Авиадвигатель ПД-14. Инновационная система управления

24 Apr 2019 18:15 Статья на сайте "Наука и Техника", опубликованная 24.04.2019 в 03:24


В производстве российских авиадвигателей ПД-14 была использована инновационная система управления. Главный упор в работе двигателя, которым будет оснащаться самолет МС-21, был сделан на автоматизации работы всех основных систем.


Вся ответственность системы управления лежит на электронном блоке, который автоматически выбирает наиболее эффективные режимы работы. Данный проект был успешно реализован в разработке истребителя пятого поколения Су-57. Однако не во всех системах военные, в отличие от гражданских авиапроизводителей, готовы полагаться на автоматизированный процесс.

К примеру, во многих самолетах действует топливно-регулирующая автоматика, построенная на основе гидромеханических систем управления.

Другими словами, все процессы работы протекают по физическим принципам, законам теплофизики и механики. В производстве ПД-14 инженеры решили пойти дальше. Для этого перед специалистами была поставлена цель в виде автоматизации электронной части систем по принципу выгодного распределения. Все вычислительные системы, обработчики сигналов и прочие программы для управления соединяются с датчиками, что позволяет автоматике самой вычислять процессы работы.

pd-14-2.jpg

Таким образом, создается общая распределительная сеть, которая в нужный момент сама решает, каким образом должна быть построена работа двигателя для достижения эффективности всех механизмов. Это инновационный подход, который даст положительные результаты.

Двигатель ПД-14

Двигатель ПД-14 пятого поколения разработан пермским ОАО «Авиадвигатель». В основе его лежит унифицированный газогенератор: 8-ступенчатый компрессор, малоэмиссионная камера сгорания, турбина высокого давления. Этот газогенератор будет также использован в других двигателях семейства ПД с более низкой или более высокой тягой. ПД-14 дает тягу 14 т, а работу второго контура в нем обеспечивают вентилятор с полыми широкохордными лопатками и турбина низкого давления. Степень двухконтурности двигателя есть отношение расхода воздуха через наружный контур к расходу воздуха через внутренний контур, и для двигателя ПД-14 она равна 8,3.

Высокая степень двухконтурности дает значительное уменьшение расхода топлива. Согласно заявлению разработчика ПД-14, снижение удельного расхода потребления топлива по сравнению с современными аналогами составит 10−15%. Заявленный уровень шума на 15−20 дБ ниже норм, установленных 4-м стандартом ИКАО, а уровень эмиссии вредных веществ NOx будет на 30% ниже относительно норм ИКАО 2008 года. Это соответствует современным экологическим нормам.

pd-14-1.jpg

Двигатель ПД-14 уникален еще и тем, что впервые в практике отечественного двигателестроения производитель разработал не только сам двигатель, но и гондолу к нему (обычно мотогондолу изготавливает под конкретный двигатель фирма, создающая самолет).

Двигатель ПД-14 разработан специально для лайнера МС-21−300, предназначенного для перевозок на средние расстояния. Изготовление силовой установки предполагает использование комплектующих только отечественного производства. Материалы – самые современные, в том числе и композитные, произведенные по новейшим технологиям. Двигатель является первой российской турбовениляторной установкой, которая была создана именно для самолетов гражданской авиации.

pd-14.jpg

ПД-14 – это не просто современный двигатель пятого поколения. На базе его газогенератора будет создан ПД-8 взамен SaM146, ПД-12 – для вертолётов, ПД-18 – для транспортного и пассажирского авиалайнеров. А сама разработка ПД-14 проходила по новой, цифровой технологии, благодаря чему уже седьмой экземпляр двигателя был собран в Перми по технологии серийного производства, в то время как раньше опытная партия изготовлялась в количестве до 35 экземпляров.

Однако силовая установка до сих пор находится в разработке, а серийные перспективные двигатели мы увидим не раньше 2023-го года.


Источник : https://naukatehnika.com/sistema-upravleniya-aviadvigatelej-pd-14.html


рейтинг: +2+x
Поделиться в социальных сетях: Facebook vk16.png twitter-16x16.png livejournal.gif mailru-share-16.png odklsmall.gif
Пока не указано иное, содержимое этой страницы распространяется по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 License