ПС-90: УВЕРЕННЫЙ РОСТ
══════Акционерное общество Пермские
моторы (АО ПМ) на ЗападномУрале - одно из крупнейших
предприятий авиационной промышленности в России. Вот уже 60 лет оно входит
в число лидеров производства авиационных двигателей,редукторов, ЖРД. В
основу технической политики АО ПМ положено безусловное обеспечение
высокого качества продукции, широкое использование новейших технологий,
гибкое реагирование на изменение спроса, взаимовыгодное сотрудничество
со своими постоянными и новыми партнерами.
В последнее десятилетие на АО ПМ освоено производство нового
двигателя - ПС-90А, двухвального ТРДД со смешением потоков и реверсом тяги.
ПС-90А является практически единственным российским двигателем, отвечающим
самым жестким международным требованиям по шуму и выбросу вредных веществ.
Он не уступает зарубежным аналогам и вполне соответствует облику новых
высокоэкономичных двигателей для современной транспортной и пассажирской
авиации.
Двигатель ПС-90А широко используется на отечественных самолетах: дальнемагистральных
Ил-96- 300, среднемагистральных Ту-204, Ту-214, транспортных Ил-76МФ. Поэтому
его можно с полным основанием считать основным перспективным двигателем
отечественной гражданской авиации. ПС-90А не только прошел все стадии конструкторской
разработки, но и выпускается серийно, тогда как другие российские двигатели
такого класса еще не вышли за ворота КБ.
Общая наработка двигателей ПС-90А на Ил-96-300 и Ту-204 уже превысила
100 тыс. ч, из них около 60 тыс. ч - на пассажирских Ил-96-300.
С августа 1995-го ПС-90А используется на транспортных машинах Ил-76МФ.
Уже выпущено более 160 таких двигателей, что составляет примерно десятую
часть от потребности в них российской авиации до 2000 года. На предприятии
продолжаются работы по повышению надежности изделия.
В мировой практике приняты четыре основных стандарта для оценки двигателя:
ресурс, надежность, экономичность и экологичность. Каковы же характеристики
ПС-90А? Как он выглядит на фоне своих зарубежных собратьев?
РЕСУРС
Двигатель ПС-90А спроектирован на ресурс 25 тыс. ч, или 8000 полетных
циклов. В ноябре 1995 года Авиарегистр Межгосударственного авиационного
комитета (МАК) выдал сертификат на назначенный ресурс 3000 ч, в январе
1996-го - на 5000 ч, при этом межремонтный ресурс был увеличен с 1500 до
2500 ч. Таким образом, за короткий период времени АО ПМ и АО
Авиадвигатель удалось дважды увеличить ресурс двигателя. К
1997 году планируется выйти на ресурс 8000 ч.
В 1994 году на заводе приняли решение подготовить пакет нормативных
документов для поэтапного перехода на более простую и дешевую систему сертификации
ресурса, аналогичную принятой на американских и европейских фирмах. 20
февраля 1996 года АО ПМ вручен сертификат Авиарегистра МАК
на производство двигателя ПС-90А. Тем самым официально подтверждена способность
завода производить этот современный конкурентоспособный двигатель при стабильном
качестве, обеспечивающем необходимую безопасность полетов. Сертификат на
производство ПС-90А дает право перейти к новой методологии установления
ресурса, то есть практически к эксплуатации по техническому состоянию без
поэтапного увеличения назначенного и межремонтного ресурсов.
НАДЕЖНОСТЬ
В процессе разработки и сертификации ПС-90 подвергся беспрецедентной
по сложности и объему программе проверки на безопасность и работоспособность
в экстремальных или аварийных ситуациях, включавшей 435 видов испытаний.
Кроме традиционного заброса на вход двигателя больших масс воды и кусков
льда, испытаний на птицестойкость впервые были выполнены вбрасывание кварцевой
пыли (более 700 кг) и искусственный обрыв рабочих лопаток компрессора и
турбины. Работоспособность двигателя сохранялась во всех требуемых случаях.
