Ростех завершил сертификационные испытания нового двигателя «Суперджета»

Объединенная двигателестроительная корпорация Ростеха завершила комплекс сертификационных испытаний новейшего двигателя ПД-8 для ближнемагистральных авиалайнеров SJ-100, использующего 3D-печатные детали. В ближайшее время ожидается получение сертификата типа, что станет важным этапом программы импортозамещения в отечественной гражданской авиации.

Опытные силовые установки отработали более шести с половиной тысяч часов на стендах, в составе опытных самолетов и летающих лабораторий, подтвердив надежность, безопасность и соответствие заявленным характеристикам. Первый полет «Суперджета-100» с отечественными двигателями ПД-8 состоялся 17 марта 2025 года в Комсомольске-на-Амуре. С этого момента началась стадия летных испытаний нового двигателя в составе самолета. За последующие месяцы ПД-8 также прошел серию сложнейших проверок, включая испытания в условиях обледенения, ливня, шквалистого града, попадания птиц, сообщает пресс-служба Ростеха.

Создание ПД-8 стало одним из ключевых проектов российского авиадвигателестроения последних лет. Новый двигатель предназначен прежде всего для импортозамещенной версии «Суперджета», но в будущем ПД-8 планируется устанавливать и на самолеты-амфибии Бе-200. Сегодня формируется целое семейство перспективных двигателей серии ПД. Первым представителем линейки стал ПД-14 для среднемагистрального лайнера МС-21. Продолжением серии стал ПД-8 — двигатель меньшей тяги, предназначенный для ближнемагистрального «Суперджета».

ПД-8 создавался не с нуля, при его разработке использовались технологии, решения и научно-технический задел, полученные в ходе работ над ПД-14. Многие узлы обоих двигателей унифицированы, что позволило существенно сократить сроки проектирования и испытаний.

Параллельно с ПД-8 в России создается и мощный двигатель ПД-35 с тягой около тридцати пяти тонн. Силовая установка такого класса разрабатывается в отечественной истории впервые, она предназначена для широкофюзеляжных пассажирских и тяжелых транспортных самолетов. В перспективе планируется создать линейку двигателей тягой от двадцати четырех до пятидесяти тонн. Двигатель-демонстратор ПД-35 уже проходит испытания.

ПД-8 стал одним из самых современных отечественных авиадвигателей с точки зрения технологий проектирования. Его разработка с самого начала велась в цифровой среде с применением технологи цифровых двойников и компьютерного моделирования. Значительная часть процессов предварительно отрабатывалась в виртуальном пространстве, что позволило быстрее находить оптимальные технические решения.

Еще одной особенностью проекта стал метод параллельной разработки, при котором отдельные элементы двигателя создавались одновременно. Благодаря этому сроки реализации проекта удалось существенно сократить. Если в мировой практике разработка нового авиационного газотурбинного двигателя обычно занимает не менее десяти лет, то ПД-8 был создан примерно вдвое быстрее.

В работе над двигателем широко применялись современные российские цифровые продукты. Одним из первых примеров их серийного использования стало проектирование и производство элементов мотогондолы ПД-8 с применением отечественного программного обеспечения «КОМПАС-Композиты» разработки компании «Аскон».

При создании двигателя использовались и аддитивные технологии: часть деталей изготавливается методом 3D-печати, при этом все комплектующие и материалы для ПД-8 — отечественного производства. Специально для двигателя были разработаны новые жаропрочные материалы. В частности, ВИАМ создал перспективный никелевый сплав для рабочих лопаток турбины высокого давления и сопловых аппаратов. Вместе с современной системой охлаждения это позволяет деталям выдерживать экстремальные температуры.

Всего при создании ПД-8 были внедрены двадцать пять критических технологий, из которых семнадцать разработаны впервые. Среди наиболее сложных решений — новая сверхзвуковая ступень турбины высокого давления со степенью понижения давления, равной четырем. Головным разработчиком и производителем ПД-8 выступает рыбинское ПАО «ОДК-Сатурн», но рекордные темпы создания нового двигателя стали возможны только благодаря широкой кооперации с другими предприятиями ОДК и всего авиастроительного комплекса страны.

Программа сертификационных испытаний ПД-8 включала десятки различных проверок — как на стендах, так и в составе самолета. Общая наработка двигателей превысила 6590 часов, из которых почти полторы тысячи пришлись на полеты «Суперджета» и летающей лаборатории.

Одним из важных этапов стали испытания по забросу воды, имитирующие попадание самолета в сильный дождь. Проверки проходили на открытом стенде предприятия «ОДК-Сатурн» под Рыбинском. Специалисты моделировали различные режимы полета — взлет, набор высоты и посадку — при интенсивном воздействии воды на двигатель. Для испытаний был создан специальный комплекс из четырех коллекторов с форсунками, распыляющими воду с точно заданным размером капель. За один цикл через двигатель проходило несколько тонн воды. ПД-8 работал на всех режимах — от малого газа до взлетного — включая резкие изменения оборотов. Испытания подтвердили устойчивую работу двигателя в условиях ливневых осадков.

ПД-8 проверили и на устойчивость к воздействию града. Для испытаний было изготовлено более трех тонн ледяных гранул диаметром шестнадцать миллиметров мм. Во время основной проверки в двигатель за полминуты было выпущено около двухсот двадцати килограммов льда со скоростью до двухсот сорока метров в секунду. Даже в таких условиях двигатель сохранил устойчивую работу. Испытания подтвердили прочность лопаток и основных элементов конструкции.

Испытания в условиях обледенения ПД-8 проходил как на стенде ЦИАМ, так и в ходе реальных полетов «Суперджета» в Архангельской области. На стенде специалисты моделировали образование льда на элементах двигателя при помощи обводнения воздушного потока и низких температур. Затем испытания продолжились уже в воздухе в условиях естественного обледенения. Самолет выполнял полеты в зонах интенсивного образования льда, где за короткое время на поверхности могла появляться ледяная корка толщиной до сантиметра. Проверки подтвердили устойчивую работу ПД-8 во всем диапазоне высот и режимов эксплуатации. Несмотря на суровые условия, двигатель сохранял тягу и продолжал работать в штатном режиме.

Не менее сложны испытания на обрыв лопатки вентилятора. Подобные проверки обязательны при сертификации авиационных двигателей: в случае разрушения лопатки ее фрагменты не должны пробивать корпус двигателя и повреждать самолет. Для проведения испытаний в одну из лопаток вентилятора поместили пиротехнический заряд. После вывода двигателя на взлетный режим заряд был подорван. Лопатка разрушилась, однако корпус двигателя удержал все фрагменты внутри. Проверка подтвердила безопасность конструкции и соответствие двигателя сертификационным требованиям.

Еще одним обязательным этапом стали испытания на попадание птиц. Во время работы двигателя на максимальном взлетном режиме в вентилятор из специальной четырехствольной установки запускались тушки птиц, имитирующие столкновение самолета со стаей. Испытания проводились с учетом реальных условий эксплуатации — скорости полета при взлете и посадке, а также наиболее уязвимых зон вентилятора. Несмотря на экстремальную нагрузку, двигатель сохранил работоспособность и управляемость.

Линейка двигателей ПД должна закрыть потребности российской авиации в силовых установках по трем самым востребованным направлениям рынка — ближнемагистральным, среднемагистральным и дальнемагистральным перевозкам. Сертификация двигателя ПД-8 приближает выполнение задачи по созданию полностью импортозамещенных российских самолетов и ключевых систем для них, а появление нового серийного двигателя подтверждает, что отечественная промышленность сохраняет полный цикл компетенций в авиадвигателестроении.

А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru