05 Апр Генеральный конструктор ОДК обозначил сверхзадачи технологического развития российского двигателестроения
Фото: АвиаПорт.ру
Основные направления технологического развития Объединенной двигателестроительной корпорации (входит в Госкорпорацию Ростех) — это использование при создании перспективных российских газотурбинных двигателей авиационного, промышленного и морского применения полимерных композиционных материалов, аддитивных технологий, высокотемпературных материалов, применение новых прорывных конструктивных схем и технологий «более электрических» двигателей, а также суперкомпьютерные технологии. Об этом рассказал в ходе проходящего на ВДНХ в Москве с 4 по 6 апреля III Международного форума двигателестроения заместитель генерального директора — генеральный конструктор АО «ОДК» Юрий Шмотин.«Если рассматривать жизненный цикл турбинного двигателя, то примерно 15-20 лет уходит на проведение исследований, следующие 5- 8 лет тратятся на испытания и сертификацию, а 40-50 лет предназначены для эксплуатации двигателя, — заявил Юрий Шмотин. — Безусловно, исследования нужно планировать заранее, необходимо ставить задачи и выстраивать траекторию развития на будущий период в 15-20 лет. Этот процесс достаточно сложен, но чтобы он был результативным, в нем должны взаимодействовать государственные корпорации, институты развития, министерства, институты фундаментальной и отраслевой науки, малый и средний бизнес, малые инновационные предприятия. Именно такая синергия позволит создать инновационно-ориентированную систему, наиболее эффективную для технологических разработок и инновационных решений. ОДК определила наиболее перспективные для себя области развития газотурбинных двигателей».
Многокомпонентные композиционные материалы состоят из пластичной основы (матрицы) и армирующих наполнителей, обладающих высокой жесткостью и прочностью. Их сочетание обеспечивает создание новых материалов, а ориентация наполнителя в материале — необходимые прочностные свойства. Внедрение деталей из таких материалов в состав авиадвигателей позволяет качественно изменить их конструкцию, существенно улучшить основные характеристики, в том числе, снизить массу.
«Сегодня мы используем решения, с которыми, как мы видим, работают и наши конкуренты, — отметил Юрий Шмотин. — Поэтому важно предвидеть, какой продукт будет востребован через 15 лет. ОДК планирует использовать детали из полимерных композитов в составе российско-французского двигателя SaM146, которые устанавливаются на самолет Sukhoi Superjet 100, а также перспективного двигателя для МС-21 ПД-14. В настоящее время ОДК-Сатурн проводит испытания опытных образцов композитных деталей в составе ПД-14».
Аддитивные технологии позволяют применить новый подход по созданию формы, сократить количество деталей и стоимость двигателя.
«В данном направлении корпорация ОДК работает уже более 14 лет. Как показала практика, эти технологии позволяют сократить в два раза количество деталей в ряде узлов газотурбинных двигателей, а также дают возможность применить другой подход мышления к созданию формы, которая позволяет не только уменьшить количество деталей, но и снизить стоимость двигателя. Уже сегодня мы используем данные технологии: в ОДК в год методом аддитивных технологий изготавливается порядка трех тонн деталей», — рассказал Юрий Шмотин.
Осваиваемые ОДК высокотемпературные материалы (на керамической матрице, интерметаллиды никеля и алюминия) способны качественно повлиять на цикл работы двигателя с точки зрения ее интенсификации.
«Более электрические» технологии (применение в конструкции двигателя большего количества электрических приводов) предполагают замену с помощью электрических приводов части элементов гидравлической, пневматической механизации. Это серьезно улучшает характеристики двигателя.
«Самым перспективным двигателем будущего для дозвуковых летательных аппаратов может стать электродвигатель с вентилятором с лопатками из полимерного композиционного материла, — говорит генеральный конструктор АО «ОДК». — В практике есть менее революционные решения, которые построены на использовании электричества. Поэтому электрические двигатели, электрические приводы, беспроводное управление и диагностика — это суперзадача».
Среди новых конструктивных схем газотурбинных двигателей как одну из наиболее перспективных можно выделить схему с открытым ротором. Данное направление «активно набирает обороты, и это означает, что в будущем подобные двигатели будут применять в самолетах и других летательных аппаратах».
«Технологии численного моделирования и суперкомпьютерные технологии мы освоили и начали активно использовать в начале 2000-х гг., сегодня мы можем выполнять большой объем качественных исследовательских расчетов не хуже, чем западные компании. Уже тогда главной нашей целью было выполнять расчеты необходимого уровня сложности в измеряемое время, не более чем за рабочий день. В то время появились суперкомпьютеры, а также программное обеспечение (в том числе, мы занимались разработкой собственного), которые позволяли достоверно осуществлять расчеты. Сейчас мы добились сокращения времени расчетов более чем в 100 раз, и при этом с первой интеграции мы получаем достоверные результаты, которые подтверждаются при испытании натурного образца», — рассказал Юрий Шмотин.
По его словам, данные направления являются основополагающими для ОДК, и корпорация всегда открыта к сотрудничеству и новым предложениям.
«Мы готовы идти навстречу инновационному развитию. Один из таких шагов — встречи с молодыми инноваторами — разработчиками лучших решений в сфере передовых производственных технологий, таких как аддитивные технологии, индустриальный интернет, сенсорика, робототехника и CNC-технологии — на площадке крупнейшего стартап-акселератора России GenerationS. (ПАО «ОДК — Сатурн» является индустриальным партнером трека TechNet GenerationS, входит в состав рабочей группы Технет Национальной технологической инициативы). Мы регулярно работаем с профильными российскими вузами и планируем со всеми заключить соответствующие соглашения о сотрудничестве по данным теме», — отметил генеральный конструктор АО «ОДК».
АО «Объединенная двигателестроительная корпорация» (входит в Госкорпорацию Ростех) — интегрированная структура, специализирующаяся на разработке, серийном изготовлении и сервисном обслуживании двигателей для военной и гражданской авиации, космических программ и военно-морского флота, а также нефтегазовой промышленности и энергетики. Одним из приоритетных направлений деятельности ОДК является реализация комплексных программ развития предприятий отрасли с внедрением новых технологий, соответствующих международным стандартам.
Госкорпорация Ростех — российская корпорация, созданная в 2007 г. для содействия разработке, производству и экспорту высокотехнологичной промышленной продукции гражданского и военного назначения. В её состав входят более 700 организации, из которых в настоящее время сформировано 11 холдинговых компаний в оборонно-промышленном комплексе и 3 — в гражданских отраслях промышленности, а также более 80 организаций прямого управления. В портфель Ростеха входят такие известные бренды, как АВТОВАЗ, КАМАЗ, Концерн Калашников, «Вертолёты России», ВСМПО-АВИСМА, Уралвагонзавод и т. д. Организации Ростеха расположены на территории 60 субъектов РФ и поставляют продукцию на рынки более 70 стран. Консолидированная выручка Ростеха в 2016 году достигла 1 трлн. 266 млрд. рублей, консолидированная чистая — 88 млрд. рублей, а EBITDA — 268 млрд. рублей. Заработная плата в среднем по Корпорации в 2016 году составила 44 000 рублей. Согласно стратегии Ростеха, основной задачей Корпорации является обеспечение технологического преимущества России на высококонкурентных мировых рынках. Одной из ключевых задач Ростеха является внедрение нового технологического уклада и цифровизация российской экономики.
Источник: АО «ОДК»