История Авиации 2001 03

ТРДД НК-86.

1* Без устройства для реверса

Любопытный казус произошел при подготовке первого полета самолета Ил-86. Когда двигатели машины были уже запущены, один из техников ильюшинского ОКБ, недооценив мощь засасываемого потока воздуха, слишком приблизился к воздухозаборнику внешнего НК-86. С головы его сорвало шапку и, к ужасу присутствовавших, мгновенно засосало в компрессор. Побледневший ведущий инженер доложил присутствовавшему Н.Д.Кузнецову о происшествии. Тот быстро спросил, не было ли в шапке твердых предметов. Получив отрицательный ответ, улыбнулся и громко, так чтобы слышали другие, главным образом «самолетчики», заявил: «Ну что ж… Пусть теперь Новожилов этому технику новую шапку покупает». И разрешил продолжить подготовку к взлету. Вскоре Ил-86 оторвался от заводской взлетной полосы и благополучно перелетел на аэродром ЛИИ. О судьбе мелко порубленной и хорошо «прожаренной» шапки, а также ее хозяина впоследствии ходило немало разнообразных авиационных баек.

Сам же «пожиратель головных уборов» непрерывно совершенствовался. В 1987 г. в модификации НК-86А были внедрены монокристаллические рабочие лопатки первой ступени турбины, что позволило повысить температуру газов перед турбиной до 1280К, а взлетную тягу – до 13 300 кгс. Восемь двигателей модификации НК-87 (с коррозионно- и жаростойкими покрытиями, обеспечивающими надежную эксплуатацию в морских условиях) использовались в составе силовой установки первого в мире боевого экраноплана-ракетоносца «Лунь».

Как ожидается, после 2010 г., по мере исчерпания запасов нефти, во всем мире начнется все более широкое использование природного газа (в более отдаленной перспективе – сжиженного водорода) в качестве моторного топлива. Н.Д. Кузнецов оказался одним из первых отечественных генеральных конструкторов, осознавших важность «газификации» авиации. Именно в его ОКБ на базе НК-8-2У были разработаны первые в стране ТРДД, использовавшие в качестве топлива жидкий водород (НК-88, 1980 г.) и сжиженный природный газ (НК-89, 1989 г.). 15 апреля 1988 г. совершила первый полет летающая лаборатория Ту-155 (Ту-154, у которого в правой мотогондоле был установлен НК-88), а в январе 1989 г. поднялся в воздух Ту-156 с НК- 89. В дальнейшем, по понятным, причинам темп разработки «криогенных» самолетов и силовых установок для них резко упал, однако ОКБ продолжает доводку НК-89.

В 1979 г. в кузнецовском ОКБ развернулись работы по созданию перспективных двигателей НК-56 и НК-64. Первый из них предназначался для аэробуса Ил-96, а второй – для Ту-204 и Ил-96-300. Следует напомнить, что первоначально самолет Ил-96 был задуман 350-местным, и двигатель НК-56 тягой 18 000 кгс полностью соответствовал именно этому варианту. Трехвальный НК-56 имел пятнадцатиступенчатый компрессор, многофорсуночную камеру сгорания и пятиступенчатую турбину. Ресурс до капитального ремонта составлял 7500 ч, а назначенный – 15.000 ч. Однако министр авиапрома И.С. Силаев счел нерациональным производство нескольких близких по мощности двигателей и сделал выбор в пользу пермского ТРДД ПС-90 тягой 16.000 кгс. Для этого двигателя Ил-96 оказался великоват. И тогда генеральный конструктор авиакомплекса им. С.В.Ильюшина Г.В.Новожилов принял «гениальное» решение укоротить фюзеляж, ограничив пассажировместимость 300 креслами.

* Без устройства для реверса

После отказа министерства от «восемнадцатитонника», в мае 1983 г., кузнецовское ОКБ сосредоточило усилия на НК-64. Но и здесь куйбышевских моторостроителей подстерегала неудача: по результатам испытаний в термобарокамере в марте 1985 г. вновь был сделан выбор в пользу ПС-90. Последний был рекомендован для применения на Ту-204 и Ил-96-300, «вытолкнув» перспективные двигатели НК из перечня серийных российских авиамоторов, предназначенных для гражданских лайнеров.

Потребовалось три года упорной работы, чтобы сформулировать концепцию нового «козырного туза» фирмы. Им стал НК-93 – винтовентиляторный двигатель сверхвысокой степени двухконтурности. Двухрядный винтовентилятор с поворотными лопастями приводится во вращение трехступенчатой турбиной, при этом 40% мощности, передаваемой через редуктор винтовентилятору, приходится на восьмилопастную ступень, а 60 % – на десяти лопастную. Лопатки и диски семиступенчатого компрессора низкого давления изготовлены из титана, как и первые пять ступеней восьмиступенчатого компрессора высокого давления. Многофорсуночная камера сгорания кольцевого типа, турбины компрессора низкого и высокого давления одноступенчатые. Схема управления двигателем – дублированная электронная с гидромеханическим резервированием.

Двигатель соответствует нормам ИКАО по эмиссии загрязняющих веществ и уровню шума. Его предполагают устанавливать на самолетах большой пассажировместимости Ил-96- 500, Ту-204-200, Ту-214, Ту-304 и др. Конструкция НК-93 является базовой для семейства двигателей с взлетной тягой 8000…23 000 кгс.

К числу последних разработок ОАО «СНТК имени Н.Д. Кузнецова» можно отнести проект 40-тонного двигателя НК-44 для самолета Ту- 304 и его криогенной модификации НК-46 для самолета Ту-306.