ПД-14

ПД-14 — российский турбовентиляторный двигатель 5-го поколения с тягой на взлёте от 12,5 до 14 тонн, головной двигатель семейства гражданских двигателей «ПД» (в рамках единой программы «ПД» ведётся развитие серии в виде двигателей (ПД-8) и ПД-35., а также газотурбинных установок и двигателя для вертолёта).

ПД-14
Двигатель ПД-14 на МАКС-2015
Тип	турбовентиляторный двигатель
Страна	Россия
Использование
Годы эксплуатации	с 2022
Применение	МС-21, (SSJ) и другие.
Производство
Конструктор	АО «ОДК-Авиадвигатель»
Год создания	с 2008
Производитель	АО «ОДК-Пермские моторы»
Годы производства	с 2020
Варианты	ПД-8, ПД-10, ПД-14А, ПД-14, ПД-14М, ПД-18Р
Ресурс	проектный - 20 000 часов (40 000 полётных циклов)
Компрессор	Компрессор осевой, Вентилятор - 1 широкохордная ступень + 3 подпорных ступени, КВД - 8 ступеней
Турбина	Турбина осевая, ТВД - 2 ступени, ТНД - 6 ступеней
Медиафайлы на Викискладе

Разработан пермской компанией «Авиадвигатель» и является первым турбовентиляторным двигателем, созданным в современной России. ПД-14 расшифровывается , как Перспективный Двигатель с тягой 14 тонн.

Семейство двигателей ПД предназначено для установки на российские самолёты серии класса МС-21 и SSJ, а также потенциально для установки на самолёты: Ан-148, Ту-204, Ту-214, (Ту-334), (Бе-200), Ил-76МД-90А, Ил-78М-90А, (Ил-106), Ил-96-300, Ил-96-400Т, (Ил-276) и (CR929).

Разработка

Внешние видеофайлы
Двигатель ПД-14
	ПД-14: Лётные испытания двигателя.

Внешние видеофайлы
Двигатель ПД-14
	ПД-14: Лётные испытания двигателя.

Внешние изображения
Двигатель ПД-14
	Двигатель, установленный для экспозиции на выставке МФД-2018

В 2006 году подписано соглашение о создании ПД-14.

В 2008 году началось финансирование и разработка двигателя. За базу был взят двигатель ПС-12 (1999). Головной разработчик двигателя АО «ОДК-Авиадвигатель», головной изготовитель — «ОДК-Пермские моторы». Научное сопровождение проекта: ФГУП «ЦИАМ», ФГУП «ЦАГИ». Разработчик материалов: ФГУП «(ВИАМ)».

В апреле 2012 года началась сборка двигателя-демонстратора, 16 апреля 2012 года в работе и доводке находились также четыре газогенератора и несколько установок модуля модели вентилятора, полноразмерный компрессор, камера сгорания, две турбины, одна из которых прошла испытания в ЦИАМ.
Первый запуск на наземном испытательном стенде первого образца двигателя-демонстратора ПД-14 состоялся 9 июня 2012 года.

30 октября 2015 года начались первые лётные испытания в составе летающей лаборатории Ил-76ЛЛ.

В октябре 2018 года Росавиация выдала двигателю «сертификат типа», подтверждающий готовность изделия к серийному производству и эксплуатации.

21 апреля 2019 года первые два двигателя ПД-14 для лайнеров МС-21 были переданы авиастроительной корпорации «Иркут». Всего изготовлено 16 двигателей. Ещё два из них будут испытаны в течение года с последующей передачей авиакорпорации.

15 декабря 2020 года состоялось первое лётное испытание двигателя ПД-14 на самолётах МС-21-310 на аэродроме Иркутского авиационного завода. Продолжительность полёта составила 1 час 25 минут.

В феврале 2021 года было получено разрешение на серийное производство двигателя. Первое коммерческое использование планировалось начать на самолёте МС-21-310 в 2022 году. В итоге, серийные поставки авиадвигателей должны начаться в 2024 году, как и выпуск серийных самолётов на их основе (в марте 2024 года второй лётный образец МС-21, ранее проходивший испытания с импортной силовой установкой, был ремоторизирован на ПД-14 и совершил свой первый полет с аэродрома Иркутского авиазавода); также сообщается (со ссылкой на главу «Ростеха» (С. Чемезова)) что это переносится «на год-два» — на 2025-2026 гг.

