Информационное агентство
10 Апреля, 2017  16:17

История создания авиационных двигателей Д-30КУ/КП

НПО,Сатурн,история,создания,авиадвигателя,Д-30

45 лет назад на Рыбинском моторостроительном заводе была завершена сборка первого в стране авиадвигателя марки Д-30КУ/КП, которому предстояло на полвека стать одним из самых востребованных в отечественной авиации. 

О начале и становлении серийного производства этого изделия, которое и сегодня продолжает выпускать НПО «Сатурн», рассказывают непосредственные участники событий почти полувековой давности.

Как рассказал стоявший у истоков конструирования, создания, освоения двигателей серии Д-30 Георгий Петрович Матвеенко, недавно ушедший на заслуженный отдых с поста первого заместителя генерального конструктора НПО «Сатурн», «первый дальнемагистральный пассажирский самолет Ил-62, эксплуатация которого началась в 1967 году, был оснащен турбореактивными двигателями НК-8-4 со взлетной тягой 10500 кгс; главным недостатком тех двигателей была недостаточная экономичность, непосредственно влиявшая на дальность перелетов». Комиссия по военно-промышленному комплексу Совета министров СССР приняла Решение № 31 от 22 мая 1968 года о разработке для самолета Ил-62 двигателя с улучшенными эксплуатационными характеристиками. Создание такого изделия было поручено Пермскому КБ, которым руководил Павел Александрович Соловьев.

Баварские и рыбинские моторы >>

На базе двигателя Д-30 был создан двухконтурный турбореактивный двигатель со смешением потоков газа наружных и внутренних контуров Д-30КУ со взлетной тягой 12000 кгс, который в 1971 году успешно прошел государственные испытания. Применение в конструкции двигателя двухконтурной схемы позволило обеспечить для того времени  чрезвычайно низкий  удельный расход топлива 0,498 кг/кгсч при взлете и 0,71 кг/кгсч на крейсерском режиме полета. Одновременно был разработан двухконтурный двигатель Д-30КП со взлетной тягой 12000 кгс для транспортного самолета Ил-76 и его модификаций.

В 1972 году двигатель Д-30КП прошел государственные испытания. Первые опытные двигатели Д-30КУ были изготовлены в Перми, однако, для ускорения работ и сокращения сроков внедрения Министерство авиационной промышленности (МАП) приняло решение об освоении производства этих двигателей одновременно на Пермском и Рыбинском моторных заводах. «Все мы должны были как можно быстрее поставить двигатель «на поток», – поясняет Георгий Петрович. – Для решения этой задачи, например, первое время компрессора для двигателей Д-30КУ, до освоения их производства в Рыбинске, изготавливали в Перми и направляли на Рыбинский моторный завод, где осуществлялась сборка двигателей».

Авиационный двухконтурный двигатель

Для обеспечения освоения производства, сборки и испытаний двигателей Д-30КУ и Д-30КП в Рыбинск из Перми заранее была передана вся конструкторская и технологическая документация, а также необходимая оснастка для изготовления и контроля деталей, сборки и испытаний узлов и двигателя в целом. Все делалось последовательно и оперативно под жестким контролем МАП, что позволило освоить производство этих двигателей в Рыбинске в кратчайшие сроки. Этому в немалой степени способствовала глубокая, достигавшая 90 %, унификация этих изделий.

Заменить украинские двигатели >>

По воспоминаниям Валентина Михайловича Толоконникова, в 80–90-е годы руководившего Главным управлением авиапрома, а 45 лет назад исполнявшего обязанности главного технолога Рыбинского моторостроительного завода, документацию двигателя Д-30КУ в Рыбинск передавал лично Михаил Иванович Субботин, который с 1949 года руководил Рыбинским заводом, а в 1956-м был назначен руководителем Пермского моторного завода. «Техническую документацию, оснастку, заделы по этим двигателям в конце 1971 года принимала команда, в которую входили специалисты отдела главного технолога (ОГТ), серийного конструкторского отдела (СКО), производственные специалисты, снабженцы и другие, в частности от производства – Г. М. Бабошин, от СКО – А. А. Атаулов. Самое живое участие в этом процессе принимали М. И. Субботин и главный инженер Пермского завода Д. А. Дическул, что позволило нам в Рыбинске в этом же году собрать и испытать первые пять двигателей.

Однако все эти двигатели были забракованы, так как на них при испытаниях проявился очень серьезный дефект – трещины на лопатках первой ступени турбины высокого давления, являющихся одними из самых главных, самых теплонапряженных деталей двигателя. Причина дефекта оказалась конструктивная. Требовалось немедленное создание новой бесполочной лопатки, которая к январю 1972-го была спроектирована. Чтобы перейти в серийном производстве на выпуск такой лопатки, требовалось 3-4 месяца напряженной работы всего заводского коллектива. Но у нас этого времени не было. Руководство страны поставило нам срок на освоение новой лопатки – один месяц. То есть в течение февраля все уже должно было быть освоено, а с марта мы обязаны были приступить к серийному выпуску 20–25 двигателей ежемесячно для отправки в Казань на комплектование ими готовых самолетов. Сегодня я понимаю: это было похоже на фантастику», – вспоминает В. М. Толоконников.

На разработку авиадвигателя ПД-35 отводится 10 лет и 180 млрд рублей >>

Участники событий рассказывают, что уже 2 февраля из Перми был доставлен чертеж новой лопатки. Было известно, что основная нагрузка по ее изготовлению ляжет на литейный цех № 41 и на механообрабатывающий цех № 34. Снова слово – В. М. Толоконникову: «За один месяц – февраль – невозможно изготовить, испытать лопатку и оформить заключение, дающее право на постановку двигателей на самолет. Только на изготовление электрокорундовых стержней, оформляющих внутреннюю полость лопатки, требуется 10–12 суток. Тогда на все остальные операции остается только 16 суток. Обращаюсь к главному конструктору П. А. Соловьеву: «Меняйте все, что угодно, но только не меняйте внутреннюю полость лопатки!» Он дает согласие. Значит, у нас есть еще 12 суток для изготовления! Однако при освоении требуется 5–7 суток на доводку оснастки, освоение всех других операций. Предлагаю изготовить пять деревянных лопаток и дать их конструкторам по оснастке, чтобы они доводили оснастку по этим моделям. Так мы выиграли еще пять суток на производство.

Модельная группа цеха № 1 сделала эти модели, а цех изготовил 90 лопаток из алюминиевого сплава, – они требовались  для настройки многоместных приспособлений в цехе № 34, где велась обработка лопаток в полном комплекте. Так что, когда литые заготовки лопаток были доставлены в цех № 34, вся технологическая цепочка уже была настроена, и к 22 февраля турбины были готовы для сборки двигателя. Надо отметить, что на весь этот период  освоения в ОГТ была организована диспетчерская служба конструкторов и технологов. Их вызывали на работу в любое время». Испытания показали, что все четыре вновь собранных двигателя с модифицированной рабочей лопаткой 1-й ступени турбины работают без дефектов, а завод готов к серийному производству двигателей Д-30КУ. Среди тех, кто самоотверженно трудился в те дни ради поставленной цели, были Я. М. Кунно, А. С. Щеголев, Н. С. Якорев, зам. главного технолога Б. А. Лебедев, начальник ЦТО А. Н. Чистяков, конструктора и технологи цехов № 41 и 34 и многие другие.

Двигатель ПД-14 – предвестник возрождения отечественного гражданского авиастроения >>

Для совершенствования производства и доводки двигателя на Рыбинском моторостроительном заводе был создан филиал Пермского конструкторского бюро (ПМКБ). В самом начале в его структуре трудились не более пятнадцати человек, в том числе А. Н. Наймушин, А. П. Помогаев, Ю. И. Головатый и другие. Руководителем филиала был заместитель главного конструктора (П. А. Соловьева) Константин Денисович Колесников, а начальником отдела – Леонид Александрович Вештемов.

