Олег Леусенко (oleg_leusenko) wrote,
Олег Леусенко
oleg_leusenko

Модернизация вертолетов W-3 Sokół - шанс на вторую молодость (фото)

Концерн «Мотор Січ» обнародовал подробности проекта модернизации вертолетов типа W-3 Sokół

СОКОЛ С ДВИГАТЕЛЯМИ MOTOР СІЧ: ШАНС НА ВТОРУЮ МОЛОДОСТЬ

W-3 Sokół

Украинский концерн «Мотор Сич» обнародовал подробности реализованного за счет собственных средств проекта ремоторизации и модернизации вертолетов типа W-3 Sokół/Głuszec. Проект реализуется двумя путями. Одна из опций предусматривает использование самого современного двигателя MS-500 с сохранением существующей схемы силовой передачи. Более амбициозным является вариант, предусматривающий применение значительно более мощных двигателей с новой трансмиссией. В настоящее время продолжается работа по реализации обоих опций и запорожская фирма планирует как можно больше привлечь к этому польскую промышленность.

1

Вертолет W-3 Sokół является удачной конструкцией, однако за свою тридцатилетнюю историю машина так и не претерпела никаких изменений в силовом агрегате. Даже самые современные двигатели Pratt-Whitney PZL-10W с электронным управлением является конструкцией, которая базируется на технических решениях почти 40-летней давности. Основой для вертолетного двигателя PZL-10W была силовая турбина PZL-10/TWD-10, что производится в г. Жешув и является версией российского двигателя Głuszenko TWD-10B, разработанного Омским бюро по проектированию двигателей в 1970 г. для самолетов Ан-28 (M28 Bryza) или Ан-3. Производство этих двигателей и самолетов Ан-28 в Польше осуществляется по лицензии, однако до настоящего времени они не претерпели никаких изменений в направлении существенного улучшения характеристик. Двигатель PZL-10W, даже оснащенный системой электронного управления FADEC, имеет стартовую мощность около 900 л.с.

В случае такой машины, как W-3 Sokół, собственная масса которой составляет почти 4 тонны, а стартовая 6,5 тонн, мощность двух двигателей PZL-10W не позволяет полностью использовать собственные возможности. Близкую мощность двигателей имеет вертолет Bell UH-1N Twin собственной массой 2,7 тонн, в то же время, его «младший брат» Bell UH-1Y Venom, оснащен двумя двигателями мощностью почти в 1500 л.с. каждый. Очевидно, такое значительное увеличение мощности должно требовать замены системы передачи, чтобы она была в состоянии переносить нагрузки, что очень сложно и дорого. Поэтому украинская компания «Мотор Січ» предлагает в части силового агрегата две опции, которые можно назвать экономическая и комплексная. Первая предусматривает использование самого современного двигателя чуть большей мощности со значительно лучшими эксплуатационными характеристиками, тогда как вторая охватывает замену двигателей на более мощные вместе с изменениями главной передачи. В обоих вариантах также предусматриваются изменения, что за счет относительно небольших затратах позволяют значительно улучшить общие характеристики. Среди них, например, использование новых, композитных лопастей на главном и хвостовом агрегатах. Как свидетельствует пример таких машин, как CH-47 Chinook или AH-64 Apache, такое внешне незначительное изменение значительно улучшает характеристики, особенно скорость и подъемную силу.

Компания «Мотор Січ» хотела бы по возможности широко сотрудничать с польскими фирмами в сфере производства композитных лопастей, авионики, систем вооружения или главной передачи. Представители украинской фирмы уже проводили по этим вопросам переговоры, например, с такими польскими фирмами, как PZL-Świdnik, WSK PZL-Rzeszów или ITWL. Речь идет как о модификации машин, которые уже находятся в эксплуатации, так и о реализации в польско-украинской кооперации ново построенных машин Sokół с силовыми установками от «Мотор Січ». В частности, это касается экспорта машин на рынки Азии, Африки и Ближнего Востока.

2

Украинская фирма уже несколько лет работает в направлении возможности получения и модернизации вертолетов типа W-3 Sokół. Учитывая проблемы с получением машины от завода PZL-Świdnik, «Мотор Січ» в 2014 г купила две машины с почти отсутствующим ресурсом уже в Южной Корее. Они использованы для создания подробных цифровых моделей вертолета, всех приборов и конструктивных элементов. Они оказались очень полезными для проведения работ с возможной ремоторизацией, поскольку разработки были реализованы в цифровой среде. Как в свое время это делали для модернизации вертолета Ми-2, задача реализуется в двух фазах. Первая касается замены двигателей при сохранении предварительно подержанных основных элементов силового агрегата.

W-3 Sokół с двигателями MS-500V

Можно сказать, что применение двигателя MS-500V на вертолете семейства W-3 Sokół/Anakonda/Głuszec, означает модернизацию, что должно, прежде всего, улучшить эксплуатационные характеристики машины при одновременном уменьшении эксплуатационных расходов благодаря «смене поколений», без существенного повышения характеристик. Как уже упоминалось, двигатель PZL-10W представляет технологию с 70-х годов и в сравнении с современными аналогами является очень затратным в работе и обслуживании. Предлагаемый «Мотор Січ» двигатель MS-500V был разработан в 2008 г с широким применением керамических элементов, монокристаллов и других передовых технологий, что обусловило низкую стоимость его жизненного цикла и эксплуатации, а также высокую мощность и стабильные параметры работы в течение всего времени эксплуатации. MS-500V был создан для оснащения вертолетов со стартовой массой 4-6,5 тонн с перспективой использования на вертолетах Ansat-U i Mi-54.

