Наиболее перспективным для отечественной авиапромышленности считается новое поколение реактивных пассажирских самолетов для региональных линий (RRJ, Ту-324, Ту-334, Ан-148) и их военные модификации (тактические военно-транспортные машины, воздушные командные пункты, базовые патрульные самолеты и т.д.). По летательным аппаратам дискуссия ведется широко, а сравнительному анализу силовых установок внимание уделялось недостаточное.
Между тем в цене современного авиалайнера доля силовой установки достигает 40%, а ее характеристики являются определяющими в прямых операционных затратах. В России и на Украине выбор современных двигателей для реактивных региональных самолетов невелик и сводится к изделиям ЗМКБ "Прогресс" АИ-22 (тяга базовой модели 3,75 т), Д-436 (7,5 т) и совместному продукту SaM146 (6-8 т) российского НПО "Сатурн" и французской фирмы Snecma.
Работа над данными тремя типами моторов ведется в соответствии с Федеральной целевой программой (ФЦП) "Развитие гражданской авиационной техники России на 2002-2010 гг. и на период до 2015 года", утвержденной постановлением правительства РФ №728 от 15 октября 2001 г. С момента принятия эта программа уже успела устареть, однако продолжает оставаться основным правительственным документом, задающим направления работы отечественной промышленности в области гражданской авиатехники.
ЧТО ПРЕДЛАГАЕТ ПРАВИТЕЛЬСТВО
По линии пассажирских реактивных самолетов небольшой размерности ФЦП предусматривала небольшое (25 млн. руб.) финансирование из госбюджета на модификацию базового Д-436Т1/ТП, созданного в соответствии с межправительственным соглашением между Россией и Украиной, с сертификацией в 2002 г. (выполнено). Государственное финансирование АИ-22 не предполагалось, так как разработка ведется на коммерческой основе. А требуемые 90 млн. руб. на освоение мотора в серийном производстве Казанское МПО должно было изыскать из внебюджетных источников. В ФЦП проект SaM146 прямо не фигурирует, но предусмотрено выделение 2 млрд. руб. в течение 2003-2015 гг. (из потребного финансирования в 4,890 млрд., остальное - из внебюджетных источников) на "создание нового ТРДД (региональные самолеты) с тягой 4-5 т".
В соответствии с ФЦП сертификация Ту-334-100 (с салоном на 102 пассажира) завершилась в 2004 г. Однако "Туполеву" вряд ли удастся получить сертификат типа на Ту-324 (50 пасс.), как предполагалось в 2005 г., - прототип самолета еще не построен. Программа также предусматривает создание ближне-среднего магистрального самолета (БСМС) емкостью 140 кресел и "нового регионального самолета", а также силовых установок для них в классе тяги 9-14 т и 4-5 т соответственно. Эти два типа самолетов предполагалось создать на втором этапе выполнения ФЦП (2006-2010 гг. и на период до 2015 г.). Вот что говорится о перспективных направлениях: "На втором этапе выполнения программы предусматривается создание конкурентоспособных двигателей нового поколения: надежных, экологически чистых, высокоэкономичных базовых двигателей с улучшенными эксплуатационными характеристиками". "Создание научно-технического задела по авиационным двигателям, - читаем в программе, - обеспечит улучшение топливной экономичности и весовых характеристик двигателей на 10-15%, повышение надежности и ресурса в 1,5-2 раза, а уменьшение эмиссии двигателей в 3 раза".
ЧЕМУ НЕ СООТВЕТСТВУЕТ SаM146
Как следует из ФЦП, "перспективный двигатель" для "нового регионального самолета" должен быть экономичнее, легче и надежнее существующих, то есть Д-436Т1, который получил сертификат типа в 2001 г. А вот SaM146 по заявленным характеристикам не полностью соответствует новым требованиям. Такой вывод напрашивается после знакомства с заявленными характеристиками региональных самолетов RRJ и Ан-148.
Это машины близкой размерности, их варианты имеют пассажирские кабины на 70-100 мест, а взлетный вес варьируется от 35 до 45 т. В целом аэродинамические характеристики самолетов близки: заявляемое аэродинамическое качество (соотношение коэффициента подъемной силы к коэффициенту силы лобового сопротивления) для модели RRJ-75 в расчетном крейсерском полете - 16 единиц, а Ан-148 - 16-17 на маршевых участках. По данным "Сухого" и АНТК, эти самолеты имеют очень близкие расходные характеристики на расчетных режимах крейсерского полета - в пределах 1500-1600 кг/ч. То есть установка SaM146 вместо Д-436-148 не приводит к улучшению топливных характеристик летательного аппарата.