Авиадвигатель производства НПО

Отчет по первым успешно проведенным в апреле 1972 года испытаниям двигателя Д-30КУ № Т40-1, изготовленного на Рыбинском моторном заводе в марте, был подписан руководителем филиала ПМКБ К. Д. Колесниковым и главным инженером рыбинского завода Павлом Вениаминовичем Кузнецовым, со стороны заказчика – Николаем Ивановичем Агеевым. С этого времени производство двигателей семейства Д-30КУ/КП было поставлено в Рыбинске на поток. Уже к 1984 году было изготовлено около 4 500 таких двигателей.

В 1982 году главным конструктором филиала ПМКБ – замгенерального конструктора (П. А. Соловьева) был назначен Георгий Петрович Матвеенко. По словам Георгия Петровича, одним из важнейших шагов к успеху дела было взаимопонимание с генеральным директором Рыбинского завода П. Ф. Деруновым: «Провожая меня в Рыбинск, секретарь райкома партии в Перми мне так и сказал: «Найдешь общий язык с Деруновым, считай, что полдела сделал». «Рыбинский филиал осуществлял координацию действий между разработчиком двигателя МКБ г. Перми и серийным заводом г. Рыбинска, который их изготавливал, – рассказывает Георгий Петрович. – Совместно с заводом мы вели напряженную работу по повышению надежности двигателей и одновременно по увеличению их ресурса. А так как Пермь в это время уже работала по двигателям ПС-90 и там хватало своих проблем, то в основном вся работа по сопровождению и доводке двигателей Д-30КУ/КП легла на Рыбинский филиал ПМКБ и отдел главного конструктора завода (ОГК-1)».

Перспективы «Ильюшина» >>

В 1984 году на производство был поставлен двигатель Д-30КУ-154 для среднемагистрального пассажирского самолета Ту-154М. Это был модернизированный двигатель, со взлетной тягой 10500 кгс. В общей сложности на Рыбинском моторостроительном заводе было выпущено 1540 двигателей этой серии. Двигатель Д-30КУ-154 существенно отличался от двигателей Д-30КУ/КП тем, что был аттестован «по шуму» на соответствие нормам ИКАО в составе самолета Ту-154М, что потребовало его дооборудования специальными шумопоглощающими панелями.

Однако нет такой техники, которая бы получилась «с листа» и не нуждалась в дополнительной доводке. Как пояснил ведущий специалист по прочности и ресурсу Александр Маркович Портер, «по мере того, как увеличивается парк двигателей и количество наработанных ими часов, начинают проявляться дефекты, связанные с увеличением ресурса, а также дефекты производственного характера. Для исключения дефектов конструкторские и технологические службы предприятия разрабатывают и внедряют мероприятия, эффективность и целесообразность которых проверяется комплексом экспериментальных исследований и стендовых испытаний. Так со временем повышается надежность двигателей, улучшаются их потребительские свойства, увеличивается ресурс. Первоначальный назначенный ресурс двигателя Д-30КУ был 200 часов, со временем в результате многолетней доводки он был поэтапно увеличен до 18 тысяч часов, ресурс двигателя Д-30КП вырос до 14 тысяч часов, а двигателя Д-30КУ-154 – до 24 тысяч часов!»

«Авиастар-СП» начал производить новые модифицированные ИЛ-76МД-90А >>

Трудная, многогранная работа по совершенствованию конструкции двигателя, борьба с дефектами и улучшение потребительских свойств требуют значительных человеческих ресурсов. Если вначале в филиале ПМКБ трудилось не более 15 человек, то к концу 80-х годов уже более ста конструкторов. Позднее филиал объединили с ОГК-1, которым руководил Владимир Федорович Севастеенко. Новое объединенное конструкторское подразделение – СГК – возглавил Г. П. Матвеенко. В 1993 году права разработчика двигателей Д-30КУ/КП/КУ-154 и их модификаций, то есть право на ведение конструкторской документации и самостоятельное внесение конструктивных изменений в процессе доводки, ПМКБ на договорной основе передало Рыбинскому моторному заводу. Вместе с правами разработчика предприятию была передана и ответственность за надежность двигателей и их безопасную эксплуатацию. Как вспоминает Г. П. Матвеенко, в процессе доводки было исследовано и устранено много различных дефектов двигателей семейства Д-30КУ/КП. «Но это была очень интересная работа, – отмечает он. – Мы разрабатывали мероприятия, апробировали их и внедряли».

