俄罗斯PD-14发动机研制进展

Ruslan1984

​​转自 微博木头军事
安装PD-14推进系统的MS-21客机将于2019年开始试飞，并计划于2021年完成测试，届时彼尔姆发动机公司将开始PD-14发动机批量生产，交付客户。用于俄罗斯新型国产МS-21-300客的PD-14涡扇发动机，是近几十年来首次研制的全俄罗斯国产客机用发动机。PD-14定于2019年中获得俄罗斯联邦航空运输局（Rosaviatsia）适航证书，并在2020年中获得欧洲航空安全局(EASA)适航证书。截至目前为止，MS-21拥有175架的确认订单。
PD-14发动机是由俄罗斯联合发动机公旗下企业广泛合作，并采用新技术和材料研制的。 PD-14项目的主承包单位是UEC，主研发单位是Aviadvigatel公司，主生产单位是彼尔姆发动机公司。就技术特性而言，PD-14不逊色于任何现有的国外类似产品，并在许多参数（比如污染物排放，噪音等）上超过了它们。
UEC计划每年生产多达50台PD-14发动机。彼尔姆发动机公总经理谢尔盖.波波夫表示，工厂计划在5 - 6年内达产。他说，我们根据到2023-24年实现年产50台发动机的目标制定了工厂现代化技改计划。
新发动机的总装应用了现代化方式
PD-14和PS-90A总装车间负责人伊万.波格丹诺夫告诉记者：今天，车间一共有375人正为生产发动机而工作着，一周5天，两班倒。一周五天工作制，两班倒。生产大楼分为两部分：PS-90发动机总装线位于右侧，PD-14总装线位于左。车间内总装组织的方法是：每个装配站负责装配特定部件，然后把所有部件总装成一台发动机，之后停下来，进行发动机测试。波格丹诺夫解释说，我们从2015年开始掌握PD-14的生产，已经三年了。我们用明亮的橙色为PD-14的技术设备作标记，以便不会和PS-90A的设备混淆。PD-14的总装工人来自原PS-90A批量总装生产线，他们具有最高的技术级别，平均工作五年以上。
应用新发动机的生产组织方式比用于PS-90A的更现代化。特别是，PD-14发动机总装线采用了现代化的数字化技术：车间的软件可以联网接收有关发动机的所有信息，包括当前的研发情况和即将进行的测试情况。根据波格丹诺夫的说法，每台终端都上可以查看任何部件的详细图。波格丹诺夫解释说， “工人可以加载全尺寸的发动机3D模型，也可以仅打开单个系统：燃气发生器，或者燃烧室”。 “另外，联网模式下，我们从研发人员那里收到发动机设计和规格的所有现有变更情况，也可以将光标挪到到任何部件上，并获取其名称，以及所有相关信息。之后，将“装配图”打印出来。领用和安装每个螺栓，夹具或管路时，终端都会进行个人签名，使得每个人可以为自己的工作承担个人责任。“
自从开始PD-14发动机研制生产以来，彼尔姆公司和Aviadvigatel公司已经一起完成了13台PD-14发动机的生产。2018年，工厂将完成3台PD-14发动机的生产，送往伊尔库特公司，并安装在MS-21上进行测试。波格丹诺夫指出，这些发动机中的每一台都经过二次总装，也就是说在交付飞机生产商前，发动机将先进行2次工厂测试。
公司总经理谢尔盖.波波夫则表示，这些发动机计划在2018年年前交付伊尔库特公司。“这些发动机是专门为安装了PD-14发动机的MS-21客机进行认证而设计的，PD-14的批量交付将在2021年开始。今年6月，№100-14号发动机将完成总装，并在新落成的发动机试车台进行测试。波波夫评论道：“ 2018年年底出货，那么将进行发动机和飞机的兼容性检查，系统检查和调试，在那之后才能进行首飞。 我们将在2019年第二季度看到安装PD-14发动机的MS-21首飞。
在Novye Lyady的彼尔姆公司1号发动机试车台，去年12月完成重建工作后，所有批量生产的PD-14和PS-90A发动机都将在这里进行测试。在试车台重建项目框架内，不仅试车台本身，而且还有两个用于发动机测试准备的车间也已完全重建。这个为期三年的项目总投资约为10亿卢布（约合1750万美元）。发动机的取证工作在这里继续进，今年6月，首台发往伊尔库特公司的PD-14将在这个试车台进行测试。
