На «Уральском заводе гражданской авиации» завершается комплектовка первого опытного образца нового турбовинтового двигателя ВК-800СМ, предназначенного для самолёта ЛМС-901 «Байкал». Уже в конце этого года он должен совершить первый полёт в составе летающей лаборатории, в качестве которой будет использоваться… Як-40! Двигатель установят в носовой части самолёта. Именно Як-40 выбран потому, что этот самолёт достаточно «медленный» для того, чтобы двигатель для «кукурузника» можно было бы испытать на соответствующих высотах и скоростях.
Первый полёт ЛМС-901 с ВК-800СМ запланирован на 3 квартал 2024 года. Сертификация двигателя ожидается до конца 2024 года, а с 2025 года он будет производиться в количестве 30 штук ежегодно для комплектации 25 ежегодно выпускаемых «Байкалов». Пока же на УЗГА провели полный комплекс расчётных и модельных испытаний узлов двигателя, испытали автономную установку камеры сгорания, а сейчас собирают автономную установку центробежного компрессора для передачи в ЦИАМ. Газогенератор наработал на стенде уже более 60 часов.
Самое интересное в ВК-800СМ – это широкое использование аддитивных технологий, то есть, проще говоря, 3D-печати. Много подробностей и фото: Основные компоненты «горячей части» – жаровую трубу, форсунки камеры сгорания и трубчатый диффузор – в буквальном смысле печатают! В 3D-принтер загружается порошок из нужного металлического сплава, после чего сложную деталь слой за слоем «печатает» 3D-принтер. Это позволяет сократить время изготовления примерно в три раза. Например, в жаровой трубе имеется множество отверстий сложной формы – отливать заготовку и сверлить все эти отверстия гораздо дольше.
Эта жаровая труба напечатана на 3D-принтере
Результаты стендовых испытаний уже позволяют говорить о том, что выбранные технические решения для двигателя были правильными, поэтому требуемый ресурс (начальный – 1000 часов, назначенный – 2000 часов до капремонта с доведением до 4500 часов) будет достигнут. При этом двигатель более ремонтопригоден по сравнению со своим зарубежным аналогом H80: он допускает отсоединение «горячей части» для инспекции, в то время как H80 отправляется на капремонт в сборе. Так что наш ВК-800СМ дольше будет находиться «на крыле». По остальным эксплуатационным характеристикам вроде расхода топлива он тоже выигрывает, но пока только на бумаге, т.к. результатов таких стендовых испытаний пока нет.
Массо-габаритная модель двигателя, на которой отрабатывается расположение навесного оборудования
Двигатель будет полностью импортонезависим, т.к. разработан в России, всё навесное оборудование тоже поставляется российскими производителями, так что рисков неполучения узлов нет. Сейчас импортных компонентов 1,5%, однако к началу серийного производства их не останется совсем, включая электронную систему управления.
Комната управления стендом
Важно только не путать ВК-800СМ с ВК-800С: несмотря на очень похожие названия, это совершенно разные по конструкции двигатели, общего у них только то, что они турбовинтовые мощностью около 800 л.с. ВК-800СМ – это двигатель именно для «Байкала».
Лопатки сложной геометрии
Напомним, «Байкал» – это новый «кукурузник» для местных воздушных линий, авиахимработ и других подобных задач, предназначенный для замены Ан-2. «Байкал», правда, меньше и легче «Аннушки», это сделано намеренно. Дело в том, что самолёт с одним двигателем по современным правилам сертификации может перевозить не более 9 пассажиров, поэтому машина типа «Ан-2» была бы избыточно большой и тяжёлой. Дальность полёта составит 1500-2500 км в зависимости от загрузки. Интересной особенностью «Байкала» станет парашютная спасательная система, впервые в мире применённая на самолётах такого класса. Ранее они использовались только на сверхлёгких самолётах весом до 2 тонн. Принцип действия прост: в экстренной ситуации пилот останавливает двигатель и выпускает парашют, на котором самолёт плавно снижается и садится где угодно.
Илья Шатилин