Со временем для ускорения внедрения мероприятий потребовалось перейти к специальным испытаниям двигателей, их отдельных узлов и деталей. Специальные испытания двигателей проводились на стенде 17 цеха № 7. Позднее для проведения таких испытаний двигателей был переоборудован стенд 16, оснащение которого позволяло легче осуществлять обработку получаемых параметров в динамической лаборатории цеха № 23 РКБМ. Препарирование опытных деталей выполняли специалисты экспериментально-исследовательского отдела (ЭИО), возглавляемого С. М. Пиотухом. Увеличение ресурса двигателя было бы невозможно без проведения на специальных установках эквивалентно-циклических испытаний основных деталей, таких как диски компрессора и турбины, валы и корпуса камеры сгорания.

Первый полет Ил-76МД-М после модернизации >>

В рыбинском КБ работу по продвижению идеи создания таких установок возглавил С. П. Кузнецов, он же пробивал площади под их монтаж. Первая установка для испытания дисков турбины низкого давления была спроектирована специалистами ОГК-2, которым руководил А. А. Крупнов, и запущена в цехе № 7. Впоследствии там же были спроектированы установки УИВ-1 и УИВ-2 для испытания валов, УИР-2 для испытания дисков компрессора высокого давления, установка для гидроциклических испытаний высоконагруженных корпусов и другие испытательные объекты. Установки монтировали в ЭИО опытного завода и эксплуатировали его работники. Установки были аттестованы специалистами сертификационного центра «Качество» ФГУП «ЦИАМ им. П. И. Баранова» и продолжают функционировать в настоящее время.

Авиадвигатель для Ил-62М

К большому сожалению, работа с дефектами была связана и с расследованием аварийных ситуаций. Один из самых трагических случаев – катастрофа самолета Ил-62 в Варшаве в 1986 году, произошедшая по причине выхода из строя межвального подшипника двигателя. Подобные случаи всегда очень болезненны и тяжелы как для разработчика, так и для изготовителя двигателя и требуют принятия неотложных и исчерпывающих мер по их дальнейшему недопущению. Тогда благодаря тщательному анализу причин разрушения подшипника, проведенным исследованиям и уникальным испытаниям конструкторам удалось найти оптимальную конструкцию подшипника, разработать необходимые средства и методы его контроля в эксплуатации, которые позволили исключить этот очень опасный аварийный дефект.

Преодолена зависимость от Украины по вертолетным двигателям >>

Были и другие причины подобных трагедий. «Однажды над Красноярском, на трассе Хабаровск–Москва, у двигателя самолета Ту-154М оторвалась лопатка турбины и попала в багажный отсек. Багаж загорелся. К этому моменту такие ситуации уже были отработаны, и самолеты оснащались противопожарным оборудованием. Так что тогда справиться с ситуацией удалось – дверь отсека была прорублена, пожар потушен. А вот в Иркутске из-за ошибки экипажа, не среагировавшего на аварийную сигнализацию «Опасные обороты стартера», оборвался диск ротора турбостартера и перебил трубопровод гидросистемы самолета. Самолет потерял управление, погибли люди. Георгий Петрович помнит обстоятельства всех аварий, в расследовании которых ему пришлось участвовать. И если согласно выводам комиссии, расследовавшей авиационное происшествие, его причиной был отказ двигателя, это каждый раз означало одно – начало напряженной, на пределе физических и интеллектуальных возможностей, работы всего коллектива предприятия по локализации и исключению причины отказа, разработке эффективных конструктивных и технологических мероприятий, изменению правил эксплуатации. «Не случайно утверждение, что в авиации все правила написаны кровью», – отмечает Георгий Петрович.

