Реклама...

    


 
 
главная библиотека
   История конструкций самолетов в СССР 1951-1965гг.
   
   

Глава 16. Поршневые и газотурбинные авиационные двигатели

В период с 1951 по 1965 г. наша авиационная промышленность работала очень интенсивно и плодотворно. К концу Великой Отечественной войны у нас в стране не было ни одного "летающего" реактивного двигателя. Но уже к 1960 г. наши авиационные двигатели достигли зарубежного уровня, а двигатели, установленные на военных машинах, даже превосходили его. Такому успеху в большой степени способствовала структура авиационного двигателестроения СССР. Она начала складываться в середине 1930-х гг., когда при серийных заводах для конструкторского сопровождения, в основном лицензионных двигателей, стали создаваться конструкторские бюро. Но КБ оставались подразделениями серийных заводов.

Завод ╧ 300 - "Союз" (Москва). В конце 1940 г. Александр Микулин, Владимир Климов и Сергей Туманский - наши выдающиеся авиационные конструкторы - обратились с письмом к Сталину с обоснованием необходимости выделения ОКБ, созданных при серийных заводах, в самостоятельные структуры -отдельные заводы. Сталин положительно отнесся к этому предложению, но начавшаяся война и связанное с ней перебазирование промышленности на восток задержали выполнение этого решения. Наиболее настойчивым оказался Александр Александрович Микулин. В конце 1942 г. он добился передачи ему почти пустых корпусов бывшего завода "Оргавиапром". На их базе Микулин создал завод ╧ 300, которому была поручена разработка новых авиационных двигателей. Позднее завод получил название "Союз". Руководителем завода и его главным (вспоследствии генеральным) конструктором назначили А.А. Микулина. Заместителями главного конструктора стали Сергей Константинович Туманский и Борис Сергеевич Стечкин. Несмотря на тяжелое время за короткий срок было налажено производство, создана экспериментальная база, нашлось помещение для конструкторского бюро.

К началу 1950 г. работы над первыми газотурбинными двигателями АМТКРД-01 и АМРД-02 успешно завершились и завод начал работу над самым мощным (по тем временам) в мире двигателем АМ-03 (АМ-3). Тогда же Микулин выдвинул идею создания маленькой "тройки" - двигателя АМ-5, выполненного по правилам теории подобия; "пятерка" была в четыре раза меньше АМ-3. В 1954 г. был создан первый двигатель с форсажной камерой АМ-5Ф тягой на форсированном режиме 27 000 кгс, а на максимальном - 21 500 кгс. Характерной особенностью следующего двигателя - АМ-9 - была установка (впервые) на компрессор первой "нулевой" сверхзвуковой ступени. Последней работой, выполненной под руководством Микулина, стал первый отечественный двухкаскадный двигатель AM-11 (переименованный позже в Р-11) с сверхзвуковым компрессором. Максимальная тяга двигателя составляла 3750 кгс. В январе 1955 г. Микулина освобождают от работы на заводе и на его место назначают С.К. Туманского. В 1956 г. на заводе начались испытания двигателя Р-15-300 с тягой на форсированном режиме 10 150 кгс, а на максимальном - 6860 кгс. Он послужил прототипом двигателя Р-15Б-300. В ОКБ на базе Р-11-300 был создан первый советский подъемно-маршевый двигатель Р-27-300 с максимальной тягой 5300 кгс для опытного СВВП Як-36.

Серийное производство и дальнейшая модификация двигателей требовали больших сил, и было принято решение - на серийных заводах создать свои КБ.

Завод ╧ 500 - ТМКБ "Союз" (Москва). Первым заводом, куда были переданы двигатели: сначала АМ-5, а потом Р-11-300 (АМ-11), - был тушинский завод ╧ 500 (ныне им. В.В. Чернышева). Там было создано КБ, которое вначале занималось внедрением в серийное производство двигателя РД-500 (аналог английского двигателя "Дервент-V"), а потом двигателя АМ-5. В 1959 г. главным конструктором ОКБ-500 (ТМКБ) становится Николай Георгиевич Мецхваришвили. Его первым заместителем был Константин Рубенович Хачатуров, возглавивший ОКБ с 1965 г. В ОКБ-500 были созданы основные модификации двигателя Р-11-300, в том числе и Р-21-300 тягой на форсированном режиме 7200 кгс, а на максимальном - 4700 кгс.

