For tiden pågår forberedelser for serieproduksjon av lovende Su-57-krigere. Som med prototyper, vil serieutstyret være utstyrt med motorer av to modeller. De første produksjonsprøvene vil motta de eksisterende AL-41F1-motorene (de er også "førsteklasses motorer"), og deretter vil nyere "Produkter 30" erstatte dem i serien. Siden slutten av 2017 har lovende turbojetmotorer "Produkt 30" blitt testet i luften, og i fremtiden forventes det å mestre produksjonen av hensyn til serieproduksjon av fly.
TRDDF-typen "Product 30", eller "second stage engine", er et av hovedemnene i sammenheng med PAK FA / T-50 / Su-57-prosjektet. Dessuten er dette emnet et av de mest lukkede.
Imidlertid klarte utvikleren representert ved NPO Saturn, samt tjenestemenn fra forsvarsdepartementet og andre strukturer, å avsløre noen av dataene og lage et grovt bilde. Det forventes at i fremtiden vil ny informasjon fortsette å strømme, og bransjen vil avsløre nye detaljer om et interessant prosjekt.
Femte generasjons motor
Su-57-jageren tilhører den betingede femte generasjonen, noe som indikerer tilstedeværelsen av en rekke karakteristiske krav. Et av de viktigste kravene er å sikre cruising supersonisk hastighet, inkludert uten bruk av etterbrenner. Eksisterende seriemotorer tillater ikke at slike egenskaper oppnås, og derfor kreves et helt nytt kraftverk. En lovende motor designet for Su -57, i likhet med selve flyet, tilskrives den betingede femte generasjonen - imidlertid allerede innen motorbygging.
Su-57-fly med "første trinn" -motorer-AL-41F1. Foto UAC / uacrussia.ru
Det antas at forskjellen mellom generasjoner turbojetmotorer manifesteres i endringen i grunnleggende parametere. En kraftig økning i spesifikk kraft eller en reduksjon i spesifikt drivstofforbruk oppnådd i det nye prosjektet gjør det mulig å henvise det til neste generasjon. Den nyeste TRDDF "Product 30" av disse indikatorene sammenligner seg positivt med de eksisterende systemene, som lar utviklerne snakke om å lage en motor i "5" eller "5+" generasjonen.
Den høye ytelsen til den nye motoren oppnås først og fremst ved bruk av de mest moderne teknologiene, materialene og løsningene. I dette tilfellet brukes også ideer som allerede er mestret. Dermed fortsetter "Produkt 30" serien med innenlandske motorer med en standard dyse med vektvektkontroller.
Noen moderne løsninger måtte imidlertid forlates. For eksempel viste NPO Saturn i 2013 en lovende design av et høytrykks kompressorblad laget av titanaluminid. Det har vært rapporter om mulig introduksjon av et slikt materiale i utformingen av turbinen. Senere ble imidlertid titanaluminid i sammensetningen av "produkt 30" forlatt. Vektbesparelsen viste seg å være ubetydelig, og motstanden mot de økte mekaniske og termiske belastningene som er typiske for militære motorer var utilstrekkelig.
Tekniske detaljer
I følge kjente data er "Product 30" en by-pass turbojet-motor med etterbrenner. På nivå med noen grunnleggende ideer ligner den de eldre motorene i familiene AL-31 og AL-41, men alle enhetene ble utviklet på nytt og ved hjelp av moderne utvikling. Resultatet av dette var en merkbar økning i alle hovedegenskapene, slik at "Produkt 30" kan tilskrives neste generasjon TRDDF.
Motoren har en typisk arkitektur for sin klasse med flertrinns høyt- og lavtrykkskompressorer, et forbrenningskammer og flertrinns turbiner. Bak turbinene er etterbrenner og munnstykke med UHT. Nødvendige enheter for et eller annet formål er plassert på motorens ytre overflate. Utviklerne av "Product 30" har ikke hastverk med å avsløre alle detaljene i designet, men noen av funksjonene i det nye prosjektet er allerede kjent.
Kompressoren gir kompresjon av den innkommende luften med en grad på 6, 7, og gir en luftstrømningshastighet på opptil 20-23 kg / s. Brennkammeret er utstyrt med et plasmaantennelsessystem installert direkte på injektorene. Slike midler sikrer at drivstoffet antennes umiddelbart etter at det kommer inn i forbrenningskammeret. Takket være dette opprettholdes den optimale forbrenningsmodusen, og den såkalte. lommelykt - feil forbrenning av drivstoff akkumulert i motoren. Temperaturen på gassene foran turbinen varierer fra 1950 til 2100 ° K. Til sammenligning, for en seriell AL-31F-motor, overstiger denne parameteren ikke 1700 ° K.
Erfarne Su-57 med "Product 30" -motoren. Foto Nickolay Krasnov / russianplanes.net
"30" -motoren er utstyrt med en ny dyse med vektvektkontrollfunksjoner. Denne enheten er merkbart mindre enn de som tidligere ble brukt og har forskjellige konturer. Spesielt blir dysens bakkant, dannet av de enkelte klaffene, ujevn.
En viktig designfunksjon som gir nye muligheter er endringen i omkjøringsgraden. Prosjektet tok også hensyn til behovet for å redusere synligheten til motoren og flyet som helhet for radar- og infrarøde overvåkningssystemer. Slike problemer ble løst ved å lage optimale design av luftinntaket og munnstykket.
