В среду были опубликованы кадры первого полета истребителя пятого поколения Су-57 (известного как ПАК ФА и Т-50) с новым двигателем «Тип-30» (или «Изделие-30»). Полет продолжительностью около четверти часа совершил накануне шеф-пилот фирмы «Сухой», летчик-испытатель, Герой России Сергей Богдан. Сообщалось, что полет прошел штатно.
Двигатель «Тип-30» для истребителя Су-57 называют полностью новой разработкой. У него много преимуществ, главным из которых стала усиленная тяга при уменьшенном расходе топлива и новые электронные системы.
В результате инженерам удалось увеличивать маневренность самолета. Благодаря этому двигателю самолет сможет совершать длительные полеты на сверхзвуковой скорости без форсажа. Именно отсутствие нового современного двигателя было одним из аргументов тех, кто отказывался называть истребитель Су-57 машиной пятого поколения.
Теперь в правительстве уверены, что успешный полет с новым двигателем «придает дополнительный импульс программе истребителя пятого поколения». «Это доказательство высокого потенциала российского авиастроения, способного создавать высокоинтеллектуальные передовые системы – уникальный планер, инновационная цифровая начинка, новейшие двигатели», – заявил накануне министр промышленности и торговли Денис Мантуров.
Чем новый двигатель поможет новому истребителю
Первый полет Су-57 состоялся еще в 2010 году, но тогда он происходил с двигателем «первого этапа» («Изделие-117») – модернизированной версией двигателя АЛ-41Ф1С от истребителей четвертого поколения Су-35С. Он существенно уступал его американским аналогам.
Новый двигатель – «Изделие-30» – разрабатывался в кооперации всех конструкторских бюро Объединенной двигателестроительной корпорации (ОДК), в частности НПО «Сатурн». При его создании инженеры применили не только новые материалы, но и технологии. В результате появился уникальный компрессор высокого давления.
Одним из российских ноу-хау стала крайне сложная конструкция лопатки турбины. Ее сделали из уникальных жаропрочных никелевых сплавов. Ничего подобного в двигателе первого этапа не было. В американской прессе местный аналог российского двигателя называли «вершиной инженерной мысли».
«Именно новый двигатель должен уместить самолет Су-57 в заявленные характеристики, которые его делают в полной мере истребителем пятого поколения», – подчеркнул в комментарии газете ВЗГЛЯД эксперт в области авиастроения, исполнительный директор портала Aviaport.ru Олег Пантелеев. Собеседник пояснил: по параметрам, во-первых, крейсерского сверхзвука в бесфорсажном режиме и, во-вторых, сокращения заметности в различных диапазонах новинка дает серьезные преимущества по сравнению с двигателем первого этапа.
Дальше начинают работать такие факторы, как повышенные удельные показатели: удельный вес и удельная тяга – все это дает лучшие характеристики с точки зрения того, что специалисты называют «тяговооруженностью». «Один из основных параметров, который характеризует техническое совершенство двигателя для истребителя, – это отношение его тяги к весу. Чем это отношение лучше, тем самолет в целом получается с лучшими характеристиками», – пояснил в комментарии газете ВЗГЛЯД председатель редакционного совета журнала «Авиатранспортное обозрение» Алексей Комаров.
«Этот двигатель отличается тем, что коэффициент его полезного действия должен быть выше, если говорить обывательским языком, – отметил эксперт. – Есть требования по более высокой надежности, по более длительному жизненному циклу. Совокупность этих параметров и характеризует двигатель более нового поколения».
Соответственно, повышается маневренность, есть возможность увеличить полезную нагрузку и так далее. По всем основным характеристикам изделие второго этапа является заметным шагом вперед по сравнению с предыдущим, отмечают специалисты.
Преодолевая негативную традицию
По мнению экспертов, успешные испытания двигателя «Тип-30» позволяют России преодолеть недобрую традицию советского времени. Например, при создании стратегического бомбардировщика М-50 конструкторам так и не удалось довести до кондиции турбореактивный двигатель М16-17, поэтому испытания проводились с двигателем ВД-7, но в начале 1960-х проект досрочно закрыли, как не показавший требуемых характеристик.
«К сожалению, дурной традицией советских времен было недооценивать сложность создания авиадвигателя, – отмечает Олег Пантелеев. – Как правило, мы спохватывались, что нужно сделать новый двигатель, тогда, когда конструкторы самолета уже начинали обещать заказчику новые характеристики. В итоге «двигателистов» в срочном порядке дергали: мол, что вы можете нам предложить, они закладывали повышенные обязательства. Были прецеденты, когда проекты из-за отсутствия подходящего двигателя не взлетали», – рассказал Пантелеев.
С этим соглашается и Алексей Комаров. «Раньше очень многие характеристики двигателей, материалов и так далее получались такими, какими получались. То есть конструкторы что-то закладывали, но дальше был очень важный этап доводки и совершенствования. И в некоторых случаях достичь тех параметров, которые задавались при проектировании, не удавалось», – рассказал он.
«Сейчас наука проектирования ушла сильно вперед, она базируется на мощных компьютерных расчетах и моделировании, – указал собеседник. – И поэтому степень достоверности того, что получится относительно того, что хотели сделать конструкторы, намного выше. Поэтому я предполагаю, что таких провалов не может быть на данном этапе».
«Еще предстоит долго работать»
Первый полет с новым двигателем – очень важный этап, уверен Комаров. «На прототип ставится двигатель уже после того, как он прошел достаточно длительный цикл испытаний и на наземных стендах, и на летающих лабораториях», – подчеркнул собеседник, добавив, что это уже более серьезный прототип.
«Двигатель – одна из важнейших систем, требующих самых больших вложений по деньгам и по времени», – объяснил он. В то же время все равно еще предстоит долго работать, прежде чем он будет полностью готов, указал Комаров.
«Боевая единица, которой является фронтовой истребитель, помимо планера включает элементы, связанные с системой управления оружием, двигатель, систему вооружения. Только когда все эти элементы будут отработаны полностью, можно говорить, что самолет полностью соответствует тому заданию, которое ставилось перед разработчиками, – подчеркнул эксперт. – Пока что на этапе испытаний, на этапе доводки разные системы и подсистемы, в том числе и двигатель, могут еще не соответствовать необходимым параметрам».
Но «первый полет с новым двигателем приближает момент завершения создания всего самолета и систем вооружения. Помимо самолета это и авиационные средства сопровождения, которые впервые применяются на этой машине, и наземные системы, комплексы диагностики и так далее», – указал Пантелеев.
«В общем, для отечественных ВКС это переход на новую ступень. Сейчас с точки зрения двигателя есть уверенность, что все характеристики будут на высочайшем уровне», – резюмировал Пантелеев.