Двигатели тв7


Начато серийное производство двигателя ТВ7-117В для вертолёта Ми-38

Объединенная двигателестроительная корпорация (ОДК, входит в «Ростех») приступила к серийному производству новых двигателей ТВ7-117В, разработанных АО «Климов» для вертолётов Ми-38, турбовинтовые модификации которых могут применяться также на региональном самолёте Ил-114 и лёгком военно-транспортном самолёте Ил-112В. Как сообщила «Известиям» официальный представитель ОДК Анастасия Денисова, появление этих двигателей позволит провести полное импортозамещение продукции в стратегически важном для безопасности государства сегменте.

— По показателям экономичности, ресурсов, надёжности базовый двигатель стоит в ряду лучших мировых образцов данного класса, — сообщила «Известиям» Анастасия Денисова. — Всего до 2020 года планируется изготовить не менее 200 различных модификаций (для вертолётов и самолётов). До этого двигатели для наших гражданских и боевых машин производились исключительно на Украине. Теперь двигатели ТВ7-117В производятся из полностью освоенных в стране деталей, узлов и комплектующих. Особенность двигателей семейства ТВ7-117В заключается в обеспечении безопасности полёта вертолёта при экстремальных ситуациях путём введения чрезвычайных режимов мощностью 2800–3750 л.с. До 2020 года мы планируем выпустить более 200 двигателей семейства ТВ7-117В в турбовальных и турбовинтовых модификациях.

По словам специалиста, сегодня корпорацией в полном объёме развернута работа по организации серийного производства ТВ7-117В — основным поставщиком комплектующих для окончательной сборки двигателей на «Климове» станут входящие в ОДК компании — АО «ММП им. В.В. Чернышёва», АО «НПЦ газотурбостроения «Салют», а также другие предприятия. К двигателю предъявляются значительно более жёсткие требования по мощности, экономичности, массе и другим параметрам, которые существенно повышают эксплуатационные характеристики вертолётов — дальность полёта, грузоподъёмность, — сообщил «Известиям» специалист. По существу, вертолёты с такими двигателями должны занять нишу в классе взлётной массы 14–15 т.

По словам эксперта в области вооружений Антона Лаврова, Ми-38 станет заменой самому массовому семейству вертолётов Ми-8/171.

— Машина займёт нишу между предшественниками и более тяжёлыми вертолётами семейства Ми-26, — говорит эксперт. — Ил-112 и Ил-114 подменят собой «антоновские» машины Ан-24 и Ан-26 на региональных авиалиниях и в Минобороны. Это основные перевозчики пассажиров и грузов в отдаленных регионах, где ещё до сих пор используются грунтовые взлётно-посадочные полосы. Логично, что первым заказчиком нового Ми-38 выступило Минобороны. В рамках недавней выставки HeliRussia-2016 холдинг «Вертолёты России» (входит в госкорпорацию «Ростех») и Минобороны согласовали сроки и объёмы поставок новейших машин.

Как сообщил гендиректор холдинга по производству и инновациям Андрей Шибитов, первый заказчик готов взять три машины с опционом ещё на пять.

Ми-38 борт 38012 / (с) Антон Ципка, airforce.ru

Ранее разрабатывалась модификация Ми-38 с двигателем Pratt & Whitney Canada PW127TS. В ОДК предпочли не комментировать возможность использования двигателей Pratt & Whitney в дальнейшем, например, для экспортных контрактов.

В компании лишь отметили, что для российского регионального авиалайнера МС-21, первая выкатка которого состоялась 8 июня 2016 г. в Иркутске, изначально предполагалось использовать два двигателя: один американский — от Pratt & Whitney, другой российский — ПД-14. В первом случае машина предназначалась для экспортных поставок. Во втором — для внутреннего рынка. В итоге в режиме западных санкций в отношении России отечественный двигатель оказался единственным. То же самое сегодня происходит и с вертолётом Ми-38. Изначально машину позиционировали для внешнего рынка, где сертифицировать её легче с западными моторами. Но в ситуации, когда первым покупателем стал самый крупный отечественный заказчик — Минобороны, ему были предложены машины, укомплектованные полностью отечественным оборудованием.

Разработчик уверяет, что ТВ7-117В получился лучше PW127T/S практически по всем параметрам: у него более высокие мощности на режимах, лучшие показатели массового совершенства и топливной экономичности. Однако пока двигатель сертифицирован на межремонтный ресурс только в 100 часов работы. И этот показатель ОДК предстоит увеличить в ближайшее время в рамках открытой опытно-конструкторской работы. Контракт с Минобороны — это одна из возможностей довести двигатель до требуемых эксплуатационных характеристик.

