엔진 PD 14의 외국 엔진 특성 비교. 이제 텔레그램에서 "Made with us"를 만나보세요. 모든 것이 어떻게 시작되었는지


터보팬 이중 회로 엔진 PD-14

터보팬 바이패스 엔진 PD-14

19.01.2018


P.I. Baranov(CIAM, 과학 연구 센터 "N.E. Zhukovsky의 이름을 딴 연구소"의 일부) 테스트는 PD-14 엔진 팬(주 개발자는 UEC-Aviadvigatel JSC)의 충돌 저항을 확인하기 위해 가속 스탠드에서 수행되었습니다. 커다란 새 한 마리에 의해.
실험 작업에는 진지한 준비가 선행되었습니다. 스탠드는 상당한 현대화를 거쳤습니다. 이를 장착하기 위해 특수 대포와 슬립웨이가 만들어졌습니다. 준비 작업 중에 큰 새를 블레이드의 임계 부분에 던질 가능성을 확인하고 총에 슬리브가 유지되는지 확인하기 위해 일련의 보정 테스트가 수행되었습니다.
새 던지기 테스트는 현재 감항성 표준의 요구 사항에 따라 규제된 조건에서 성공적이었습니다. 테스트 중에 후속 계산에 중요한 프로세스 및 진동 측정에 대한 고속 비디오 녹화가 수행되었습니다.
CIAM 가속 스탠드에 대한 두 가지 엔지니어링 테스트(큰 새를 던지고 작동 블레이드가 부러짐)와 팬 작동 블레이드 파손에 대한 Perm 설계국을 기반으로 한 인증 테스트를 수행한 결과 엔진의 팬 블레이드가 부러진 경우의 위험도는 큰 새가 엔진에 부딪치는 경우의 위험도보다 더 높습니다. 따라서, 대형 버드캐스팅을 이용한 엔진 인증 시험을 피할 수 있어, 엔진 인증 시 시간과 비용을 대폭 절감할 수 있다.
CIAM 프레스 서비스

28.01.2018


JSC UEC-Perm Motors(Rostec State Corporation의 United Engine Corporation의 일부)는 PJSC Irkut Corporation(United Aircraft Corporation의 일부)과 MS-21 비행 테스트용 PD-14 추진 시스템 공급 계약을 체결했습니다. 항공기.
PD-14는 기본 터보팬 엔진으로 UEC 기업 간의 광범위한 협력을 통해 MS-21 여객기를 사용하여 제작되고 있습니다. 최신 기술복합재를 포함한 재료.
배송은 2018년 말에 시작됩니다. 이때까지 PD-14 엔진은 연방 항공 운송국(Rosaviation)으로부터 형식 인증서를 받아야 합니다. PD-14 추진 시스템을 탑재한 MS-21 항공기의 비행 시험 시작은 2019년으로 계획되어 있습니다. PD-14 엔진을 탑재한 MS-21 항공기에 대한 형식 인증서의 완료 및 수령은 2021년으로 계획되어 있습니다.
JSC UEC-Perm Motors의 전무이사인 Sergei Popov는 "Irkut Corporation과 계약을 체결하는 것은 우리 엔진이 최신 러시아 여객기를 하늘로 띄울 것이라는 사실을 향한 구체적인 단계입니다."라고 말했습니다. "공장은 PD-14를 제때에 인도할 준비가 되어 있습니다."
2017년 12월, UDC는 이름을 딴 레닌그라드 연구소에서 시작되었습니다. MM. Gromov(모스크바 지역 Zhukovsky)는 Il-76LL 비행 실험실의 일부로 PD-14 엔진의 세 번째 비행 테스트 단계입니다. 이는 인증 기관 대표자들의 참여로 수행되며 처음 두 단계의 결과를 공식적으로 확인해야 합니다. 동시에 PD-14에 대한 다양한 특수 지상 테스트도 계속되고 있다.

28.01.2018


United Engine Corporation(Rostec State Corporation의 일부) PJSC "UEC-UMPO"의 Ufa 기업은 최신 러시아 5세대 민간 항공기 엔진 PD-14의 부품 및 조립 장치(DSU) 생산을 마스터하고 있습니다.
PD-14는 기본 터보팬 엔진으로, 복합재를 포함한 최신 기술과 재료를 사용하여 MS-21 여객기를 위한 UEC 기업 간의 광범위한 협력을 통해 만들어지고 있습니다. ODC는 현재 레닌그라드 연구소에서 진행되고 있다. MM. Gromov(모스크바 지역 Zhukovsky)는 Il-76LL 비행 실험실의 일부로 PD-14 엔진의 세 번째 비행 테스트 단계입니다. 동시에 PD-14에 대한 다양한 특수 지상 테스트도 계속되고 있다.
UEC-UMPO는 PD-14 엔진 DSE의 30% 이상을 제조하도록 지정되었습니다. 회사의 담당 영역에는 중공 팬 블레이드, 분리 하우징 및 압축기 로터 생산이 포함되었습니다. 고압, 드라이브 유닛 하우징용 주조, 중앙 드라이브 및 샤프트, 설계 문서 개발 및 후면 지지대가 있는 저압 터빈 모듈 제조.
PJSC "UEC-UMPO" Evgeniy Semivelichenko 전무이사는 "엔진 개발이 마무리 단계에 이르렀습니다. 다음 작업은 시리즈에 진입하는 것입니다."라고 말했습니다. "PD-14용 엔진 부품 및 어셈블리 제조 분야에서 우리 협회에서 얻은 경험이 PD-35 프로젝트 참여에 가장 중요하고 전망이 높다고 확신합니다."
PD-14는 컴팩트한 2축 설계, 직접 팬 구동, 최적의 바이패스 비율, 효율적인 가스 발생기, 완전한 책임을 지닌 디지털 자주포(FADEC 유형) ​​등 입증된 현대식 터보팬 엔진 설계를 갖추고 있습니다. 디지털 자동 제어 시스템, 내장 진단 시스템 및 제안된 효과적인 애프터 서비스 시스템과 함께 엔진의 모듈식 설계는 엔진 작동 개념의 성공적인 적용을 보장합니다. 기술적 조건.
PD-14 프로그램의 주요 계약자는 UEC JSC이고, 주요 개발자는 UEC-Aviadvigatel JSC이며, 주요 제조업체는 UEC-Perm Motors JSC입니다(두 기업 모두 UEC의 일부입니다). 이것은 최근 수십 년 동안 러시아에서 건설된 여객기용 완전 러시아 최초의 발전소입니다.
유나이티드 엔진 코퍼레이션

10.10.2018


Rostec State Corporation의 자회사인 UEC(United Engine Corporation) 및 VILS(All-Russian Institute of Light Alloys)는 설계에 새로운 내열성 과립 합금을 사용하여 PD-14 엔진 부품의 서비스 수명을 늘릴 예정입니다. .
새로운 합금은 러시아 최초의 단거리 항공기 MS-21용으로 제작된 PD-14 엔진의 고압 압축기 디스크와 터빈에 사용됩니다. 현재 추정에 따르면, 다른 혁신적인 기술 솔루션과 함께 이를 구현하면 국내 엔진 구성 요소의 서비스 수명이 늘어날 것입니다. 민간 항공 5~30,000회 비행 주기.
“PD-14는 우리 기업 간의 광범위한 협력의 결과입니다. 그것에 적용 혁신적인 솔루션, 새로운 합금을 포함하여 진정으로 현대적이고 강력하며 수명이 긴 항공기 엔진을 만드는 것이 가능해졌습니다. PD-14를 탑재한 MS-21 프로토타입의 첫 비행은 2019년 2분기로 예정되어 있다. MS-21용 PD-14의 인도는 2021년에 시작될 것입니다.”라고 Rostec 항공 클러스터의 산업 이사인 Anatoly Serdyukov가 말했습니다.
2019년에 전러시아 경합금 연구소(All-Russian Institute of Light Alloys)는 UEC의 이익을 위해 일련의 연구를 수행할 예정이며, 이를 통해 민간 항공 엔진에 이 기술의 사용을 확대할 것입니다. 여기에는 차세대 PD-35 엔진 제품군을 위한 새로운 합금 및 이를 기반으로 한 제품의 개발이 포함됩니다.
로스텍

19.10.2018


러시아 산업통상부 언론 서비스에 따르면 연방항공운송국은 MS-21 여객기용 신형 러시아 PD-14 엔진에 대한 형식 인증서를 발행했다고 보도했습니다.
“PD-14 항공기 엔진은 형식 인증서를 받았습니다. 이 문서에는 연방항공운송국(Rosaviation)의 알렉산더 네라드코(Alexander Neradko) 국장이 서명했습니다.”라고 메시지에 나와 있습니다.
발전소의 개발과 생산은 UEC(United Engine Corporation)에서 수행합니다. 2018년 말까지 3개의 직렬 PD-14 엔진이 생산되어 Irkut Corporation(MS-21 항공기 개발자 및 제조업체)에 인도될 것으로 예상됩니다.
“사실 형식 인증서를 받으면 PD-14의 판매 및 운용 준비가 완료되었음을 확인하게 됩니다. 다음과 같이 말할 수 있습니다. 현대 러시아민간 항공용 터보제트 엔진”이라고 산업통상부 장관 데니스 만투로프(Denis Manturov)가 말한 내용을 보도자료에 인용했습니다. 프로젝트의 다음 단계는 2019년에 예정된 유럽 항공 안전국(EASA)에서 PD-14 형식 인증서를 검증하는 것입니다.
RIA 노보스티