彼尔姆公司基建负责人Nikolai Andreev所强调的，新建的这个试车台是俄罗斯最现代化的试车台。 “这是一个通用的试车台。我们可以测试不同类型的发动机：PS-90A和PD-14，通用性通过适配架技术实现。他说，试车台是一个昂贵的设施，但是通过加装一套便宜得多的设备 - 适配架 - 就可以对不同的发动机进行测试 。“每款发动机都有自己的接线图，连接点和连接系统。”N. Andreev补充说：适配架技术的另一个优势是它可以显著缩短测试时间，因为所有“基本”流程都转移到准备车间。以前，把发动机安装在试车台上就需要9个小时，然后测试团队才开始安装所有的连接系统：燃油，空气，测量，控制系统等。现在，发动机的试车台安装在半小时内完成。 “所有基本操作都在这里进行（在准备车间），将需要测试的发动机安装到适配架上，与此同时另一台发动机正在试车台上进行测试。当所有系统连接好，适配架连同发动机放置在运输车上，移动到试车台上，并且在五分钟内将其连接到试车台系统“。
​基建负责人也提请大家注意这样一个事实，即新建的发动机测试站不仅拥有试车台，还有很多工程和技术系统。N. Andreev表示， “我们在大楼的三楼塞满了为这个试车台服务的工程系统。有一个整体泵送加油站，还有其他为测试服务的技术系统用房。主要设备 - 测量系统，以及试车台 - 由世界领先的燃气轮机测试设施解决方案提供商：加拿大MDS Aero Support Corporation公司设计和供应。其他部分- 建筑和工程解决方案，辅助技术设备 - 由我们俄罗斯公司制造。我们目前正在进行取证工作，我们的任务是确保在今年5月份获得这个试车台的验收证书。“。
发动机测试继续进行中
2015-2016 年，俄罗斯格罗莫夫试飞院成功完成了PD-14第一阶段飞行测试。验证了发动机及其系统的运行性能。而在2016年12月至2017年5月25日完成的第二阶段飞行测试计划则验证了发动机在包括整个高度，飞行速度和所有发动机运行模式在内的整个飞行包线中的适用性。2017年12月29日，PD-14开始第三阶段飞行测试，目前第三阶段试飞工作还在进行中。PD-14发动机挂装在伊尔76LL飞行试验室翼下进行飞行测试。第三阶段试飞是在认证机构代表的参与下进行的，并且必须正式确认前两个“预认证”（“工程”）阶段的结果。 接下来是取得俄罗斯联邦航空运输局（Rosaviatsia）的适航证书。
此前，俄罗斯联合发动机公司总裁Alexander Artyukhov曾表示，PD-14发动机计划于2018年二季度取得俄罗斯适航认证。
与此同时，PD-14的各种特殊地面测试还在继续进行。例如，其中一台发动机目前正在Aviadvigatel公司进行测试，在此期间，他必须在异常高温条件下工作若干小时。此外，在不久的将来，在雷宾斯克，土星公司的一个露天试车台上，投入测试的PD-14发动机将进行鸟击测试，冰雹撞击测试，吸冰测试，以及侧风测试。迄今为止，在认证测试计划框架内，叶片破损和轴断裂测试已成功完成。在每次测试之前，需要对发动机进行严格的准备工作，并在完成后 - 对发动机舱进行彻底的分析并获取参数和分析结果。
在投入国外市场前，PD-14发动机将首先在俄罗斯投入使用
PD-14还考虑获得欧盟的适航认证。彼尔姆发动机公司的负责人表示，目前，欧洲航空安全局(EASA)已经接受了关于生产PD-14发动机的取证申请。他补充说， “首先，这将使我们有机会将PD-14发动机作为MS-21客机的一部分销售到欧洲市场以及其他国家”。
根据正与飞机制造商一起开展市场营销工作的S.波波夫表示， “MS-21客机的潜在客户在发动机方面有2个选择---美国P&W公司的PW1400G发动机，以及俄罗斯国产PD-14发动机。确实有外国客户对PD-14感兴趣，但现在就要说已经有外国客户准备购买PD-14发动机，还言之过早。营销部负责人表示：在我看来，在将来，这确实有可能的。但目前最重要的事，是取得适航证书，投入大批量生产，并首先在俄罗斯市场投入使用。该发动机最终将成功投产，这是毫无疑问的。俄罗斯在研制各种燃气涡轮发动机方面有丰富的经验，包括：民用、军用，航空、车辆以及船用。