— Ми-38 — один из самых высокоавтоматизированных гражданских вертолётов в мире: пилотажно-навигационный комплекс позволяет выполнять в автоматическом режиме полёт по маршруту, посадку, висение и стабилизацию на любом режиме полёта, — отмечает Лавров. — А установленный на машине интегрированный комплекс бортового оборудования ИБКО-38 обеспечивает экипаж информацией в объёме и качестве, поддерживающими высокий уровень безопасности выполнения полётов. Кроме того, как отмечалось, двигатель ТВ7-117В может работать в любых климатических условиях — как в тропиках, так и в Арктике, для которой не надо создавать специализированную модель вертолёта. Это обеспечивает Ми-38, как и его предшественнику Ми-8/171, внушительный экспортный потенциал.

Источник: Известия

Загрузка...

aviation21.ru

ТВ7-117 — Сайт Дизелистов СПб ГМТУ

С 1980-х гг. под руководством Генерального конструктора А.А.Саркисова в ОКБ велась работа по ТВД 4-го поколения ТВ7-117С для самолетов МВЛ на 45-65 пассажиров. В 1997 г. двигатель получил Сертификат Типа АР МАК и в настоящее время эксплуатируется на самолетах Ил-114 и Ил-114Т. Серийно двигатель выпускается на трех заводах: "Заводе имени В.Я.Климове", ОАО "ММП имени В.В.Чернышева" и ОАО "ОМП имени П.И.Баранова".

 

ТВ7-117С является одним из лучших двигателей в мире по экономичности в своем классе, которая обеспечивается высокими параметрами термодинамического цикла и высокой эффективностью узлов (к.п.д. компрессора > 81%, к.п.д. турбины > 88%, к.п.д. свободной турбины > 92%, полнота сгорания камеры сгорания 0,99). Двигатель имеет большие запасы газодинамической устойчивости.

 

ТВ7-117С выполнен модульным (редуктор, верхняя и нижняя коробки приводов, центральный привод, осевой компрессор, турбокомпрессор, свободная турбина, выходное устройство). Замена модулей не требует дополнительной балансировки и может быть выполнена в условиях аэропорта.

 

Конструктивные особенности: одновальный осецентробежный компрессор, состоящий из пяти осевых и одной центробежной ступеней, входной направляющий аппарат и направляющие аппараты первых двух ступеней - регулируемые, кольцевая противоточная камера сгорания, двухступенчатая осевая турбина компрессора с четырьмя охлаждаемыми венцами, двухступенчатая осевая свободная турбина, вал отбора мощности с выводами вперед, соосный редуктор винта, расположенный непосредственно перед компрессором. На двигателе применена двухканальная электронная система регулирования с полной ответственностью, гидромеханическое управление, обеспечивающее завершение полета при отказе электроники. Развитая автономная бортовая система контроля обеспечивает контроль параметров с выдачей экипажу информации о неисправностях и рекомендации по их устранению. Система предусматривает оперативный наземный послеполетный контроль двигателя.

 

ТВД ТВ7-117С работает с шестилопастным реверсивно-флюгерным винтом СВ-34 разработки ОАО "Аэросила" (Мвв = 218 кг; nвв = 1200 об./мин.; Dвв = 3600 мм).

 

Nэ взл. = 2500 л.с.

Сэ взл. = 0,200 кг/э.л.с.ч

Nэ кр. = 1800 л.с. (Н = 6000 м, Vп = 500 км/ч)

Сэ кр. = 0,180 кг/э.л.с.ч

Gв = 8 кг/с πк = 16

Тг макс. = 1500 К

Lдв. = 2136 мм

Dдв. = 940 мм

Мдв. = 530 кг

 

 

 

В настоящее время разработана модификация ТВ7-117С серии 2, имеющая улучшенные эксплуатационные качества: увеличена взлетная мощность, введен чрезвычайный режим, улучшена топливная экономичность благодаря совершенствованию основных узлов и изменению конструкции самолетного воздухозаборника, введена новая цифровая система автоматического регулирования и контроля ти- па FADEC БАРК-65, установлены новые лопасти винта СВ-34М улучшенной аэродинамики, введены переменные обороты винта и его синхрофазация. Двигатель планируется эксплуатировать на самолетах Ил-112, Ил-114, МиГ-110 и др.

 

 

Nэ чр. = 3500 л.с.

Nэ макс. взл. = 3000 л.с.

Nэ взл. = 2800 л.с.

Сэ взл. = 0,190 кг/э.л.с.ч

Nэ кр. = 2100 л.с. (Н = 6000 м, Vп = 500 км/ч)

Сэ кр. = 0,175 кг/э.л.с.ч Gв = 9.2 кг/с πк = 17 Тг макс. = 1510 К Lдв. = 2136 мм Dдв. = 940 мм Мдв. = 530 кг Межремонтный ресурс 6000 часов Назначенный ресурс 20000 часов.  

