» Юрий Шмотин заявил: «Есть планы по увеличению мощности двигателя ПД-14 за счет увеличения степени двухконтурности вентилятора и разработки на его базе двигателя ПД-16 с более высокими характеристиками. Эта модификация будет востребована для МС-21-400[34]

[править] Перспективы

Лётные испытания самолёта МС-21-300 с двигателями ПД-14 стартуют в начале 2020 года.

Завершение лётных испытаний и получение сертификата типа воздушного судна МС-21 с двигателями ПД-14 планируется в 2021 году.[35][36]

Поставки ПД-14 для МС-21 должны начаться с 2021 года.[37]

Завершение лётных испытаний МС-21 с двигателем ПД-14 запланировано на II квартал 2022 года.[38]

Валидация сертификата ПД-14 в Европейском агентстве по безопасности полетов (EASA) запланирована на конец 2022 года.[39]

«ОДК» планирует выпускать до 50 авиадвигателей ПД-14 в год. Выход производства на полную мощность планируется в 2023—2024 годах.[40]

[править] Ссылки

[править] Примечания

  1. Двигатель революции. 25 января 2016
  2. [1]
  3. Семейство перспективных двигателей ПД-14
  4. [2]
  5. Семейство перспективных двигателей ПД-14
  6. Двигатель революции. 25 января 2016
  7. Двигатель революции. 25 января 2016
  8. Двигатель революции. 25 января 2016
  9. Двигатель революции. 25 января 2016
  10. Двигатель революции. 25 января 2016
  11. Двигатель революции. 25 января 2016
  12. [3]
  13. [4]
  14. Магистральный самолёт МС-21
  15. Магистральный самолёт МС-21
  16. Магистральный самолёт МС-21
  17. Магистральный самолёт МС-21
  18. Магистральный самолёт МС-21
  19. Портфель заказов на перспективный российский двигатель ПД-14 составляет 300 единиц. 31 августа 2015
  20. [5]
  21. [6]
  22. [7]
  23. [8]
  24. [9]
  25. [10]
  26. [11]
  27. [12]
  28. [13]
  29. [14]
  30. [15]
  31. [16]
  32. [17]
  33. [18]
  34. [19]
  35. [20]
  36. [21]
  37. [22]
  38. [23]
  39. [24]
  40. [25]
ПД-14
2000-е  200720082009
2010-е  2010201120122013201420152016201720182019
2020-е  2020202120222023202420252026202720282029
2030-е  2030203120322033203420352036203720382039
Европа  АвстрияАлбанияАндорраБелоруссияБельгияБолгарияБосния и ГерцеговинаВатиканВеликобританияВенгрияГерманияГрецияДанияИрландияИсландияИспанияИталияЛатвияЛитваЛихтенштейнЛюксембургМальтаМолдавияМонакоНидерландыНорвегияПольшаПортугалияРоссияРумынияСан-МариноСеверная МакедонияСербияСловакияСловенияУкраинаФинляндияФранцияХорватияЧерногорияЧехияШвейцарияШвецияЭстония
Азия  АбхазияАзербайджанАрменияАфганистанБангладешБахрейнБрунейБутанВосточный ТиморВьетнамГрузияИзраильИндияИндонезияИорданияИракИранЙеменКазахстанКамбоджаКатарКипрКиргизияКитайКНДРКувейтЛаосЛиванМалайзияМальдивыМонголияМьянмаНепалОАЭОманПакистанПалестинаСаудовская АравияСингапурСирияТаджикистанТаиландТуркменияТурцияУзбекистанФилиппиныШри-ЛанкаЮжная КореяЮжная ОсетияЯпония
Америка  Антигуа и БарбудаАргентинаБагамыБарбадосБелизБоливияБразилияВенесуэлаГаитиГватемалаГондурасГренадаДоминикаДоминиканская РеспубликаКанадаКолумбияКоста-РикаКубаМексикаНикарагуаПанамаПарагвайПеруСальвадорСент-Винсент и ГренадиныСент-Китс и НевисСент-ЛюсияСуринамСШАТринидад и ТобагоУругвайЧилиЭквадорЯмайка
Африка  АлжирАнголаБенинБотсванаБуркина ФасоБурундиГабонГамбияГанаГвинеяГвинея-БисауДжибутиДР КонгоЕгипетЗамбияЗападная СахараЗимбабвеКабо-ВердеКамерунКенияКоморыКонгоКот-д’ИвуарЛесотоЛиберияЛивияМаврикийМавританияМадагаскарМалавиМалиМароккоМозамбикНамибияНигерНигерияРуандаСан-Томе и ПринсипиСейшельские ОстроваСенегалСомалиСуданСьерра-ЛеонеТанзанияТогоТунисУгандаЦАРЧадЭкваториальная ГвинеяЭритреяЭсватиниЭфиопияЮАРЮжном Судане
Австралия и Океания  АвстралияНовая ЗеландияПалауВануатуКирибатиМаршалловы ОстроваНауруПапуа — Новая ГвинеяСамоаСоломоновы ОстроваТонгаТувалуФедеративные Штаты МикронезииФиджи
Темы  РазработкаПроизводствоКомплектующие и материалыИсторияСравнение с аналогами
Личные инструменты