PD-14 | |
---|---|
PD-14 motor ved MAKS-2015 | |
Type | turbofan motor |
Land | Rusland |
Brug | |
Års drift | siden 2022 |
Ansøgning | MS-21 , SSJ og andre. |
Produktion | |
Konstruktør | JSC UEC-Aviadvigatel |
skabelsesår | siden 2008 |
Fabrikant | JSC UEC-Perm Motors |
Års produktion | siden 2020 |
Muligheder | PD-8, PD-10, PD-14A, PD-14, PD-14M, PD-18R |
Ressource | design - 20.000 timer (40.000 flyvecyklusser) [1] |
Kompressor | Aksialkompressor, blæser - 1 bred-akkord-trin + 3 holdetrin, HPC - 8 trin |
Turbine | Aksialturbine, HPT - 2 trin, LPT - 6 trin |
Mediefiler på Wikimedia Commons |
PD-14 ( Perspective Engine with a thrust of 14 tons [2] ) er den russiske hovedmotor i en familie af lovende civile turbofanmotorer af generation 5 og 5+ [3] med et starttryk på 9 til 18 tons [ 4] . Udviklet af UEC -selskabet og er den første turbofanmotor skabt i det moderne Rusland [5] . I 2010 blev udviklingsomkostningerne anslået til 70 milliarder rubler , hvoraf 35 milliarder blev afsat fra budgettet [6] .
Som en del af en enkelt serie af PD (lovende motor) udvikles projektet i retning af reduceret motortryk op til 7-9 tons ( PD-8 ) [7] og øget starttryk fra 20 til 50 tons (PD-18, PD-24, PD-28, PD-35 ) [8] ; udviklingen af PD-12V- motoren til installation på helikoptere er i gang [9] . En industrimotor PD-14GP-1 / GP-2 er også blevet skabt - til gasturbineinstallationer og enheder til gastransport [10] .
Familien af PD-motorer er beregnet til installation på russiske fly af MS-21 og SSJ -serien , såvel som potentielt til installation på fly: An-148 , Tu-204 , Tu-214 , Tu-334 , Be-200 , Il-76MD-90A , Il-78M-90A , Il-106 , Il-96-300 , Il-96-400T , Il-276 og CR929 .
Aftalen om oprettelse af PD-14 blev underskrevet i 2006 [11] .
Motoren begyndte at blive udviklet i 2008 [5] . PS-12- motoren (1999) [12] blev taget som base . Den førende motorudvikler er JSC UEC-Aviadvigatel (Perm), den førende producent er JSC UEC-Perm Motors (Perm). Videnskabelig støtte til projektet: FSUE "CIAM", FSUE "TsAGI". Materialeudvikler: FSUE "VIAM" [13] .
I begyndelsen af april 2012 begyndte monteringen af demonstratormotoren; den 16. april 2012 fire gasgeneratorer og flere installationer af ventilatormodelmodulet, en kompressor i fuld størrelse, et forbrændingskammer, to turbiner, hvoraf den ene var testet hos CIAM , var også i drift og finjustering . Den første lancering af den første model af PD-14 demonstratormotoren på en jordprøvebænk fandt sted den 9. juni 2012 [14] [5] .
Den 30. oktober 2015 begyndte de første flyveforsøg som en del af Il-76LL flyvelaboratoriet [5] [15] .
I oktober 2018 udstedte Federal Air Transport Agency et "typecertifikat" til motoren, der bekræftede produktets parathed til serieproduktion og drift [5] [16] .
Den 21. april 2019 blev de første to PD-14-motorer til MS-21 liners overført til Irkut Aircraft Corporation [17] . I alt blev der fremstillet 16 motorer. Yderligere to af dem vil blive testet inden for et år med efterfølgende overførsel til flyselskabet [18] .
Den 15. december 2020 fandt den første flyvetest af PD-14-motoren på MS-21-310 fly sted på Irkutsk Aviation Plants flyveplads. Flyvevarigheden var 1 time 25 minutter [19] [20] .
I februar 2021 blev der opnået tilladelse til serieproduktion af motoren [21] . Den første kommercielle brug er planlagt til at begynde på MS-21-310-flyene i 2022 [22] .
I april 2012 blev der underskrevet en aftale med Aviation Register for Interstate Aviation Committee (AR IAC) om certificering af PD-14-motoren. PD-14-udvikleren vil certificere motoren i IAC AR, parallelt med certificeringen med EASA -specialister , med den efterfølgende anerkendelse af dette certifikat af EASA -agenturet . AR IAC har en tilsvarende aftale om dette med EASA [2] . Fuld EASA-certificering forventes at være afsluttet i 2021. [23]
Certificering af produktion begyndte med certificering af materialer; i april 2012 blev der udarbejdet en tidsplan for certificering af produktion af materialer på russiske metallurgiske anlæg med VIAM . Derefter planlægges det at certificere selve produktionsprocesserne hos de virksomheder, der deltager i andelsleverancer til PD-14. I fremtiden er det planen at certificere produktionen i EASA [2] .