25.10.2018


Perm JSC "ODK-STAR"(Rostec State Corporation의 United Engine Corporation의 일부)가 시스템 자격 테스트를 성공적으로 완료했습니다. 자동 제어(자주포) 차세대 PD-14의 러시아 민간 엔진용. 이 시스템은 세계 최고의 아날로그에 해당하며 모든 것을 충족합니다. 현대적인 요구 사항자원, 서비스 수명 및 신뢰성 지표를 기준으로 합니다.
PD-14는 복합재를 포함한 최신 기술과 재료를 사용하여 MC-21-300 여객기용 UEC 기업 간의 광범위한 협력을 통해 개발된 기본 엔진입니다. PD-14는 작동 중인 외국 유사품에 비해 환경 친화성이 뛰어납니다. 엔진 매개변수는 순항 모드에서 특정 연료 소비를 10-15% 감소시킵니다. 2018년 10월 PD-14는 연방 항공 운송국(Rosaviation)으로부터 형식 인증서를 받았습니다.
연방 항공 운송국은 전적인 책임을 지닌 PD-14 통합 전자-유체 기계 엔진 제어 시스템에 대한 카테고리 A 구성 요소의 적합성 인증서를 발행했습니다(유형 FADEC - Full Authority Digital Engine). 제어 시스템) 전자 엔진 레귤레이터 RED-14. 시스템의 다른 장치에 대한 모든 자격 테스트도 완료되었으며 PD-14 엔진의 일부로 장치 사용에 대해 UEC-Aviadvigatel JSC로부터 승인을 받았습니다.
JSC UEC-STAR의 전무이사인 Sergei Ostapenko는 "가장 복잡한 PD-14 엔진 제어 시스템의 생성과 성공적인 인증은 전체 러시아 골재 산업의 질적 도약이자 미래 개발을 위한 중요한 기반입니다"라고 말했습니다. "우리는 현재 PD-14 자주포의 양산을 준비하고 있습니다."
PD-14 엔진 제어 시스템은 엄청난 신뢰성 지표를 갖추고 있습니다. 즉, 유체역학적 여유 없이 작동할 수 있습니다(전자 장치가 시작부터 정지까지 모든 엔진 작동 모드를 담당하는 경우). PD-14 자주포 유닛의 설계에는 현대 러시아 부품과 요소 베이스만 사용됩니다.
연방 항공 운송 책임자인 Alexander Neradko는 "Rosaviation에게 국내 엔진 제작 분야에서 가장 진보되고 지식 집약적인 개발과 관련된 작업에 참여하는 것은 큰 책임이자 동시에 큰 영광입니다."라고 말했습니다. 대행사. "UEC-STAR JSC가 성공적으로 완료한 PD-14 엔진 제어 시스템 인증은 러시아뿐만 아니라 해외에서도 러시아 PD-14 엔진에 유망한 "청신호"를 제공합니다."
UEC 프레스 서비스

24.12.2018
UEC는 차세대 민간 항공기 엔진 PD-14에 대한 형식 인증서를 받았습니다.

United Engine Corporation(Rostec State Corporation의 일부)은 UEC가 러시아 MS-21 여객기를 위해 제작한 차세대 PD-14 민간 항공기 엔진에 대해 연방 항공 운송국으로부터 형식 인증서를 받았습니다.
이 기념식은 12월 21일 모스크바의 러시아 산업통상부 청사에서 열렸습니다. 산업통상부 장관 참석 러시아 연방 Denis Manturov 및 UEC JSC 총책임자 Alexander Artyukhov PD-14 엔진의 형식 인증서는 연방 항공 운송국 Alexander Neradko 책임자가 UEC-Aviadvigatel JSC Alexander Inozemtsev의 총괄 설계자이자 전무 이사에게 전달되었습니다.
PD-14 엔진은 복합재 엔진을 포함한 최신 기술과 재료를 사용하여 협폭 중형 항공기 MS-21-300을 위한 UEC 기업 간의 광범위한 협력을 통해 개발되었습니다. 1980년대 이후 처음이다. 민간 항공용 완전 러시아 터보팬 엔진이자 국제 표준 및 요구 사항에 따라 원래 개발된 최초의 국내 엔진입니다.
“복잡성과 전망 면에서 의심할 바 없이 독특한 이 프로젝트는 러시아 디자인 사상의 역사에 새로운 페이지를 열었습니다. PD-14는 작동 중인 외국 유사품에 비해 환경 친화성이 뛰어납니다. 엔진 매개변수는 순항 모드에서 특정 연료 소비를 10-15% 감소시킵니다. MC-21에 대한 엔진 테스트가 아직 남아 있지만 여러분의 노력 덕분에 우리나라가 엔진 제작 역량을 회복하고 있다고 이미 말할 수 있습니다.”라고 러시아 산업통상부 장관 데니스 만투로프(Denis Manturov)는 말했습니다. .
“PD-14 엔진의 형식 인증을 획득한 것은 러시아 항공기 엔진 산업 및 관련 산업에 있어 중요한 성공입니다.”라고 말했습니다. 총지배인 JSC "United Engine Corporation" Alexander Artyukhov는 다음과 같이 언급했습니다. 우리 얘기 중이야집단 작업에 대해.
그에 따르면, 작업을 조직하는 새로운 형식이 그 효과를 입증했습니다.
PD-14 엔진의 개발 및 인증에 개인적으로 크게 기여한 Denis Manturov는 러시아 산업 무역부로부터 UEC 직원에게 상을 수여했습니다. UEC-Aviadvigatel JSC의 역동성 및 강도 부서 책임자인 Igor Andreichenko , Vasily Alikin, UEC-Perm Motors JSC 워크숍 생산 부문 수석 감독, PJSC "ODK-UMPO" 워크숍 부국장 Evgeniy Kudryavtsev, JSC "NPC Gas Turbine Construction"Salyut 생산 워크숍 부국장 " Viktor Voronov, JSC "ODK-Aviddvigatel" 블레이드 생산용 압축기 및 터빈 블레이드 기계 공장 부국장 Viktor Zlobin, JSC "UEC-Aviadvigatel"의 열역학적 계산 설계 부서 책임자 워크샵 책임자인 Marat Idiyatullin에게 PJSC "ODK-Saturn" 알렉산더 파블로프(Alexander Pavlov).
PD-14 엔진의 개발은 다음과 같은 틀 안에서 진행되었습니다. 주 프로그램러시아 연방 "개발 항공 산업 2013~2025년." 이 프로젝트는 유망한 러시아 중형 항공기에 항공기 엔진의 대체 공급을 제공하기 위해 UEC에 의해 시작되었습니다.
PD-14는 컴팩트한 2축 설계, 중공 로터 블레이드가 있는 팬의 직접 구동, 최적의 바이패스 비율, 효율적인 가스 발생기 및 완전한 책임을 지닌 디지털 자주포 등 터보팬 엔진의 입증된 현대적 설계를 갖추고 있습니다. (FADEC 유형). 이 모든 것을 통해 우리는 높은 신뢰성과 제조 가능성을 달성하고 비용을 절감할 수 있습니다. 디지털 자동 제어 시스템, 내장 진단 시스템 및 소프트웨어 시스템 구성과 결합된 엔진의 모듈식 설계는 기술 조건에 따라 엔진 작동 개념을 성공적으로 적용할 수 있도록 보장합니다. 프로그램을 실행하는 동안 16개의 새로운 기술이 개발 및 구현되어 높은 엔진 매개변수를 달성할 수 있었습니다.
PD-14 프로그램의 주요 계약자는 JSC UEC이고, 주요 개발자는 Perm JSC UEC-Aviadvigatel이고, 주요 제조업체는 JSC UEC-Perm Motors입니다(두 기업 모두 UEC의 일부입니다).
UEC 프레스 서비스

02.03.2019


Rostec State Corporation의 Technodinamika 지주 회사인 JSC UNPP Molniya는 러시아 단거리 협폭 차체의 PD-14 엔진용 점화 시스템 개발에 대한 연구 개발 작업을 완료했습니다. 여객기 PVF-22-20-10MD 점화 장치, SP-14MS 점화 플러그 및 고전압 점화 전선 PZV-14D1kl.M, PZV-14D2kl.M으로 구성된 MS-21.
테크노디나미카 홀딩

작년 말, Il-76LL 비행 연구소에서 최신 러시아 항공기 엔진 PD-14의 테스트가 시작되었는데, 전문가들은 이를 "매우 중요한 사건"이라고 불렀습니다. 이 엔진의 독특한 점은 무엇이며 왜 가장 중요한 엔진이라고 불렸습니까? 러시아 프로젝트지난 30년 동안 민간 항공 분야에서 일해왔나요? PD-14에 관한 7가지 사실이 이를 명확히 하는 데 도움이 될 것입니다.

PD-14는 국내 최고의 전통과 21세기의 새로운 항공 표준을 결합한 5세대 엔진입니다. 터보제트 엔진은 매우 복잡한 설계 솔루션이 필요한 매우 복잡한 엔지니어링 장치입니다. 예를 들어, 하나의 터빈 블레이드(단계적으로 약 70개)는 분당 12,000회전의 빈도로 회전하고 18톤에 해당하는 원심력에 의해 작용합니다. 런던 이층버스 운행 중단.

1. 소련 붕괴 이후 러시아에서 만들어진 최초의 항공기 엔진

PD-14 프로젝트는 터보팬 바이패스 엔진 역사의 새로운 페이지이며 지난 29년 만에 민간 엔진 건설 분야에서 국내 최초로 개발된 것입니다. PS-90A 테스트 프로그램에 따라 Il-76LL의 첫 비행이 이루어졌습니다. 1986년 12월 26일의 장소.

PD-14는 고효율 압축기, 고압 터빈 및 저배출 연소실의 세 가지 요소를 포함하는 특별히 개발된 고유한 가스 발생기를 기반으로 만들어졌습니다. PD-14 통합 가스 발생기를 사용하면 8~18톤의 추력을 가진 엔진을 만들 수 있습니다.

2. 엔진군 기본설계

PD-14를 기반으로 한 엔진 제품군을 사용하면 거의 모든 장비를 장착할 수 있습니다. 러시아 비행기: 단거리 Sukhoi Superjet 100용 PD-7부터 장거리 Il-96에 장착할 수 있는 PD-18까지. PD-14 가스발생기를 기반으로 세계 최대 헬리콥터인 Mi-26의 D-136을 대체할 PD-10V 헬리콥터 엔진을 개발할 계획이다. 이미 개발이 시작된 러시아-중국 대형 헬리콥터에도 동일한 엔진을 사용할 수 있습니다. PD-14 가스 발생기를 기반으로 가스 펌핑 장치 또는 심지어 8~16MW 용량의 가스 터빈 발전소를 만들 수 있습니다.

3. PD-14를 위한 16가지 신기술이 개발되었습니다.

PD-14의 경우 주역을 맡음 중앙연구소업계 최고의 연구 기관인 항공 엔진 제조(CIAM)와 Aviadvigatel 설계국은 16가지 핵심 기술을 개발했습니다. 최대 2000°K의 가스 온도에서 작동할 수 있는 유망한 냉각 시스템을 갖춘 단결정 고압 터빈 블레이드; 티타늄 합금으로 제작된 중공 와이드 현 팬 블레이드 덕분에 PS-90에 비해 팬 스테이지의 효율을 5% 높일 수 있었습니다. 금속간 합금으로 만들어진 저배출 연소실; 복합재료로 만들어진 흡음구조물; 뜨거운 부분의 세라믹 코팅; 중공 저압 터빈 블레이드 등

4. 프로젝트를 위해 20개의 새로운 자료가 생성되었습니다.

전러시아항공재료연구소(VIAM)의 참여로 PD-14를 위한 약 20개의 새로운 재료가 개발되었습니다. 용법 복합 재료엔진 및 엔진 나셀 설계 시 속이 빈 와이드 코드 티타늄 팬 블레이드를 사용하여 엔진 무게를 크게 줄였습니다. PD-14는 부인할 수 없는 장점으로 승리합니다: 특정 연료 소비량 10~15% 감소, 비용 절감 수명주기 15-20%; 엔진 작동 비용은 기존 아날로그보다 14~17% 저렴합니다.

그러나 재료를 만드는 것은 전투의 절반입니다. 민간 ​​항공기 엔진에 재료를 사용하려면 국제 표준에 따른 인증이 필요합니다. 그렇지 않으면 엔진이 아무리 좋더라도 러시아 외부로 비행하는 것이 허용되지 않습니다. 사람들의 안전에 관한 것이기 때문에 이곳의 규칙은 매우 엄격합니다. 엔진 제조 공정에도 동일하게 적용됩니다. 업계 기업은 유럽 항공 안전국(EASA) 표준에 따른 인증을 요구합니다. 이 모든 것이 우리가 생산 표준을 개선하도록 강요할 것입니다. PD-14 자체의 개발은 새로운 디지털 기술을 사용하여 이루어졌으며, 덕분에 엔진의 7번째 사본이 이 기술을 사용하여 Perm에서 조립되었습니다. 연속 생산, 이전에는 파일럿 배치가 최대 35개까지 생산되었습니다. 일반적으로 PD-14 프로젝트는 러시아에서 10,000개 이상의 우수한 일자리를 구할 것입니다.

5. 친환경적이고 조용한 항공기 엔진

열역학적 사이클 매개변수의 최적화, 저배출 연소실 및 낮은 특정 연료 소비로 인해 PD-14의 유해한 배출을 최소화할 수 있었습니다. 달성된 배출 수준은 확립된 표준보다 30~45% 낮습니다.

PD-14는 조용한 엔진입니다. 부품의 3D 공기역학적 모델링, 바이패스 비율을 높여 저주파 영역으로 이동, 최신 세대의 효과적인 소음 억제 시스템을 사용하여 소음 수준을 크게 줄일 수 있었습니다. 소음 지표는 표준을 크게 초과합니다. 국제기구민간 항공.

6. 러시아 최초의 5세대 항공기 엔진

항공기 엔진 제조의 발전은 여러 매개변수로 특징지어지지만, 가장 중요한 매개변수는 터빈 앞부분의 가스 온도입니다. 각각의 새로운 세대의 터보제트 엔진으로의 전환(총 5개)은 이 온도가 100~200도 증가하는 것이 특징입니다.

따라서 1940년대 후반 1세대 엔진에서는 온도가 877°C를 초과하지 않았고, 2세대(1950년대)에는 이 수치가 977°C로 증가했으며, 3세대(1960년대)에는 온도가 977°C로 증가했습니다.) 이 매개변수는 다음과 같이 상승했습니다. 1176°C; 4세대 엔진(1970~1980)의 경우 가스 온도는 1376°C에 도달했습니다. 1990년대 중반 서구에 처음 등장한 5세대 엔진의 터빈 블레이드는 1626℃의 온도에서 작동한다. 현재 전 세계에서 사용되는 엔진의 15%만이 5세대 엔진입니다.

7. PD-14 기술 - 국가 비밀

제외하고 국내 기업, 미국, 영국, 프랑스의 회사만이 현대식 터보제트 엔진 제작의 전체 주기에 대한 기술을 보유하고 있습니다. 즉, 핵무기를 보유하거나 위성을 우주로 발사하는 국가보다 현대 항공 터보제트 엔진을 생산하는 국가가 더 적습니다. 예를 들어, 중국은 수년간의 노력에도 불구하고 이 분야에서는 아직 성공을 거두지 못했습니다. 중국인은 빠르게 복사했습니다. 러시아 전투기 Su-27이지만 AL-31F 엔진을 복사하는 데 실패했습니다. 중국은 더 이상 러시아에서 가장 현대적인 엔진이 아닌 이 엔진을 구입해야 합니다. 따라서 항공기 엔진 개발기술은 가장 중요한 국가비밀로 보호받고 있다.

기본 엔진의 개발로 국내 산업과 과학의 발전이 촉진됩니다

"MS-21 항공기용 PD-14 엔진" 프로젝트의 목표는 승객 수용 능력이 130~180석인 단거리 및 중거리 항공기용 상업용 엔진 제품군을 만드는 것입니다. 유망한 가족의 엔진 기술 사양그리고 경제적 효율성외국 유사품과 경쟁해야합니다.


이 프로젝트의 주요 목표는 러시아의 가스터빈 엔진 건설 기술 지연을 최단 시간 내에 해소하는 것입니다. 또한 구현 중에 다음 작업이 해결됩니다.

  • 전략적 산업 중 하나인 항공기 엔진 제작을 재구성하여 프로젝트에 모든 주요 기업을 참여시키고, 책임 영역을 각자의 강점을 고려하여 분할하고, 세계 최고의 항공기 제조업체의 관행에 따라 프로그램 및 프로젝트 관리로 전환합니다.
  • 최신 국내 재료 및 야금 기술, 고분자 복합 재료 및 생산 기술 창출.

    협력의 기초

    차세대 러시아 항공기 엔진을 만들겠다는 아이디어는 2000년대 초 Aviadvigatel OJSC의 엔진 제작 설계국 깊숙한 곳에서 탄생했습니다.

    엔진 제조 분야의 세계 선두 기업들의 개발 동향과 기술 수준을 오랫동안 연구하고 신중하게 항공기 및 항공 운송 시장을 분석했습니다. 올바른 선택미래 엔진의 추력 범위. 공격적인 확장을 고려하여 러시아 시장외국산 항공기 새로운 엔진기술적 특성 측면에서 유망한 외국 유사 항공기를 능가할 뿐만 아니라 효율성 측면에서 새로운 러시아 여객기의 경쟁력을 보장해야 합니다. 환경적 특성, 비행 시간 비용. 그리고 연속 제조업체의 경우 허용되는 생산 비용입니다. 2000년대 초반 항공산업이 글로벌 수준에서 기술적으로 뒤처진 점을 고려하면 쉽지 않은 과제다.