«Мотор Січ» рассматривает использование этого двигателя для ремоторизации W-3 Sokół минимум с середины 2014 г, когда начались работы в рамках этого проекта. Специально для этого предусмотрен новейший вариант двигателя MS-500V-3. Для монтажа нового двигателя вместо PZL-10W с минимальными структурными переделками планера и передачи в MS-500V-3 например, использован силовой вал, направленный к тыльной части (W-3 Sokół имеет главную передачу, расположенную за двигателями) и много других модификаций в части размещения агрегатов и средств питания.

3

Мощность этих двигателей составляет 950 л.с., что на 50 л.с. больше по сравнению со старой силовой установкой, что, как уверяют специалисты из Запорожья, содержится в возможностях существующей передачи. При этом расход топлива в MS-500V-3 составляет 260 кг/л.с., при 268 кг/л.с. для двигателя PZL-10W.

Проектные работы по ремоторизации вертолета Sokoł за счет двигателей MS-500V уже достигли фазы производства прототипных элементов питания, монтажа и передачи мощности на имеющемся на «Мотор Січи» экземпляре вертолета W-3 Sokół. Они должны послужить не только для натурной проверки принятых решений по монтажу двигателей, но и изобличение других возможных проблем. Первый ремоторизированный Sokół будет использован для наземных проверок и необходимых испытаний, что должно предшествовать подготовке летающего прототипа уже в наступившем году.

Больше мощности для Sokoła

W-3 Sokół/Głuszec с новым силовым агрегатом от «Мотор Сiч» и пятилопатным ротором (Рисунок «Мотор Сич»)

Нет сомнений, что двигатели MS-500V только минимально могут исправить самый важный недостаток вертолета W-3 Sokół, который усматривается в вариантах с вооружением, таких, как W-3PL Głuszec. Это слишком малая, по отношению к массе и габаритам, мощность двигателей. Sokół имеет также относительно дорогую в эксплуатации передачу и главный редуктор с лопастями относительно малой жесткости. А это приводит к невозможности полного использования боевых и транспортных возможностей машины в боевой версии Głuszec.

В 2005 г фирма PZL-Świdnik начала научно-исследовательские работы в направлении устранения указанных недостатков. В результате рыночного анализа, изучение замечаний пользователей, производственного и эксплуатационного опыта и перспективных тенденций развития вертолетной техники были сформированы требования к новому вертолету „W-3 Sokół-2”. Такой проект впервые представлен во время выставки MSPO в Кельцах в 2009 г. Он предусматривал замену силового агрегата на более мощный, с двигателями LHTEC семейства T-800 с мощностью около 1,5 тыс л.с. и пятилопастным главным редуктором при максимальном сохранены компонентов стандартного вертолета W-3 Sokół.

Аналогично выглядит идея предложенной «Мотор Січ» по ремоторизации вертолета W-3 Sokół/Głuszec с использованием двигателей MS-14W мощностью до около 1600 л.с. каждый. Вместе с новым силовым агрегатом необходимо использование новой передачи, трансмиссии и редуктора с параметрами, позволяющими передачу почти в два раза большей мощности. Двигатели MS-14, с точки зрения больших габаритов и иной конструктивной схемы, будут монтироваться не перед редуктором, а по бокам от него. Мощность будет передаваться на совершенно новый главный редуктор, оснащенный пятью композитными лопастями. Замене будут подлежать также лопасти хвостового двигателя и много других элементов. При этом, однако, должна сохраняться без изменений конструкция планеру W-3 Sokół, как на новых, так и на уже построенных экземплярах. Благодаря этим изменениям должны быть значительно улучшены летные характеристики, такие, как грузоподъемность, скорость движения и вертикального подъема, в т.ч. в условиях горячего климата и в больших высотах.

Если на вертолете W-3 Sokół заменить двигатель на более эффективный, то его характеристики, например, грузоподъемность и полезная масса существенно вырастут. Например, со старым двигателем Sokół имеет грузоподъемность 1000-1200кг, то с новым этот показатель вырастет до двух тонн. А это повысит экономичность эксплуатации, расширит возможности применения машины. Поэтому у нас к PZL Świdnik такие предложения.

Ко всем новшествам проектируются соответствующие приборы и элементы главной передачи. В части элементов, таких, как лопасти, редуктор, авионика и т.п. «Мотор Січ» заинтересована в сотрудничестве с польскими фирмами. Также сообщалось про оферту по созданию в Польше сборочного цеха, а в будущем даже и завода по производству двигателей для модифицированных вертолетов W-3 Sokół. В настоящее время это зависит от дальнейшего развития переговоров по сотрудничеству между украинским заводом «Мотор Січ» и польским PZL-Świdnik. Безусловно, это шанс на вторую молодость для вертолета Sokół, а для польской промышленности - шанс на развитие и экспорт.

Defense-ua, Павло КОСТ,
член Експертної ради Центру досліджень армії, конверсії та роззброєння
Переклад з польської: Володимир Заблоцький

Tags: Мотор Січ, вертолеты, зроблено в Україні, модернизация, предприятия, проекти, совместное производство, українсько-польські стосунки
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 1 comment