Chủ đề đã đóng. Những gì được biết về "Sản phẩm 30"?
Động cơ phản lực cánh quạt loại Izdeliye 30, hay “động cơ giai đoạn hai”, là một trong những chủ đề chính trong bối cảnh dự án PAK FA/T-50/Su-57. Hơn nữa, chủ đề này là một trong những chủ đề khép kín nhất.
Tuy nhiên, hiện tại, nhà phát triển do NPO Saturn đại diện, cũng như các quan chức của Bộ Quốc phòng và các cơ quan khác, đã cố gắng tiết lộ một số dữ liệu và vẽ ra một bức tranh sơ bộ. Dự kiến, thông tin mới sẽ tiếp tục được đưa ra trong tương lai và ngành sẽ tiết lộ những chi tiết mới về dự án thú vị nhất.
Động cơ thế hệ thứ năm
Máy bay chiến đấu Su-57 được xếp vào thế hệ thứ năm, điều này cho thấy sự hiện diện của một số yêu cầu đặc trưng. Một trong những yêu cầu chính là đảm bảo tốc độ bay siêu thanh, bao gồm cả việc không sử dụng bộ đốt sau. Các động cơ sản xuất hiện tại không cho phép đạt được những đặc tính như vậy và do đó cần phải có một nhà máy điện hoàn toàn mới. Động cơ đầy hứa hẹn dành cho Su-57, giống như bản thân chiếc máy bay này, được coi là thế hệ thứ năm - tuy nhiên, đã nằm trong lĩnh vực chế tạo động cơ.
Người ta tin rằng sự khác biệt giữa các thế hệ động cơ phản lực thể hiện ở sự thay đổi các thông số cơ bản. Sự gia tăng mạnh về lực đẩy cụ thể hoặc giảm mức tiêu thụ nhiên liệu cụ thể đạt được trong dự án mới cho phép chúng tôi phân loại nó là thế hệ tiếp theo. Động cơ phản lực cánh quạt mới nhất “Izdeliye 30” so sánh thuận lợi với các hệ thống hiện có ở các chỉ số này, điều này cho phép các nhà phát triển của nó nói về việc tạo ra động cơ thế hệ “5” hoặc “5+”.
Hiệu suất cao của động cơ mới trước hết đạt được thông qua việc sử dụng các công nghệ, vật liệu và giải pháp hiện đại nhất. Đồng thời, những ý tưởng đã nắm vững sẽ được sử dụng. Vì vậy, “Sản phẩm 30” tiếp tục dòng động cơ nội địa với vòi phun tiêu chuẩn có điều khiển vectơ lực đẩy.
Tuy nhiên, một số giải pháp hiện đại đã phải bị loại bỏ. Ví dụ, vào năm 2013, NPO Saturn đã trình diễn một thiết kế đầy hứa hẹn về cánh quạt dành cho máy nén áp suất cao làm bằng titan aluminide. Đã có báo cáo về khả năng đưa vật liệu đó vào thiết kế tuabin. Tuy nhiên, titan aluminide sau đó đã bị loại bỏ như một phần của Sản phẩm 30. Việc tiết kiệm trọng lượng hóa ra là không đáng kể và khả năng chống chịu tải cơ và nhiệt tăng đặc trưng của động cơ quân sự là không đủ.
Chi tiết kỹ thuật
Theo dữ liệu đã biết, “Sản phẩm 30” là động cơ phản lực hai mạch có bộ đốt sau. Ở cấp độ của một số ý tưởng cơ bản, nó tương tự như các động cơ cũ thuộc dòng AL-31 và AL-41, nhưng tất cả các đơn vị của nó đều được phát triển mới và sử dụng các phát triển hiện đại. Kết quả của việc này là sự gia tăng đáng chú ý ở tất cả các đặc điểm chính, cho phép “Sản phẩm 30” được phân loại là thế hệ động cơ phản lực cánh quạt tiếp theo.
Động cơ có kiến trúc điển hình cho loại động cơ này với máy nén áp suất cao và áp suất thấp nhiều tầng, buồng đốt và tua-bin nhiều tầng. Phía sau các tuabin có bộ đốt sau và vòi phun với tuabin cao áp. Các bộ phận cần thiết cho mục đích này hay mục đích khác được đặt ở bề mặt bên ngoài của động cơ. Các nhà phát triển của Sản phẩm 30 không vội tiết lộ tất cả các chi tiết của thiết kế, nhưng một số tính năng của dự án mới đã được biết đến.
