«Сатурн» завершил очередной этап испытаний прототипа двигателя пятого поколения

Как сообщил 8 ноября корреспонденту «Взлёта» заместитель генерального директора НПО «Сатурн» по НИОКР – генеральный конструктор – директор НТЦ им. А.М. Люльки Виктор Чепкин, недавно успешно завершился первый этап летных испытаний прототипа двухконтурного турбореактивного двигателя пятого поколения, получившего условное обозначение «изделие 117» (предполагаемое официальное название- АЛ-41Ф1А). Двигатель создан как глубокая модернизация серийного ТРДДФ АЛ-31Ф («изделие 99») и после необходимой доводки будет запущен в серийное производство для применения на новых модификациях самолетов семейства Су-27. При его разработке использован опыт, приобретенный «Сатурном» в предыдущие 20 лет в ходе создания и испытаний опытных двигателей пятого поколения АЛ-41Ф (прошли испытания на стендах, а также на летающей лаборатории на базе самолета МиГ-25; в 2000 г. было совершено также два испытательных полета на опытно-экспериментальном самолете РСК «МиГ» «изделие 1.44», оснащенном двумя опытными АЛ-41Ф). Вместе с тем, «изделие 117» выполнено в несколько меньшей размерности: АЛ-41Ф был рассчитан на тягу в классе 18-20 тс, а новый двигатель имеет тягу на режиме «полный форсаж» 14 000 кгс и на так называемом «особом режиме» – 14 500 кгс.

В конструктивном плане «117-й» является развитием серийного АЛ-31Ф, однако на нем применяется новый вентилятор увеличенного на 3% диаметра (932 мм против 905 мм), новые турбины высокого и низкого давления, новая цифровая система управления. Предусматривается также использование сопла с управляемым вектором тяги (как на АЛ-31ФП).

К настоящему времени построено пять экземпляров «изделия 117». Первый из них («117-1») проходит с 2003 г. стендовые испытания, а еще два («117-2» и «117-3») прошли летную отработку в составе силовой установки летающей лаборатории – опытного самолета Су-27М №710. Сначала на него был установлен один новый двигатель (на месте правого, затем левого штатного АЛ-31Ф). Испытательные полеты начались в марте 2004 г. А в июне этого года приступили к полетам на Су-27М №710 уже с двумя «изделиями 117». На первом этапе летных испытаний было осуществлено около 30 полетов этой летающей лаборатории с новыми двигателями, в т.ч. пять – с двумя двигателями. По словам Виктора Чепкина, все поставленные на этом этапе испытаний задачи были успешно выполнены. В частности, была проверена работа силовой установки на максимальной скорости полета самолета (М=2,25-2,35) – ранее тяжелые истребители Су-27М с серийными АЛ-31Ф фактически не могли развивать скорость более М=1,8-1,9. Общую стоимость программы «117» Чепкин оценивает величиной около 1,5 млрд. рублей (около 50 млн долл.), при этом 30% затрат несет сам разработчик (совместно с серийным заводом в Уфе), а 70% приходится на государственное финансирование.

Дальнейшими планами работ по этой теме предусмотрено продолжение стендовых и летных испытаний, направленных на доводку двигателя и постепенное наращивание его ресурса. Как стало известно на МАКС-2005 (см. «Взлёт» №10/2005, с. 10), по этому показателю новый двигатель существенно превзойдет нынешний серийный АЛ-31Ф: межремонтный ресурс должен возрасти с 500 до 1000 ч, а назначенный – с 1500 до 4000 ч. Это должно быть реализовано в серийном варианте модернизированного двигателя, который получил обозначение «изделие 117С». Его выпуск будет осуществляться в кооперации Уфимскими моторостроительным производственным объединением (УМПО, г. Уфа) и НПО «Сатурн» (г. Рыбинск). А пока запланировано проведение новых этапов испытаний опытных двигателей. Четвертый экземпляр («117-4») заменит самый первый опытный образец на стенде, а пятый («117-5») будет использован в качестве резервного на летных испытаниях второго и третьего образцов на летающей лаборатории.

Серийные двигатели «117С» войдут в состав силовой установки модернизированного истребителя Су-35 (подробнее о нем – см. отдельный материал в этом номере), а также будут предлагаться для модернизации строевых истребителей Су-27 ВВС России и Су-33 авиации ВМФ РФ, равно как и поставленных на экспорт самолетов Су-30МКК, Су-30МК2 и Су-30МКИ. Кроме того, комплектовать ими можно будет и новый серийный фронтовой самолет Су-34, закупки которого ВВС России планируют начать в следующем году. Экспортный аспект программы «117С» Виктор Чепкин расценивает исключительно как коммерческий проект. Поэтому осуществляется он практически без привлечения государственного финансирования: по согласованной схеме 40% затрат несет компания «Сухой», а по 30% – НПО «Сатурн» и УМПО. Применительно к модернизации строевых самолетов ВВС России «Сатурн» предлагает заказчику своеобразный «трейд- ин»: он готов поставлять новые «изделия 117С» в обмен на списываемые выработавшие свой ресурс в войсках АЛ-31Ф при соотношении 1 к 2 или 1 к 3.

Отвечая на вопрос корреспондента «Взлёта», Виктор Чепкин предположил, что аналогичными двигателями, скорее всего, будут оснащаться и первые опытные экземпляры перспективного истребителя Т-50, разрабатываемого в настоящее время компанией «Сухой» в рамках программы Перспективного авиационного комплекса фронтовой авиации (ПАК ФА). А для будущих серийных истребителей пятого поколения НПО «Сатурн» разрабатывает принципиально новый двигатель поколения «5+», который будет отличаться еще более высокими характеристиками, в частности еще меньшим удельным весом, который, по словам Виктора Чеп- кина, является главным критерием, отличающим каждое последующее поколение ТРД от предыдущего. Для нынешнего серийного АЛ-31Ф этот показатель (отношение массы к тяге двигателя) составляет около 0,12, у «изделия 117С» он уменьшится примерно до 0,10, а на следующем поколении планируется добиться снижения удельного веса ориентировочно до 0,8. А.Ф.