Двигатель ПД-30 презентация

~30 тс на новом тяжелом дальнем транспортном самолете- модификации самолета Ан-124, серийно производящегося на ЗАО « Авиастар-СП» (г. Ульяновск).
Наличие проектно-конструкторского и технологического задела по базовому газогенератору на ОАО «Кузнецов», достаточного для существенного снижения технического риска, стоимости НИОКР и освоения серийного производства.
Наличие НТЗ по редукторам для передачи большой мощности, широкохордной пустотелой лопатке вентилятора, малоэмиссионной камере сгорания.

Двигатель ПД-30. Основания для разработки

серийно выпускаемого двигателя НК-32

Малоэмиссионная камера сгорания

Использование НТЗ позволяет существенно снизить риски и сроки реализации этапов разработки, доводки и постановки на серийное производство двигателя ПД-30, а так же снизить возможный объем финансирования, поскольку используются уже доведенные наиболее нагруженные узлы двигателя, (КСД, КВД, камера сгорания, ТВД, ТСД)

модифицированного базового газогенератора НК-32;
окружная скорость вентилятора не выше 340…350 м/с, что позволяет обеспечить перспективные нормы по шуму;
снижение стоимости изготовления двигателя.

Обоснование использования редуктора.
1. В безредукторной схеме при уменьшенных в 2,77 раза частотах вращения КНД и ТНД число ступеней этих узлов увеличится с 3-х до 5…6. Это приведет к увеличению трудоемкости и стоимости изготовления, поскольку лопаточные узлы являются наиболее трудоемкими.
2. В безредукторной схеме использование базового газогенератора НК-32 невозможно. Потребный крутящий момент на валу турбины НД более чем в 4 раза должен превосходить крутящий момент на валу турбины НД базового двигателя, что потребует не реализуемого увеличения диаметра вала турбины НД на 60%.

пустотелой рабочей лопатки с сотовым наполнителем.
3. Выполнены исследования вибрационной прочности и демпфирующей способности образцов, имитирующих элементы пустотелой лопатки с сотовым заполнителем на вибростенде, для получения вибрационных характеристик.
4. Проработана технология изготовления пустотелой рабочей лопатки с сотовым наполнителем. По разработанной технологии изготовлены 10 полноразмерных лопаток, которые прошли испытания на выносливость.
5. Выполнены исследования выносливости и демпфирующей способности полноразмерной широкохордной лопатки с сотовым заполнителем.
6. Выполнены исследования собственных частот, форм колебаний и выносливости широкохордной лопатки с сотовым заполнителем.
7. Проработана конструкция альтернативного варианта пустотелой рабочей лопатки с ребром жесткости.
8. Проработана технология изготовления составной пустотелой рабочей лопатки с ребром жесткости. Основные технологические процессы, такие как диффузионная пайка и сверхпластическая штамповка отработаны на образцах.

Объем проведенных работ

азота П(NOх) = 36,2 г/кН при норме ИКАО 2004 г 76,2 г/кН;
оксид углерода П(СО) = 9,5 г/кН при норме ИКАО 118 г/кН;
углеводороды П(НС) = 1,2 г/кН при норме ИКАО 19,6 г/кН;
на крейсерском режиме полета индекс эмиссии оксида азота EINOx не более 10 г/ кг топлива.
Основные характеристики камеры сгорания:
полнота сгорания на режиме малого газа 0,98 и на взлетном режиме 0,995;
гидравлические потери не выше 5%;
температурная неравномерность на выходе КС не выше 1,25;
температура стенок горячей части не выше 850°С;
требуемая высотность запуска проверена испытаниями газогенератора двигателя НК-93
в ТБК ЦИАМ и двигателя в условиях полета на летающей лаборатории;
устойчивость рабочего процесса проверена на режимах приемистости и в том числе при
реверсировании тяги.
По результатам эксплуатации многофорсуночных камер сгорания двигателей семейства НК
установлено отсутствие возможности коксообразования в топливных коллекторах и форсунках
В эксплуатации отмечена наработка многофорсуночной КС до 30000 час без съема с двигателя.

Результаты НТЗ

двигателей для ГА».
Исходя из имеющегося опыта предприятия для промежуточной шестерни редуктора двигателя ПД-30 выбрана опора на гидродинамический подшипник скольжения.
Параметры рассчитанного подшипника скольжения промежуточной шестерни редуктора находятся на уровне параметров изготовленных на предприятии и прошедших испытания подшипников скольжения. Наработка подшипников на установках составила более 500 часов и на двигателе НК-93 – более 100 часов

Базовым является газогенератор двигателя НК-32.

Модификация заключается в использовании новых методов проектирования и новых технологий.

Наработка газогенератора с аналогичной газодинамикой составляет:
при испытаниях на стенде двигателей НК-32 и НК-56 – более 10000 час.
при эксплуатации двигателей НК-32 более 3500 час.

(ГГ)
Научное сопровождение разработки - ФГУП «ЦИАМ им. П.И.Баранова»

Организация кооперации этапа проектирования и доводки
модифицированного для двигателя ПД-30 газогенератора (ГГ)

производство ГГ- ОАО «КУЗНЕЦОВ»

Организация кооперации этапа подготовки производства и производство ГГ

кгс
Научное сопровождение разработки – ФГУП «ЦИАМ им. П.И. Баранова».

Организация кооперации этапа проектирования и
доводки двигателя ПД-30

000 кгс
Финальная сборка и производство двигателя ПД-30 – ОАО «КУЗНЕЦОВ».

Организация кооперации этапа подготовки производства и производство двигателя ПД-30