如果我们谈论俄罗斯国内市场，那么PD-14发动机的前景则会更加清晰。回想一下，在2017年莫斯科国际航展(MAKS-2017)上，彼尔姆发动机公司和伊留申金融公司就在2022-2023年交付8台PD-14发动机的基本条款签署了一份协议。而IFC和红翼航空公司(Red Wings Airlines)签署的，旨在执行由IFC向红翼航空租赁8架МS-21-300协议的文件规定，其中至少4架МS-21-300客机必须安装俄罗斯国产发动机。
此外，2018年2月1日，俄罗斯航空（Aeroflot ）和Aviakapital-Service租赁公签订了一份合同。按照合同条款，俄罗斯航空将从Aviakapital-Service租赁公司租赁50架MS-21-300客机的12年经营权，并有权延长。MS-21-300客机采用两级客舱配置。前25架MS-21将使用来自普惠公司的PW1400G发动机。从第26架MS-21开始，航空公司有权选用俄罗斯国产PD-14发动机。俄罗斯航空应在2020年第一季度收到首架MS-21-300客机，租赁方的交付工作应在2026年全部结束，算上租金和维修准备金，合同总额将超过50亿美元。
S.波波夫在谈到其他潜在的俄罗斯客户时表示，已经向伊尔航空(IrAero)展示过PD-14发动机，与其他启动客户一样，UEC已经准备好向其提供优惠。 “伊尔航空对MS-21飞机感兴趣，该公司也准备成为启动客户。一方面，寻找启动客户总是很困难，但从商务的角度，启动客户将获得最大程度的优惠。为了打入市场，我们将不得提供一些折扣，以及额外的合同条件，这将使我们的建议更有竞争力。波波夫总结说，截至目前，我们签署了一份协为红翼航空提供8台PD-14发动机，伊尔航空也对此感兴趣，同时，可能为俄航提供24台PD-14发动机。
未来几年将要解决的另一项任务是改善售后服务体系。 彼尔姆发动机公司的负责人强调，俄罗斯-法国联合研制的SaM146发动机的售后服务系统被证明是非常成功的。S.波波夫解释说， 我们的任务是创建同样水准的售后，并将SaM146售后服务体系的管理原则应用于PD-14的售后。 因此，我相信我们将解决创建优质，友好，相对便宜的售后系统的问题。我们与法国在SaM146发动机售后服务方面一起工作过，所以，我们拥有世界级的经验，同时，我们也补充了适用于俄罗斯具体情况的商务经验。因此，PD-14的成功未来是毋庸置疑的。
PD-14的制造技术将用于大推力发动机的开发
彼尔姆发动机公司未来还将执行更加艰巨的任务：掌握PD-35发动机的生产。这是一款新型大推力发动机，其研制将基于研制PD-14发动机所获得科学和技术储备。 PD-35发动机被设计用于未来的远程宽体客机。未来将有一系列推力不等的PD发动机家族。正如预期的那样，未来，PD-35发动机将可以安装在俄罗斯-中国联合研制的CR929远程宽体客机上。
在研制PD-35原型机之前，将进行认真的研究工作，开发基本上全新的技术解决方案和复合材料，测试燃气发生器，并新建一个全新发动机试车台。 “前苏联和俄罗斯航空工业尚未研制过这种尺寸的发动机。首先，将是一个科研阶段，它将决定发动机的大体方案- S.波波夫解释说：“这只是漫长道路的开始，PD-35发动机项目对现代化生产能力的需求更大，不仅是彼尔姆发动机公司，还包括整个联合发动机集团公司。我们将不得不在2021-2022年前完成企业的现代化升级改造。 “PD-35是俄罗斯第一款大推力发动机，风扇叶片将由复合材料制成。”我们与全俄航空材料研究院合作，将在俄罗斯航空工业史上首次研制出复合材料发动机叶片，“波波夫补充说，虽然PD-35首台原型机还将采用金属叶片，但我们确信设计人员正在推进解决在该项目应用复合材叶片的问题，PD-35的大部分零部件将在俄罗斯国内生产。
N. Andreev介绍，对于新建的PD-35发动机测试基地，目前已经开始在Novye Lyady进行施工现场的准备工作。 目前在俄罗斯，还没有能测试这种尺寸和推力的航空发动机试车台。将建立一个物流中心，总装车间，测试准备车间，以及几座试车台。
AviaPort网站此前报道过，PD-35项目的总花费估计为1800亿卢布（约合31.4亿美元）。 S.波波夫指出，其中600亿卢布（约合10.4亿美元）将用于投资建设，其余资金将直接用于研制发动机和设计工作。 据他介绍，PD-35原型机将于2023年问世，而彼尔姆厂将在2028年开始批量生产PD-35发动机。