К важнейшим результатам, достигнутым в 1995 году, можно отнести значительное
усовершенствование двигателя ПС-90А, завершившееся получением двух дополнительных
сертификатов типа: на модифицированную камеру сгорания и на конструкцию
двигателя без межвального подшипника. Конструктивные доработки позволили
избавить двигатель от большинства недостатков, выявленных в начальный период
эксплуатации. Нынешний ПС-90А - это двигатель с новым, более высоким уровнем
надежности.
В прессе иногда проводилось некорректное сравнение надежности нашего
двигателя и двигателей западных фирм. Действительно, ПС-90А проигрывает
сегодня по надежности, скажем, английскому RВ211 (Rolls-Royse) или американскому
РW2037 (Praat @ Whitney). Но если оценивать изменение надежности по годам
эксплуатации, то все встает на свои места. Первые пять - семь лет эксплуатации
упомянутые двигатели имели примерно такую же надежность. Например, наработка
на выключение в полете двигателя RВ211 в первые пять лет эксплуатации составляла
от 2000 до 9000 ч. Наш ПС-90А на третьем году применения имеет 22 тыс.
ч. Наработка на досрочный съем двигателя у RB211, PW2037 и ПС-90А примерно
одинакова.
Повышение надежности ПС-90А в 1995 году обеспечено в основном двумя
факторами:
- поступлением в эксплуатацию значительного количества усовершенствованных
доработанных двигателей;
- проведением комплекса диагностических мероприятий при межполетном
обслуживании двигателей.
В 1994 -1995 гг. осуществлен целый комплекс работ по усовершенствованию
ПС-90А. Созданы и сертифицированы модифицированная камера сгорания, исключающая
коксование топлива, и турбина без межвального подшипника. Увеличены ее
безотказность и ресурс. Введен обогрев обтекателя вентилятора, снимающий
ограничения по эксплуатации двигателя в условиях обледенения; усилены лопатки
направляющего аппарата шестой, девятой и тринадцатой ступеней компрессора
высокого давления. Повышены стабильность запуска двигателя, надежность
стартера, работоспособность коробки приводов. Увеличена надежность САУ
и бортовой системы контроля двигателя.
ЭКОНОМИЧНОСТЬ
Сравнительный анализ технических характеристик ПС-90А и RВ211-535Е
РW2037 показывает, что российский двигатель не только не уступает зарубежным,
но по ряду параметров превосходит их. Тем не менее на АО ПМ
разработана рассчитанная на ближайшие три года программа дальнейшего повышения
экономичности нового двигателя.
ЭКОЛОГИЧНОСТЬ
ПС-90А - единственный в России авиадвигатель, соответствующий самым
жестким мировым стандартам по экологии и разрешенный к эксплуатации в других
странах.
Низкий уровень шума двигателя - итог многолетних исследований по экспериментальному
определению звукопоглощающих свойств различных конструкций и оптимизации
системы шумоглушения. В результате новые самолеты имеют существенный запас
(Ил-96-300 - 7 ед., Ту-204 - 5 ед.) по предельным уровням шума, установленным
ИКАО и предусмотренным отечественными нормами.
Выбросы вредных веществ в атмосферу ниже требований тома II Приложения
16 к Конвенции о международной гражданской авиации (сертификат на соответствие
эмиссионных характеристик получен в 1992 году). Их уровень составляет:
по окиси углерода - 14 % от предельно допустимого значения, углеводородам
- 7 %, окислам азота - 85 %, по саже - 62 %. Замкнутая система дренажа
исключает слив дренированного топлива.
Подводя итоги начального и среднего этапов эксплуатации ПС-90А, важно
отметить, что западные аналоги уже прошли многолетнюю доводку. У нашего
же двигателя этот процесс еще не завершен, поэтому естественно, что при
сравнении с зарубежными двигателями более молодой ПС-90А находится
в невыгодном положении. Ускорить доводку позволило бы его более широкое
использование и более интенсивная эксплуатация.
Успешно преодолевая неизбежные трудности становления и роста, новый
российский двигатель ПС-90А уверенно выходит в лидеры в своем классе.
Издательский дом Авиация и космонавтика
Москва, ул.Красноармейская, д. 4
тел/факс. 7(095) 214-5680
E Mail:
afherald@online.ru