Sovjetska zapuščina: turboreaktivni motor pete generacije, ki temelji na izdelku 79

Kazalo:

Sovjetska zapuščina: turboreaktivni motor pete generacije, ki temelji na izdelku 79
Sovjetska zapuščina: turboreaktivni motor pete generacije, ki temelji na izdelku 79

Video: Sovjetska zapuščina: turboreaktivni motor pete generacije, ki temelji na izdelku 79

Video: Sovjetska zapuščina: turboreaktivni motor pete generacije, ki temelji na izdelku 79
Video: Самые быстрые в мире - почему ничто не может остановить советские подводные лодки 2024, April
Anonim
Sovjetska zapuščina: turboreaktivni motor pete generacije, ki temelji na izdelku 79
Sovjetska zapuščina: turboreaktivni motor pete generacije, ki temelji na izdelku 79

Ustvarjanje turboreaktivnih motorjev (turboreaktivnih motorjev) za sodobna bojna letala je tehnologija, ki ni na voljo vsem državam. Samo vodilne tehnološke moči imajo sposobnost načrtovanja in izdelave turboreaktivnih motorjev, saj to zahteva napredne šole oblikovanja, visokotehnološke materiale in zapletene tehnološke procese. Med hladno vojno so bili vodilni razvijalci letalskih turboreaktivnih motorjev Združene države in ZSSR, Velika Britanija in Francija sta jim dihali v hrbet.

Dirka generacij

Eden najbolj zapletenih in tehnološko naprednih so motorji za lovce, ki morajo združevati zahteve po visoki maksimalni potiski z gorilnikom in brez njega, visoko porabo goriva in relativno kompaktne dimenzije. Sovjetska zveza in Združene države so dolgo hodile praktično "z glavo", od časa do časa je napredovala ena država, nato druga. Pomanjkljivosti sovjetskih letalskih motorjev so pogosto pripisovali majhnemu viru - tehnološke zmogljivosti ZDA so bile vedno večje, pogosto je bilo mogoče ohraniti pariteto le zaradi iznajdljivosti sovjetskih inženirjev in oblikovalcev. Toda do razpada ZSSR je bil ta problem že praktično rešen.

Slika
Slika
Slika
Slika

Razpad ZSSR je močno poškodoval letalsko industrijo države - osebje, tehnološke sposobnosti so bile izgubljene, zapravljen je čas. V tem trenutku je tekel razvoj najnovejšega letala pete generacije, za katerega so bili potrebni ustrezni motorji.

Posledično so ZDA prevzele vodstvo, najprej so ustvarile motor F119-PW-100 za težki lovec pete generacije F-22, nato pa motor F-135-PW-100/400/600 za F- 35 lahkih enomotornih lovcev.

Slika
Slika
Slika
Slika

V Rusiji se je razvoj borcev pete generacije in motorjev zanje zavlekel. Oblikovalska biroja Sukhoi in Mikoyan sta v pogojih kroničnega premajhnega financiranja samostojno opravljala dela na borcih pete generacije.

Leta 1997 je oblikovalski urad Sukhoi predstavil zasnovo lovca Su-47 (tema S-37). Na prototip je bil nameščen turboreaktivni motor D-30F6 iz lovca-prestreznika MiG-31, vendar je bilo na serijski stroj načrtovano namestitev drugega motorja-P179-300. Oblikovalni biro Mikoyan je nato delal na projektu večnamenskega lovca na prvi liniji MiG-1.44, ki je leta 2000 prvič poletel. Turboreaktivni motor AL-41F naj bi se uporabljal kot motor na njem, posebej razvit za letala pete generacije z ocenjeno potisno močjo pri izgorevanju 18 ton.

Slika
Slika

Oba projekta sta temeljila na rešitvah prejšnjega stoletja in nista več ustrezala sodobnim zahtevam. V kombinaciji s kroničnim premajhnim financiranjem je to pokopalo oba projekta. Domnevno bi lahko razvoj MiG-1.44 Kitajska uporabila pri razvoju svojega lovca pete generacije J-20.

Slika
Slika

Zaprte projekte Su-47 in MiG-1.44 je nadomestil projekt obetavnega letalskega kompleksa za frontno letalstvo (PAK-FA), na razpisu za katerega je zmagal projektni biro Sukhoi, ki je na koncu ustanovil Su -57. Zdi se, da je vse v redu? Vendar pa so se na poti ustvarjanja tega stroja pojavile številne tehnične in tehnološke težave. Eno najbolj kritičnih je bilo pomanjkanje motorja pete generacije.