原文地址：https://www.aviaport.ru/news/2018/03/21/532963.html翻译：木头军事

Ruslan1984

PD-14进展还算顺利，希望2019年服役

Ruslan1984

法国“航空与宇宙”杂志发表的文章《PD-14及其系列发动机的研制》，2018年底，俄罗斯联合发动机制造公司（UEC）将为俄罗斯新一代国产客机MC-21提供首批PD-14发动机。这是PD-14主研发单位：Aviadvigatel公司总经理Alexander Inozemetsev宣布的。此外，还将在PD-14的基础上为新型米-28直升机研制配套发动机。

就收入和销售量而言，PD-14发动机家族中，最重要的是用于中程喷气式客机的PD-14发动机，目前正在研制和原型发动机的试飞及地面台架测试阶段，即将装机MC-21试飞。另一个数量较少，但销售额不低的细分市场，是用于远程宽体客机的PD-35发动机，目前还在研制中。第三个领域是则是功率为为1500-3000马力的涡轴和涡扇发动机，将用于支线客机和直升机。将创建一款PDV发动机（一种新型直升机涡轴发动机），其概念方案目前正在研发中。根据Inozemtsev的说法，未来两年内，克里莫夫设计局将就此有可能拿出一些初步成果。

俄罗斯联合发动机制造公司可以将工作分配给其属下的各家发动机公司，从而降低项目成本。每个企业只生产自己那部分的零部件。这种生产模式也适用于PD-14发动机项目。彼尔姆的Aviadvigatel公司对整个项目负责，以及燃烧室和燃气发生器的设计工作。位于雷宾斯克的土星科研生产联合体则负责风扇和低压压缩机设计，乌法发动机生产联合体股份公司则负责低压涡轮机和喷嘴，而彼尔姆斯塔尔股份公司则负责发动机控制系统。在批生产中，也按同样的工作分配方案，分别由彼尔姆发动机制造联合体股份公司，乌法发动机生产联合体股份公司，土星科研生产联合体和礼炮航空发动机联合体等企业负责各自范围的零部件生产，彼尔姆发动机公司负责总装。

推力为14吨的PD-14发动机是苏联解体后，由俄罗斯独立研制的第一款民用涡扇发动机。此前，SSJ100喷气式支线客机所用的SaM-146涡扇发动机是俄罗斯与法国人共同研制。

PD-14是涵道比为8.5的双流路发动机。按Inozemtsev的说法，PD-14并不比外国竞争对手差，即普惠公司的PW1000G和CFM国际的Leap-1发动机。 PD-14的优势是涡轮前进口温度处的温度降低了60-80度。在这种情况下，虽然推力有所损失，但发动机油耗更低。根据伊尔库特公司（MC-21客机的制造商）代表的说法，PD-14发动机的运营成本要比竞争对手低2.5-3％。

发动机的高温段由具有八级高压压气机，压缩比17，环形燃烧室和2级高压涡轮组成。低温段则由一级风扇，3级低压压气机和6级低压涡轮机组成。发动机短舱的复合材料应用率是65％。

PD-14发动机的研制工作10年前开始，2008年俄罗斯政府拨款150亿卢布。 （按当时的汇率，相当于4.5亿欧元）用于新发动机的研发工作。首台原型气体发生器100GG-01于2010年首次在地面测试台上启动；2012年6月9日，首台完整的原型发动机问世。

2015年10月30日，NO.100-07号原型发动机挂装在伊尔-76LL飞行试验室翼下首飞。截至2016年3月4日，完成第一阶段试飞工作，试飞16架次，总试飞时间达到22小时22分。2016年10月11日到2017年3月30日，完成第二阶段试飞工作，试飞8个架次，总试飞时间达26小时31分钟。NO.100-07、NO.100-08、NO.100-09号原型发动机先后参与飞行测试。

2017年12月28日，伊尔-76LL飞行试验室首次搭载新的NO.100-11号原型发动机试飞，这台原型机用于适航取证工作。自2018年4月初以来，带有100-11号原型发动机的伊尔-76LL飞行试验室已经完成了14次飞行，试飞时间为49小时10分钟。

和通常这个级别的涡扇发动机一样，PD-14发动机也进行了台架测试。 2016年11月5日，NO.100-03号原型发动机进行了低压轴断裂后以超级模式运行的台架测试。 2017年5月5日进行了NO.100-04号原型发动机进行了叶片破损测试。

总的来说，根据Inozemetsev的说法，根据测试结果，与国际民用航空公约附件第4章的要求相比，发动机的噪声水平低约15dB，氮氧化合物排放量低20％。

本年度PD-14项目的主要任务是在8月份取得适航认证。俄罗斯国际航空委员会(IAC)对PD-14发动机的认证过程始于2012年。此前Alexander Inozemtsev曾宣布将于2015年通过适航认证，第一台批量生产的PD-14发动机将于2016年交付。如果不考虑任何研发工作所伴随的技术困难，适航认证也由于俄罗斯的行为而停滞，俄罗斯政府在2015年11月取消了IAC对发动机进行适航认证的权利，并将这个工作交给俄罗斯联邦航空运输局（Rosaviatsia）。