    새로운 엔진 개발을 시작하면서 우리는 하나의 디자인 스쿨만으로는 경쟁력 있는 제품을 만드는 것이 불가능하다는 것을 깨달았습니다. 따라서 이 프로젝트는 처음에는 러시아 연방의 모든 엔진 제작 기업과 연구 기관의 강점을 통합하는 것으로 생각되었습니다.

    이 프로젝트의 주요 사업 아이디어는 기본적으로 설치할 수 있는 다양한 출력의 엔진 제품군을 만들 수 있는 매개변수를 사용하여 높은 수준의 기술적 우수성을 갖춘 국내 현대식 효율적인 가스 발생기를 개발하는 것입니다. 다른 유형 항공기가스 펌핑 장치 및 발전소와 같은 지상 설치에 사용됩니다. 가스 발생기는 경쟁력과 제조 비용을 결정하는 가장 복잡하고 스트레스가 많은 엔진 구성 요소입니다. 이 장치를 통합하면 다양한 응용 분야의 엔진 생산을 위한 대량 생산이 가능하고 향후 수정 비용이 크게 절감됩니다. 또한 가스 발생기의 설계, 테스트, 개발 및 생산을 위한 재료, 기술은 국가의 위치를 ​​중요하게 결정하기 때문에 항상 국가의 노하우, 봉인된 비밀로 보호되기 때문에 해외에서 수입할 수 없습니다. 세계 순위표(이것이 바로 SAM146 엔진의 핫엔드 생산이 프랑스에 집중되어 있는 이유입니다).

    이 아이디어는 모든 엔진 제작 기업과 항공 연구 기관의 지원을 받았습니다. 2006년에 Aviadvigatel OJSC, PMZ OJSC, CIAM, Salyut, NPO Saturn, UMPO, 통합 가스 발생기를 기반으로 하는 민간 항공용 차세대 항공기 엔진 제품군을 만들기 위한 프로젝트의 공동 구현을 위한 의향서가 서명되었습니다. NPP 모터 ", JSC "MPP im. Chernyshev”, JSC “Klimov”. 기업의 수장은 러시아를 항공 강국의 지위로 되돌릴 수 있는 조건을 러시아 항공 산업에 제공하기 위해 경쟁력 있는 엔진을 개발하기 위해 힘을 합치기로 결정했습니다. 이 문서는 향후 협력을 위한 토대를 마련했습니다.

    dvigatelists의 주도권은 러시아 정부의 지원을 받았습니다. 2008년 엔진 제작 자산의 국유화 이후 PD-14라고 불리는 기본 엔진을 만드는 프로젝트에 대한 정부 자금 지원이 시작되었습니다. 프로젝트의 주요 시행자와 수혜자 예산 자금 OJSC "UK "UEC"가 되었으며, 주요 개발자는 OJSC "Aviadvigatel"의 Perm 디자인 국이었습니다. 엔진 개발에 참여:

  • 모든 주요 국내 항공기 엔진 제조 기업 - JSC PMZ, JSC UMPO, JSC NPP Motor, JSC NPO Saturn, FSUE NPCG Salyut, JSC STAR;
  • 산업 연구소 - CIAM, TsAGI, VIAM, VILS;
  • 러시아 과학 아카데미 연구소 - IPSM, 러시아 과학 아카데미 IMSS 우랄 지점.

    주요 이정표

    PD-14는 추력 14톤의 터보제트 엔진으로 2017년 운용 예정인 승객 좌석 130~180석의 유망한 단거리 및 중거리 MS-21 항공기에 사용하도록 설계되었습니다. PD-14 엔진 제작 작업은 러시아 연방 예산을 희생하여 United Aircraft Corporation에서 개발 중인 MS-21 항공기 제작 작업과 동시에 진행되고 있습니다.

    "MS-21 항공기용 PD-14 엔진" 프로젝트의 구현은 Gate 기술을 사용하여 수행됩니다. 각 개발 단계 후에 Aviadvigatel OJSC는 엔진 엔지니어, 과학자, 항공기 제조업체, 국가 및 고객이 달성한 결과(소위 제어 마일스톤)에 대한 조사를 조직합니다. 산업부서, 연구기관, UAC, UEC 등의 우수한 전문가들이 전문가로 참여하고 있습니다. 이를 통해 모든 이해 당사자의 의견을 통합 및 고려하고, 실수를 피하고, 엔진 설계 및 개발 프로세스 구성을 적시에 조정하여 최소화할 수 있습니다. 재정적 비용마감일을 줄이는 것입니다. 프로젝트 문제에 대한 해결은 비즈니스 및 기술 단지(“비즈니스 및 기술 부분”)에서 수행됩니다.

    처음으로 엔진 개발은 "주어진 비용"으로 수행됩니다. 엔진 설계, 제조 및 유지 관리 기술을 결정할 때 비용 매개 변수가 고려됩니다.

    엔진 설계를 개발할 때 오랜 테스트를 거친 클래식 설계 솔루션에 중점을 두고 있습니다. 현대 기술디자인과 테스트는 질적으로 새로운 특성을 제공합니다. 완제품. 엔진은 필요한 매개변수를 보장하기 위해 새로운 러시아 티타늄 및 니켈 초합금을 널리 사용합니다. 최고의 러시아 터보팬 엔진(SaM146, PS-90A, PS-90A2) 및 외국 유사 엔진(CFM56, V2500)과 비교하여 기본 매개변수를 증가시켜 PD의 특정 연료 소비를 줄이는 데 있어 질적인 도약이 이루어졌습니다. -14 엔진이 12~16% 감소합니다.

    고분자 복합재료를 사용하면 현대적인 소음 억제 기술을 도입하고 엔진 무게를 줄일 수 있습니다. 엔진 나셀 구조에서 복합 재료의 비율은 60~70%에 이릅니다. 전체적으로 엔진은 약 20가지 유형의 신소재를 사용합니다.

    고품질 제조와 엔진 생산의 높은 효율성을 보장하는 16가지 핵심 기술이 확인되었습니다. 불행히도 이러한 기술은 러시아 엔진 산업에는 없었습니다. 오늘날 이 프로젝트에 참여하는 기업은 이러한 기술을 성공적으로 숙달하고 구현하고 있으며, 이는 그 자체로 큰 진전입니다. 혁신적인 개발국가와 러시아의 지식 집약적 일자리 창출.

    2012년에는 DDT(Technology Demonstrator Engine)가 일련의 벤치 테스트를 거쳤습니다. 엔진에 통합된 설계 및 기술 솔루션의 준비 상태를 입증하려는 주요 목표는 성공적으로 달성되었습니다. DDT가 보여주었다 좋은 결과열역학, 음향 및 방출 분야에서 - 현대 아날로그, 사용된 기술의 효율성을 입증했습니다.

    PD-14의 감항성을 확인하기 위해 엔진에 사용되는 재료(반제품)에 대한 특별 인증이 수행됩니다. 재료 특성에 대한 데이터 뱅크가 형성되어 이러한 재료가 필요한 수준의 구조적 강도를 가지고 있음을 확인합니다. 재료 샘플 테스트는 Aviadvigatel OJSC, CIAM 및 VIAM의 새롭고 현대적인 공인 실험실에서 수행됩니다. 재료 테스트에 필요한 시간을 줄이기 위해 Aviadvigatel은 전 세계에서 유례가 없는 로봇 샘플 제조 단지를 구축했습니다.


    PD-14 엔진을 개발하고 신기술을 도입할 때 엔진 운영에 참여할 미래 고객의 이익을 고려합니다.

    제조 비용, 비용 절감을 위한 목표 작업 유지엔진의 안정적인 성능과 높은 신뢰성을 보장하고 연료 효율을 보장하며 중량, 소음 및 유해 물질 배출을 줄여 엔진 수명주기의 저렴한 비용을 보장합니다.

    프로젝트를 실행할 때 엔진 설계와 병행하여 현대적이고 소비자 친화적인 애프터 서비스 시스템을 만드는 문제가 해결되고 있습니다. 즉, 고객에게 최대한 가까운 수리 및 기술 기반, 편리한 물류 계획, 최고의 보증및 서비스-운항중인 국내 생산 항공기 수가 상대적으로 적기 때문에 전혀 존재하지 않으며 항공사로부터 공정한 비판을 불러 일으키는 모든 것.

    지금까지 얻은 결과는 PD-14가 기술적 특성뿐만 아니라 비행 시간당 비용 측면에서도 경쟁력이 있을 것이라는 확신을 줍니다.

    2013년 봄, 프로젝트를 위한 중요한 행사가 열렸습니다. PD-14 엔진에 대한 형식 인증서를 얻기 위해 IAC AR에 신청서가 제출되었으며, 연말에 프로젝트는 국제 단계에 진입할 것입니다. EASA에서 인증을 받았습니다.

    2014년에는 Gromov 비행 연구소의 Il-76 비행 실험실에서 PD-14 엔진 테스트가 시작됩니다.

    엔진 제작 기업과 연구 기관 간의 광범위한 협력을 바탕으로 "MS-21용 PD-14 엔진" 프로젝트를 구현하면 예산 자금 사용에 있어 높은 효율성을 보장할 수 있습니다. 국가 자금은 특정 지식 집약적 현대 제품인 PD-14 엔진의 개발뿐만 아니라 현대 설계, 테스트 및 생산 기술의 실제 구현에도 투자되어 기술 지연을 크게 극복할 수 있습니다. 국내 항공산업 발전의 기반을 마련하고 추가 개발. 첫째, 이러한 기술이 실제로 인기 있는 경쟁 제품인 PD-14 엔진의 생산에 사용될 것이라는 보장이 있습니다. 둘째, 예산 자금이 투자됩니다. 강점기업. 이를 통해 새로운 역량을 습득하는 데 따르는 위험이 최소화됩니다. 실제 경험을 바탕으로 가능한 오류그리고 실패. 셋째, 협력에 참여하면 기업 생산 능력의 일부만 "방해"되어 다른 제품 판매를 통해 수입을 얻을 수 있는 능력을 보존할 수 있으므로 단일 협력자가 1차 단계에서 상당한 이익 손실의 위협에 직면하지 않습니다. 항상 엔진과 항공기의 수량, 판매가 매우 제한되어 있습니다.

    민간 기업과 국가 간의 이러한 위험 분배는 양 당사자의 목표를 달성하는 데 최적입니다. 프로젝트 시행의 기존 구조를 변경하면 프로젝트에 이미 투자한 수십억 달러가 결과 없이 다시 손실될 위험이 필연적으로 높아집니다.

    PD-14 제작사업의 실시가 국내 디자인 개발과 발명을 바탕으로 한 첨단기술 생산의 성공적인 발전의 사례가 될 것이라고 확신합니다.

    통합 가스 발생기를 기반으로 한 유망 엔진 제품군의 탄생은 러시아가 복귀할 수 있는 절호의 기회입니다. 국내 엔진빌딩 United Engine Corporation에게는 세계 최대의 가스 터빈 장비 제조업체로 자리매김할 수 있는 기회입니다.

  • 2015년 가을 최신 러시아 항공기 엔진 PD-14 테스트가 시작되었습니다.비행 실험실 Il-76LL에서. 이것은 특별히 중요한 사건이다. 일반적인 터보제트 엔진과 특히 PD-14에 관한 10가지 사실은 그 중요성을 이해하는 데 도움이 될 것입니다.

    1. 인류의 성취

    터보제트 엔진(TRE)은 바퀴, 돛, 증기 기관, 내연 기관, 로켓 엔진의 발명과 맞먹는 인류의 주요 기술 성과 중 하나입니다. 원자로. 우리 행성이 갑자기 작아지고 아늑해진 것은 터보제트 엔진 덕분이었습니다. 누구나 몇 시간 만에 가장 먼 곳까지 편안하고 안전하게 도달할 수 있습니다.

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    통계에 따르면, 800만 번의 비행 중 단 한 번의 비행만이 인명 손실과 함께 사고로 끝난다. 매일 무작위로 비행기를 탔더라도 비행기 추락 사고로 죽는 데는 21,000년이 걸릴 것입니다. 통계에 따르면 걷는 것은 비행기를 타는 것보다 몇 배 더 위험합니다. 그리고 이 모든 것은 주로 현대 항공기 엔진의 놀라운 신뢰성 때문입니다.

    2. 기술의 기적

    그러나 터보제트 엔진은 매우 복잡한 장치입니다. 터빈은 가장 어려운 조건에서 작동합니다. 가장 중요한 요소는 가스 흐름의 운동 에너지가 기계적 회전 에너지로 변환되는 블레이드입니다. 항공기 터빈의 각 단계에 약 70개로 구성된 블레이드 1개는 포뮬러 1 자동차 엔진의 출력과 동일한 출력을 발휘하며 분당 약 12,000회전의 회전 속도에서 18톤에 달하는 원심력은 런던 이층 버스의 서스펜션에 가해지는 하중과 같습니다.

    하지만 그게 전부는 아닙니다. 블레이드가 접촉하는 가스의 온도는 태양 표면 온도의 거의 절반입니다. 이 값은 블레이드를 구성하는 금속의 녹는점보다 200°C 더 높습니다. 이런 문제를 상상해 보세요. 200°C로 가열된 오븐에서 얼음이 녹는 것을 방지해야 합니다. 설계자는 내부 공기 채널과 특수 코팅을 사용하여 블레이드 냉각 문제를 해결합니다. 주걱 하나가 은보다 8배나 비싸다는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 손바닥 안에 쏙 들어오는 이 작은 부품을 만들기 위해서는 수십 가지가 넘는 복잡한 기술을 개발해야 합니다. 그리고 이들 각각의 기술은 가장 중요한 국가기밀로 보호받고 있습니다.

    3. TRD 기술은 원자 비밀보다 더 중요합니다

    국내 기업 외에 미국 기업(Pratt & Whitney, 제너럴일렉트릭, Honeywell), 영국(Rolls-Royce) 및 프랑스(Snecma)는 현대식 터보제트 엔진 제작의 전체 주기에 대한 기술을 보유하고 있습니다. 즉, 핵무기를 보유하거나 위성을 우주로 발사하는 국가보다 현대 항공 터보제트 엔진을 생산하는 국가가 더 적습니다.

    MS-21의 경쟁자 - 중국 여객기 C919가 처음으로 하늘을 날았습니다 >>

    예를 들어, 중국은 수십 년간의 노력을 통해 지금까지 이 분야에서 성공을 거두지 못했습니다. 중국인은 신속하게 복사하고 장비했습니다. 자체 시스템러시아 전투기 Su-27은 J-11이라는 기호로 출시되었습니다. 그러나 그들은 AL-31F 엔진을 복제할 수 없었기 때문에 중국은 더 이상 러시아에서 가장 현대적인 터보제트 엔진이 아닌 이 엔진을 구입해야 했습니다.

    4. PD-14 - 국내 최초 5세대 항공기 엔진

    항공기 엔진 제조의 발전은 여러 매개변수로 특징지어지지만, 주요 매개변수 중 하나는 터빈 앞의 가스 온도입니다. 각각의 새로운 세대의 터보제트 엔진으로의 전환(총 5개)은 이 온도가 100-200도 증가하는 것이 특징입니다. 따라서 1940년대 후반에 등장한 1세대 터보제트 엔진의 가스 온도는 1150°K를 초과하지 않았으며, 2세대(1950년대)에는 이 수치가 1250°K로 증가했고, 3세대(1960년대)에는 이 매개변수가 증가했습니다. 4세대(1970~1980년대) 엔진의 경우 가스 온도가 1650°K에 도달했습니다. 90년대 중반 서양에 처음 등장한 5세대 엔진의 터빈 블레이드는 1900°K의 온도에서 작동합니다. 현재 전 세계에서 사용되는 엔진의 15%만이 5세대 엔진입니다.

    가스 온도의 증가와 새로운 설계 방식(주로 이중 회로 기술) 덕분에 지난 70년 동안 터보제트 엔진을 개발하면서 놀라운 발전을 이룰 수 있었습니다. 예를 들어, 엔진 추력 대 질량의 비율은 이 기간 동안 5배 증가했습니다. 현대 모델 10에 도달했습니다. 압축기의 공기 압축 정도는 5에서 50으로 10배 증가했으며 압축기 단계 수는 평균 20에서 10으로 절반으로 줄었습니다. 최신 터보제트 엔진의 특정 연료 소비량은 1세대에 비해 절반으로 줄었습니다. 엔진. 15년마다 세계 여객 운송량은 두 배로 증가하는 반면, 세계 항공기의 총 연료 소비량은 거의 변하지 않습니다.

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    현재 러시아는 유일한 4세대 민간 항공기 엔진인 PS-90을 생산하고 있다. PD-14와 비교하면 두 엔진의 질량은 비슷합니다(2950kg). 기본 버전 PS-90A 및 PD-14의 경우 2870kg), 치수(둘 다 팬 직경은 1.9m), 압축비(35.5 및 41) 및 이륙 추력(16 및 14tf).

    동시에 PD-14 고압 압축기는 8단계로 구성되고 PS-90은 총 압축비가 더 낮은 13단계로 구성됩니다. PD-14의 바이패스 비율은 동일한 팬 직경에서 두 배 더 높습니다(PS-90의 경우 4.5, PD-14의 경우 8.5). 결과적으로, 예비 추정에 따르면 PD-14의 순항 비행 시 연료 소비량은 기존 엔진에 비해 15% 감소합니다. 즉, 0.53~0.54kg/(kgf h) 대 0.595kg/(kgf h)입니다. ) PS-90에서.

    5. PD-14는 소련 붕괴 이후 러시아에서 만들어진 최초의 항공기 엔진이다.

    블라디미르 푸틴 대통령은 러시아 전문가들이 PD-14 시험을 시작한 것을 축하하면서 우리나라에서 그러한 사건이 마지막으로 발생한 것은 29년 전이라고 말했습니다. 아마도 이것은 PS-90A 테스트 프로그램에 따라 Il-76LL의 첫 비행이 이루어진 1986년 12월 26일을 의미했을 것입니다.