Slika
Slika

Zdi se, da je tak motor ustvarjen-to je turboreaktivni motor AL-41F, ki ga je leta 2000 letel tudi MiG-1.44. Vendar pa njegove mere niso dopuščale namestitve na lovca Su-57. Na podlagi AL-41F je bil ustvarjen turboreaktivni motor AL-41F1 zmanjšanih dimenzij, katerega potisk se je zmanjšal z 18.000 kgf na 15.000 kgf, kar že velja za nezadovoljivo za lovca pete generacije.

Slika
Slika

Končno je turboreaktivni motor AL-41F1 postal prva stopnja Su-57, s katerim bodo izdelali le del serijskih strojev. Za njegovo zamenjavo se razvija motor druge stopnje z oznako "Izdelek 30", o tem še ni veliko podatkov - potisk na naknadnem gorilniku naj bi bil 18.000 kgf, kar je manj kot pri že množično izdelan ameriški F-135-PW-100/400 (19500 kgf). Razvoj in testiranje "izdelka 30" se je že zavlekel.

Vendar pa je obstajala (in še vedno obstaja) alternativa razvoju linije motorjev AL-41F1 / AL-41F / AL-41F1 / "Izdelek 30". Že zgoraj je bilo omenjeno, da je turboreaktivni motor R-179-300 veljal za domnevni serijski motor Su-47-toda za kakšen motor gre?

Alternativna rešitev

Turboreaktivni motor R179-300 je bil razvit na osnovi motorja R79V-300 (izdelek 79) letala Yak-141 za navpično vzletanje in pristajanje (VTOL).

Slika
Slika
Slika
Slika
Slika
Slika

Parametri potiska pri maksimalnem načinu in načinu zgorevanja motorja Р79В-300 bistveno presegajo parametre drugih turboreaktivnih motorjev četrte generacije. Teža R79В-300 je nekoliko večja, vendar ne pozabite, da vključuje vrtljivo šobo, ki omogoča uporabo naknadnega gorilnika v vodoravnem in navpičnem načinu.

Na straneh specializiranih publikacij in na internetu se o pomanjkanju lahkega enomotornega lovca - analoga ameriškega F -16 - pogosto govori v ruskih letalskih silah (Air Force). Toda v resnici je bilo takšno letalo praktično ustvarjeno - to je Yak -141. Da, Yak-141 je letalo VTOL, vendar so njegove lastnosti precej primerljive z lovci podobne dimenzije teže-letali MiG-29 in F-16.

Slika
Slika

Domnevamo lahko, da bi na podlagi Yak-141 lahko ustvarili lahek večnamenski enomotorni lovalec z značilnostmi letenja, ki so boljše od letal MiG-35 in F-16 najnovejših različic

V skladu s tem se lahko ravno tako, ko se posodablja družina letal Su-27, lahko posodobi lahki lovec na osnovi Yak-141, predvsem v smislu vgrajene elektronske opreme (letalske elektronike) in integracije novega orožja.

Slika
Slika

Takšno letalo bi lahko bilo v povpraševanju tako ruskih letalskih sil kot na tujih trgih, kjer isti MiG-29 ni pridobil priljubljenosti.

Na splošno bi se v tem primeru v ruski industriji lahko oblikoval določen "triumvirat", v katerem bi se oblikovalski urad Yakovlev osredotočil na lahke enomotorne lovce in letala VTOL, oblikovalski urad Sukhoi pa bi zgradil težke lovce razreda Su-27, oblikovalski urad MiG pa bi razvil linijo težkih lovilcev prestreznikov velikega dosega (kasneje večnamenskih) tipa MiG-31. Seveda delitev dela ne bi bila obvezna, vsak oblikovalski biro bi lahko sodeloval na natečajih "na temo", saj je konkurenca blagoslov

Slika
Slika

Ampak nazaj k letalskim motorjem. Po nepotrjenih poročilih je tehnologija R-79-300 "pritekla" na Kitajsko v začetku 90. let:

»Na forumu Sinodefence je eden od udeležencev prinesel strojni prevod članka iz določenega kitajskega internetnega vira, v katerem naj bi pisalo, da je Kitajska prejela tehnično dokumentacijo iz Rusije in sam motor R-79-300, ki je bil opremljen z Letalo Yak VTOL -141.

Leta 1992 se je Rusija, ki je doživljala globoko gospodarsko krizo, odločila, da preneha z razvojem lovca Jak-141. Ta odločitev je bila sprejeta na demonstraciji letalske tehnologije v Machulishchiju (blizu Minska, Belorusija). Motor R-79-300, ki ga je razvil AMNTK Soyuz, ni bil načrtovan za namestitev na nobeno letalo. Avgusta 1996 je Rusija podpisala akt o prenosu motorja na kitajsko stran, predložila pa je tudi celoten sklop risb in tehnično dokumentacijo (motor je bil prenesen brez šobe za vektor potiska). Toda pozneje, leta 1998, ko je azijska finančna kriza povzročila gospodarske težave v Rusiji, je Kitajska s svojo tehnologijo lahko dobila šobo motorja R-79-300V.