Den 18. oktober 2018 udstedte Federal Air Transport Agency et typecertifikat [24] . I 2019 er det planlagt at validere motortypecertifikatet hos European Aviation Safety Agency . Den 15. december 2020 fandt den første flyvetest af PD-14-motoren på MS-21-310- fly sted på Irkutsk-flyvepladsen Luftfartsanlæg. Flyvevarigheden var 1 time og 25 minutter [19] . I 2019 begyndte forberedelserne til certificering efter ETOPS- reglerne , mens selve certificeringen vil tage flere år.
I februar 2021 modtog PD-14 en tilføjelse til Typecertifikatet fra International Civil Aviation Organisation (ICAO), der indikerer muligheden for at installere denne type motor på fly, der udfører internationale flyvninger uden begrænsninger [25] . Dette certifikat åbner programmet for serieproduktion af PD-14 og udstyrer dem med fly af typen MS-21.
I fremtiden er der planlagt FAA- certificering (USA).
Motoren består af otte kompressortrin og to turbinetrin (5+ generation). Ventilatoren er transonisk, lavet med hule, hule blade med brede akkorder, der bruges blisker i kompressoren . Lavtryksaksialkompressoren er lavet i tre trin i grundversionen af motoren, fire trin i PD-14M versionen og et trin til PD-10. Lavtryksturbinen har seks trin (fem i PD-10-versionen). [26] Højtrykstromle-skivekompressoren har otte trin. Det ringformede forbrændingskammer med lav emission er lavet af en varmebestandig keramisk belagt intermetallisk legering og er udstyret med 24 dobbeltkredsløbs centrifugal-pneumatiske dyser. Højtryksturbinen omfatter to trin, vingerne er lavet afkølet. Turbinerne er lavet med justerbare aksiale spillerum. SAU-14 styresystemet udviklet af UEC-STAR er et to-kanal system med fuldt ansvar . Motoren er udstyret med en gitter-type thrust reverser med et elektromekanisk drev. Motorgondolen består af 65% kompositmaterialer.
Andelen af importerede komponenter er omkring 5%, ifølge UAC's officielle blog [27] .
Ifølge udvikleren har motoren følgende egenskaber:
Den optimale kombination af moderat høje cyklusparametre og et gennemprøvet motordesign med direkte blæserdrev gør det muligt at reducere prisen på motoren, vedligeholdelses- og reparationsomkostninger, vægt og modstand af fremdriftssystemet og give fordelen ved PD-14 motor med hensyn til økonomisk effektivitet af drift og livscyklusomkostninger [28] .
En PD-14 flymotor med chevrons på rumfartsudstillingen ILA Berlin Air Show 2012 .
Flymotor på den internationale rumfartsudstilling MAKS 2013 i Zhukovsky .
En af testflyvningerne på Il-76LL på Ramenskoye - flyvepladsen 28. december 2015.
Serieproduktion af PD-14-motorer startede i marts 2020. [30] [31]
SamarbejdeNiveau 2-vælgere:
Niveau 3-sæt:
Leverandører af sensorer, samlinger, stikforbindelser, lejer, forskellige elektroniske komponenter osv. Først og fremmest er det vestlige sæt, der leverer komponenter og er certificeret under PS-90A2 motorprogrammet. Årsagen til at bruge hovedsageligt vestlige leverandører som plukkere på 3. niveau er den lave konkurrenceevne for indenlandske plukkere [33] . På den anden side stræber hovedudvikleren af PD-14 efter at skabe et joint venture mellem indenlandske producenter og vestlige leverandører.
PD-14 er en turbojet-to-kredsløbsmotor med to aksler, uden at blande strømmene fra de ydre og indre kredsløb, med en reverser og et effektivt støjdæmpningssystem, inklusive chevrons . En lovende turbofanmotor er ved at blive skabt på basis af en ny højtydende gasgenerator med et 8 + 2 blokdiagram.
Familien af lovende turbofanmotorer til kort- og mellemdistancefly (BSMS) består af motorer [2] :
Model | PD-8 | PD-10 | PD-14A | PD-14 | PD-14M | PD-18R | PD-35 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
motorens type | Turbofan (gearløst blæserdrev) | Turbofan (reduceret blæserdrev) | Turbofan (gearløs/gearet - ikke tilgængelig) | ||||
Ventilator diameter, mm | 1228 (fra præsentationsdias på MAKS-2021) | 1677 | 1900 | 1900 | 1900 | n/a | 3100 |
Tørvægt af motor, kg | 2300 (med motornacelle: fra præsentationsdias på MAKS-2021) | 2350 | 2870 | 2870 | 2970 | n/a | ~8000 |
Starttryk (H=0, M=0), tf | 7,90 | 10,90 | 12.54 | 14.00 | 15,60 | 18,70 | 33.00-40.00 |
Starttryk kN | 78 | 108 | 123 | 137 | 153 | 178 | 350 |
Gastemperatur foran turbinen i °С |
n/a | n/a | n/a | 1725 (ikke officielt bekræftet) | n/a | n/a | ≈1825 (citat fra linket: "Sammenlignet med PD-14-motoren er gastemperaturen i PD-35 foran turbinen øget med omkring 100 ° C)
Indholdskilde: https://naukatehnika.com/texnologii,-kotoryie-budut-primenenyi-v-perspektivnom-dvigatele-pd-35,-pozvolyat-otnesti-ego-k-pokoleniyu-5.html Arkiveret 26. januar 2022 kl. Wayback- maskinen |
Specifikt brændstofforbrug i cruising-tilstand kg/kgf pr. time |
0,61 (fra præsentationsdias på MAKS-2021) | 0,55 (beregnet) | n/a | 0,526 (fra producentens websted https://perm-motors.ru/production/pd-14/ ) | 0,535 (ikke officielt bekræftet) | n/a | n/a |
Motordiagram | 1+3+7-1+3 (fra præsentationsdias på MAKS-2021) | 1+1+8−2+5 | 1+3+8−2+6 | 1+3+8−2+6 | 1+4+8−2+6 | n/a | n/a |
Grad af bypass | 4.4 (fra præsentationsdias på MAKS-2021) | 7,5 (beregnet) | 8.6 | 8.5 | 7.2 | n/a | ≈10.6 https://naukatehnika.com/texnologii,-kotoryie-budut-primenenyi-v-perspektivnom-dvigatele-pd-35,-pozvolyat-otnesti-ego-k-pokoleniyu-5.html Arkiveksemplar af 26. januar 2022 kl. Wayback- maskinen |
Kompressor trykforhold | 28 (fra præsentationsbilledet på MAKS-2021) | n/a | 38 | 41 | 46 | n/a | ≈50 https://naukatehnika.com/texnologii,-kotoryie-budut-primenenyi-v-perspektivnom-dvigatele-pd-35,-pozvolyat-otnesti-ego-k-pokoleniyu-5.html Arkivkopi af 26. januar 2022 på Wayback Machine |
Ansøgning | An-148 SSJ-Ny SSJ-75 Tu-334 Be-200 |
SSJ-130NG [34] | MS-21-210 | Tu-204 MS-21-310 MS-21-400 |
Tu-204 MS-21-400 Il-76MD-90A Il-78M-90A Il-276 |
Tu-214 Il-96-300 Il-96-400T Il-106 |
CR929
Fra de refererede kilder har PD-35 egenskaber, der er lavere end RR Ultra Fan, som har: blæserdiameter 3,5 m Kompressortrykforhold 70 Specifikt brændstofforbrug 0,45 kg/kgf×h (for PD-35 specifikt brændstof til krydstogtbrændstof er ikke deklareret) |
Bemærk | Tidligere omtalt i pressen som PD-7 [35] . | Variant med reduceret tryk, mindre samlet. | En droslet version af PD-14 turbofanmotoren. | Grundlæggende turbofan. Graden af forening er op til 80% af nye dele (lavet specielt til denne motor). | Forceret version af turbofanen. Sammenlignet med PD-14 er 4 holdetrin blevet ændret, HPC- og HPT-skiver er blevet forstærket, LPT-blade er blevet omformet | Det maksimalt mulige tryk for motorerne i PD-14-familien er 20 tons. For at opnå større tryk er en alvorlig ændring i design og modifikation af motoren nødvendig (herunder behovet for en gasgenerator af en større dimension). Det forudsætter en temperaturstigning foran møllen med mindst 50 grader. | Udvidelse af PD-14-familien med en større gasgenerator, projekt PD-35 . |
PD-12V er en turboakselmotor til erstatning for den ukrainske D-136 installeret på Mi-26 tungtransporthelikopteren [9] .
Model | PD-12 | PD-12V |
---|---|---|
Strøm l. Med. | 10.000 |
Industrimotor PD-14GP-1 / GP-2 - til gasturbineanlæg og enheder til gastransport. [ti]
Model | GTU-8 | GTU-16 |
---|---|---|
Effekt MW | 6,5-8,5 | 12.4-16.5 |
effektivitet | 34-36 % | 38-40 % |
PD-14
Flymotorer fra USSR og post-sovjetiske lande | |||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Stempel |
| ||||||||||||||
Turbojet |
| ||||||||||||||
Turbofan (turbojet dobbeltkredsløb) |
| ||||||||||||||
Turboprop, turbopropfan og turboaksel | |||||||||||||||
Hjælpegasturbinemotorer |