Завод ╧ 26 - УМКБ "Союз" (г. Уфа). На завод ╧ 26 в Уфу с готовым для внедрения в серию двигателем АМ-9 (впоследствии переименован в РД-9) был направлен заместитель Туманского -Виталий Николаевич Сорокин. До него на заводе в ОКБ работали главными конструкторами В.Я. Климов и Н.Д. Кузнецов. В конце 1940-х гг. они занимались доводкой двигателя РД-10 (прототип - трофейный немецкий Юмо-004В-1). С 1962 г. главным конструктором ОКБ - УМКБ "Союз" стал Сергей Алексеевич Гаврилов. Под его руководством создавались Р-13-300, Р-25-300 и другие модификации двигателя Р-11-300.

ОКБ завода ╧ 16 (г. Казань). На заводе ╧ 16 в Казани, куда передали для внедрения в серию двигатель АМ-3, в 1954 г. было организовано ОКБ, которое возглавил заместитель Микулина -Прокопий Филиппович Зубец. В начале ОКБ-16 занималось разработкой модификаций двигателя АМ-3. В частности, его наиболее удачная модификация - двигатель РД-ЗМ послужил основой для серийного производства двигателей РД-ЗМ-500 и РД-ЗМ-500А (цифра 500 обозначает ресурс двигателя в часах). В середине 1960-х гг. П.Ф. Зубец сконструировал совершенно новые двигатели "16-15" (РД-ЗП) и "16-17". Двигатель "16-17" создавался для сверхзвукового стратегического бомбардировщика Мясищева. Он имел максимальную тягу 18 500 кгс, но до закрытия темы по самолету двигатель не успели довести и его постигла та же учесть, что и самолет Мясищева. В дальнейшем ОКБ занималось перспективными направлениями двигателестроения и отошло от газотурбинной тематики.

Завод ╧ 165 -"Сатурн" (Москва). В 1945 г. Московский завод опытного моторостроения ╧ 165 возглавил А.М. Люлька. Все двигатели марки "АЛ" созданы на заводе ╧ 165, впоследствии получившем название "Сатурн". Ориентация ОКБ - двигатели для военных самолетов различного назначения. Первый советский турбореактивный двигатель ТР-1 прошел государственные испытания в феврале 1947 г. За ним появились ТР-3 и АЛ-5 (ТР-ЗА). Двигатель третьего поколения - АЛ-7 (его характерная особенность - высоконапорный компрессор со сверхзвуковой ступенью) - прошел государственные испытания в августе 1955 г. Двигатель АЛ-7Ф в различных модификациях серийно выпускался в 1960-1974 гг.

После смерти А.М. Люлька заводу ╧ 165 присвоили его имя. Сегодня его чаще называют ОКБ "А. Люлька-Сатурн". Деятельность ОКБ "А. Люлька-Сатурн" неразрывно связана с машиностроительным КБ "Гранит", образованным в 1948 г. для внедрения в серийное производство двигателя РД-45 (аналог английского двигателя "Нин-1") на Московском моторном заводе ╧ 45 (в настоящее время "Салют"). Там под руководством В.Я. Климова и Н.Г. Мецхваришвили были внедрены в серийное производство двигатели ВК-1, ВК-1Ф. После этого машиностроительное КБ стало в основном специализироваться на доводке и внедрении в серийное производство ТРД, разработанных в ОКБ А.М. Люлька (АЛ-7 и др.). Главным конструктором ОКБ-45 с 1957 г. был сподвижник и первый заместитель A.M. Люлька -Эдуард Эдуардович Лусс.

ОКБ завода ╧ 45 (Москва) и завода ╧ 117 им. В.Я. Климова (Ленинград). ОКБ под руководством Владимира Яковлевича Климова организовано в 1935 г. в Рыбинске на моторном заводе ╧ 26 для внедрения в серийное производство лицензионного двигателя "Испано-Сюиза-12", получившего наименование М-100.

В начале войны ОКБ и завод эвакуировали в Уфу. Там они выпускали поршневые двигатели, разрабатываемые под руководством В.Я. Климова (ВК-105, ВК-107 и др.). С 1945 г. ОКБ занимается внедрением в серийное производство двигателя РД-10. В 1946 г. Климов возглавил ОКБ, созданное на базе ленинградского завода ╧ 117. В 1947-1956 гг. одновременно с ленинградским ОКБ Владимир Яковлевич руководил ОКБ-45 в Москве при заводе ╧ 45, где осваивался двигатель РД-45. На его базе шли работы по созданию более мощного двигателя ВК-1, который в 1949 г. прошел государственные испытания. Двигатель ВК-1 стал первым в СССР крупносерийным турбореактивным двигателем (выпущено примерно 20 000). В 1952 г. под руководством Климова разрабатывается первый отечественный ТРДДФ (двухконтурный форсажный) ВК-3. В середине 1950-х гг. созданы двигатели ВК-5 и ВК-7 для опытных самолетов ОКБ А.И. Микояна - последние двигатели В.Я. Климова. В 1959 г. начались работы над ТВД - вертолетным двигателем со свободной турбиной-ТВ2-117 (цифра 117-номер завода), а затем над ГТД-350, С 1962 г. ОКБ возглавлял Сергей Петрович Изотов - ученик и первый заместитель В.Я. Климова.