Kitajski raziskovalni inštitut za plinskoturbinske motorje (Xi'an) je na podlagi R-79 začel razvijati svojo različico WS-15. Motor se razvija v več modifikacijah:

-WS-15-10 za izvozno različico lovca J-10M;

-WS-15-13 za obetaven lahek prikrivalec J-13;

-WS-15-CJ za obetavnega lovca s kratkim vzletom in navpičnim pristankom;

-WS-15X za obetavni dvomotorni težki lovski lovnik J-20.

Z uspešnim razvojem motorja WS-15 naj bi Kitajska praktično zaostala za ZDA, Evropo in Rusijo pri razvoju naprednih vojaških reaktivnih motorjev."

Kljub vsej negativnosti teh informacij je iz nje mogoče sklepati, da je turboreaktivni motor R79V-300 lahko osnova za obetavne letalske motorje

Obetavni turboreaktivni motor R179-300, razvit na osnovi motorja R79V-300, je imel lastnosti, ki so ustrezale takratnim zahtevam za motorje pete generacije. Skupaj z AL-41F je veljal za osnovo obetavnega lovca pete generacije, vendar je vojska izbrala AL-41F, saj je veljalo, da ga je mogoče hitreje pripeljati do plovnosti.

Slika
Slika
Slika
Slika

Ali je bila izbira upravičena ali so posegli drugi dejavniki? Ali je vojska imela prav ali ne, je odprto vprašanje. Izbira v prid AL-41F je bila narejena že v 80. letih, vendar "izdelek 30" za lovca Su-57, ki temelji na razvoju AL-41F, še ni prišel v fazo pripravljenosti.

Kakšen zaključek je mogoče iz tega izpeljati?

Motor je osnova vsakega bojnega vozila - letala, ladje, tanka. Lastnosti motorja določajo, katero bojno vozilo bo imelo doseg in hitrost, bojno obremenitev, zaščito oklepov itd.

Pri ustvarjanju zapletene tehnologije vedno obstaja nevarnost, da se razvijalec ustavi - gre na napačno pot, zaradi česar lahko pride do zamude let ali celo desetletij. Glede na pomen bojnih letal na splošno in zlasti lovskih letal je "dajanje jajc v eno košarico" absolutno nesprejemljivo. Država bi si lahko privoščila, da bi razvoj letalskih motorjev pete generacije zaupala dvema oblikovalskima birojema. Poleg tega, kot smo že povedali, zdrava konkurenca zelo pozitivno vpliva na kakovost in stroške končnega izdelka.

Ni pa še prepozno, stanje s turboreaktivnim motorjem je še mogoče popraviti. AMNTK "Soyuz" je ohranil svoje tehnične sposobnosti in proaktivno razvija motorje za letala pete generacije. Na forumu Army-2020 je bil na primer predstavljen obetaven turboreaktivni motor P579-300, katerega deklarirane lastnosti so povsem skladne z zahtevami za letalske motorje za letala pete generacije.

Slika
Slika
Slika
Slika
Slika
Slika

Še zdaleč ni dejstvo, da bo turboreaktivni motor R579-300 ali drug letalski motor, ki temelji na njem, zaradi razlike v velikosti lahko vgrajen v ogrodje Su-57, čeprav to ni točno, morda AMNTK Soyuz lahko prilagodi P579-300 turboreaktivni motor za Su-57.

Toda tudi če turboreaktivni motor P579-300 ni primeren za Su-57, potem je na njem mogoče zgraditi lahek večnamenski borec, tudi v varianti VTOL, obetaven kompleks prestrezanja letal na velike razdalje ali drugo letalo za potrebe ruskih letalskih sil ali za izvozne zaloge.

Tako na primer v novicah na spletnem mestu Soyuz govorijo o možnosti ustvarjanja obetavnega motorja na osnovi turboreaktivnega motorja R579-300 za strateški brezpilotni letalnik s hitrostjo letenja več kot 3-4 M, kar je lahko tudi uporablja za izstrelitev majhnih vesoljskih plovil.

Več motorjev, dobrih in drugačnih - to bi moral biti moto naše industrije. Viri države v celoti omogočajo sočasno financiranje več razvoja, da se zmanjšajo tehnična in začasna tveganja pri ustvarjanju obetavnih izdelkov.

Priporočena: