ТУРБОРЕАКТИВНЫЙ ДВУХКОНТУРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ Д-436ТП

Игорь Федорович Кравченко, генеральный конструктор,

руководитель ГП "Ивченко-Прогресс", к.т.н.

 

24 сентября 1998 г. с аэродрома Иркутского самолетного завода совершил свой первый полет многоцелевой самолет-амфибия Бе-200, на котором были установлены впервые в мировой практике создания гидросамолетов маршевые двигатели с большой степенью двухконтурности - Д-436ТП. Создание как самолета, так и двигателя пришлось на тяжелейший период распада авиационной промышленности СССР, когда рушились привычные производственные связи, нарушалось материально-техническое снабжение, приходилось работать в условиях вначале ограниченного государственного финансирования, а потом и полного его отсутствия.

Двигатель Д-436ТП создан в Государственном предприятии "Запорожском машиностроительном конструкторском бюро "Прогресс" имени академика А.Г. Ивченко (ГП "Ивченко-Прогресс"). Изготовление опытной партии двигателей, начиная с первого опытного образца, производилось в кооперации ГП "Ивченко-Прогресс" с серийными авиационными заводами - ОАО "Мотор Сич", ФГУП "ММПП "Салют" и ОАО "УМПО".

Без такого тесного сотрудничества в те тяжкие времена, без должного взаимопонимания и взаимопомощи не было бы ни первого вылета самолета, ни создания и сертификации двигателя. В этом величайшая заслуга всех кооперантов из Украины и России.

Формируемый конструктивный облик создаваемого двигателя во многом зависит от требований, которые к нему предъявляет самолет. Прежде всего, само определение самолет-амфибия предполагает эксплуатацию двигателя как на суше, так и на воде, включая море, океан. Отсюда требование - обеспечить работоспособность двигателя и его длительную эксплуатацию в морских условиях. ГП "Ивченко-Прогресс" располагает опытом выполнения этого требования благодаря созданию и эксплуатации турбовинтового двигателя АИ-20Д на самолете-амфибии Бе-12 разработки ТАНТК им. Г.М. Бериева, который, начиная с 60-х годов прошлого века, продолжает эксплуатироваться и в настоящее время.

Самолет-амфибия Бе-200, как многоцелевой самолет, должен обеспечивать:

1. Тушение лесных пожаров.

2. Перевозку грузов и пассажиров, особенно в труднодоступных районах планеты, где нет оборудованных аэродромов, но имеются водные пространства в виде рек, озер, морей.

3. Выполнение спасательных работ на акватории морей и океанов.

4. Выполнение других видов работ, используя свои уникальные возможности.

Отсюда вытекают такие требования к двигателю как высокая надежность его работы, высокая топливная экономичность, автономность при эксплуатации и техническом обслуживании.

Двигатель Д-436ТП является турбореактивным двухконтурным двигателем с большой степенью двухконтурности, который развивает на земле в условиях жаркого дня (tн = +30 °С) и пониженного барометрического давления (Рн = 730 мм рт.ст.) тягу, равную 7500 кгс.

Высокие параметры термодинамического цикла в сочетании с большой степенью двухконтурности позволяют получать низкие уровни удельных расходов топлива на умеренных и высоких скоростях полета самолета.

Двигатель удовлетворяет требованиям ИКАО (Приложение 16, том II, издание 2) по уровню эмиссии вредных веществ, а также требованию стандарта ИКАО (Приложение 16, том I, Глава 4) по шуму на местности.

Конструктивно двигатель Д-436ТП выполнен трехвальным. Трансзвуковой вентилятор без входного направляющего аппарата установлен на одном валу с дозвуковой подпорной ступенью. Двигатель имеет шестиступенчатый осевой околозвуковой компрессор низкого давления, семиступенчатый осевой дозвуковой компрессор высокого давления, кольцевую камеру сгорания, одноступенчатые турбину высокого и турбину низкого давления, трехступенчатую турбину вентилятора. САУ двигателя - комбинированная, электронно-пневмо-гидравлическая. Запуск двигателя осуществляется двигательным воздушным турбостартером, питающимся сжатым воздухом от бортовой ВСУ или от работающего второго двигателя. Двигатель модульной конструкции, имеет системы контроля параметров и сигнализации о работе. На самолете Бе-200 устанавливаются два двигателя на пилонах над крылом. Крепление двигателя осуществляется за нижние узлы подвески двигателя.

Эксплуатация двигателя производится по техническому состоянию с управлением ресурсом по третьей стратегии, что соответствует современным требованиям. Основные детали двигателя имеют назначенный ресурс от 9570 до 30000 циклов, что при согласованном обобщенном полетном цикле составляет более 25000 часов. Срок службы двигателя не менее 13 лет.