Стоимость проекта

В 2010 году стоимость разработки оценивалась в 70 млрд рублей, из которых 35 млрд было выделено из бюджета.

Сертификация

К апрелю 2012 года подписано соглашение с Авиационным регистром Межгосударственного авиационного комитета (АР МАК) о (сертификации) двигателя ПД-14. Разработчик ПД-14 будет сертифицировать двигатель в АР МАК, параллельно проводя сертификацию со специалистами EASA, с последующим признанием этого Сертификата агентством EASA. АР МАК имеет соответствующее соглашение об этом с EASA. Ожидается, что полная сертификация EASA будет завершена в 2021 году.

Сертификация производства началась с сертификации материалов, в апреле 2012 года с (ВИАМ) оформлен график сертификации производства материалов на (металлургических заводах России). Затем предполагается сертифицировать и сами производственные процессы на предприятиях-участниках кооперационных поставок для ПД-14. В дальнейшем планируются сертификации производства в EASA.

18 октября 2018 года Росавиация выдала (сертификат типа). В 2019 году планируется валидация Сертификата типа двигателя в Европейском агентстве по безопасности полётов, 15 декабря 2020 года состоялось первое лётное испытание двигателя ПД-14 на самолётах МС-21-310 на аэродроме Иркутского авиационного завода. Продолжительность полёта составила 1 час 25 минут. В 2019 году началась подготовка к сертификации по правилам ETOPS, при этом сама сертификация займёт несколько лет.

В феврале 2021 года ПД-14 получил дополнение к Сертификату типа от Международной организации гражданской авиации (ИКАО), свидетельствующее о возможности установки данного типа двигателей на воздушные суда, осуществляющие международные полёты без ограничений. Данный сертификат открывает программу серийного производства ПД-14 и оснащения ими самолётов типа МС-21.

В перспективе планируется сертификация FAA (США).

Конструкция

ПД-14 — турбореактивный двухконтурный двухвальный двигатель, без смешения потоков наружного и внутреннего контуров, с (реверсом) и эффективной системой шумоглушения, включая (шевроны). ТРДД создан на базе нового высокоэффективного (газогенератора) со структурной схемой «8+2».

Двигатель состоит из восьми ступеней компрессора и двух ступеней турбины (5+ поколение). Вентилятор трансзвуковой, выполнен с широкохордными пустотелыми бесполочными лопатками, в компрессоре применены (блиски). Осевой компрессор низкого давления выполнен трёхступенчатым в основной версии двигателя, четырёхступенчатым в варианте ПД-14М и одноступенчатым — для ПД-10. Турбина низкого давления имеет шесть ступеней (в варианте ПД-10 — пять). Барабанно-дисковый компрессор высокого давления выполнен восьмиступенчатым. Малоэмиссионная кольцевая камера сгорания выполнена из жаростойкого интерметаллидного сплава с керамическим покрытием и оснащена 24 двухконтурными центробежно-пневматическими форсунками. Турбина высокого давления включает две ступени, лопатки выполнены охлаждаемыми. Турбины выполнены с регулируемыми осевыми зазорами. Система управления САУ-14 разработки «ОДК-СТАР» является двухканальной с (полной ответственностью). Двигатель оснащается устройством реверса тяги решётчатого типа с электромеханическим приводом. Гондола двигателя на 65% состоит из композитных материалов.

Доля импортных комплектующих (составляет) около 5 %, по данным официального блога ОАК.

Преимущества

Конкурентные преимущества по показателям экономической эффективности эксплуатации обеспечиваются следующими основными параметрическими и конструктивными особенностями по сравнению с аналогами-конкурентами^[]:

• Меньшие температуры на выходе из камеры сгорания являются важнейшим фактором уменьшения стоимости, снижения рисков в достижении заявленных показателей долговечности и надёжности двигателей самолётов с коротким полётным циклом.
• Меньший диаметр вентилятора ПД-14 позволяет иметь объективное снижение массы двигателя и лобового сопротивления мотогондолы.
• Оптимальные размеры внутреннего контура ((газогенератора)) облегчают решение проблемы относительно больших отборов воздуха из компрессора на различные нужды и снижают установочные потери тяги.
• Достаточно высокая расчётная степень сжатия вентилятора (вследствие применения несколько меньшей степени двухконтурности) исключает необходимость применения регулируемого сопла наружного контура с неизбежным увеличением массы и сопротивления двигательной установки и снижает установочные потери тяги.
• Проверенная в эксплуатации классическая безредукторная схема двигателя ПД-14 позволяет достичь требуемых показателей массы, ресурса, надёжности и стоимости обслуживания.
• (Удельный расход топлива) на 10—15 % меньше по сравнению с современными двигателями аналогичного класса тяги и назначения, у ПД-18Р этот показатель будет улучшен на 3—5 % (эта информация размещена на официальном сайте примерно с 2012 года и на сегодняшний день она актуальна для авиадвигателей прошлого поколения, например (ПС-90) как раз входит в диапазон 10-15 %. На 2022 год ПД-14 по расходу топлива уступает двигателям (LEAP-1) и -й серии примерно 3%, но ПД-14 имеет меньший диаметр двигателя, что приводит к уменьшению его сопротивления набегающему потоку воздуха на крейсерском режиме полёта самолёта, что в итоге уменьшит разницу. Но точные результаты будут известны, когда самолёт выйдет в постоянную эксплуатацию. Хотя, наши производители уже как несколько лет могли бы объявить сравнительные характеристики расхода топлива, так как PW1400g и ПД-14 давно установлены на однотипный самолёт МС-21 и, наверняка, производители имеют сравнительные характеристики расхода топлива этих авиадвигателей^[]).
• (Шум от двигателя) на 15—20 дБ меньше требования Главы 4 стандарта ИКАО.
• Снижение уровня эмиссии оксидов азота NOx относительно норм ИКАО 2008 года > 30%.
• Эксплуатационные расходы на 14—17 %, а стоимость жизненного цикла на 15—20 % меньше, чем у конкурентов.

Оптимальное сочетание умеренно высоких параметров цикла и проверенной схемы двигателя с прямым приводом вентилятора позволяет обеспечить снижение цены двигателя, затрат на обслуживание и ремонт, массы и лобового сопротивления двигательной установки и обеспечить преимущество двигателя ПД-14 по показателям экономической эффективности эксплуатации и стоимости жизненного цикла^[].

Производство

Серийное производство двигателей ПД-14 стартовало в марте 2020 года.

Кооперация

Комплектаторы 2-го уровня:

• Компрессор низкого давления и разделительный корпус: НПО Сатурн, (УМПО), ОДК-Авиадвигатель.
• Газогенератор: ОДК-Авиадвигатель, ОДК-ПМ, УМПО, НПЦГ «Салют».
• Камера сгорания: ОДК-Авиадвигатель, ОДК-ПМ, УМПО. Альтернативную камеру разрабатывало КБ «Прогресс» (Украина). Впоследствии от применения камеры сгорания разработки КБ «Прогресс» головной разработчик авиадвигателя отказался.
• Сопло внутреннее и центральное тело: ОДК-Авиадвигатель, НПП Мотор (подразделение УМПО).
• Турбина высокого давления: ОДК-ПМ.
• Турбина низкого давления: НПП Мотор, ОДК-Авиадвигатель, ОДК-ПМ, УМПО.
• Коробка приводных агрегатов: ОДК-Авиадвигатель, УМПО, НПЦГ «Салют».
• (FADEC) и топливная система: ОДК-СТАР.
• Мотогондола и реверсное устройство: ОДК-Авиадвигатель, УНИИКМ, ПЗ МАшиностроитель, ОНПП Технология, ЦНИИСМ, НИАТ.

Комплектаторы 3-го уровня:
Поставщики датчиков, агрегатов, штепсельных разъёмов, подшипников, различных электронных компонентов и пр. В первую очередь это западные комплектаторы, которые поставляют комплектующие и сертифицированы по программе двигателя ПС-90А2. Причина использования в качестве комплектаторов 3-го уровня в основном западных поставщиков — низкая (конкурентоспособность) отечественных комплектаторов. С другой стороны, головной разработчик ПД-14 стремится к созданию СП отечественных производителей с западными поставщиками.

• Авиадвигатель ПД-14 с (шевронами) на аэрокосмической выставке (ILA Berlin Air Show 2012).
• Авиадвигатель на международной аэрокосмической выставке (МАКС 2013) в Жуковском.
• Один из испытательных полётов на (Ил-76ЛЛ) на аэродроме «(Раменское)», 28 декабря 2015 года.

Технические характеристики двигателей семейства ПД

По заявлению разработчика двигатель обладает следующими характеристиками:

• Наработка на неустранимое в полёте выключение двигателя > 200 000 ч.
• Надёжность вылета ВС, связанная с готовностью двигателя > 99,96 %.
• (Удельный расход топлива) на 10—15 % меньше по сравнению с современными двигателями аналогичного класса тяги и назначения, у ПД-18Р этот показатель будет улучшен на 3—5 %^[].
• (Шум от двигателя) на 15—20 дБ меньше требования Главы 4 стандарта ИКАО.
• Снижение уровня эмиссии оксидов азота NOx относительно норм ИКАО 2008 года > 30 %.
• Соответствует современным требованиям по сертификации АП-33, FAR-33, CS-E, ETOPS.
• (Ресурс) до первого ремонта блока насосов — 20 000 ч., до первого ремонта всех блоков САУ-14 — 40 000 ч.

Для самолётов

Семейство перспективных ТРДД для ближне- и среднемагистральных самолетов (БСМС) состоит из двигателей:

Модель	(ПД-8)	ПД-10	ПД-14	ПД-14А	ПД-14М	ПД-18Р	ПД-35
Тип двигателя	Турбовентиляторный					Турбовентиляторный (редукторный привод вентилятора)	Турбовентиляторный
Диаметр вентилятора, мм	1228	1677	1900	1900	1900	н/д	3100
Сухая масса двигателя, кг	2300	2350	2870	2870	2970	н/д	~8000
Тяга на взлётном режиме (H=0, M=0), тс	7,90	10,90	14,00	12,54	15,60	18,70	33,00-40,00
Взлётная тяга кН	78	108	137	123	153	178	350
Температура газа перед турбиной в °С	н/д	н/д	1725	н/д	н/д	н/д	≈1825
Удельный расход топлива в крейсерском режиме кг/кгс в час	0,61	~0,55	0,526	0,526	0,535	~0,51	н/д
Схема двигателя	1+3+7-1+3	1+1+8−2+5	1+3+8−2+6	1+3+8−2+6	1+4+8−2+6	н/д	н/д
Степень двухконтурности	4,4	~7,5	8,5	8,6	7,2	н/д	≈10,6
Степень повышения давления в компрессоре	28	н/д	41	38	46	н/д	≈50
Применение	Ан-148 (SSJ-New) SSJ-75 (Ту-334) (Бе-200)	SSJ-130NG	Ту-204 МС-21-310	МС-21-210	Ту-204 МС-21-400 Ил-76МД-90А Ил-78М-90А (Ил-276)	Ту-214 Ил-96-300 Ил-96-400Т (Ил-106)	(CR929)
Примечание	Ранее в прессе фигурировал как ПД-7.	Вариант с уменьшенной тягой, менее габаритный.	Базовый ТРДД. Степень унификации до 80 % новых деталей (сделанных специально для этого двигателя).	Дросселированный вариант ТРДД ПД-14.	Форсированный вариант ТРДД. По сравнению с ПД-14 изменены — 4 подпорные ступени, усилены диски КВД и ТВД, перепрофилированы лопатки ТНД	Максимально возможная тяга двигателей семейства ПД-14 — 20 тонн. Для достижения большей тяги нужно серьёзное изменение конструкции и модификации двигателя (в том числе нужен газогенератор большей размерности). Предполагает повышение температуры перед турбиной минимум на 50 градусов.	Расширение семейства ПД-14 с более габаритным газогенератором, проект ПД-35.

ПД-8

(ПД-8) — предполагается применение для (замены импортных) на Sukhoi Superjet 100 ((Sukhoi Superjet New)).

ПД-35

ПД-35 — перспективный тяжёлый турбовентиляторный двигатель большой тяги от 33 до 40 тонн

Для вертолётов

Ведутся разработки двигателя ПД-12В для установки на вертолёты. ПД-12В — турбовальный двигатель для замены украинского (Д-136), устанавливаемого на тяжёлый транспортный вертолёт (Ми-26) .Предполагаемый удельный расход топлива равен 0,179 кг/л.с.хч ,а мощность порядка 10 тыс. л. с.

Для газотурбинных установок

Также создан промышленный двигатель ПД-14ГП-1/ГП-2 — для газотурбинных установок (ГТУ) и агрегатов для транспортировки газа. Так же, предположительно будет создана ГТУ-8 с мощностью 6,5-8,5 МВт и КПД 34-36 % , а так же ГТУ-16 с мощность 12,4-16,5 МВт и КПД 38-40 %.

Сопоставимые (для двигателя ПД-14) двигатели тягой около 14тс

• CFM International CFM56 и (CFM International LEAP-X)
• ПС-90А

См. также

• Двигателестроение России
• ПД-35
• (ПД-8)

Ссылки

• Самолёт Ил-276 оснастят двигателем ПД-14 от 7 ноября 2017 на Wayback Machine // 7new.ru - Аэропорты Российской Федерации, 4.11.2017
• Почему ПД-14 — прорывной двигатель российского авиастроения от 23 апреля 2019 на Wayback Machine // aviation21.ru, 22.04.2019

