CFM работает над новым традиционным авиадвигателем наряду с заявленным открытым ротором. «Закрытый двигатель дает меньше шума» — авиаэксперт
Франко-американский производитель авиадвигателей CFM изучает более традиционную конструкцию двигателя с кожухом наряду со своей объявленной ранее концепцией открытого роторного двигателя для будущих самолетов, сообщают отраслевые источники Reuters. Совместное предприятие GE Aerospace и французской Safran продвигает двигатель с открытым ротором, в котором вместо традиционного кожуха используется большой открытый, как наиболее эффективную и экологически чистую архитектуру для следующего поколения самолетов Airbus и Boeing. По заявлениям компании, это обеспечит экономию топлива и выбросов на 20% в рамках программы исследований RISE.
Однако, как пишет агентство, CFM так же пристально, о чем сообщалось ранее, рассматривает конструкцию, в которой ротор будет заключен в оболочку, подобную кожухам современных двигателей. Такие конструкции экономят меньше топлива, но могут быть более адаптируемыми. О проекте по изучению альтернативной архитектуры стало известно из должностной инструкции сотрудника Safran, которую видели в Reuters. Обязанности сотрудника включают работу над будущими проектами, включая Open Fan и отдельный, не объявленный публично проект, который Safran внутренне назвала Advanced Ducted-Large, или ADL.
Авиационный эксперт, пожелавший остаться анонимным, пояснил The Insider:
«Есть турбовентиляторные двигатели, у которых компрессор находится внутри кольца, — это то, что мы видим на всех самолетах. И есть турбовинтовые, где находится просто винт. На сегодняшний день совершенствование и того, и другого типа подошло к своему пределу, поэтому производители ищут способы увеличения эффективности. Проблема в том, что с ростом тяги двигателей и их диаметра внешнее кольцо становится слишком большим и тяжелым.
У свободных винтов в турбовинтовых двигателях тяга тем больше, чем больше длина лопасти и чем быстрее скорость вращения. Но чем длиннее лопасть и быстрее вращается винт, тем из-за радиальных скоростей на концах лопастей скорости по отношению к набегающему потоку становятся ближе к околозвуковым. Из-за этого эффективность винта падает. Поэтому лопасти становятся искривленными, саблевидными — их может быть и шесть, и восемь.
Сейчас идут две тенденции: классические двигатели, где винт в виде компрессора находится внутри круглого воздухозаборника, и винтовые двигатели с саблевидными роторами. Они конкурируют и сближаются по эффективности и массе. Двигатель в кольце дает меньше шума. Это одна из причин того, почему роторные двигатели в военной авиации применяются, а в гражданской не особенно — там жесткие нормы по шуму.
Airbus создали военно-транспортный самолет Airbus A-400. У него уже не классический винт, потому что в нем используются саблевидные лопасти. Концепт, который описан у Reuters, — это следующий этап, когда лопасти еще короче и их еще больше. Они уже соосные и короткие. Это пока концепт, тут надо смотреть, когда они доведут это до опытных образцов.
На этом примере мы видим, что зарубежное двигателестроение очень сильно обогнало российское. У России сейчас только семейство двигателей ПД для МС-21, ПД-8 для Superjet, ПД-35 для дальнемагистральных самолетов. Но это классические двигатели, когда компрессор находится в кольце. На излете Советского Союза у нас были интересные наработки, но эти моменты были в значительной степени потеряны из-за перестройки и 1990-х. Мировое двигателестроение идет дальше».