Двигатель ПС-90: история и характеристики

Авиационный двигатель ПС-90 разработан в Перми в конце прошлого века и полностью соответствовал мировому уровню развития двигателестроения того времени. Как в истории с любой удачной конструкцией, было создано несколько модификаций, используемых в различных целях. Серийное производство двигателя ПС-90 продолжается и по сей день.

История создания

Изначально двигатель предназначался для нового самолета, который должен был заменить главную "рабочую лошадку" у "Аэрофлота" – самолет Ту-154, на смену которому уже разрабатывался новый лайнер Ту-204. Не вникая в историю создания этого транспорта, который по проектам то был оснащен 3 двигателями, то 2, неоднократно менял конфигурацию и компоновку, нужно отметить, что конкуренция среди конструкторских бюро за право разработки двигателя для этого лайнера была крайне напряженной. В итоге победил пермский проект, носивший тогда обозначение Д-90.

В процессе доработки двигателя он получил новое имя - ПС, которое расшифровывается как Павел Соловьев (руководитель разработки). Сертификат типа на двигатель был получен в 1992 году. Сам он задумывался как унифицированный для разных самолетов, но его появление и сертификация совпали с упадком промышленного производства в авиации.

С 1996 по 2001 год потребителям не было поставлено ни одного двигателя ПС-90. В настоящее время ситуация выправляется. Относительно недавно был получен заказ на 154 двигателя для производства военно-транспортных самолетов проекта 476, который находится в стадии исполнения. Распаковка двигателя ПС-90 на ульяновском «Авиастаре» показана на картинке.

Неприятности с Ил-96

Принятие решения о создании двигателя ПС-90, унифицированного для разного типа самолетов, привело к серьезному изменению конструкции аэробуса Ил-96. Как раз в это время заканчивалась его разработка.

Из-за того что «на ходу» пришлось менять силовую установку на этот унифицированный двигатель, фюзеляж нового самолета укоротили более, чем на 6 метров с соответствующим сокращением пассажировместимости и доработкой крыла. Значительно позднее была разработана грузовая версия Ил-96-400Т, сохранившая изначальные размеры, но в грузовом варианте. И лишь пару лет назад было принято решение о возобновление производства широкофюзеляжного пассажирского аэробуса Ил-96 в его первоначальных размерах под маркой Ил-96-400М, создание которого стало возможным благодаря увеличению тяги модификации двигателя ПС-90.

Характеристики и модификации

ПС-90 является двухконтурным двухвальным турбореактивным двигателем с реверсом тяги. Устанавливается на самолетах ильюшинского и туполевского конструкторских бюро. Разработан ряд его авиационных модификаций с тягой 14, 16 и 17 тонн, а также для использования в наземных силовых установках. Основные характеристики двигателя ПС-90 А и его модификаций приведены в следующей таблице.

Все модификации имеют одинаковую степень двухконтурности - 4,5 и расход топлива в полете - 0,595 кг/кгс/час. Длина двигателя составляет 4,96 метра, а диаметр вентилятора - 1,9 метра.

Особенности модификаций и их применение на самолетах

Самый первый вариант ПС-90А был предназначен для общего использования на самолетах различных конструкторских бюро. Применялся на Ил-96-300 и Ту-204/214. С учетом того, что количество заказов было незначительным, была разработана модификация ПС-90А-76, представлявшая собой дефорсированную версию, но с увеличенным ресурсом. Эта модификация предназначалась для ремоторизации военно-транспортных и грузовых самолетов Ил-76.

В 90-х годах эти машины перестали удовлетворять нормам ИКАО по шуму и эмиссиям. Замена старых двигателей Д-30КП на ПС-90А-76 позволяла устранить эту проблему. Однако их высокая цена и солидный возраст оставшихся в эксплуатации самолетов Ил-76 зачастую делали эту замену экономически нецелесообразной.

Установка двигателей ПС-90 была проведена для небольшого количества грузовых самолетов. Была создана модификация Ил-76ТД-90ВД, эксплуатируемая в настоящее время авиакомпанией «Волга-Днепр», и версия Ил-76ТД-90 - в Азербайджане. Для удлиненной версии грузового аэробуса Ил-96-400Т была разработана модификация ПС-90А1, где тяга была существенно увеличена и приняты дополнительные меры по шумопоглощению.

В период сотрудничества с фирмой «Пратт и Виттни» с использованием американских технологий был создан ПС-90А2. Многие агрегаты двигателя были заменены на импортные аналоги. Качество и надежность силовой установки значительно возросли, однако впоследствии американцы фактически запретили экспорт этого двигателя, ссылаясь на использование двойных технологий, что сделало необходимым проведение работ по разработке своего, полностью отечественного двигателя, получившего название ПС-90А3. Сертификат типа на него был выдан в 2011 году. Однако это уже не помогло. Контракт, что называется, «ушел».

Применение в наземных установках

Двигатель для газоперекачивающих установок был заказан в 1999 году и позволил пермским моторостроителям пережить трудные годы застоя в авиационной промышленности. Если бы «Газпром» не сделал этот заказ, не было бы ни завода, ни конструкторского бюро.

Силовая установка представляет собой уже одноконтурный двигатель, то есть без реактивной составляющей, и используется в качестве источника энергии для электростанций и газоперекачивающих установок. К настоящему времени в эксплуатации находится большое их количество, а создание последней модификации ПС-90ГП-25А мощностью в 25000 кВт было отмечено премией в области инновационных технологий.

Обслуживание и ремонт

Руководство по ремонту двигателя ПС-90 было разработано АЛ «Авиадвигатель», а организацией обслуживания эксплуатантов занимается Объединенная двигателестроительная корпорация.

Каждый агрегат имеет свой формуляр, в котором указан назначенный ресурс основных деталей, из которых он состоит, также прописаны допустимые значения различных параметров работы, фиксируемые датчиками или измерительными приборами.

Отработанные циклы деталей, превышение допустимых параметров и различного рода происшествия служат основанием для отправки двигателя в ремонт. Поскольку конструкция постоянно совершенствуется, при проведении ремонта одновременно выполняются его доработки с внедрением всех необходимых изменений. Обычно двигатель ремонтируется за 6 месяцев.