На базе ТВ7-117С серии 2 создана турбовальная модификация ВК-3000 (ТВ7-117В) для вертолетов средней грузоподъемности. Вал отбора мощности может выполняться с выводом назад (для вертолетов типа Ка-52) или вперед (для вертолетов Ми-38, Ми-383), в связи с чем выхлопной патрубок имеет поворот потока газов на 60° или выполнен в виде осевого сопла. На двигателе также устанавливается САУ БАРК-65.  

Ne 30-сек.чр. = 3750 л.с. Ne 2,5-мин. чр. = 3500 л.с. Ne 30-мин. чр. = 3000 л.с. Nе взл. = 2800 л.с. Се взл. = 0,199 кг/л.с.ч Nе кр. = 1800 л.с. Се кр. = 0,225 кг/л.с.ч Gв = 9,2 кг/с πк = 17 Тг макс. = 1510 К

Lдв. = 1780 мм

bдв. = 635 мм

hдв. = 727 мм

Мдв. = 360 кг

 

Семейство двигателей ТВ7-117 включает в себя газотурбинный морской двигатель ТВ7-117К. Двигатель специально приспособлен и идеально подходит для высокоскоростных судов-катамаранов (скорость до 100 узлов) различного водоизмещения и назначения: морских спасательных служб МЧС, патрульных катеров милиции и Пограничных войск, гоночных катеров типа "Формула-1" и др. ТВ7-117К отличается относительно небольшой массой при высокой энерговооруженностью и имеет реверсивный редуктор с гидравлическими муфтами прямого и обратного хода. Основным преимуществом газотурбинного двигателя перед дизельным является значительное увеличение удельной мощности, что позволяет увеличить в полтора раза максимальную и крейсерскую скорости катера при том же водоизмещении и тех же показателях дальности плавания, мореходности, маневренности, устойчивости, непотопляемости и т.п.

 

Nмакс. = 2100 л.с.

Nном. = 1680 л.с.

Суд. = 0,250 кг/л.с.ч

nмакс. = 2600 об./мин.

Gв = 7,7 кг/с πк = 12

Тг макс. = 1540 К

Lдв. = 2257 мм

bдв. = 960 мм

hдв. = 1350 мм

Мдв. = 900 кг

 

 

 

Двигатель ТВ7-117С может применяться в качестве привода (ГТП-1.5, мощность 1.5 МВт) электростанций, высоконапорных гидравлических насосов, компрессоров и других приводных устройств. Он отличается высоким к.п.д., который обеспечивается высокими параметрами термодинамического цикла. Эффективная камера сгорания обеспечивает минимальные выбросы окислов азота и углерода. Высокопрочные титановые и никелевые сплавы, которые применяются для изготовления проточной части двигателя, исключают эрозийные и коррозийные повреждения и обеспечивают сохранение эксплуатационных характеристик в течение длительного периода.

www.propulsionplant.ru

Начаты летные испытания двигателя ТВ7-117СТ

Лётную лабораторию на базе самолета Ил-76 ОАК подготовила к испытаниям меньше, чем за год. В работе участвовали сотрудники ЛИИ им. М.М.Громова, ПАО «Ил» и АО «РСК «МиГ». Осуществление полетов доверено летчикам Школы летчиков-испытателей ЛИИ им. Громова.

Первый вылет летающей лаборатории Ил-76ЛЛ с опытным двигателем ТВ7-117СТ состоялся 12 сентября  в ЛИИ им. М.М. Громова (г. Жуковский, Московская обл.). В ходе первого испытательного полета была осуществлена проверка работы силовой установки  в натурных условиях, на различных режимах и диапазонах высот. По итогам полета, длившегося чуть более 1 часа, никаких замечаний в работе двигателя, а также неисправностей, специалистами отмечено не было. Полет  выполнял экипаж летчика-испытателя Михаила Кондратенко.

Впервые летающая лаборатория Ил-76 с установленным на нее двигателем ТВ7-117СТ (форсированная модификация двигателя ТВ7-117СМ) была продемонстрирована широкой общественности в июле месяце на авиасалоне МАКС-2017, здесь же, в Жуковском.

ТВ7-117СТ является базовым двигателем для силовой установки перспективного легкого военно-транспортного самолета Ил-112В. При этом гражданская модификация двигателя – ТВ7-117СТ-01 – станет штатным двигателем регионального пассажирского самолета Ил-114-300, возобновление серийного производства которого планируется  в ближайшие годы. 

Двигатель ТВ7-117СТ-01 будет сертифицирован в соответствии  с гражданскими нормами. Более мощный в сравнении с ТВ7-117СМ (также ранее разработан «ОДК-Климов»), двигатель ТВ7-117СТ-01, в частности, позволит увеличить грузоподъемность Ил-114-300, сократить дистанцию разбега самолета. Применение унифицированного двигателя на самолетах Ил-112В и Ил-114-300 будет способствовать сокращению издержек в производстве и станет примером трансфера военных технологий в гражданский сектор. Подробнее о проекте Ил-112В

В семейство ТВ7-117 также входят двигатели ТВ7-117С и вертолетный двигатель ТВ7-117В, устанавливаемый на новый вертолет Ми-38. Двигатель ТВ7-117В дал возможность вертолету Ми-38 повысить безопасность полета, в том числе  при экстремальных ситуациях, путем введения чрезвычайных режимов мощностью до 3750 л.с., а также расширить диапазон применения, в том числе за счет снижения расхода топлива. ОДК заключила с холдингом «Вертолеты России» контракт на поставку 50 двигателей ТВ7-117В для установки на вертолеты Ми-38. Работа по организации серийного производства ТВ7-117В развернута в полном объеме на новой производственной площадке АО «Климов» в Санкт-Петербурге.

Также на двигателях ТВ7-117В установлена новая цифровая электронная система управления и контроля типа FADEC с цифровым блоком нового поколения БАРК-6В разработки и производства АО «Климов». Электронная система управления БАРК-65СТМ для ТВ7-117СТ также построена на базе БАРК-6В. Адаптация к этому типу двигателя осуществляется доработкой программного обеспечения.  Теперь САУ управляет не только двигателем, но и воздушным винтом, то есть всей силовой установкой самолёта.

В двигатель ТВ7-117СТ заложены современные конструктивные решения, повышающие его летно-технические характеристики. Мощность на максимальном взлетном режиме составляет 3000 л.с., на повышенном чрезвычайном режиме – 3600 л.с. При сухой массе не более 500 кг двигатель имеет  удельный расход топлива меньше 200 грамм на л.с. в час.

В составе силовой установки двигатель ТВ7-117СТ работает совместно с воздушным винтом АВ112 (разработки ПАО «НПП Аэросила»), обладающим большей производительностью и позволяющим увеличить лобовую тягу. Одной из особенностей ТВ7-117СТ является то, что созданная «ОДК – Климов» система автоматического управления не только управляет двигателем, но и воздушным винтом, то есть всей силовой установкой самолёта. Такое совместное управление позволяет максимально полно использовать потенциал характеристик двигателя и винта и в целом повысить эффективность силовой установки.

Двигатели ТВ7-117СТ собираются полностью из российских деталей, узлов и комплектующих. Их производство осуществляется в широкой кооперации предприятий ОДК, которая кроме АО «ОДК – Климов» включает АО «ММП им. В. В. Чернышева», АО «НПЦ газотурбостроения «Салют», АО «ОДК – СТАР». Стендовые испытания двигателя ТВ7-117СТ на модернизированном испытательном стенде «ОДК – Климов» стартовали в сентябре 2016 года. Возможности стенда позволяют испытывать силовую установку сразу с винтом, мотогондолой и другими элементами самолета (части крыла и фюзеляжа). В ходе модернизации, комплекс, изначально построенный как экспериментальный для испытаний силовых агрегатов вертолетов, был укомплектован современным контрольно-измерительным оборудованием. В настоящее время продолжаются различные виды наземных испытаний ТВ7-117СТ (в том числе, ресурсные). Подробнее о начале стендовых испытаний ТВ7-117СТ

Сразу после приземления командир экипажа Ил-76ЛЛ Михаил Кондратенко доложил о ходе первого полета официальным лицам, присутствовавшим на летном поле ЛИИ имени Громова, среди которых были: генеральный конструктор ОАК Серегй Коротков, вице-президент по транспортной авиации ПАО «Объединенная авиастроительная корпорация», генеральный директор Авиационного комплекса имени Ильюшина Алексей Рогозин, генеральный директор АО «ОДК» Александр Артюхов, генеральный конструктор ОДК Юрий Шмотин, исполнительный директор АО "ОДК-Климов" Александр Ватагин, генеральнй конструктор «ОДК-Климов» Алексей Григорьев, генеральный директор ФГУП «ЦИАМ имени П.И. Баранова» Михаил Гордин.

«Технически ТВ7-117СТ – лучший российский двигатель для региональных и среднемагистральных самолетов гражданского и военного назначения, – сказал исполнительный директор АО «ОДК-Климов» Александр Ватагин. – Мы гордимся, что, создавая лучшие решения, формируем направление дальнейшего развития индустрии, расширяем возможности российских технологий, повышаем их конкурентоспособность на мировом рынке».

«Испытания двигателя ТВ7-117СТ ­– это важный этап в создании нового легкого военно-транспортного самолета Ил-112В и пассажирского самолета Ил-114-300, необходимого для расширения региональных перевозок в нашей стране.  Новый двигатель существенно повысит конкурентоспособность этих самолетов», - заявил Сергей Коротков.

