De AL-31F-motor, die meer dan veertig jaar geleden werd gecreëerd voor de vierde generatie jager, voldoet nog steeds aan de technische parameters van de beste modellen in zijn klasse. De technologische reserve die in deze vliegtuigmotor is ingebouwd, maakt een voortdurende modernisering mogelijk. De AL-31F-familie is een symbool geworden van de stabiliteit van de binnenlandse motorindustrie. De ervaring die is opgedaan tijdens de creatie van deze modellenreeks wordt gebruikt om een fundamenteel nieuwe gevechtsmotor van de vijfde generatie te ontwikkelen, die een nog hogere stuwkracht en een lager soortelijk gewicht zal hebben.
Generaal van het leger Sergei Shoigu bracht heel natuurlijk zijn eerste buitenlandse bezoek als minister van Defensie aan de Volksrepubliek China. De militair-technische samenwerking (MTC) tussen Rusland en China, die aan het eind van de XNUMXe eeuw zeer actief was en aan het begin van de XNUMXe eeuw ernstig stagneerde, heeft de afgelopen twee jaar een tweede wind gekregen. De basis van de nieuwe fase van de Russisch-Chinese militair-technische samenwerking is de levering van luchtvaart motoren, voornamelijk van de AL-31F-familie. In de jaren negentig, die verwoestend waren voor het hele Russische militair-industriële complex (DIC), waren zij het die grotendeels zorgden voor het commerciële succes van de Su-90 / Su-27 multifunctionele jagers in het buitenland en dus niet alleen de binnenlandse militaire luchtvaartindustrie redden , maar ook de motorbouwindustrie in het algemeen. Tegenwoordig gebruiken de ontwikkelaars van de AL-30F alle verzamelde ervaring en ontwikkelingen om een fundamenteel nieuwe motor te creëren voor de vijfde generatie jager T-31 (PAK FA is een veelbelovend frontlinieluchtvaartcomplex).
Voor superioriteit over de F-15
De AL-31F-motor, ontwikkeld door de Saturn Moscow Machine-Building Plant (nu OAO A. Lyulka-Saturn, sinds 2001 onderdeel van OAO NPO Saturn) werd gekozen als de belangrijkste voor de toekomstige Su-27-jager van de vierde generatie, de belangrijkste wiens taak het was om superioriteit te bereiken over zijn Amerikaanse tegenhanger - de F-15. De beslissing om het op te richten werd genomen in 1971. De overeenkomstige conclusie van het Central Institute of Aviation Motors (CIAM) werd gemaakt op basis van de resultaten van een analyse van de werking van drie motoren - AL-31F, D-30F-9 en R-59F-300.
Een experimenteel vliegtuig van het project genaamd T-10-1 is getest sinds 20 mei 1977. Tot 1982 werden voor dit doel negen van dergelijke machines gebouwd met motoren van de vorige generatie - AL-21F-3.
Sinds 1974 wordt er gewerkt aan de ontwikkeling van een veelbelovende vliegtuigmotor. Maar de kenmerken van de originele versie van de AL-31F (met tweetraps hoge- en lagedrukturbines en laaglastcompressoren) voldeden niet aan de tactische en technische vereisten. De nieuwe bypass-turbojetmotor is gemaakt met een naverbrander tegelijk met een volledig herontwerp van het vliegtuigontwerp. In feite had de T-10S-jager, nieuw ontwikkeld door de Moscow Engineering Plant genoemd naar P. O. Sukhoi, onder andere aanzienlijk verbeterde aerodynamische eigenschappen en een andere lay-out van de vliegtuigmotor (aandrijfkast en alle eenheden in het bovenste deel) . Op 6 augustus 1985 werd een akte ondertekend over de acceptatie van staatstests van de AL-31F. De nieuwe motor met een stuwkracht van 12,5 ton had eentraps hoge- en lagedrukturbines en zwaarbelaste compressoren. Een van de sleutelmomenten was de oprichting en implementatie van JSC "A. Lyulka-Saturn "turbinebladen van het cycloon-vortex-systeem, dat de motor vindingrijk maakte, daarvoor kon het niet meer dan 70 uur worden gebruikt. Werken aan de uitbreiding van de bron is een van de belangrijkste richtingen geworden. Toen waren de vereisten van de Sovjet-luchtmacht beperkt tot 300 uur. Op dit moment heeft deze indicator van de motor duizend uur bereikt.
De belangrijkste fabrikant van de AL-31F werd bepaald door JSC "Ufa Motor-Building Production Association" (UMPO). Vervolgens was de Salyut Moscow-machinebouwproductie-onderneming (nu FSUE NPC Salyut Gas Turbine Engineering) betrokken bij het programma, dat aanvankelijk bezig was met de productie van individuele motorelementen. In de loop van de tijd ontwikkelde zich een soort arbeidsverdeling, volgens welke UMPO (leidend in het onderwerp) zich specialiseerde in de productie van elementen van het koude deel van de motor, en Salyut - in het warme deel. Tegelijkertijd werd de montage bij beide bedrijven uitgevoerd.
