Šobrīd notiek gatavošanās daudzsološo iznīcinātāju Su-57 sērijveida ražošanai. Tāpat kā prototipu gadījumā, sērijveida aprīkojums tiks aprīkots ar divu modeļu dzinējiem. Pirmie ražošanas paraugi saņems esošos AL-41F1 motorus (tie ir arī "pirmās pakāpes dzinēji"), un pēc tam sērijā tos aizstās jaunāki "Products 30". Kopš 2017. gada beigām gaisā tiek pārbaudīti daudzsološi turboreaktīvie dzinēji "Produkts 30", un nākotnē paredzēts, ka to ražošana tiks apgūta lidmašīnu sērijveida ražošanas interesēs.
TRDDF tips "Produkts 30" jeb "otrās pakāpes dzinējs" ir viena no galvenajām tēmām PAK FA / T-50 / Su-57 projekta kontekstā. Turklāt šī tēma ir viena no slēgtākajām.
Tomēr līdz šim NPO Saturn pārstāvētajam izstrādātājam, kā arī Aizsardzības ministrijas un citu struktūru amatpersonām izdevās atklāt dažus datus un izveidot aptuvenu ainu. Paredzams, ka nākotnē turpinās plūst jauna informācija, un nozare atklās jaunas interesanta projekta detaļas.
Piektās paaudzes dzinējs
Cīnītājs Su-57 pieder pie nosacītās piektās paaudzes, kas norāda uz vairāku raksturīgu prasību klātbūtni. Viena no galvenajām šādām prasībām ir nodrošināt virsskaņas kreisēšanas ātrumu, tostarp neizmantojot pēcdedzinātājus. Esošie sērijveida dzinēji neļauj iegūt šādus raksturlielumus, un tāpēc ir nepieciešama pilnīgi jauna spēkstacija. Daudzsološs dzinējs, kas paredzēts Su -57, tāpat kā pati lidmašīna, tiek attiecināts uz nosacīto piekto paaudzi - tomēr jau dzinēju būves jomā.
Su-57 lidmašīna ar "pirmās pakāpes" dzinējiem-AL-41F1. Foto UAC / uacrussia.ru
Tiek uzskatīts, ka atšķirība starp turboreaktīvo dzinēju paaudzēm izpaužas pamatparametru izmaiņās. Straujais īpatnējās vilces pieaugums vai īpatnējā degvielas patēriņa samazinājums, kas sasniegts jaunajā projektā, ļauj to nodot nākamajai paaudzei. Jaunākais TRDDF "Produkts 30" pēc šiem rādītājiem ir salīdzināms ar esošajām sistēmām, kas ļauj tā izstrādātājiem runāt par "5" vai "5+" paaudzes dzinēja izveidi.
Jaunā dzinēja augstā veiktspēja galvenokārt tiek sasniegta, izmantojot vismodernākās tehnoloģijas, materiālus un risinājumus. Šajā gadījumā tiek izmantotas arī jau apgūtās idejas. Tādējādi "30. produkts" turpina vietējo dzinēju līniju ar standarta sprauslu ar vilces vektora vadību.
Tomēr no dažiem moderniem risinājumiem bija jāatsakās. Piemēram, 2013. gadā NPO Saturn parādīja daudzsološu augstspiediena kompresora asmens dizainu, kas izgatavots no titāna alumīnija. Ir bijuši ziņojumi par šāda materiāla iespējamu ieviešanu turbīnas konstrukcijā. Tomēr vēlāk no titāna aluminīda "30. produkta" sastāvā atteicās. Svara ietaupījums izrādījās niecīgs, un pretestība militārajiem dzinējiem raksturīgajām palielinātajām mehāniskajām un termiskajām slodzēm bija nepietiekama.
Tehniskas detaļas
Saskaņā ar zināmiem datiem, "Produkts 30" ir apvada turboreaktīvais dzinējs ar pēcdedzinātāju. Dažu pamatideju līmenī tas atgādina vecākos AL-31 un AL-41 ģimeņu dzinējus, taču visas tās vienības tika izstrādātas no jauna un izmantojot mūsdienīgu attīstību. Tā rezultātā ievērojami palielinājās visas galvenās īpašības, ļaujot "30. produktu" attiecināt uz nākamās paaudzes TRDDF.
Dzinējam ir savai klasei raksturīga arhitektūra ar daudzpakāpju augsta un zema spiediena kompresoriem, sadegšanas kameru un daudzpakāpju turbīnām. Aiz turbīnām atrodas pēcdedzinātājs un uzgalis ar UHT. Nepieciešamās vienības vienam vai otram mērķim ir novietotas uz motora ārējās virsmas. "Product 30" izstrādātāji nesteidz atklāt visas dizaina detaļas, taču dažas jaunā projekta iezīmes jau ir zināmas.
Kompresors nodrošina ienākošā gaisa saspiešanu ar pakāpi 6, 7, nodrošinot gaisa plūsmas ātrumu līdz 20-23 kg / s. Sadegšanas kamera ir aprīkota ar plazmas aizdedzes sistēmu, kas uzstādīta tieši uz inžektoriem. Šādi līdzekļi nodrošina, ka degviela tiek aizdedzināta tūlīt pēc tās nonākšanas sadegšanas kamerā. Pateicoties tam, tiek saglabāts optimālais sadegšanas režīms, un t.s. deglis - nepareiza degvielas sadegšana motorā. Gāzu temperatūra turbīnas priekšā svārstās no 1950. līdz 2100 ° K. Salīdzinājumam-sērijveida AL-31F dzinējam šis parametrs nepārsniedz 1700 ° K.
Pieredzējis Su-57 ar dzinēju "Product 30". Foto Nikolajs Krasnovs / russianplanes.net
Motors "30" ir aprīkots ar jaunu sprauslu ar vilces vektora vadības funkcijām. Šī vienība ir ievērojami mazāka nekā iepriekš izmantotā, un tai ir dažādas kontūras. Jo īpaši sprauslas aizmugurējā mala, ko veido atsevišķi atloki, kļūst nevienmērīga.
Svarīga dizaina iezīme, kas sniedz jaunas iespējas, ir apvedceļa pakāpes izmaiņas. Projektā tika ņemta vērā arī nepieciešamība samazināt radaru un infrasarkano staru novērošanas sistēmu redzamību dzinējam un lidmašīnai kopumā. Šādas problēmas tika atrisinātas, izveidojot optimālu gaisa ieplūdes un sprauslas dizainu.
Jaunajam dzinējam ir izveidota oriģināla elektroniska digitālā vadības sistēma ar pilnu atbildību. Tas saņem datus no daudziem dažādiem sensoriem un uzrauga visu dzinēja sastāvdaļu darbību. Saņemot komandas no pilota, vadības sistēma tās izpilda, ņemot vērā pašreizējos parametrus un dažādus faktorus. Automātiskā dzinēja vadība vienkāršo pilota darbu, kā arī atvieglo spēkstacijas noskaņošanu darbam noteiktos apstākļos.
Visas jaunās idejas un risinājumi ir paredzēti, lai uzlabotu dzinēja pamatīpašības. Saskaņā ar atklātajiem datiem motora "Product 30" maksimālā vilce sasniedz 11000 kgf, pēcdedzinātājs - 18000 kgf. Salīdzinājumam-AL-41F1 pirmās pakāpes dzinēja vilce ir attiecīgi 9500 un 15000 kgf. Tādējādi Su-57, pat ja maksimālais pacelšanās svars pārsniedz 35 tonnas, vilces un svara attiecība būs lielāka par vienu. Ar normālu pacelšanās svaru šis parametrs sasniegs 1, 15-1, 2.
Jaunā dzinēja specifiskie parametri vai nu uzlabojās, vai palika iepriekšējo produktu līmenī. Tādējādi NPO Saturn vadība norāda, ka Produkta 30 īpatnējais degvielas patēriņš palika AL -31F dzinēja līmenī - aptuveni 0,67 kg • kgf / h. Tajā pašā laikā palielinājās īpatnējais vilces spēks, taču šī parametra precīza vērtība netiek nosaukta. Ar šādiem parametriem pēc izmēriem un svara "30" dzinējs gandrīz neatšķiras no sērijveida sadzīves turboreaktīvajiem dzinējiem.
Galveno parametru optimizācija palielina gaisa kuģa ekspluatācijas īpašības. Saskaņā ar dažādiem aprēķiniem, Su-57 virsskaņas kreisēšanas ātrums, neizmantojot pēcdedzinātāju, ko nodrošina divi dzinēji ar vilces spēku 11 000 kgf katrā, var sasniegt M = 1, 5. Sprauslas ar UHT klātbūtne ievērojami uzlabo manevrēšanas spēju visos režīmos.