«Испытаниям двигателя на летающей лаборатории предшествовала серьезная подготовка. Разработчик двигателя «ОДК-Климов» выполнил комплекс работ, нацеленных на исключение опасных отказов. ЦИАМ провел экспертизу результатов данных работ и выдал заключение о возможности безопасного проведения испытаний двигателя ТВ7-117СТ на воздушном судне экспериментальной авиации. Институтом были разработаны рекомендации и требования по безопасному проведению испытаний. И вот сегодня успешно прошли первые испытания этого двигателя на летающей лаборатории Ил-76ЛЛ в «ЛИИ им. М.М. Громова», - заявил генеральный директор ФГУП «ЦИАМ имени П.И. Баранова» (входит в состав НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского») Михаил Гордин.

«Нами предусмотрено 20 полетов на летающей лаборатории Ил-76ЛЛ во всех диапазонах скоростей и высот, необходимых для самолетов Ил-112В и Ил-114. Мы планируем завершить их в течение двух месяцев, после этого двигатель будет готов к полетам в составе самолета Ил-112В.  Сертификация данной силовой установки запланирована на 2020 год», - отметил Юрий Шмотин.

www.aex.ru

Объединенная двигателестроительная корпорация начала производство новых двигателей для Ми-38

Вертолетный двигатель ТВ7-117В / Фото: www.aviaport.ru

Вертолетный двигатель ТВ7-117В 

Основная информация 

Новый турбовальный двигатель ТВ7-117В создается на базе сертифицированного турбовинтового двигателя ТВ7-117. Унификация ТВ7-117В с базовым двигателем составляет около 90%. 

Вертолетный двигатель ТВ7-117В / Фото: www.aviaport.ru

Качества продукции

Лучшая безопасность

Особенность разработки двигателей семейства ТВ7-117В заключается в обеспечении безопасности полета вертолета при экстремальных ситуациях путем введения чрезвычайных режимов мощностью 2800-3750 л.с. На двигателе установлена новая цифровая электронная система управления и контроля типа FADEC, созданная на базе единого блока автоматического регулирования и контроля.

Универсальная платформа

Двигатель разрабатывается в двух вариантах:

  • с выводом вала отбора мощности вперед — двигатель ТВ7-117В(ВМ) для вертолета Ми-38 и его модификаций;
  • с выводом вала отбора мощности назад — двигатель ТВ7-117ВК для модернизации вертолетов Ми-28, Ка-50/Ка-52.

Факты

  • Планируется к установке на вертолеты Ми-38
  • Класс мощности – 2500 – 3000 л.с. 

Основные технические характеристики ТВ7-117В:

Модификации

ТВ7-117В(ВМ)

ТВ7-117ВК

Чрезвычайный режим (Н=0, V=0):

мощность на 30-сек ЧР (МСА+5°С), л.с.

3750

мощность на 2.5-мин ЧР (МСА+15°С), л.с.

3500

мощность на 30-мин ЧР (МСА+20°С), л.с.

3000

2800

Взлетный режим (Н=0, V=0):

мощность (МСА+20°С), л.с.

2800

2500

удельный расход топлива (МСА), г/л.с. час

199

201

Крейсерский режим (Н=0, V=0):

мощность (МСА+20°С), л.с.

2000

1800

удельный расход топлива (МСА), г/л.с. час

220

230

Габаритные размеры, мм:

длина

1614

2077

ширина

640

685

высота

820

820

Масса, кг

360

380

 

МОСКВА, ОРУЖИЕ РОССИИ, Юрий Иванов www.arms-expo.ru  21

www.arms-expo.ru

Начато серийное производство двигателей ТВ7-117В для нового вертолета Ми-38

Объединенная двигателестроительная корпорация (ОДК) начала серийное производство двигателей ТВ7-117В для нового вертолета Ми-38. Также она приступила к изготовлению ключевых узлов турбовинтового двигателя ТВ7-117СМ, предназначенного для регионального пассажирского самолета Ил-114. Производство осуществляется на ММП им. В.В. Чернышева, входящем в ОДК. «После значительного перерыва предприятие в короткие сроки восстановило изготовление мотокомплектов ТВ7-117, – рассказывает управляющий директор ММП им. В.В. Чернышева Амир Хакимов.

Воспользуйтесь нашими услугами

– Был согласован наиболее полный со времен СССР план технического перевооружения завода. В этом году приобретено и ожидается поставка в общей сложности более 60 единиц необходимой для производства двигателей ТВ7-117 техники».

Производство ТВ7-117СМ для Ил-114, ТВ7-117СТ (в разработке) для легкого военно-транспортного самолета Ил-112, а также ТВ7-117В для вертолета Ми-38 определено правительством России в качестве приоритетных проектов развития отечественной авиационной промышленности.

По утвержденному графику первые мотокомплекты предназначены для сборки серийных двигателей ТВ7-117В, устанавливающихся на вертолеты Ми-38. Базовая часть, которую ММП им. В.В. Чернышева начало поставлять на «Климов» (разработчик и головной изготовитель двигателя; входит в ОДК), идентична для всех типов двигателей семейства ТВ7-117. Аналогичные узлы, например, на 80% применимы при производстве двигателя ТВ7-117СТ для военно-транспортного самолета Ил-112В.

ММП им. В.В. Чернышева уже имеет опыт производства двигателей данного типа: именно на этом предприятии до начала 2000-х годов был организован выпуск предыдущей версии двигателя ТВ7-117СМ – ТВ7-117С.

ТВ7-117СМ – турбовинтовой двигатель, предназначенный для установки на самолеты типа Ил-114. Конструкция выполнена по модульной схеме, снижающей материальные и временные затраты на сервисное обслуживание и ремонт. ТВ7-117СМ является одним из лучших двигателей по соотношению мощности и массы в своем классе.

Московское машиностроительное предприятие им. В.В. Чернышева создано в 1932 году. Производит двигатели РД-33 и его модификации для семейства истребителей МиГ-29. Одними из важных направлений деятельности являются ремонт и постпродажное сопровождение РД-33 и его модификаций. С 2016 года на предприятии идет серийное производство комплектов заготовок деталей для двигателя ВК-2500 в кооперации с «Климовым» и УМПО.

Газотурбинный двигатель – это тепловая машина и, как в любой тепловой машине, в нем есть устройство расширения, которым является турбина. Ну, а турбина нужна в первую очередь, чтобы вращать компрессор, а во вторую, для привода различных дополнительных агрегатов, то есть полезной нагрузки. Это может быть, например, электрогенератор, винт в судовой установке, а применительно к авиации – винт воздушный или же вспомогательная силовая установка (ВСУ).

Получается, что турбину можно как бы условно разделить на две части – турбину компрессора и турбину полезной нагрузки. Последнюю еще называют свободной турбиной. Часто на практике их так и делают в виде двух агрегатов. Если свободную турбину убрать, то останется неиспользованная часть энергии газового потока ( так называемая свободная энергия), которая потом в реактивном сопле двигателя может быть преобразована в кинетическую энергию, и мы получим тягу двигателя за счет реакции струи. Вы уже наверное поняли :-), что в этом случае мы будем иметь турбореактивный двигатель.

Однако возможен и промежуточный вариант. То есть часть свободной энергии (большую) можно использовать для полезной нагрузки, а оставшуюся часть (меньшую) для работы в сопле, то есть для получения реактивной тяги. Вот именно по такому принципу и устроен турбовинтовой двигатель. Полезная нагрузка для него – это вышеупомянутый воздушный винт. Справедливости ради стоит сказать, что реактивная тяга играет для ТВД небольшую роль. Доля ее обычно не более 15% (на современных ТВД и того меньше).

Принципиальное устройство турбовинтового двигателя.

Итак классический ТВД по конструкции очень похож на обычный турбореактивный двигатель. У него есть компрессор, камера сгорания, турбина и сопло. Но добавлен еще один важный агрегат. Дело в том, что частота вращения ротора любого газотурбинного двигателя очень высока (до 30000 об/мин), а воздушный винт при таких оборотах работать не может. Поэтому между ротором двигателя и винтом устанавливается редуктор, понижающий обороты. Редукторы бывают разных конструкций, но функции у них одинаковы.

Анимация, показывающая принцип работы ТВД.

Турбовинтовой двигатель имеет преимущества и недостатки. Это следствие того, что он соединил в себе качества поршневого и ТРД. Он, как газотурбинный двигатель ( родственник реактивного :-)) является представителем того самого семейства двигателей, которому в свое время сдал свои позиции поршневой движок (об этом здесь). Поэтому ТВД значительно легче поршневого при той же мощности. Это очень хорошо, ведь масса – важнейший показатель для авиации. Все тяжелое, как известно, летает без особой охоты :-).

Одновременно по сравнению с турбореактивным двигателем, турбовинтовой значительно экономичнее. Дело в том, что от поршневого ТВД взял себе воздушный винт. Этот агрегат, особенно в современных разработках имеет довольно высокий коэффициент полезного действия, до 86%, что и обуславливает экономичность всего двигателя.

Однако винту недоступны большие скорости. «Эффект запирания» не дает возможности винтовым самолетам летать со скоростями выше 750 км/ч (единственный самолет наш бомбардировщик ТУ-95 достигает скорости 920 км/ч). Кроме того современные воздушные винты достаточно шумны, что не одобряют нормы Международной организации гражданской авиации (ICAO).

Вот и получается, что турбовинтовой двигатель применяется в основном там, где не нужны большие скорости или же важна экономичность. Чаще всего – это ближне- и среднемагистральная гражданская авиация, а также транспортная авиация. Но, честно говоря, и оттуда ТВД частенько вытесняется современными экономичными двухконтурными турбореактивными двигателями.

Турбовинтовой двигатель АИ-20.

Турбовинтовой двигатель уже достаточно послужил людям и всегда отличался высокой экономичностью и большой надежностью. Хорошо известен, например, двигатель-ветеран АИ-20 (и его модификации, начало выпуска 1957 год)) . Он устанавливался на заслуженный пассажирский самолет ИЛ-18, а также на транспортные самолеты тип АН-8, АН-12, АН-32, на морские БЕ-12 и военно-морские ИЛ-38.

Этот двигатель в некоторых местах эксплуатируется до сих пор и отличается очень высокой надежностью. Такого ресурса, как у АИ-20 (40 000 часов летной эксплуатации!) нет наверное ни у одного двигателя.

Противолодочный самолет БЕ-12 с двигателями АИ-20.

Пассажирский ветеран ИЛ-18 с двигателями АИ-20.

Конечно, списывать со счетов турбовинтовой двигатель еще рано. Конструкторы, соблазненные его высокой экономичностью постоянно ведут работу по улучшению существующих образцов и созданию новых. Разрабатываются новые типы винтов, в частности сверхзвуковых.

Турбовинтовентиляторный двигатель Д-27.

Примером служит сравнительно недавно появившийся двигатель Д-27, разработанный в Запорожском машиностроительном конструкторском бюро „Прогресс“ имени академика А. Г. Ивченко. В том самом, где создавался когда-то АИ-20. Д-27 внешне очень похож на турбовинтовой двигатель, но на самом деле это качественный скачок вперед. Он даже название имеет измененное: турбовинтовентиляторный двигатель. Предназначен для пассажирских  и транспортных самолетов, для которых скорость также важна, как и экономичность. Таких, например, как новый транспортник АН-70. На оси свободной турбины Д-27 (понятно через редуктор :-)) установлено два винто-вентилятора, вращающихся в разные стороны. Этот двигатель не имеет аналогов и на данный момент является единственным рабочим двигателем такого типа в мире.

Транспортный самолет АН-70 с двигателями Д-27.

Прогресс не остановить, так что нам вполне вероятно еще предстоит увидеть новые типы самолетов с «нимбами» винтов и мягким гулом турбовинтовых двигателей.

В заключении предлагаем Вам посмотреть два ролика. Первый хорошо показывает принцип работы ТВД. Пояснительные надписи на английском, но, я думаю, понять не сложно. Для тех, кто «совсем не англичанин»: Gearbox — это редуктор, а Nozzle -это сопло, Inlet — это вход, Combustion Chamber — камера сгорания.

Газотурбинный двигатель, разработанный компанией «Климов», на основе которого было создано целое семейство  турбовинтовых (ТВД) и турбовальных(ТВаД) двигателей для применения в качестве силовой установки самолётов, вертолётов, а также двигателей для малых судов и кораблей.

Серийно выпускается кооперацией из «Завода имени В. Я. Климова», «ММП имени В. В. Чернышёва» и «ОМП имени П. И. Баранова». Является одним из самых экономичных двигателей в своём классе.

Первый вариант двигателя, ставщий в будущем основой для разработки семейства двигателей различного назначения. Разрабатывался с 1980-х годов в Уфимском ОКБ МАП СССР под руководством А. Саркисова. В 1997 году получил сертификат типа АР МАК. Устанавливался на Ил-114.

Усовершенствованный двигатель для применения на Ил-114-300, c взлётной мощностью 2650 лошадиных сил. В 2002 году получен Сертификат типа(Дополнение №114-Д/04 к Сертификату типа №114-Д). Введена новая цифровая система автоматического управления и контроля, увеличена безотказность, улучшены эксплуатационная технологичность и ремонтопригодность. Создание этого двигателя определено правительством Российской Федерации в качестве приоритетного проекта развития отечественной авиационной промышленности. Однако в 2017 году было достигнуто соглашение об установке на обновлённый Ил-114 более мощных двигателей ТВ7-117СТ, вместо ТВ7-117СМ.

Усовершенствованный вариант ТВ7-117СМ, Разрабатывался с 2014 года компанией «Климов» для использования в самолётах Ил-112В и Ил-114-300, производство начато в 2016 году. Мощность на максимальном взлётном режиме 3000 л. с., на повышенном чрезвычайном режиме — 3600 л. с. При сухой массе не более 500 кг двигатель имеет удельный расход топлива меньше 200 грамм на л. с. в час.

Производство свободной турбины и узлов турбокомпрессора для ТВ7-117СТ, а также сборка двигателей развёрнуты на «ММП имени В. В. Чернышёва», одним из основных поставщиков комплектующих является «НПЦ газотурбостроения «Салют». В 2016 году начались испытания двигателя. Создание этого двигателя определено правительством Российской Федерации в качестве приоритетного проекта развития отечественной авиационной промышленности.