Gedreven Vector
De AL-31FP-motor met een roterende sproeikop werd voor het eerst getest in 1989. In april 1996 vertrok een experimenteel model van de Su-35-jager met een prototype van deze motor met stuwkrachtvectorregeling (UVT). Tijdens het werk aan deze eenheid werd speciale aandacht besteed aan de effectieve controle van het mondstuk, een moeilijke taak werd opgelost door een betrouwbare afgedichte verbinding te creëren tussen de bewegende en stationaire delen. De resulterende motor zorgde voor de wereldberoemde behendigheid en betrouwbaarheid van de zware Sukhoi-jagers. Seriële AL-31FP geïnstalleerd op de Su-30. Het eerste buitenlandse contract voor vliegtuigen met deze motoren werd uitgevoerd door Ufa, dat de levering van 40 Su-30MKI (80 motoren) aan India onder een overeenkomst van 1996 verzekerde.
In de jaren negentig verdeelden fabrikanten van de AL-90F de markten met behulp van informele overeenkomsten: motoren voor Indiase vliegtuigen werden geproduceerd door UMPO, voor export naar China - door Salyut. Wat andere buitenlandse klanten betreft, ontvingen Algerije en Maleisië Su-31-jagers met Ufa-motoren, Vietnam en Indonesië - met die van Moskou. Het Venezolaanse contract voor 30 Su-24MKV30-fabrieken werd precies gehalveerd.
Chinees contract
De gebeurtenissen op het Plein van de Hemelse Vrede in juni 1989 maakten een einde aan de levering van westerse wapens en militair materieel aan China. Door het embargo kwam het Chinese programma om een nationaal licht eenmotorig vliegtuig J-10 te maken in gevaar. De machine is gemaakt op basis van de tactische jager Lavi van het Israëlische bedrijf Israel Aerospace Industries. Het project werd in 1986 onder druk van de VS gesloten ten gunste van de F-16, maar de ontwikkelingen ervan werden door de Israëli's gebruikt in gezamenlijke buitenlandse programma's.
Chinese J-10's zouden worden uitgerust met de PW-1120-motor die speciaal voor hen is ontwikkeld door het Amerikaanse bedrijf Pratt & Whitney. Maar na de invoering van het embargo kon dit vergeten worden. Als alternatieve optie koos het opperbevel van het Volksbevrijdingsleger van China voor een aanpassing van de Russische AL-31F met een lagere opstelling van eenheden - AL-31FN.
De ontwikkeling van de eerste 14 motoren voor het Chinese project werd uitgevoerd door A. Lyulka-Saturnus" in 1992-1994 ten koste van de klant - het eerste precedent in geschiedenis post-Sovjet-defensie-industrie van Rusland. De Russische luchtvaart- en ruimtevaartorganisatie heeft de fabriek in Salyut in Moskou gekozen als seriefabrikant van de AL-31FN.
royalty controverse
Saturnus sloot licentieovereenkomsten met UMPO en Salyut over een geldelijke vergoeding (royalty's) aan hem als ontwikkelaar, volgens welke hij acht procent van de kosten van elke verkochte motor ontvangt - ongeveer 250-300 duizend dollar. De prijs steeg in de loop van de tijd van $ 2,5 miljoen naar $ 3,5 miljoen. In het geval van de AL-31FN besloot het Salyut-management, na instemming met onvolledige technische documentatie voor de motor te hebben ontvangen, deze af te ronden tot het niveau van massaproductie. Bovendien sloot de algemeen directeur van de onderneming, Yuri Eliseev, in 1999 een licentieovereenkomst met het Federaal Agentschap voor de rechtsbescherming van de resultaten van militaire, speciale en intellectuele activiteiten voor tweeërlei gebruik, waardoor de rechten om de motor voor Salyut en daarmee de overeenkomst met Saturnus, die alleen royalty's van UMPO ontvangt, nivelleren.
belangrijk element
De exportdynamiek van de AL-31F-familie heeft al lang een onafhankelijk (uit de levering van gevechtsvliegtuigen) karakter gekregen. Dit is vooral merkbaar in de context van de Russisch-Chinese militair-technische samenwerking. AL-31FN is een soort lakmoesproef geworden voor het beoordelen van de staat van het motorgebouw van het Middenrijk. Als in de meeste gebieden de Chinese defensie-industrie constant serieus succes laat zien, dan zijn de Chinezen op het gebied van motorbouw nog niet in staat om massaproductie van een betrouwbare motor voor een gevechtsvliegtuig tot stand te brengen.