Det er opprettet et originalt elektronisk digitalt kontrollsystem med fullt ansvar for den nye motoren. Den mottar data fra mange forskjellige sensorer og overvåker driften av alle motorkomponenter. Kontrollsystemet mottar kommandoer fra piloten og utfører dem under hensyntagen til gjeldende parametere og forskjellige faktorer. Automatisk motorstyring forenkler pilotenes arbeid, og forenkler også justeringen av kraftverket for arbeid under visse forhold.
Alle nye ideer og løsninger er ment å forbedre motorens grunnleggende egenskaper. I henhold til åpne data når den maksimale drivkraften til "Product 30" -motoren 11000 kgf, etterbrenner - 18000 kgf. Til sammenligning har AL-41F1 første trinnsmotor et trykk på henholdsvis 9500 og 15000 kgf. Dermed vil Su-57, selv med en maksimal startvekt som overstiger 35 tonn, ha et trykk-til-vekt-forhold på mer enn en. Med en normal startvekt vil denne parameteren nå 1, 15-1, 2.
De spesifikke parameterne for den nye motoren enten forbedret eller forble på nivå med tidligere produkter. Dermed indikerer ledelsen av NPO Saturn at det spesifikke drivstofforbruket til Product 30 forble på nivået til AL -31F -motoren - omtrent 0,67 kg • kgf / t. Samtidig økte den spesifikke skyvekraften, men den nøyaktige verdien av denne parameteren er ikke navngitt. Med slike parametere, når det gjelder dimensjoner og vekt, skiller "30" -motoren neppe fra de serielle innenlandske turbojet -motorene.
Optimalisering av hovedparametrene fører til en økning i flyets ytelsesegenskaper. Ifølge forskjellige estimater kan supersonisk marsjhastighet på Su-57 uten bruk av etterbrenner, levert av to motorer med en skyvekraft på 11 000 kgf hver, nå M = 1, 5. Tilstedeværelsen av en dyse med UHT forbedrer manøvrerbarheten betydelig i alle moduser.
Planer for fremtiden
Så langt forblir den lovende turbojet-motoren med produktet 30 på scenen av flytester og testes på prototype T-50 / Su-57 fly. Til dags dato har rundt to dusin eksperimentelle motorer blitt produsert for testing på bakken og i luften. Flytester av motorene har pågått i over et år og vil ta mer tid. Så i begynnelsen av fjoråret ble det rapportert at hele flytest -syklusen kan ta tre år.
Motor "30" i monteringsbutikken (antagelig). Foto Militaryrussia.ru
I henhold til gjeldende planer vil de russiske luftfartsstyrkene i årene som kommer motta flere av de første Su-57-jagerflyene. De første kjøretøyene av denne typen vil bli utstyrt med den såkalte. motorer i første trinn - TRDDF AL -41F1. I 2020 skulle en annen kontrakt for levering av serieutstyr vises. Denne gangen snakker vi om introduksjon av nye motorer. En del av jagerflyene i den andre serien vil bli utstyrt med "Produkter 30". Serieproduksjonen av slike motorer vil bli mestret av UEC-Ufa Engine-Building Production Association. Senere, omtrent i midten av tjueårene, vil den nye motoren bli standard for alle serielle Su-57-er.
Parallelt med testing og finjustering av "Product 30" i den eksisterende versjonen, arbeides det med å lage nye enheter for en slik motor. Utviklingen av en flat dyse som er i stand til å redusere flyets signatur i forskjellige spektre er i gang. I stedet for standardmunnstykket er det planlagt å plassere en buet kanal bak motoren, hvorpå to bevegelige flate klaffer skal installeres.
Den S-formede kanalen beskytter turbinbladene mot radarstråling, og den rektangulære delen av dysen reduserer infrarød stråling fra reaktive gasser. Samtidig skaper slike enheter ytterligere motstand mot bevegelse av gasser, noe som fører til en liten reduksjon i motorens tekniske egenskaper. Den nye munnen er fortsatt i en tidlig fase, og det er ennå ikke kjent om den vil bli implementert i fremtidige oppgraderinger av Su-57. Ved hjelp av et slikt prosjekt får imidlertid russiske motorbyggere viktig erfaring.
Det rapporteres også om utarbeidelsen av problemene med å lage "sjette generasjon" -motoren. For ytterligere å forbedre de grunnleggende og spesifikke egenskapene, foreslås det å legge til en tredje krets i tillegg til de to eksisterende. Imidlertid forblir slike ideer fortsatt på stadiene av den tidligste forskningen, og derfor kan de neppe vurderes i sammenheng med ytterligere foredling av Su-57-jagerflyene.
Så langt er hovedoppgaven til motorbyggere i PAK FA-programmet å finjustere "Product 30" med den påfølgende lanseringen av produksjonen og introduksjonen i serieproduksjon av Su-57-jagerfly. Tilsynelatende vil motoren gå i produksjon i sin nåværende konfigurasjon - med en rekke spesielle tekniske løsninger som øker den generelle ytelsen. Samtidig er kardinaloverhalinger, for eksempel installasjon av en ny dyse, ikke planlagt ennå.
Hovedresultatet av prosjektet under arbeidsbetegnelsen "30" er etableringen av en høyytelses turbojetmotor for den nyeste russiske jagerflyet. Samtidig, ikke glem andre viktige punkter. Etter å ha fullført arbeidet med "Produkt 30" og tatt det i bruk i militæret, vil den russiske motorbygningen igjen vise sitt potensial og bekrefte sin ledende posisjon.