Воспользуйтесь нашими услугами

Понравилась статья? Тогда поддержите нас, поделитесь с друзьями и заглядывайте по рекламным ссылкам!

integral-russia.ru

"Мы обсуждаем контракт с "Вертолетами России" на поставку 50 двигателей ТВ7-117В"

К сегодняшнему дню у Объединенной двигателестроительной корпорации (ОДК) накопился ряд перспективных программ в вертолетном сегменте. Это двигатели ТВ7-117В для Ми-38, ВК-2500ПС для Ми-171А2 и проект силовой установки для перспективного скоростного вертолета. О том, как продвигаются эти проекты, и о других программах в интервью Show Observer рассказал гендиректор ОДК Владислав Масалов.

Bладислав Евгеньевич, расскажите, пожалуйста, как продвигается программа двигателя ТВ7-117В для вертолета Ми-38. Когда ожидается его сертификация и начало серийного производства?

— Изначально предполагалось в конце этого года получить сертификат типа на двигатели с ресурсом в 1000 ч, но по просьбе заказчика — "Вертолетов России" — мы согласовали ускоренную программу, которую планируем завершить 15 мая и до конца II квартала оформить сертификат типа на двигатели с начальным ресурсом в 100 ч. Дальше мы выполним весь комплекс испытаний, чтобы в конце года получить дополнение к сертификату типа с увеличенным ресурсом в 1000 ч.

В настоящее время мы обсуждаем контракт с "Вертолетами России" на поставку 50 двигателей. Ключевой вопрос — сроки, поскольку заказчик заинтересован в поставке первых двигателей для Ми-38 в конце текущего — начале следующего года. В течение мая мы должны согласовать условия и подписать договор. С точки зрения сроков — перед нами очень серьезная задача, будем стремиться ее выполнять. 

— А что сейчас происходит с двигателями ВК-2500ПС для вертолета Ми-171А2?

— Они проходят программу сертификационных испытаний. В ноябре текущего года она будет выполнена в полном объеме, после чего будет получен сертификат типа. Никаких сбоев в программе и необходимости корректировки сроков мы не видим.

— Рассматривает ли ОДК возможность перевода производства ВК-2500 полностью на российскую основу? 

— На сегодня состав "российской" кооперации сформирован и даже немного расширен. У нас появился свой центр производства компрессорных лопаток — это Нарофоминский машиностроительный завод. В качестве дублера производителя компрессора мы добавили "Салют" — для подстраховки производственной программы ММП им. В. В. Чернышева.

Мы уже собрали 10 двигателей, два из них были предъявлены заказчику для проведения квалификационных испытаний, которые завершились в марте. Сейчас идет оформление и согласование отчета с заказчиком. Это позволит начать серийное производство двигателей по конструкторской документации на предприятиях кооперации. 

Задача-минимум в текущем году — в дополнение к 10 двигателям, изготовленным в 2014-м — начале 2015 г., выпустить 50 серийных двигателей полностью из российских комплектующих. 

— Рассматривали ли в ОДК возможность разработки российского аналога украинского двигателя Д-136 для тяжелого вертолета Ми-26?

— В конце прошлого года мы провели с "Вертолетами России" предварительный анализ возможности разработки на базе газогенератора ПД-14 вертолетной версии двигателя — ПД-12В. По габаритно-весовым параметрам он укладывается в архитектуру вертолета Ми-26. 

Мы оценили возможности и сроки выполнения этих работ; в данный момент необходимо техническое задание от заказчика и, конечно, интерес к развитию этой программы. Также рассчитываем, что подписание соглашения с Китаем о создании совместного тяжелого транспортного вертолета позволит нам расширить фронт работ, поскольку на эту машину можно рассматривать установку ПД-12В.

— В прошлом году правительство распорядилось прекратить исследования в рамках проекта создания перспективного скоростного вертолета. Означает ли это, что ОДК также отказывается от разработки двигателя для этого вертолета?

— Поскольку технического задания для ПСВ не было, мы вели работу в инициативном порядке, и она шла в два этапа. Первый — это двигатель ВК-2500М. Несмотря на название, он сильно отличается от ВК-2500. Здесь новый компрессор, новые компрессорная и свободная турбины, система управления, ресурсные показатели. Максимальная мощность — 3000 л. с., в то время как на ВК-2500 — 2700 л. с. В случае успешного завершения работ и получения хороших технических и экономических параметров эта программа позволит провести ремоторизацию практически всего российского парка вертолетов. Двигатель предполагается в двух модификациях — с выводом вала отбора мощности вперед и назад. Поэтому его применение возможно на вертолетах как Миля, так и Камова.

Что касается создания перспективного двигателя для вертолета, то мы сейчас находимся на этапе научно-исследовательских работ. "Климов" проводит проектирование основных узлов. Если будет решено возобновить работы по ПСВ, мы к этому моменту уже будем на завершающей фазе создания необходимого научно-технического задела для успешной реализации опытно-конструкторских работ в кратчайшие сроки.  

www.ato.ru


Смотрите также