Daarom blijft de VRC AL-31F-serie motoren kopen voor de lichte J-10, evenals voor de zware J-11B / BS (een kopie van de Russische Su-27-jager). In 1996 verwierf China een licentie voor de productie van 200 Su-27SK-vliegtuigen zonder het recht op wederuitvoer naar derde landen. Eind 2007 waren er 105 van verzameld. Toen verliet Peking de verdere implementatie van dit gelicentieerde programma en creëerde zijn eigen kloon - J-11.
Russische motoren worden gekocht door de VRC met de formele aanwezigheid van de veel geadverteerde binnenlandse turbojet bypass WS-10A Taihang, speciaal ontworpen voor de J-10 en J-11. Maar deze motor wordt gekenmerkt door een laag verbruik en een groot aantal ontwerp- en technologische tekortkomingen die nog niet zijn verholpen. Volgens officiële gegevens zou de serieproductie van Taihang vóór eind 2015 moeten worden ingezet, maar deze voorwaarden lijken te optimistisch.
De pogingen van China om zijn "motorische afhankelijkheid" van Rusland te overwinnen, zijn tot nu toe mislukt. In 2009 hervatte China de aankoop van AL-31F/FN-motoren. Bovendien is de groei van Chinese orders zo hoog dat de Federal State Unitary Enterprise "SPC Gas Turbine Engineering Salyut" nauwelijks genoeg productiecapaciteit heeft - bijna 2009 eenheden werden gecontracteerd in 2011-400 (het totale volume van bestellingen en leveringen nadert de duizend ). Nog eens 140 AL-31FN's zullen aan UMPO worden geleverd in het kader van een contract uit 2011 ter vervanging van uitgeputte motoren van J-11 (Su-27/Su-30MKK/MK2) multifunctionele jagers.
Vermogenskenmerken zijn verbeterd
Volgens Vladislav Masalov, algemeen directeur van het Salyut Research and Production Center for Gas Turbine Engineering, Vladislav Masalov, voldoen de vermogenskenmerken van de AL-31F niet langer volledig aan de parameters van de technische specificaties voor vliegtuigen van de Su-familie, die zouden moeten gaan in dienst bij de Russische luchtmacht. Allereerst hebben we het over de nieuwe seriële Su-34 frontlinie bommenwerpers en diep gemoderniseerde Su-27SM multifunctionele jagers. De stuwkracht van de krachtigere versie van de AL-31F-M1-motor (42e serie), gemaakt door Salyut, is verhoogd tot 13,5 ton zonder de totale afmetingen te wijzigen. Deze motor wordt reeds serieel geleverd voor de Su-27SM. Bovendien zal het worden gebruikt voor de hermotorisering van de Su-27, Su-30 en mogelijk ook voor de 19 overgebleven Su-33-scheepsjagers van de luchtgroep van de zware vliegtuigdragende kruiser Admiral Kuznetsov.
De volgende fase is de AL-31F-M2, die naar verwachting volgend jaar in serieproductie gaat. Volgens de resultaten van tests bij CIAM werd de mogelijkheid bevestigd om de maximale stuwkracht te verhogen tot 14,5 ton met een afname van het specifieke brandstofverbruik, ook in niet-naverbrandingsmodi. De toegewezen resource is drieduizend uur. De installatie ervan vereist geen wijzigingen in het ontwerp van het casco of de motorgondel van de Su-27SM- of Su-34-motor en kan direct in de troepen worden uitgevoerd.
Motor voor PAK FA
Na lange discussies en strijd voor het recht om de hoofdontwikkelaar van de PAK FA-motor te zijn, wordt deze motor bij besluit van het leiderschap van het land gecreëerd in het kader van de United Engine Corporation (UEC) met de verdeling van verantwoordelijkheden. Salyut, dat geen deel uitmaakt van het bedrijf, is een mede-uitvoerder van de UEC.
De twee belangrijkste concurrenten ontwikkelden hun prototypes met parallelle motoren voor de vijfde generatie jager - Yeniseysk-A werd geleid door Saturnus, Yeniseysk-B werd geleid door Salyut. De uiteindelijke winnaar is niet officieel bekend gemaakt.
Ondertussen worden prototypes van de T-50 getest op de AL-41F1 - "product 117", gezamenlijk ontwikkeld door OAO NPO Saturn, OAO UMPO en OAO Sukhoi Design Bureau. Het is gebaseerd op dezelfde AL-31F. Sommige elementen zijn ontleend aan de ontwikkelingen bij de creatie van het "117S-product" (AL-41F1S) voor de Su-4 35++ generatie jager. De stuwkracht van de motor "117" van de eerste trap voor PAK FA bereikt 15 ton, hij heeft een turbine met een grotere diameter, stuwkrachtvectorregeling over alle hoeken en een digitaal automatisch regelsysteem. Een volwaardige motor van de vijfde generatie zal een hogere stuwkracht en een lager soortelijk gewicht hebben. De exacte parameters, evenals het ontwikkelingsproces zelf, worden geheim gehouden. Volgens officiële verklaringen werken Salyut en Saturn in ieder geval in nauw contact aan het project.