2020年1月，俄羅斯聯(lián)合發(fā)動機(jī)制造集團(tuán)制造的第一批PD-14發(fā)動機(jī)交付到伊爾庫特航空工廠。它們將首次安裝在俄羅斯新型客機(jī)MS-21上，預(yù)計今年配裝PD-14發(fā)動機(jī)的飛機(jī)將飛向天空。

配裝PD-14發(fā)動機(jī)的MS-21進(jìn)行試驗(yàn)對于俄羅斯國內(nèi)航空行業(yè)而言具有里程碑意義。PD-14被認(rèn)為是近幾十年來俄羅斯民用航空領(lǐng)域最具突破性的項(xiàng)目之一。

俄羅斯按先進(jìn)適航標(biāo)準(zhǔn)研制的第一型民用渦扇發(fā)動機(jī)

PD-14是俄羅斯研制的第一型渦扇發(fā)動機(jī)，上一個類似的項(xiàng)目還要追溯到20世紀(jì)80年代末在蘇聯(lián)生產(chǎn)的第四代航空發(fā)動機(jī)PS-90A。21世紀(jì)初期，俄羅斯有意研制新一代航空發(fā)動機(jī)，行業(yè)也迫切需要一個能夠刺激其發(fā)展并幫助消除與領(lǐng)先國家技術(shù)差距的項(xiàng)目。

當(dāng)然，這樣的全球項(xiàng)目不能由一個設(shè)計局或工廠實(shí)施。最初，幾乎俄羅斯國內(nèi)所有的發(fā)動機(jī)制造企業(yè)和專門研究機(jī)構(gòu)都參與其中。直到2006年，簽署了關(guān)于開發(fā)一種發(fā)動機(jī)的協(xié)議，該發(fā)動機(jī)被稱為PD-14（推力為14噸的未來發(fā)動機(jī)）。由彼爾姆航空發(fā)動機(jī)公司設(shè)計，彼爾姆發(fā)動機(jī)制造。

PD-14的首次地面測試于2012年進(jìn)行，2015年進(jìn)行了首次飛行測試。2018年，俄羅斯聯(lián)邦航空運(yùn)輸局向發(fā)動機(jī)頒發(fā)了型號合格證，目前正在申請EASA型號合格證。

PD-14為MS-21配套

俄羅斯首架配裝PD-14飛機(jī)是21世紀(jì)初啟動研制的MS-21干線客機(jī)。MS-21屬于最常見的客機(jī)——中短程窄體客機(jī)。像新發(fā)動機(jī)一樣，MS-21是該領(lǐng)域俄羅斯完全自主研制生產(chǎn)第一型飛機(jī)。

MS-21是新一代飛機(jī)，結(jié)合了先進(jìn)的空氣動力學(xué)技術(shù)、現(xiàn)代化的動力裝置和先進(jìn)的控制系統(tǒng)以及新的旅客舒適度等解決方案，研制MS-21是為了取代過時的圖-154客機(jī)。

飛機(jī)的研制與發(fā)動機(jī)的開發(fā)同時進(jìn)行。最近，第一批PD-14被轉(zhuǎn)移到伊爾庫特航空工廠，用于安裝在MS-21-300上。目前，已經(jīng)組裝了4架原型機(jī)（配裝PW1400G發(fā)動機(jī)）。正在組裝中的第5架飛機(jī)將與PD-14一起飛行。作為MS-21-300動力裝置，PD-14發(fā)動機(jī)的飛行測試將在2020年通過。

MS-21飛機(jī)與伊爾-114，SSJ100和CR929等國內(nèi)和聯(lián)合生產(chǎn)的飛機(jī)一起，將確保俄羅斯在民機(jī)市場的全球競爭能力。據(jù)專家稱，MS-21在其細(xì)分市場中可占據(jù)全球市場的5％至10％。

俄羅斯同步推進(jìn)PD-14批產(chǎn)能力

和售后服務(wù)建設(shè)