与此同时，欧洲航空安全局（EASA）正在进行PD-14发动机适航认证工作。俄罗斯人希望在2019年获得EASA的适航证书，但考虑到EASA和Rosaviatsia之间的关系问题尚未解决，EASA的认证程序无疑还将继续下去。

迄今总装的最后一台PD-14发动机是NO.100-13号。今年，计划推出3台PD-14发动机--NO.100-14，-15和-16，也就是第一批安装在MC-21-300上用于试飞取证的发动机。根据计划，这批发动机应在今年12月交付，而装备有PD-14发动机的MC-21将于2019年第二季度开始首飞。2021年开始批量交付。

俄罗斯联合发动机计划从2023-2024开始年产约50台PD-14发动机。问题在于，目前配备PD-14发动机的MC-21客机订单很少。在在2017年莫斯科国际航展(MAKS-2017)期间，彼尔姆发动机公司和伊留申金融公司（IFC）就在2022-2023年交付8台PD-14发动机签署了一份初步协议。而根据IFC和红翼航空公司(Red Wings Airlines)签署的，旨在执行由IFC向红翼航空租赁8架МС-21-300协议的文件规定，其中至少4架МС-21-300客机必须安装俄罗斯国产发动机，也就是来自彼尔姆发动机公司的8台PD-14发动机。

2018年2月1日，俄罗斯航空（Aeroflot ）和Aviakapital-Service租赁公司（隶属于俄罗斯联邦科技与工业集团公司，Rostec）签订了一份合同。按照合同条款，俄罗斯航空将从Aviakapital-Service租赁公司租赁50架MC-21-300客机的12年经营权，并有权延长。头25架MC-21将使用来自普惠公司的PW1400G发动机。从第26架MC-21开始，航空公司有权选用俄罗斯国产PD-14发动机。俄罗斯航空计划为剩余25架MC-21中的12架装备PD-14。伊尔航空(IrAero)也有购买3-4架配备PD-14发动机的MC-21客机的计划。根据Alexander Inozemtsev的说法，PD-14发动机启动客户将获得15-22％销售折扣。

PD-14的核心机也可用于研制9-18吨推力级别的系列发动机。最初，PD-10发动机（推力为10吨）被考虑用于装备SSJ 100喷气式支线客机，PD-14A发动机用于装备MC-21-200，PD-14M（15.6吨推力）用于增程版的MC-21-400。这些项目由于飞机主体项目的进度不明而被冻结。PD-14的衍生发动机研制，优先考虑的是用于装备直升机的PD-12V，即用于换发的米-26重型直升机，米-26原本配备的D-136发动机是由乌克兰的马达西奇公司生产。 PD-12V发动机项目的拨款始于2016年，今天，原型发动机的零部件正在投入生产。未来，PD-12V发动机可用于俄罗斯-中国联合研制的新型重型直升机。

​基于PD-14的核心机研制的直升机涡轴发动机，理论上，功率可以达到14500马力，但PD-12V发动机的功率仅为11500马力。目的是为了米-26直升机原配的D-136发动机保持统一。PD-14发动机从海平面到2000米海拔高度，都能保持最高功率（D-136仅能在海平面提供11400马力的最大输出）。与D-136相比，干质量将增加100公斤，但燃油消耗将降低9％。

还有，对于远程宽体客机，俄罗斯人希望通过PD-35发动机对这个市场进行渗透。 PD-35研发，主要针对是俄-中两国联合研制的CR-929远程宽体客机项目，中国人希望安装自己的CJ2000发动机。 PD-35和CJ2000项目的合并是可能的，类似于此前中国独立研制C-929客机项目和俄罗斯ShFMSA客机项目的最终合并。

俄罗斯联合飞机公司与Aviadvigatel设计局签订合约后，PD-35项目于2017年12月启动，金额为643亿卢布。 （9.35亿欧元）用于PD-35-1发动机的第一阶段研发工作，该项目应于2023年12月完成。工作结果应体现为一台可用于试飞的发动机原型机。

PD-35将采用传统方案，其气体发生器将配备九或十级压缩机，以及两级涡轮机。风扇将由复合材料制成。

以PD-35发动机为起点，可开发25至50吨推力的一系列发动机。其中最大的 - PD-50的推力为50吨，风扇直径为3.5米，干重为8.7吨。

原文地址：https://bmpd.livejournal.com/3175069.html