    소련은 항공 강국이었다. 1980년대 소련에는 8개의 강력한 항공기 엔진 설계국이 운영되었습니다. 두 개의 설계국에 동일한 작업을 맡기는 관행이 있었기 때문에 종종 회사가 서로 경쟁했습니다. 아아, 시대가 변했습니다. 1990년대 붕괴 이후, 현대적인 엔진을 만드는 프로젝트를 구현하기 위해 모든 업계 인력이 함께 모여야 했습니다. 실제로 VTB Bank가 적극적으로 협력하고 있는 많은 기업과 함께 2008년 UEC(United Engine Corporation)의 설립은 가스 터빈 건설 분야에서 국가의 역량을 보존할 뿐만 아니라 세계와 경쟁할 수 있는 조직을 만드는 것을 목표로 했습니다. 선도적인 기업.

    PD-14 프로젝트의 주요 계약자는 PS-90도 개발한 Aviadvigatel Design Bureau(Perm)입니다. 연속 생산은 Perm Motor Plant에서 이루어지지만 부품은 전국에서 생산됩니다. 협력에는 Ufa 엔진 제조가 포함됩니다. 생산조합(UMPO), NPO "Saturn"(Rybinsk), NPCG "Salyut"(모스크바), "Metallist-Samara"외 다수.

    6. PD-14 - 21세기 장거리 항공기용 엔진

    소련 민간 항공 분야에서 가장 성공적인 프로젝트 중 하나는 Tu-154 중거리 항공기였습니다. 1,026개 수량으로 생산된 이 제품은 수년 동안 Aeroflot 항공기의 기반을 형성했습니다. 시간이 흐르고 이 열심히 일하는 사람은 더 이상 효율성이나 생태학(소음 및 유해 배출) 측면에서 현대적인 요구 사항을 충족하지 않습니다.Tu-154의 가장 큰 단점은 3세대 D-30KU 엔진입니다.높은 연료 소비(0.69 kg/(kgf·h)).

    국가와 자유 시장이 붕괴되는 상황에서 Tu-154를 4세대 PS-90 엔진으로 대체한 중거리 Tu-204는 다음과 같은 경쟁을 견딜 수 없었습니다. 외국 제조업체국내 항공사와의 싸움에서도. 한편, 보잉 737과 에어버스 320(2015년 한 해에만 986대가 전 세계 항공사에 인도됨)이 지배하는 중거리 협폭 항공기 부문이 가장 널리 보급되어 있으며 그 존재감도 매우 높습니다. ~이다 필요한 조건국내 민간 항공기 산업의 보존. 따라서 2000년대 초반, 130~170석 규모의 중거리 항공기를 위한 경쟁력 있는 차세대 터보제트 엔진을 개발해야 할 긴급한 필요성이 확인되었습니다. 그러한 항공기는 United Aircraft Corporation이 개발한 MS-21(21세기 주력 항공기)이어야 합니다. Tu-204뿐만 아니라 세계의 다른 항공기도 Boeing 및 Airbus와의 경쟁을 견딜 수 없기 때문에 작업은 엄청나게 어렵습니다. PD-14가 개발되는 것은 MS-21용이다. 이 프로젝트의 성공은 경제적 기적과 비슷할 것입니다. 러시아 경제기름바늘에서 내리세요.

    7. PD-14 - 기본 디자인엔진 제품군을 위한

    문자 "PD"는 고급 엔진을 나타내고 숫자 14는 추력(톤포스)을 나타냅니다. PD-14는 추력이 8~18tf인 터보제트 엔진 제품군의 기본 엔진입니다. 이 프로젝트의 사업 아이디어는 이러한 모든 엔진이 높은 완성도의 통합 가스 발생기를 기반으로 제작된다는 것입니다. 가스 발생기는 고압 압축기, 연소실 및 터빈으로 구성된 터보제트 엔진의 핵심입니다. 중요한 것은 이러한 구성요소, 주로 소위 뜨거운 부품의 제조 기술입니다.

    PD-14를 기반으로 한 엔진 제품군을 사용하면 단거리 Sukhoi Superjet 100용 PD-7부터 PD-18에 이르기까지 거의 모든 러시아 항공기에 현대식 발전소를 장착할 수 있습니다. 러시아 항공기 산업의 주력 항공기인 장거리 Il-96. PD-14 가스 발생기를 기반으로 PD-10 V 헬리콥터 엔진을 개발할 계획입니다.우크라이나 D-136을 대체하기 위해 세계 최대 헬리콥터 Mi-26. 이미 개발이 시작된 러시아-중국 대형 헬리콥터에도 동일한 엔진을 사용할 수 있습니다. PD-14 가스 발생기를 기반으로 러시아에 꼭 필요한 8~16MW 용량의 가스 펌핑 설비와 가스터빈 발전소를 건설할 수 있습니다.

    8. PD-14는 16가지 핵심 기술입니다.

    PD-14의 경우 업계 최고의 연구 기관인 CIAM(중앙 항공 엔진 공학 연구소)과 Aviadvigatel 설계국의 주도로 16가지 핵심 기술이 개발되었습니다. 최대 2000°K의 가스 온도에서 작동 가능한 냉각 시스템, 티타늄 합금으로 제작된 중공형 와이드 코드 팬 블레이드 덕분에 PS-90에 비해 팬 스테이지의 효율을 5% 높일 수 있었습니다. 금속간 합금으로 만들어진 배출 연소실, 복합 재료로 만들어진 흡음 구조, 뜨거운 부품의 세라믹 코팅, 중공 저압 터빈 블레이드 등

    PD-14는 계속해서 개선될 예정이다. MAKS 2015에서는 CIAM에서 제작한 탄소 섬유로 만든 와이드 코드 팬 블레이드의 프로토타입을 이미 볼 수 있었는데, 그 질량은 현재 사용되는 중공 티타늄 블레이드 질량의 65%에 달합니다. CIAM 부스에서는 PD-18R의 개량형 기어박스 프로토타입도 볼 수 있었다. 기어박스를 사용하면 팬 속도를 줄일 수 있으므로 터빈 속도에 연결되지 않고 보다 효율적인 모드에서 작동합니다. 터빈 앞의 가스 온도가 50°K 상승할 것으로 예상됩니다. 이는 PD-18R의 추력을 20 tf로 증가시키고 특정 연료 소비를 5% 더 줄입니다.

    9. PD-14는 20가지 신소재입니다.

    PD-14를 만들 때 개발자들은 처음부터 국내 재료에 의존했습니다. 그것은 분명했다 러시아 기업어떠한 경우에도 새로운 외국산 자료에 대한 접근을 제공하지 않습니다. 여기에는 PD-14를 위한 약 20개의 새로운 재료가 개발되는 주연이 참여했습니다.

    그러나 재료를 만드는 것은 전투의 절반입니다. 때때로 러시아 금속은 외국 금속보다 품질이 우수하지만 민간 항공기 엔진에 사용하려면 국제 표준에 따른 인증이 필요합니다. 그렇지 않으면 엔진이 아무리 좋더라도 러시아 외부로 비행하는 것이 허용되지 않습니다. 사람들의 안전에 관한 것이기 때문에 이곳의 규칙은 매우 엄격합니다. 엔진 제조 공정에도 동일하게 적용됩니다. 업계 기업은 유럽 항공 안전국(EASA) 표준에 따른 인증을 요구합니다. 이 모든 것이 우리로 하여금 생산 표준을 개선하도록 강요할 것이며, 새로운 기술을 수용할 수 있도록 업계를 재편성하는 것이 필요합니다. PD-14 자체의 개발은 새로운 디지털 기술을 사용하여 이루어졌습니다. 덕분에 엔진의 7번째 사본이 대량 생산 기술을 사용하여 Perm에서 조립되었으며 이전에는 파일럿 배치가 최대 35개 사본으로 생산되었습니다.

    PD-14는 전체 산업을 새로운 수준으로 끌어올려야 합니다. Il-76LL 비행 실험실도 몇 년간 활동이 없었기 때문에 장비를 새로 장착해야 했습니다. 지상에서의 비행 조건을 시뮬레이션할 수 있는 독특한 CIAM 스탠드에 대한 작업도 발견되었습니다. 일반적으로 PD-14 프로젝트는 러시아에서 10,000개 이상의 우수한 일자리를 구할 것입니다.

    10. PD-14는 서구 엔진과 직접 경쟁하는 최초의 국산 엔진입니다.

    최신 엔진 개발은 항공기 개발보다 1.5~2배 더 오래 걸립니다. 항공기 제조업체는 엔진이 예정된 항공기 테스트 시작 시간에 맞춰 엔진을 작동하지 못하는 상황에 정기적으로 직면합니다. MS-21의 첫 번째 사본의 출시는 2016년 초에 이루어질 예정이며 PD-14의 테스트는 이제 막 시작되었습니다. 사실, 프로젝트는 처음부터 대안을 제공했습니다. MS-21 고객은 Pratt & Whitney의 PD-14와 PW1400G 중에서 선택할 수 있습니다. 첫 비행을 할 것은 미국 엔진이고, PD-14는 날개 아래 자리를 놓고 경쟁해야 합니다.