Завод ╧ 36 (г. Рыбинск). В 1939 г. в стенах Московского авиационного института решением правительства было создано КБ. Его главной задачей являлось создание сверхмощного для того времени двигателя мощностью 2500 л.с., которому присвоили шифр М-250. Коллектив КБ сформировали из студентов и профессорско-преподавательского состава института. Руководителем проекта назначили заведующего кафедрой конструкции авиадвигателей Глеба Семеновича Скубачевского, его заместителем - Владимира Алексеевича Добрынина, ранее работавшего заместителем Микулина. Война не позволила закончить работу над М-250. Коллектив КБ был сначала эвакуирован в Воронеж, потом в Уфу, а в 1943 г. переведен на постоянное жительство на завод ╧ 36 в Рыбинск. Вскоре главным конструктором ОКБ был назначен В.А. Добрынин. В начале 1949 г. ОКБ поручают создать комбинированный двигатель М-253К, более известный под шифром ВД-4К. Он был лучшим в мире по удельным параметрам. Двигатель ВД-4К стал высшим достижением в поршневом авиадвигателестроении. Его максимальная мощность составляла 4300 э.л.с. С 1952 г. ОКБ начало работать над ТРД. До 1965 г. были запущены в серийное производство ВД-7Б (серия 1955-1967 гг.), ВД-7М (РД-7М, серия 1959-1965 гг.), ВД-7М-2 (РД-7М-2, серия 1965-1976 гг.).

С 1960 г. главным конструктором Рыбинского КБ моторостроения (РКБМ) становится Петр Алексеевич Колесов.

Завод ╧ 2 - КНПО "Труд" (г. Куйбышев). В 1946 г. недалеко от Куйбышева, в поселке Управленческий, был создан завод ╧ 2 МАП. В ноябре туда доставили немецких специалистов по газотурбинным двигателям, ранее работавших на фирмах "Юнкере" и БМВ. Они привезли с собой различные разработки двигателей в разной степени освоения и доводки. К началу 1949 г. там разработали двигатель "022" - ТВД мощностью 5000 э.л.с., созданный на основе ТРД Юмо-012, но имевший от него серьезные отличия: новый компрессор и трехступенчатую турбину (вместо двухступенчатой). В 1949 г. в разгар испытаний двигателя "022", имевшего очень много дефектов, на завод назначили нового руководителя и главного конструктора - Николая Дмитриевича Кузнецова. До назначения на завод ╧ 2 Н.Д. Кузнецов работал в Уфе на заводе ╧ 26 заместителем Климова и после его отъезда стал главным конструктором. В 1950 г. двигатель, получивший в 1951 г. обозначение ТВ-2, запустили в серийное производство. Следует отметить, что турбокомпрессор этого двигателя послужил основой для турбовинтовых двигателей, созданных на других фирмах.

Новые самолеты, разрабатываемые в то время (например, стратегический бомбардировщик Ту-95), требовали двигателей большей мощности. Чтобы увеличить мощность двигателя, Н.Д. Кузнецов решил спарить два турбокомпрессора двигателя ТВ-2 и передать крутящий момент через общий редуктор на два соосных винта. Двигатель такой конструкции увидел свет под маркой 2ТВ-2Ф. Его максимальная мощность при испытаниях составила 12 500 э.л.с. В начале 1950-х гг. ОКБ Н.Д. Кузнецова приступило к разработке нового оригинального двигателя ТВ-12 (позднее получил обозначение НК-12), а в середине 1950-х гг. -к созданию двигателя НК-4. В начале 1960-х гг. в ОКБ начали работать над ТРДД НК-8.

Высокая надежность двигателей марки НК позволила впервые в отечественной практике подойти к принципу установления ресурса двигателя в эксплуатации "по состоянию".