在世界上，只有四個國家能夠完整地制造現(xiàn)代大型民用渦扇發(fā)動機(jī)：俄羅斯、美國、英國和法國。每個國家都嚴(yán)格保護(hù)研究成果及其在發(fā)動機(jī)制造方面的專業(yè)知識。例如，法國僅在其本土上為SaM146發(fā)動機(jī)生產(chǎn)熱端零部件。

一個國家發(fā)動機(jī)制造水平的指標(biāo)之一是能夠自主生產(chǎn)高性能航空發(fā)動機(jī)渦輪葉片。俄羅斯2019年12月，在聯(lián)合發(fā)動機(jī)制造集團(tuán)旗下位于雷賓斯克的土星公司基礎(chǔ)上，建成了俄羅斯最大的年產(chǎn)2000套渦輪葉片制造中心。

PD-14項(xiàng)目除研制發(fā)動機(jī)外，還包含一個重要部分，即提供售后服務(wù)，計劃在此領(lǐng)域進(jìn)行大量工作：創(chuàng)建一個支持中心，每年365天全天候工作，開放現(xiàn)場任務(wù)網(wǎng)絡(luò)，發(fā)動機(jī)維修站網(wǎng)絡(luò)，保障更換運(yùn)行中的模塊。預(yù)計所有這些都將增加俄羅斯新型發(fā)動機(jī)的國外應(yīng)用前景。

國產(chǎn)新材料、新工藝、先進(jìn)氣動設(shè)計技術(shù)等大量應(yīng)用

PD-14是在經(jīng)過時間驗(yàn)證的現(xiàn)代化工藝設(shè)計解決方案的基礎(chǔ)上研制的。同時，要求采用國產(chǎn)材料。設(shè)計師開發(fā)并實(shí)施了16種關(guān)鍵技術(shù)，例如，由最輕的金屬間鈦合金制成的渦輪機(jī)葉片或先進(jìn)的冷卻系統(tǒng)，該系統(tǒng)可使渦輪機(jī)在高達(dá)2000K的溫度下運(yùn)行。

在制造發(fā)動機(jī)時，會使用新的俄羅斯鈦和鎳合金。65％的短艙設(shè)計由國產(chǎn)聚合物復(fù)合材料組成，達(dá)到了所需的隔音水平，并減輕了發(fā)動機(jī)重量?？偣布s有20種俄羅斯產(chǎn)新材料被用于該發(fā)動機(jī)，而所有這些材料均已按照國際標(biāo)準(zhǔn)通過了認(rèn)證。

采用新技術(shù)可以減少燃油消耗，使PD-14更加環(huán)保經(jīng)濟(jì)。預(yù)計PD-14的運(yùn)行成本將比現(xiàn)有的類似發(fā)動機(jī)低14％~17％，而生命周期成本則降低15％~20％。

系列化發(fā)展思路，衍生產(chǎn)品應(yīng)用前景廣闊

擺在俄羅斯的設(shè)計人員面前的還有一個任務(wù)：即研制通用燃?xì)獍l(fā)生器（核心機(jī)）的任務(wù)，在此基礎(chǔ)上，可以發(fā)展出各種用于空中和地面的動力裝置。

為MS-21-300客機(jī)研制的PD-14是系列中第一型發(fā)動機(jī)。此外，還將發(fā)展用于MS-21-200飛機(jī)的PD-14A改型，用于MS-21-400飛機(jī)的PD-14M改型。PD-8發(fā)動機(jī)可以安裝在安-148、SSJ 100、SSJ 75、圖-334和別-200飛機(jī)上。對于伊爾-96和圖204，可以安裝推力為18-20噸的PD-18。

PD發(fā)動機(jī)系列的應(yīng)用范圍不限于飛機(jī)，在通用的核心機(jī)基礎(chǔ)上還可以發(fā)展工業(yè)用的作為發(fā)電機(jī)和抽氣裝置的動力系統(tǒng)。