Кроме того, SaM146 не очень-то "вписывается" в ФЦП. В программе говорится о новом двигателе с тягой 4-5 т. Очевидно, составители программы хотели, чтобы новый мотор занял нишу между АИ-22 (3,75 т) и Д-436 (7,5 т), а новый региональный самолет - между Ту-324 (50 мест) и Ту-334 (102 места). Однако же НПО "Сатурн" и АХК "Сухой", выигравшие соответствующие конкурсы уже не существующего Росавиакосмоса, взяли на себя смелость подкорректировать цифры правительственного документа. В результате двигатель SaM146 и базовый самолет семейства RRJ практически создаются как прямые конкуренты Д-436 и Ту-334. А двигатель SaM146 вместо положенной ему ниши 4-5 т "нелегально" вырос до 6-8 т. То есть он стал прямым конкурентом Д-436.
На сайте НПО "Сатурн" приводятся такие данные: "SaM146 с тягой в диапазоне от 13500 до 17500 фунтов (от 6130 до 8000 кгс) создается специально для рынка региональных перевозок, унифицирован для оснащения всех версий самолетов семейства RRJ (базовой и увеличенной дальности): на 60-63, 75-78, 95-98 мест." "Сатурновцам" давно пора обновить информацию! Топ-менеджеры "Сухого" еще в ноябре прошлого года объявили, что вместо RRJ-75B (37 т, 75 мест) базовой моделью становится RRJ-95LR (45 т, 96 мест), поскольку только на RRJ-95 есть покупатели (авиакомпания "Сибирь"). Судьба RRJ-75 еще окончательно не определена (заказов нет), а RRJ-60 и вовсе выпал из производственных планов и вряд ли когда-либо будет строиться.
Работу над проектом RRJ может сдерживать тот факт, что Snecma не может "развивать" SaM146 в сторону большей тяги. По соглашению с американским партнером General Electric французской фирме разрешено создание гражданских моторов с тягой менее 18500 фунтов - нижнего предела для франко-американского общего продукта CFM56. Искусственно ограниченная тяга SaM146 лишь минимально достаточна для потяжелевшей базовой модели RRJ. В случае превышения массы конструкции самолета над расчетной "суховцы" столкнутся с проблемой недостаточной тяговооруженности. Как следствие, будут ухудшены взлетно-посадочные характеристики при полетах с ВПП ограниченной длины в условиях повышенных температур.
У семейства Д-436 таких ограничений нет. На базе существующего газогенератора планируется создание новых вариантов мотора с новыми вентилятором и турбиной в классе тяги 9-10 т (Д-436Т3) и до 12 т (Д-436-Х). Словом, при развитии проекта Ан-148 (а генеральным конструктором заложен потенциал развития до взлетного веса 49 т и более) возможности Д-436 не будут его сдерживать.
РИСКИ, СВЯЗАННЫЕ С CFM56
По заявлениям участников проекта SaM146, при создании двигателя широко используются технологии CFM56. Важнейшие узлы SaM146 делаются, по утверждениям создателей мотора, "на основе новейших технологий CFM56". Действительно, общая схема этого мотора заимствована с франко-американского аналога. Оправдано ли это?
С одной стороны, имеются проверенные временем решения, что уменьшает технические риски, но с другой - создается почва для новых, связанных с правами интеллектуальной собственности. СFM56 - совместный продукт Snecma и General Electric. Американская корпорация в проекте SaM146 не участвует. Если она посчитает, что при создании SaM146 использованы ее технические решения, дело может иметь серьезные последствия. О том, как западные фирмы умеют отстаивать свои права в международных судах, хорошо известно на примере компаний Noga и TMR Energy. Напомним читателям, что на аэрокосмическом салоне на аэродроме "Ле Бурже" под Парижем ареста судебными приставами как имущества Российской Федерации в рамках "дела Noga" едва избежали истребитель Су-30МКК и учебно-тренировочный самолет МиГ-АТ. Сейчас иски TMR Energy к правительству Украины привели к существенному сокращению географии полетов "Авиалиний Антонова". По делам Noga и TMR Energy на продолжительное время в разных странах арестовывались самолеты и корабли России и Украины, и некоторые из них (Ан-124-100) продолжают находиться под арестом. Принимают ли во внимание на "Сатурне" эти случаи или работают на "авось"?
А повод для разбирательства у GE есть. Эта корпорация уже разработала собственный мотор для нового поколения региональных самолетов - CF34-10E в том же классе тяги, что и SaM146. Эта модель уже устанавливается на Embraer E190/195. А ее гондольный вариант CF34-10A выбран на китайский самолет ARJ-21. GE не скрывает, что CF34-10 - уменьшенная копия очень успешного мотора CFM56-7, который применяется на семействе авиалайнеров Boeing 737NG. Что же касается Snecma, то французская фирма в меньшей степени зависит от использования "технологий CFM56". В SaM146 она отвечает за газогенератор. А он полностью новый, создан с использованием собственных технологий, накопленных в ходе работ по военному мотору M88 истребителя Rafale. Газогенератор SaM146 - дальнейшее развитие опытного DEM21, который был разработан и испытан компанией Snecma Moteurs по специальной исследовательской программе стоимостью 150 млн. долларов.