    경쟁사에 비해 PD-14는 효율성이 다소 떨어지지만 더 가볍고 직경이 눈에 띄게 작아서(1.9m 대 2.1) 저항이 적습니다. 그리고 또 하나의 특징: 러시아 전문가들은 의도적으로 디자인을 단순화했습니다.기본 PD-14는 팬 드라이브에 기어박스를 사용하지 않고 외부 회로의 조정 가능한 노즐도 사용하지 않습니다. 터빈 앞의 가스 온도가 낮아 신뢰성과 서비스 수명을 더 쉽게 얻을 수 있습니다. 지표. 따라서 PD-14 엔진은 더 저렴하며 예비 추정에 따르면 유지 관리 및 수리 비용이 더 낮아야 합니다. 그런데, 유가 하락의 맥락에서, 원동력이자 주요 요인이 되는 것은 효율성이 아니라 낮은 운영 비용입니다. 경쟁 우위항공기 엔진. 일반적으로 PD-14를 장착한 MS-21의 직접 운영 비용은 미국 엔진을 장착한 버전보다 2.5% 낮을 수 있습니다.

    현재까지 175대의 MS-21이 주문되었으며 그 중 35대가 PD-14 엔진을 장착했습니다.

    글: 레오니드 시트닉

    통계에 따르면, 800만 번의 비행 중 단 한 번의 비행만이 인명 손실과 함께 사고로 끝난다. 매일 무작위로 비행기를 탔더라도 비행기 추락 사고로 죽는 데는 21,000년이 걸릴 것입니다. 통계에 따르면 걷는 것은 비행기를 타는 것보다 몇 배 더 위험합니다. 그리고 이 모든 것은 주로 현대 항공기 엔진의 놀라운 신뢰성 때문입니다.

    기술의 기적

    그러나 터보제트 엔진은 매우 복잡한 장치입니다. 터빈은 가장 어려운 조건에서 작동합니다. 가장 중요한 요소는 가스 흐름의 운동 에너지가 기계적 회전 에너지로 변환되는 블레이드입니다. 항공기 터빈의 각 단계에 약 70개로 구성된 블레이드 1개는 포뮬러 1 자동차 엔진의 출력과 동일한 출력을 발휘하며 분당 약 12,000회전의 회전 속도에서 18톤에 달하는 원심력은 런던 이층 버스의 서스펜션에 가해지는 하중과 같습니다.

    하지만 그게 전부는 아닙니다. 블레이드가 접촉하는 가스의 온도는 태양 표면 온도의 거의 절반입니다. 이 값은 블레이드를 구성하는 금속의 녹는점보다 200°C 더 높습니다. 이런 문제를 상상해 보세요. 200°C로 가열된 오븐에서 얼음이 녹는 것을 방지해야 합니다. 설계자는 내부 공기 채널과 특수 코팅을 사용하여 블레이드 냉각 문제를 해결합니다. 주걱 하나가 은보다 8배나 비싸다는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 손바닥 안에 쏙 들어오는 이 작은 부품을 만들기 위해서는 수십 가지가 넘는 복잡한 기술을 개발해야 합니다. 그리고 이들 각각의 기술은 가장 중요한 국가기밀로 보호받고 있습니다.

    TRD 기술은 원자 비밀보다 더 중요합니다

    국내 기업 외에도 미국 기업(Pratt & Whitney, General Electric, Honeywell), 영국(Rolls-Royce), 프랑스(Snecma)만이 최신 터보제트 엔진 제작의 전체 주기에 대한 기술을 보유하고 있습니다. 즉, 핵무기를 보유하거나 위성을 우주로 발사하는 국가보다 현대 항공 터보제트 엔진을 생산하는 국가가 더 적습니다. 예를 들어, 중국은 수십 년간의 노력을 통해 지금까지 이 분야에서 성공을 거두지 못했습니다. 중국은 러시아 Su-27 전투기에 자체 시스템을 신속하게 복사하고 장착하여 J-11이라는 명칭으로 출시했습니다. 그러나 그들은 AL-31F 엔진을 복제할 수 없었기 때문에 중국은 더 이상 러시아에서 가장 현대적인 터보제트 엔진이 아닌 이 엔진을 구입해야 했습니다.

    PD-14 - 국내 최초 5세대 항공기 엔진

    항공기 엔진 제조의 발전은 여러 매개변수로 특징지어지지만, 주요 매개변수 중 하나는 터빈 앞의 가스 온도입니다. 각각의 새로운 세대의 터보제트 엔진으로의 전환(총 5개)은 이 온도가 100-200도 증가하는 것이 특징입니다. 따라서 1940년대 후반에 등장한 1세대 터보제트 엔진의 가스 온도는 1150°K를 초과하지 않았으며, 2세대(1950년대)에는 이 수치가 1250°K로 증가했고, 3세대(1960년대)에는 이 매개변수가 증가했습니다. 4세대(1970~1980년대) 엔진의 경우 가스 온도가 1650°K에 도달했습니다. 90년대 중반 서양에 처음 등장한 5세대 엔진의 터빈 블레이드는 1900°K의 온도에서 작동합니다. 현재 전 세계에서 사용되는 엔진의 15%만이 5세대 엔진입니다.




    항공기 터빈의 블레이드 하나는 포뮬러 1 자동차 엔진과 동일한 출력을 생성합니다.


    가스 온도의 증가와 새로운 설계 방식(주로 이중 회로 기술) 덕분에 지난 70년 동안 터보제트 엔진을 개발하면서 놀라운 발전을 이룰 수 있었습니다. 예를 들어, 이 기간 동안 엔진 추력 대 중량의 비율은 5배 증가했고 현대 모델의 경우 10에 도달했습니다. 압축기의 공기 압축 정도는 5에서 50으로 10배 증가한 반면 압축기 단계 수는 절반 - 평균 20~10. 최신 터보제트 엔진의 특정 연료 소비량은 1세대 엔진에 비해 절반으로 줄었습니다. 15년마다 세계 여객 운송량은 두 배로 증가하는 반면, 세계 항공기의 총 연료 소비량은 거의 변하지 않습니다.

    현재 러시아는 유일한 4세대 민간 항공기 엔진인 PS-90을 생산하고 있다. PD-14를 비교하면 두 엔진의 무게(기본 버전 PS-90A의 경우 2950kg, PD-14의 경우 2870kg), 크기(둘 다 팬 직경은 1.9m), 압축률이 비슷합니다. (35.5 및 41) 및 이륙 추력 (16 및 14 tf).

    동시에 PD-14 고압 압축기는 8단계로 구성되고 PS-90은 총 압축비가 더 낮은 13단계로 구성됩니다. PD-14의 바이패스 비율은 동일한 팬 직경에서 두 배 더 높습니다(PS-90의 경우 4.5, PD-14의 경우 8.5). 결과적으로, 예비 추정에 따르면 PD-14의 순항 비행 시 연료 소비량은 기존 엔진에 비해 15% 감소합니다. 즉, 0.53~0.54kg/(kgf h) 대 0.595kg/(kgf h)입니다. ) PS-90에서.

    PD-14는 소련 붕괴 이후 러시아에서 만들어진 최초의 항공기 엔진이다.

    블라디미르 푸틴 대통령은 러시아 전문가들이 PD-14 시험을 시작한 것을 축하하면서 우리나라에서 그러한 사건이 마지막으로 발생한 것은 29년 전이라고 말했습니다. 아마도 이것은 PS-90A 테스트 프로그램에 따라 Il-76LL의 첫 비행이 이루어진 1986년 12월 26일을 의미했을 것입니다.

    소련은 항공 강국이었다. 1980년대 소련에는 8개의 강력한 항공기 엔진 설계국이 운영되었습니다. 두 개의 설계국에 동일한 작업을 맡기는 관행이 있었기 때문에 종종 회사가 서로 경쟁했습니다. 아아, 시대가 변했습니다. 1990년대 붕괴 이후, 현대적인 엔진을 만드는 프로젝트를 구현하기 위해 모든 업계 인력이 함께 모여야 했습니다. 실제로 VTB Bank가 적극적으로 협력하고 있는 많은 기업과 함께 2008년 UEC(United Engine Corporation)의 설립은 가스 터빈 건설 분야에서 국가의 역량을 보존할 뿐만 아니라 세계와 경쟁할 수 있는 조직을 만드는 것을 목표로 했습니다. 선도적인 기업.

    PD-14 프로젝트의 주요 계약자는 PS-90도 개발한 Aviadvigatel Design Bureau(Perm)입니다. 연속 생산은 Perm Motor Plant에서 이루어지지만 부품은 전국에서 생산됩니다. 협력에는 Ufa Engine Production Association(UMPO), NPO Saturn(Rybinsk), NPCG Salyut(모스크바), Metallist-Samara 등이 참여합니다.