Примечания

1. Семейство перспективных двигателей ПД-14  (неопр.). Дата обращения: 21 февраля 2015. 31 января 2021 года.
2. Семейство двигателей ПД тягой 9—18 тонн  (неопр.). www.pmz.ru. Дата обращения: 18 августа 2021. 18 августа 2021 года.
3. 5 поколение пд14  (рус.). Дата обращения: 1 июля 2023. 1 июля 2023 года.
4. тяга 14 тонн  (рус.). Дата обращения: 18 августа 2021. 18 августа 2021 года.
5. Двигатель ПД-35: большая тяга к небу  (неопр.). rostec.ru. Дата обращения: 18 августа 2021. 18 августа 2021 года.
6. ПД-14: пять фактов о новом российском двигателе  (неопр.). rostec.ru. Дата обращения: 17 августа 2021. 17 августа 2021 года.
7. Дмитрий Козлов. ПД-14 создаётся практически всеми авиадвигателестроителями России  (рус.). АвиаПорт.ru (16 апреля 2012). Архивировано 30 июля 2012 года.
8. Пик российского авиастроения: почему самолёт МС-21 с отечественным двигателем ПД-14 так важен  (рус.). Трешбокс.ру. Дата обращения: 18 августа 2021. 18 августа 2021 года.
9. Двигатель нового поколения объединяет!  (неопр.) Дата обращения: 11 июля 2013. 26 мая 2011 года.
10. Двигатель ПД-14 и семейство перспективных двигателей  (рус.). www.avid.ru. Дата обращения: 27 апреля 2019. 31 января 2021 года.
11. В Перми состоялся первый запуск двигателя-демонстратора технологий  (неопр.). Дата обращения: 15 июня 2012. 3 сентября 2014 года.
12.   (неопр.). Дата обращения: 6 февраля 2016. Архивировано из оригинала 9 июня 2017 года.
13. Авиация России: итоги 2018, планы на 2019  (неопр.). Дата обращения: 1 февраля 2019. 1 апреля 2019 года.
14. ПД-14 для первого серийного МС-21 переданы на ИАЗ от 21 апреля 2019 на Wayback Machine // aviation21.ru, 21.04.2019
15. "Иркут" получил первые российские двигатели для лайнеров МС-21  (неопр.). РИА Новости (21 апреля 2019). Дата обращения: 27 апреля 2019. 28 апреля 2019 года.
16. Самолет МС-21-310 с российскими двигателями ПД-14 совершил первый полет  (неопр.). rostec.ru. Дата обращения: 15 декабря 2020. 15 декабря 2020 года.
17. Первый пошел: о полете лайнера МС-21-310 с двигателями ПД-14  (неопр.). rostec.ru. Дата обращения: 18 августа 2021. 18 августа 2021 года.
18. Ростех получил разрешение на серийное производство двигателей ПД-14  (неопр.). rostec.ru. Дата обращения: 18 августа 2021. 18 августа 2021 года.
19. Авиакомпании получат первые МС-21 в 2022 году  (неопр.). ТАСС. Дата обращения: 18 августа 2021. 18 августа 2021 года.
20. Второй авиалайнер МС-21 совершил полет с российскими двигателями ПД-14 // 14 марта 2024
21. Серийные поставки импортозамещенных версий самолетов «Суперджет» и МС-21 перенесли «на год-два» – на 2025-2026 годы // Красная линия, 16 марта 2024
22. Объём финансирования программы ПД-14 составит 70 млрд руб. от 12 июля 2015 на Wayback Machine // aviaport.ru
23. "Пермские моторы" прошли очередной этап сертификации производства двигателей ПД-14  (неопр.). www.aex.ru. Дата обращения: 17 августа 2021. 17 августа 2021 года.
24. Росавиация сертифицировала двигатель ПД-14 для самолёта МС-21  (неопр.). Дата обращения: 18 октября 2018. 18 октября 2018 года.
25. ИКАО подтвердила соответствие ПД-14 международным стандартам по эмиссии нелетучих частиц  (неопр.). Дата обращения: 15 февраля 2021. 16 февраля 2021 года.
26. «ПД-14 - будущее отечественного авиадвигателестроения» // Взлёт № 12, спецвыпуск, декабрь 2014.
27. [1] // uacrussia.livejournal.com / от 21 июня 2019 на Wayback Machine
28. Двигатель ПД-14 и семейство перспективных двигателей  (неопр.). www.avid.ru. Дата обращения: 18 августа 2021. 18 августа 2021 года.
29. Пассажирский МС-21 с российскими двигателями совершил первый полет  (рус.). vesti.ru. Дата обращения: 18 августа 2021. 18 августа 2021 года.
30. В России началось серийное производство двигателей ПД-14 для МС-21  (рус.). РИА Новости (20200330T0818+0300). Дата обращения: 31 марта 2020. 30 марта 2020 года.
31. zavodfoto, zavodfoto. В России началось серийное производство двигателей для самолёта МС-21  (неопр.). ZAVODFOTO.RU - ПРОМБЛОГЕР № 1 В РОССИИ/ Я люблю рассказывать про ваш бизнес! (30 марта 2020). Дата обращения: 31 марта 2020. 25 октября 2020 года.
32. "Двигатель ПД-14 для МС-21 остался без украинских камер сгорания". Авиатранспортное обозрение. 2015-07-02. 15 апреля 2018. Дата обращения: 14 апреля 2018.
33. «Авиадвигатель» подвел итоги года // АвиаПорт  (рус.). www.aviaport.ru. Дата обращения: 27 апреля 2019. 13 февраля 2018 года.
34. Технологии, которые будут применены в перспективном двигателе ПД-35, позволят отнести его к поколению 5+  (рус.). naukatehnika.com. Дата обращения: 24 января 2023. 26 января 2022 года.
35. ПД-14  (неопр.). perm-motors.ru. Дата обращения: 24 января 2023. 1 февраля 2023 года.
36. Предварительное наименование нового лайнера — МС-21-75, он разрабатывается в рамках семейства SuperJet. Ранее рассматриваемые модификации на 115 мест и вариант SuperJet NG на 130 мест разрабатываться не будут.  (неопр.) Дата обращения: 30 марта 2018. 26 февраля 2021 года.
37. ОДК вложит в разработку импортозамещенного двигателя для SSJ 100 и Бе-200 почти 33 млрд рублей // AEX.RU  (рус.). www.aex.ru. Дата обращения: 31 декабря 2019. 31 декабря 2019 года.
38. В ПД-35 будут применяться технологии прямого лазерного выращивания деталей от 8 июня 2019 на Wayback Machine // aviation21.ru
39. Прототип двигателя для нового российского бомбардировщика сделают за 32 млрд рублей  (неопр.). Дата обращения: 6 декабря 2014. 9 декабря 2014 года.
40. Картинка развития двигателя  (рус.). Дата обращения: 25 июня 2023. 25 июня 2023 года.
41. Ahilles86. Отечественному авиадвигателю для МС-21 нашли «наземное» применение  (рус.). Репортёр. Дата обращения: 17 августа 2021. 17 августа 2021 года.