Магистральный самолет 21 века >>

Почему двигатель, созданный едва ли не полвека назад, остается востребованным и сейчас, в век стремительного конструктивного и технологического совершенствования авиационной техники? Двигатели семейства Д-30КУ/КП во время их создания были значительно лучше многих зарубежных аналогов. Их базовая конструкция, в которой был заложен большой запас прочности, прошла эксплуатационную проверку на двигателях-прототипах Д-30. В 60-е годы в мире только начинали делать двухконтурные двигатели. Реализованная в этих двигателях двухконтурная схема позволила получить очень низкий по тем временам расход топлива и хорошие экологические характеристики, в частности по шуму. Хорошие параметры, заложенные в конструкцию двигателей Д-30КУ/КП/КУ-154 разработчиками, постоянное повышение потребительских свойств в процессе доводки, отработанный на нашем заводе высокотехнологичный, часто на уровне «ноу- хау», ремонт и отлаженное сервисное обслуживание двигателей в эксплуатации обеспечили их многолетний жизненный цикл. Этому способствовало также высокое качество и аэродинамическое совершенство самолетов, на которые их устанавливают. Особенно это относится к самолетам Ил-76, которые и в настоящее время интенсивно эксплуатируются с этими двигателями в России и ряде зарубежных стран. С 1972 года было выпущено более 8500 двигателей Д-30КУ/КП/КУ-154 и их модификаций, суммарная эксплуатационная наработка которых составляет сейчас  56 миллионов часов.

Двигатель Д-30КУ был рожден в Пермском КБ. Однако неизвестно, что труднее – родить или вырастить и воспитать. Многолетняя успешная доводка серии Д-30, проведенная в Рыбинске, это и есть воспитание двигателя.

Статьи, которые Вам могут быть интересны:

Первый китайский магистральный самолет совершил первый полет >>

«Кабелерезчик» натовских систем связи вышел на испытания >>

Крупнейший газоперерабатывающий завод в России >>

Готовится база для создания гиперзвуковых ракет >>

Двигатель ПД-35 – отводится 10 лет и 180 млрд рублей >>

СМОТРИТЕ ВИДЕО:

    

Испытания нового самолета МС-21       Ил-96-300 -самолет президента                        Самолет МС-21                            Самолет Ил-76МД-90А

Просмотров: 340
Загрузок: 5
Тэги : Авиационная турбина , САМОЛЕТОСТРОЕНИЕ , НПО Сатурн
Рейтинг:
10 / 50 ( Отлично )

В этом разделе

Добавить комментарий

Обновить

Два плюс три будет, прописью?

Популярные публикации
«Афганит» расстроил США сильнее «Арматы» просмотров: 26641

Российский комплекс активной защиты  "Афганит" самая впечатляющая особенность нового танка "Армата" - заявили эксперты  американского журнала The National Interest. 

Российский спецназ вооружат новым автоматом АК-400 просмотров: 25008

Концерн "Калашников" вооружит российские элитные спецподразделения и ФСБ новейшими "адаптивными" автоматами, на которые не только можно установить любой прицел, фонарь или лазерный целеуказатель,

Реальное положение дел в украинской авиационной отрасли просмотров: 22660

"МС-21 – это уже следующая высота, которую взял российский авиапром. Это уровень современных западных самолетов", – заявил советский и украинский авиаконструктор Анатолий Вовнянко,

Лучшие автокемпинги Крыма просмотров: 22274

Один из лучших способов добраться до Крыма и осмотреть его — конечно же, автотуризм. Республиканские власти выбрали девять лучших автокемпингов полуострова.

Поиск
Календарь публикаций
« Июнь 2017
Пн. Вт. Ср. Чт. Пт. Сб. Вс.
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930