    PD-14 - 21세기 장거리 항공기용 엔진

    소련 민간 항공 분야에서 가장 성공적인 프로젝트 중 하나는 Tu-154 중거리 항공기였습니다. 1,026개 수량으로 생산된 이 제품은 수년 동안 Aeroflot 항공기의 기반을 형성했습니다. 아아, 시간이 흐른다, 그리고 이 열심히 일하는 사람은 더 이상 효율성이나 생태학(소음 및 유해 배출) 측면에서 현대적인 요구 사항을 충족하지 않습니다. Tu-154의 주요 약점은 연료 소비량이 높은 3세대 D-30KU 엔진(0.69kg/(kgf·h))입니다.




    핵무기를 보유한 국가보다 현대 항공 터보제트 엔진을 생산하는 국가가 더 적습니다.


    국가와 자유시장이 붕괴되는 상황에서 Tu-154를 4세대 PS-90 엔진으로 대체한 중거리 Tu-204는 국내 항공을 위한 투쟁 속에서도 외국 제조업체와의 경쟁을 견딜 수 없었습니다. 캐리어. 한편, 보잉 737과 에어버스 320(2015년 한 해에만 986대가 전 세계 항공사에 인도됨)이 지배하는 중거리 협폭 항공기 부문이 가장 널리 퍼져 있으며, 그 부문에서의 존재감은 필수적입니다. 국내 민항산업을 살리기 위한 조건. 따라서 2000년대 초반, 130~170석 규모의 중거리 항공기를 위한 경쟁력 있는 차세대 터보제트 엔진을 개발해야 할 긴급한 필요성이 확인되었습니다. 그러한 항공기는 United Aircraft Corporation이 개발한 MS-21(21세기 주력 항공기)이어야 합니다. Tu-204뿐만 아니라 세계의 다른 항공기도 Boeing 및 Airbus와의 경쟁을 견딜 수 없기 때문에 작업은 엄청나게 어렵습니다. PD-14가 개발되는 것은 MS-21용이다. 이 프로젝트의 성공은 경제적 기적과 비슷할 것이지만 그러한 사업은 러시아 경제가 석유 바늘에서 벗어날 수 있는 유일한 방법입니다.

    PD-14 - 엔진 제품군의 기본 설계

    문자 "PD"는 고급 엔진을 나타내고 숫자 14는 추력(톤포스)을 나타냅니다. PD-14는 추력이 8~18tf인 터보제트 엔진 제품군의 기본 엔진입니다. 이 프로젝트의 사업 아이디어는 이러한 모든 엔진이 높은 완성도의 통합 가스 발생기를 기반으로 제작된다는 것입니다. 가스 발생기는 고압 압축기, 연소실 및 터빈으로 구성된 터보제트 엔진의 핵심입니다. 중요한 것은 이러한 구성요소, 주로 소위 뜨거운 부품의 제조 기술입니다.

    PD-14를 기반으로 한 엔진 제품군을 사용하면 단거리 Sukhoi Superjet 100용 PD-7부터 PD-18에 이르기까지 거의 모든 러시아 항공기에 현대식 발전소를 장착할 수 있습니다. 러시아 항공기 산업의 주력 항공기인 장거리 Il-96. PD-14 가스 발생기를 기반으로 세계 최대 Mi-26 헬리콥터의 우크라이나 D-136을 대체할 PD-10V 헬리콥터 엔진을 개발할 계획이다. 이미 개발이 시작된 러시아-중국 대형 헬리콥터에도 동일한 엔진을 사용할 수 있습니다. PD-14 가스 발생기를 기반으로 러시아에 꼭 필요한 8~16MW 용량의 가스 펌핑 설비와 가스터빈 발전소를 건설할 수 있습니다.

    PD-14는 16가지 핵심 기술입니다.

    PD-14의 경우 업계 최고의 연구 기관인 CIAM(중앙 항공 엔진 공학 연구소)과 Aviadvigatel 설계국의 주도로 16가지 핵심 기술이 개발되었습니다. 최대 2000°K의 가스 온도에서 작동 가능한 냉각 시스템, 티타늄 합금으로 제작된 중공형 와이드 코드 팬 블레이드 덕분에 PS-90에 비해 팬 스테이지의 효율을 5% 높일 수 있었습니다. 금속간 합금으로 만들어진 배출 연소실, 복합 재료로 만들어진 흡음 구조, 뜨거운 부품의 세라믹 코팅, 중공 저압 터빈 블레이드 등

    PD-14는 계속해서 개선될 예정이다. MAKS 2015에서는 CIAM에서 제작한 탄소 섬유로 만든 와이드 코드 팬 블레이드의 프로토타입을 이미 볼 수 있었는데, 그 질량은 현재 사용되는 중공 티타늄 블레이드 질량의 65%에 달합니다. CIAM 부스에서는 PD-18R의 개량형 기어박스 프로토타입도 볼 수 있었다. 기어박스를 사용하면 팬 속도를 줄일 수 있으므로 터빈 속도에 연결되지 않고 보다 효율적인 모드에서 작동합니다. 터빈 앞의 가스 온도가 50°K 상승할 것으로 예상됩니다. 이는 PD-18R의 추력을 20 tf로 증가시키고 특정 연료 소비를 5% 더 줄입니다.

    PD-14는 20가지 신소재입니다.

    PD-14를 만들 때 개발자들은 처음부터 국내 재료에 의존했습니다. 어떤 상황에서도 러시아 기업이 새로운 외국산 자재에 접근할 수 없다는 것은 분명했습니다. 여기에서는 VIAM(전 러시아 항공 재료 연구소)이 주도적인 역할을 했으며, PD-14를 위한 약 20개의 새로운 재료가 개발되었습니다.

    그러나 재료를 만드는 것은 전투의 절반입니다. 때때로 러시아 금속은 외국 금속보다 품질이 우수하지만 민간 항공기 엔진에 사용하려면 국제 표준에 따른 인증이 필요합니다. 그렇지 않으면 엔진이 아무리 좋더라도 러시아 외부로 비행하는 것이 허용되지 않습니다. 사람들의 안전에 관한 것이기 때문에 이곳의 규칙은 매우 엄격합니다. 엔진 제조 공정에도 동일하게 적용됩니다. 업계 기업은 유럽 항공 안전국(EASA) 표준에 따른 인증을 요구합니다. 이 모든 것이 우리로 하여금 생산 표준을 개선하도록 강요할 것이며, 새로운 기술을 수용할 수 있도록 업계를 재편성하는 것이 필요합니다. PD-14 자체의 개발은 새로운 디지털 기술을 사용하여 이루어졌습니다. 덕분에 엔진의 7번째 사본이 대량 생산 기술을 사용하여 Perm에서 조립되었으며 이전에는 파일럿 배치가 최대 35개 사본으로 생산되었습니다.



    최신 엔진 개발은 항공기 개발보다 1.5~2배 더 오래 걸립니다.


    PD-14를 뽑아내야 한다 새로운 레벨전체 산업. Il-76LL 비행 실험실도 몇 년간 활동이 없었기 때문에 장비를 새로 장착해야 했습니다. 지상에서의 비행 조건을 시뮬레이션할 수 있는 독특한 CIAM 스탠드에 대한 작업도 발견되었습니다. 일반적으로 PD-14 프로젝트는 러시아에서 10,000개 이상의 우수한 일자리를 구할 것입니다.

    PD-14는 서구 엔진과 직접 경쟁하는 최초의 국산 엔진입니다.

    최신 엔진 개발은 항공기 개발보다 1.5~2배 더 오래 걸립니다. 불행하게도 항공기 제조업체는 엔진이 의도한 항공기 테스트를 시작할 시간이 없는 상황에 직면해 있습니다. MS-21의 첫 번째 사본의 출시는 2016년 초에 이루어질 예정이며 PD-14의 테스트는 이제 막 시작되었습니다. 사실, 이 프로젝트는 처음부터 대안을 제공했습니다. MS-21 고객은 PD-14와 Pratt & Whitney의 PW1400G 중에서 선택할 수 있었습니다. MC-21이 첫 비행을 하는 것은 미국 엔진을 사용하며, PD-14는 날개 아래 자리를 놓고 경쟁해야 합니다.

    경쟁사에 비해 PD-14는 효율성이 다소 떨어지지만 더 가볍고 직경이 눈에 띄게 작아서(1.9m 대 2.1) 저항이 적습니다. 그리고 또 하나의 특징: 러시아 전문가들은 의도적으로 디자인을 단순화했습니다. 기본 PD-14는 팬 드라이브에 기어박스를 사용하지 않고 외부 회로의 조정 가능한 노즐도 사용하지 않습니다. 터빈 앞의 가스 온도가 낮아 신뢰성과 서비스 수명을 더 쉽게 얻을 수 있습니다. 지표. 따라서 PD-14 엔진은 더 저렴하며 예비 추정에 따르면 유지 관리 및 수리 비용이 더 낮아야 합니다. 그건 그렇고, 유가가 하락하는 상황에서 항공기 엔진의 원동력이자 주요 경쟁 우위가 되는 것은 효율성이 아니라 낮은 운영 비용입니다. 일반적으로 PD-14를 장착한 MS-21의 직접 운영 비용은 미국 엔진을 장착한 버전보다 2.5% 낮을 수 있습니다.

    현재까지 175대의 MS-21이 주문되었으며 그 중 35대가 PD-14 엔진을 장착했습니다.