Завод ╧ 478 - ЗМКБ "Прогресс" (г. Запорожье). Запорожское моторостроительное конструкторское бюро, ныне носящее название ЗМКБ "Прогресс", - самое старое двигателестроительное предприятие - берет свое начало от конструкторской группы, созданной в 1916 г. на заводе акционерного общества "Дека" в Александровске (старое название Запорожья). В 1930 г. Аркадий Сергеевич Назаров становится главным конструктором организованного им КБ при заводе ╧ 29. Позднее главными конструкторами были С.К. Туманский и Е.В. Урмин. В 1946 г. ОКБ при заводе возглавил Александр Георгиевич Ивченко. В период 1946-1953 гг. под его руководством было создано семейство поршневых двигателей АИ-14 и двигатели типа АИ-26 в различных модификациях для легких вертолетов. С 1953 г. ОКБ полностью переключается на газотурбинную тематику. Первый ТВД - ТВ-2, над которым работали в ЗМКБ, был создан в ОКБ Н.Д. Кузнецова. На его базе созданы два двигателя: самолетный ТВ-2Т и вертолетный ТВ-2ВК с двумя выходами редуктора на несущий и рулевой винты. В 1956 г. был построен ТВД ТВ-20 (позднее названый АИ-20), послуживший основой для создания многих модификаций, а также двигателя АИ-20П с максимальной мощностью 5800 э.л.с. В 1958 г. начались работы по двигателям семейства АИ-24, прототипом которых стал хорошо доведенный, надежный АИ-20К. В середине 1960-х гг. ОКБ приступило к разработке двухвального ТРДД АИ-25. С 1968 г. ОКБ возглавил Владимир Алексеевич Лотарев.

Завод ╧ 19 - ПМКБ "Авиадвигатель" (г. Пермь). Пермское моторостроительное конструкторское бюро (ПМКБ) берет начало от КБ Пермского авиамоторного завода ╧ 19, основанного в 1934 г. Первым главным конструктором завода и ОКБ был Аркадий Дмитриевич Швецов. Он в 1926 г. разработал первый советский серийный авиационный двигатель воздушного охлаждения М-11, выпускавшийся до середины 1950-х гг. Под руководством Швецова создан ряд мощных звездообразных двигателей, в том числе АШ-62, АШ-82, АШ-21 и др. В качестве первой ступени наддува применялся спроектированный в ОКБ турбокомпрессор ТК-19, работавший на энергии выхлопных газов двигателя. С 1953 г. ОКБ возглавил Павел Александрович Соловьев. С этого времени начались работы над газотурбинными двигателями. В начале был модернизирован ТВ-2, переданный из ОКБ Н.Д. Кузнецова. На его основе были созданы вертолетный ТВ-2ВМ (Д-25В) и его более мощные модификации -Д-25ВФ и Д-25М с максимальной мощностью 6500 эл.с. В ОКБ создали ТРДД Д-20П. Характерная особенность пермских двигателей - взаимозаменяемость элементов отдельных каскадов у двигателей разных моделей. Так двигатель Д-25В послужил основой внутреннего контура двигателя Д-20.

В 1965 г. начались работы по созданию ТРДД Д-30, прототипом для которого был Д-20П-125. Накопленный многолетний опыт конструкторского коллектива находит применение при создании новых высокоэкономичных и надежных двигателей.

Завод ╧ 154 - ОКБМ (г. Воронеж). Опытно-конструкторское бюро машиностроения (ОКБМ) образовано на базе конструкторского отдела завода ╧ 16, получившего впоследствии ╧ 154 (ныне Воронежский механический завод). ОКБ всегда занималось разработкой звездообразных поршневых двигателей воздушного охлаждения. Первым главным конструктором в 1937 г. был назначен Аркадий Сергеевич Назаров, который продолжил доводку М-11. Последней серьезной модификацией этого двигателя стал М-11ФР. Его конструктором был А.И. Мужилов. В этом двигателе уже трудно было узнать его прототип - двигатель М-11.

Развивающаяся малая авиация и, главным образом, учебная требовали создания нового двигателя. Этим и занялся А.Г. Ивченко, возглавивший ОКБ. Под его руководством был разработан и создан двигатель-долгожитель АИ-14. В 1960 г. появился ряд модификаций двигателя АИ-14. В 1963 г. ОКБ было преобразовано в филиал Запорожского ОКБ под руководством А.Г. Ивченко, в 1960 г. оно снова стало самостоятельным предприятием, основная тематика которого связана с модификациями двигателя М-14. Главным конструктором до 1973 г. был И.М. Веденеев, а после - А.Г. Баканов.

Таблицы к главе 16



Уголок неба. 2004  (Страница:     Дата модификации: )



 

  Реклама:




             Rambler's Top100 Rambler's Top100