Сертификацию двигатель проходил в полном объеме требований АП-33, включая проверку его работоспособности в холодном и жарком климате в составе самолета. 5 декабря 2000 г. двигатель получил от АР МАК Сертификат типа.

Непосредственное применение двигатель Д-436ТП в настоящее время нашел на самолете Бе-200 в варианте, предназначенном для тушения лесных пожаров и эксплуатирующемся в подразделениях МЧС России, поэтому получившем обозначение Бе-200 ЧС. В этом варианте полетного цикла двигатель работает в наиболее напряженных условиях с использованием взлетного режима при многократных заборах воды из водоемов в одном полете. В этих условиях, как показала эксплуатация самолета, двигатель работает надежно и безотказно. При этом самолет показал потрясающую производительность. В зависимости от расстояний зоны пожара до аэродрома базирования самолета и водоемов, при разовом заборе 12 т воды Бе-200 может сбросить на очаг пожара до 200 т воды за один вылет.

Двигатель Д-436ТП успел себя зарекомендовать и на международном уровне. В составе самолетов Бе-200 ЕС и Бе-200 Е он прошел валидацию по западным нормам. 6 ноября 2008 г. получил от ЕАЗА "Подтверждение соответствия" и стал первым на постсоветском пространстве двигателем, удостоенным столь высокой оценки.

Самолет Бе-200 ЧС с двигателями Д-436ТП установил 10 мировых рекордов, принимал участие в различных международных авиасалонах, а также совершал по приглашению демонстрационные полеты в различных странах Европы, Юго-Восточной Азии, в Арабских странах. С этой целью он посетил Италию, Францию, Грецию, Португалию, Индонезию, КНР, Арабские Эмираты. В Италии, Греции, Португалии он принимал участие в тушении лесных пожаров в условиях гористой местности и показал себя с положительной стороны. В марте-апреле 2010 г. он совершил кругосветное путешествие по пути в Чили на авиасалон, пройдя успешно практически все климатические зоны. Продолжительность перелета составила 55 часов. Начав полет в Таганроге, самолет Бе-200 ЧС пошел на восток через всю Россию, выйдя через Чукотку и Аляску на Ванкувер в Канаде. Затем, вдоль тихоокеанского побережья Северной и Южной Америки прошел до Сантьяго в Чили. Обратно возвращался через Венесуэлу, США, Канаду, Исландию, север Европы и России до Таганрога. За весь перелет самолет и двигатель показали высокие технические качества и надежность, не имея отказов в работе. А в США по просьбе американской стороны самолет совершил несколько демонстрационных полетов, и к нему был проявлен деловой, практический интерес.

Своеобразную проверку на надежность двигатель Д-436ТП прошел в Португалии, когда самолет Бе-200 ЧС там был в 2006 г. на тушении пожаров. После забора воды, по ошибке пилотов самолет зацепил вершины прибрежных деревьев и двигатели начали рубить их ветки. Воздухозаборник левого двигателя был полностью забит листьями и ветками деревьев, сам двигатель вышел из строя и остановился, а правый двигатель, несмотря на повреждение его лопаток вентилятора, продолжал работать и самолет на одном работающем двигателе благополучно приземлился на аэродроме базирования, расположенном на расстоянии 85 км от места происшествия. Как рассказали сами летчики, после посадки самолета весь экипаж, а было их 9 человек, поднялся по внутреннему самолетному трапу на двигательную палубу и поцеловали двигатель, спасший их от верной гибели. После этого на правом двигателе был заменен в полевых условиях поврежденный модуль вентилятора, левый двигатель был заменен на новый, а сам самолет в течение семи календарных дней с момента происшедшего события был восстановлен и продолжил выполнять полеты по тушению пожаров.

Совместно с ТАНТК им. Г.М. Бериева наше предприятие постоянно работает над увеличением возможностей этого уникального самолета. В настоящем мы работаем над созданием так называемого "нейтрализатора тяги" двигателя, применение которого позволит резко улучшить маневренность самолета на водной поверхности, вплоть до его полной остановки без выключения двигателей. Это имеет очень большое значение при выполнении спасательных работ. Мы также работаем над возможностью форсирования двигателя Д-436ТП по тяге. Надеемся, что вместе нам удастся выполнить задуманное.

ГП "Ивченко-Прогресс"
Украина, 69068, г. Запорожье, ул. Иванова, 2
Тел.: (+380 612) 65-03-27
Факс: (+380 612) 65-46-97, 12-89-22
E-mail: progress@ivchenko-progress.com
http://www.ivchenko-progress.com