Автор Артем Мальцев
Последние двадцать лет могут показаться периодом застоя в развитии военной авиации. Ведущие державы мира продолжают производить и эксплуатировать боевые самолеты эпохи холодной войны, принятые на вооружение еще в 1970-х гг. Внедрение перспективных авиационных платформ в большинстве стран систематически «буксует» и откладывается.
Так, например, в начале 2000-х гг. мировые лидеры авиационной промышленности лелеяли планы массового развертывания новых высокотехнологичных истребителей «пятого поколения», однако соответствующие программы повсеместно тормозили и переносили. Достаточно вспомнить несостоявшиеся амбициозные проекты по грандиозным закупкам истребителей F-22 и затем F-35 в США, тяжелое продвижение в отечественной программе ПАК-ФА, торможение программ истребителя пятого поколения в Японии и Индии и т.п.
Очевидно, что эти тенденции имеют комплексный характер и обусловлены самыми разными причинами.
Это и сокращение оборонных бюджетов в 1990-е гг. в результате демилитаризации Европы после распада СССР, и снижение рисков крупномасштабных вооруженных конфликтов «симметричного типа» в связи с военным доминированием США и их союзников, и проблемы удорожания научно-исследовательских конструкторских работ (НИОКР) в области военной авиации, и инженерные трудности по непосредственному воплощению новейших конструктивных решений в самолеты новых поколений.
Тем не менее, несмотря на видимую стагнацию, все последние годы прогресс не стоял на месте, а геостратегический, экономический и технологический ландшафт мировой аэрокосмической промышленности сегодня значительно изменился по сравнению с 1994 или даже 2004 г. Есть основания полагать, что накопившиеся изменения могут привести к радикальной трансформации облика военной авиации в 2030-х гг.
Сегодня мы рассмотрим своеобразную передовую надвигающихся перемен – динамично развивающийся рынок авиационных военных двигателей и, в частности, главный его сегмент двухконтурных турбореактивных двигателей (ТРДД).
Все двигатели нужны
В современной авиации используется, по большому счету, пять основных типов авиационных силовых установок: сверхлегкие поршневые винтовые двигатели, легкие турбовинтовые и турбовальные двигатели, а также средние турбореактивные (ТРД) и среднетяжелые турбовентиляторные двигатели. При прочих равных турбина обеспечивает большую мощность, в то время как реактивное движение дает повышенную тягу, а значит, и оптимальные характеристики скорости и маневренности. В то же время турбореактивные двигатели и самые «прожорливые», они потребляют в разы больше топлива по сравнению с винтовыми.
По этой причине в современной авиации в основном используются двухконтурные турбореактивные двигатели (ТРДД), в которых часть забираемого воздуха с помощью компрессора-вентилятора направляется в наружный контур в обход основного контура с камерой сгорания. Это позволяет значительно повысить КПД за счет снижения скорости выходящего из турбины воздуха. Таким образом, чем выше расход массы воздуха во внешнем контуре, тем меньше – расход топлива. В результате двигатели с высокой степенью двухконтурности значительно превосходят по экономичности «обычные» ТРД с единой проточной частью, в то же время уступая последним по максимальной тяге. Такие «турбовентиляторные» двигатели массово применяются в пассажирской, транспортной и специальной авиации. Вместе с тем, боевые самолеты – истребители, перехватчики и тактические бомбардировщики – обычно используют ТРДД малой степени двухконтурности, жертвуя экономичностью в пользу максимальной тяговооруженности.
Первый взгляд на статистику однозначно показывает, что авиационные двигатели типа ТРДД составляют основную долю (57%) мирового экспорта военного назначения. Второе место занимают турбовентиляторные двигатели, применяющиеся преимущественно в военно-транспортных самолетах, а также в специальной авиации на крупнофюзеляжных платформах. Турбовинтовые и турбовальные обычно используются в легкой транспортной авиации, учебно-тренировочных самолетах, вертолетах и БПЛА. Военное применение поршневых двигателей ограничивается БПЛА легкого и среднего класса и занимает незначительную долю мирового рынка.
Вы можете дочитать этот и другие материалы сайта, оформив подписку.