Plāni nākotnei
Līdz šim daudzsološais produkts 30 turboreaktīvais dzinējs paliek lidojuma testu stadijā un tiek testēts ar T-50 / Su-57 lidmašīnas prototipu. Līdz šim testēšanai uz zemes un gaisā ir izgatavoti aptuveni divi desmiti eksperimentālo dzinēju. Dzinēju lidojuma pārbaudes notiek jau vairāk nekā gadu un prasīs vairāk laika. Tātad pagājušā gada sākumā tika ziņots, ka viss lidojumu pārbaudes cikls varētu ilgt trīs gadus.
Dzinējs "30" montāžas cehā (domājams). Foto Militaryrussia.ru
Saskaņā ar pašreizējiem plāniem tuvākajos gados Krievijas aviācijas un kosmosa spēki saņems vairākus pirmās sērijas iznīcinātājus Su-57. Pirmie šāda veida transportlīdzekļi tiks aprīkoti ar t.s. pirmās pakāpes dzinēji - TRDDF AL -41F1. 2020. gadā vajadzētu parādīties otram līgumam par sērijveida iekārtu piegādi. Šoreiz runa ir par jaunu dzinēju ieviešanu. Daļa otrās sērijas cīnītāju būs aprīkoti ar "Produkti 30". Šādu dzinēju sērijveida ražošanu apgūs UEC-Ufa dzinēju ražošanas asociācija. Vēlāk, aptuveni divdesmito gadu vidū, jaunais dzinējs kļūs par standartu visiem sērijveida Su-57.
Paralēli testam un precizējumam "Produkts 30" esošajā versijā notiek darbs pie jaunu vienību izveides šādam dzinējam. Pašlaik tiek izstrādāta plakana sprausla, kas spēj samazināt gaisa kuģa parakstu dažādos spektros. Standarta sprauslas vietā aiz motora plānots novietot izliektu kanālu, uz kura jāuzstāda divi pārvietojami plakanie atloki.
S formas kanāls aizsargā turbīnas lāpstiņas no radara starojuma, un sprauslas taisnstūra daļa samazina reaktīvo gāzu infrasarkano starojumu. Tajā pašā laikā šādas vienības rada papildu pretestību gāzu kustībai, kā rezultātā nedaudz samazinās motora tehniskās īpašības. Jaunā sprausla vēl ir sākuma stadijā, un vēl nav zināms, vai tā tiks ieviesta turpmākajos Su-57 jauninājumos. Tomēr ar šāda projekta palīdzību Krievijas dzinēju celtnieki iegūst svarīgu pieredzi.
Tiek ziņots arī par "sestās paaudzes" dzinēja radīšanas jautājumu izstrādi. Lai vēl vairāk uzlabotu pamata un īpašos raksturlielumus, tiek ierosināts papildus divām esošajām shēmām pievienot trešo shēmu. Tomēr šādas idejas joprojām ir agrāko pētījumu stadijā, un tāpēc tās diez vai var uzskatīt par iznīcinātāju Su-57 turpmākas pilnveidošanas kontekstā.
Līdz šim dzinēju ražotāju galvenais uzdevums PAK FA programmas ietvaros ir precizēt "30. produktu", pēc tam uzsākot tā ražošanu un ieviešot iznīcinātājus Su-57 sērijveida ražošanā. Acīmredzot dzinējs nonāks ražošanā pašreizējā konfigurācijā - ar vairākiem īpašiem tehniskiem risinājumiem, kas palielina kopējo veiktspēju. Tajā pašā laikā kardināli kapitālremonti, piemēram, jaunas sprauslas uzstādīšana, vēl nav plānoti.
Projekta galvenais rezultāts ar darba apzīmējumu "30" ir augstas veiktspējas turboreaktīvā dzinēja izveide jaunākajam Krievijas iznīcinātājam. Tajā pašā laikā neaizmirstiet par citiem svarīgiem punktiem. Pabeidzot darbu pie "30. produkta" un nododot to dienestā armijā, Krievijas dzinēju ēka vēlreiz parādīs savu potenciālu un apstiprinās savu vadošo pozīciju.