Máy nén cung cấp khả năng nén không khí vào với độ 6,7, cung cấp tốc độ dòng khí lên đến 20-23 kg / s. Buồng đốt được trang bị hệ thống đánh lửa plasma gắn trực tiếp trên các đầu phun. Các phương tiện này đảm bảo nhiên liệu bắt lửa ngay sau khi đi vào buồng đốt. Nhờ đó, một chế độ đốt cháy tối ưu được duy trì, và cái gọi là. ngọn đuốc - sự đốt cháy nhiên liệu tích tụ trong động cơ không đúng cách. Nhiệt độ khí phía trước tuabin nằm trong khoảng từ 1950 đến 2100 ° K. Để so sánh, đối với động cơ AL-31F nối tiếp, thông số này không vượt quá 1700 ° K.
Động cơ "30" được trang bị một vòi phun mới với các chức năng điều khiển véc tơ lực đẩy. Đơn vị này nhỏ hơn đáng kể so với trước đây được sử dụng và có các đường viền khác. Đặc biệt, mép sau của vòi phun, được hình thành bởi các nắp riêng lẻ, có hình dạng không đồng đều.
Một tính năng thiết kế quan trọng cung cấp các khả năng mới là thay đổi tỷ lệ bỏ qua. Dự án cũng đã tính đến nhu cầu giảm tầm nhìn của động cơ và toàn bộ máy bay đối với các hệ thống giám sát radar và hồng ngoại. Những vấn đề như vậy đã được giải quyết bằng cách tạo ra các thiết kế tối ưu của cửa hút gió và vòi phun.
Một hệ thống điều khiển kỹ thuật số điện tử nguyên bản chịu trách nhiệm hoàn toàn đã được tạo ra cho động cơ mới. Nó nhận dữ liệu từ nhiều cảm biến khác nhau và giám sát hoạt động của tất cả các bộ phận trong động cơ. Nhận lệnh từ phi công, hệ thống điều khiển thực hiện chúng có tính đến các thông số hiện tại và các yếu tố khác nhau. Điều khiển động cơ tự động giúp đơn giản hóa công việc của phi công và cũng giúp dễ dàng cấu hình nhà máy điện để vận hành trong một số điều kiện nhất định.
Tất cả các ý tưởng và giải pháp mới đều nhằm cải thiện các đặc tính cơ bản của động cơ. Theo dữ liệu mở, lực đẩy tối đa của động cơ "Sản phẩm 30" đạt 11000 kgf, đốt sau - 18000 kgf. Để so sánh, động cơ của AL-41F1 giai đoạn đầu có lực đẩy lần lượt là 9500 và 15000 kgf. Như vậy, máy bay Su-57 dù có trọng lượng cất cánh tối đa vượt quá 35 tấn cũng sẽ có tỷ lệ lực đẩy trên trọng lượng lớn hơn một. Với trọng lượng cất cánh thông thường, thông số này sẽ đạt 1,15-1,2.
Các thông số cụ thể của động cơ mới được cải thiện hoặc duy trì ở mức của các sản phẩm trước đó. Như vậy, ban quản lý của NPO Saturn chỉ ra rằng mức tiêu thụ nhiên liệu cụ thể của Sản phẩm 30 vẫn ở mức động cơ AL-31F - khoảng 0,67 kg·kgf/giờ. Đồng thời, lực đẩy cụ thể tăng lên, nhưng không biết giá trị chính xác của thông số này. Với những thông số như vậy, xét về kích thước và trọng lượng, động cơ “30” gần như không khác gì những động cơ phản lực cánh quạt nối tiếp trong nước.
Việc tối ưu hóa các thông số cơ bản dẫn đến tăng đặc tính hoạt động của máy bay. Theo nhiều ước tính khác nhau, tốc độ bay siêu âm của máy bay Su-57 khi không sử dụng bộ đốt sau, được cung cấp bởi hai động cơ có lực đẩy 11000 kgf, có thể đạt M = 1,5. Sự hiện diện của vòi phun UVT cải thiện đáng kể khả năng cơ động ở tất cả các chế độ.
Kế hoạch cho tương lai
Hiện tại, động cơ phản lực cánh quạt Izdeliye 30 đầy hứa hẹn vẫn đang ở giai đoạn bay thử nghiệm và đang được thử nghiệm trên nguyên mẫu máy bay T-50/Su-57. Cho đến nay, khoảng hai chục động cơ thử nghiệm đã được sản xuất nhằm mục đích thử nghiệm trên mặt đất và trên không. Các chuyến bay thử nghiệm động cơ đã diễn ra hơn một năm và cần nhiều thời gian hơn. Vì vậy, vào đầu năm ngoái, có thông tin cho rằng toàn bộ chu kỳ bay thử nghiệm có thể mất ba năm.