Возникает вопрос: зачем российским предприятиям подвергать себя таким опасностям без реальной необходимости? Ведь у нас в стране накоплен огромный собственный опыт создания успешных газотурбинных установок. Примером может стать все тот же Д-436 и построенный на аналогичных технических решениях Д-18Т. Последний применяется на Ан-124-100 "Руслан" - единственном на сегодня гражданском самолете разработки и постройки нашей промышленности, который нашел свою нишу на мировом рынке. Эксплуатанты "Руслана" изучали вопрос замены двигателей на импортные GE CF6, но пришли к выводу, что это экономически нецелесообразно. С учетом постоянного совершенствования Д-18Т способен конкурировать с западными аналогами в своем классе. Это позволяет надеяться, что и Д-436, использующий те же технические решения и технологии, сможет успешно продаваться и эксплуатироваться на российском и мировом рынках.
ЗАГЛЯНЕМ В ИСТОРИЮ
Время покажет, насколько правильным окажется выбранный "Сатурном" подход к использованию технологий CFM56 при разработке мотора нового поколения. Действительно, CFM56 - самый массовый на сегодняшний день коммерческий двигатель в гражданской авиации. Но он уже не представляет собой последнего слова техники. Постепенно его вытесняют более современные, экологичные и технически продвинутые модели фирм-конкурентов. Так, на семействе четырехмоторных дальнемагистральных самолетов Airbus A340 английский Rolls-Royce Trent 500 практически полностью вытеснил CFM56-5С, а за семейство A320 c СFM56 успешно конкурирует V2500. Франко-американский мотор будет строиться в больших количествах еще несколько лет, но ожидать его новых вариантов не приходится.
Разработка CFM56 вступила в активную фазу в 1972 г., наземные испытания начались в 1974-м, а летные - в 1979-м. Коммерческая эксплуатация CFM56-2 началась в 1982 г. CFM56 возник не на пустом месте - в качестве газогенератора взяли военную модель General Electric F101, созданную несколько ранее. С тех пор в нее внесли много изменений, но основные параметры остались прежними: степень двухконтурности 5-6, повышения давления - 30-32 (цифры для SaM146 даже скромнее - 4,43 и 27-28 соответственно). Своему успеху CFM56 обязан военным модификациям самолета Boeing 707, которые стали его первыми "носителями", прежде чем он пошел на пассажирские 737 и А320. К настоящему моменту моторы данного семейства налетали 275 млн. часов. Они установлены на почти шести тысячах военных и гражданских самолетов.
Повторимся, CFM56 оказался очень успешным проектом. Но всему свое время. Стоит ли брать за основу нового мотора конструкцию образца начала семидесятых? Производство российского регионального самолета, по предварительным планам, должно выйти на проектную мощность 70 машин в год в 2010-12 гг. - тридцать лет спустя после поступления CFM-56 в эксплуатацию и сорок - с начала его разработки. Всего же планируется построить порядка 800 RRJ. Но найдут ли они все покупателей в "безальтернативном" варианте, с одним двигателем на базе устаревших технологий CFM56? Определенные трудности появятся и при попытке сбыть SaM146 российским военным. До сего времени они отказывались брать боевую и транспортную технику с большим количеством иностранных комплектующих. А в SaM146 их будет не менее 50%! Это, кроме прочего, отразится и на цене мотора. По предварительным оценкам, цена серийного SaM146 составит 3,5-4 млн. долл., то есть как минимум в два раза дороже отечественного аналога.
Возможно, появление на свет SaM146 объясняется желанием руководства НПО "Сатурн" сотворить конкурента своим давнишним соперникам - ЗМКБ "Прогресс", АО "Мотор Сич" (Запорожье) и ММПП "Салют" (Москва), - которые вместе с УМПО (Уфа) производят моторы семейства Д-436. Ранее первые три компании, объединив усилия, выиграли конкурс ОКБ им. А.С. Яковлева на силовую установку для самолета Як-130 (с предложением по АИ-222). А недавно они еще раз обошли "сатурновский" АЛ-55 - на этот раз в Китае - при выборе двигателя на сверхзвуковой учебно-боевой самолет Ченду L-15. "Салют" жестко соперничает с "Сатурном" за рынок моторов для истребителей в классе двигателей АЛ-31, а также по промышленным турбинам. Это губительное для отечественного моторостроения внутреннее соревнование пора кончать.