Động cơ "30" trong xưởng lắp ráp (có lẽ là vậy). Ảnh Quân sựrussia.ru
Theo kế hoạch hiện tại, trong những năm tới, lực lượng hàng không vũ trụ Nga sẽ nhận được một số tiêm kích Su-57 nối tiếp đầu tiên. Những chiếc máy đầu tiên thuộc loại này sẽ được trang bị cái gọi là. động cơ của giai đoạn đầu - TRDDF AL-41F1. Vào năm 2020, hợp đồng cung cấp thiết bị nối tiếp thứ hai sẽ xuất hiện. Lần này chúng ta đang nói về sự ra đời của các động cơ mới. Một phần của các máy bay chiến đấu của loạt thứ hai sẽ được trang bị "Sản phẩm 30". Việc sản xuất nối tiếp các động cơ như vậy sẽ do Hiệp hội Sản xuất Công trình Động cơ UEC-Ufa làm chủ. Trong tương lai, khoảng giữa những năm 57, động cơ mới sẽ trở thành tiêu chuẩn cho tất cả các máy bay Su-XNUMX đang sản xuất.
Song song với việc thử nghiệm và tinh chỉnh “Sản phẩm 30” trong phiên bản hiện có, công việc đang được tiến hành để tạo ra các bộ phận mới cho động cơ như vậy. Một vòi phun phẳng đang được phát triển có thể làm giảm tầm nhìn của máy bay ở các quang phổ khác nhau. Thay vì một vòi phun tiêu chuẩn, người ta dự định đặt một kênh cong phía sau động cơ, trên đó sẽ lắp hai nắp phẳng có thể di chuyển được.
Kênh hình chữ S bảo vệ các cánh tuabin khỏi bức xạ radar và mặt cắt hình chữ nhật của vòi làm giảm bức xạ hồng ngoại từ khí phản ứng. Đồng thời, các bộ phận như vậy tạo thêm lực cản đối với sự chuyển động của khí, dẫn đến giảm nhẹ các đặc tính kỹ thuật của động cơ. Vòi phun mới vẫn đang ở giai đoạn đầu và vẫn chưa biết liệu nó có được triển khai trong quá trình nâng cấp Su-57 trong tương lai hay không. Tuy nhiên, với sự trợ giúp của dự án như vậy, các nhà chế tạo động cơ của Nga đã có được kinh nghiệm quan trọng.
Cũng có thông tin cho rằng vấn đề tạo ra động cơ "thế hệ thứ sáu" đang được giải quyết. Để cải thiện hơn nữa các đặc điểm chính và cụ thể, người ta đề xuất bổ sung thêm mạch thứ ba ngoài hai mạch hiện có. Tuy nhiên, những ý tưởng như vậy vẫn còn ở giai đoạn nghiên cứu ban đầu và do đó chúng khó có thể được xem xét trong bối cảnh phát triển hơn nữa của máy bay chiến đấu Su-57.
Hiện tại, nhiệm vụ chính của các nhà chế tạo động cơ trong khuôn khổ chương trình PAK FA là tinh chỉnh “Sản phẩm 30” sau đó bắt đầu sản xuất và đưa vào sản xuất hàng loạt máy bay chiến đấu Su-57. Rõ ràng, động cơ sẽ được đưa vào sản xuất với cấu hình hiện tại - với một số giải pháp kỹ thuật đặc biệt giúp cải thiện hiệu suất tổng thể. Tuy nhiên, những thay đổi căn bản như lắp đặt một vòi phun mới vẫn chưa được lên kế hoạch.
Kết quả chính của dự án mang tên “30” là tạo ra động cơ phản lực cánh quạt hiệu suất cao cho máy bay chiến đấu mới nhất của Nga. Đồng thời, đừng quên những điểm quan trọng khác. Sau khi hoàn thành công trình “Sản phẩm 30” và đưa vào sử dụng trong quân đội, ngành động cơ Nga sẽ một lần nữa thể hiện tiềm năng và khẳng định vị thế dẫn đầu.
Theo các trang web:
https://uacrussia.ru/
http://uecrus.com/
https://aviation21.ru/
https://nplus1.ru/
https://tass.ru/
https://ria.ru/
tin tức