Россия подтвердила свое умение создавать современные авиадвигатели

ЭкспертБизнес

Михаил Гордин: «Научно-техническую мысль невозможно остановить»

Современный авиадвигатель — самое сложное механическое устройство из созданных когда-либо человеком по количеству инноваций на кубический сантиметр или на грамм изделия. Россия подтвердила свое присутствие в элитном клубе стран, умеющих их создавать

Александр Ивантер

И. о. ректора МГТУ им. Н. Э. Баумана Михаил Гордин

Уходящий год был отмечен заметными успехами российского авиастроения. В ближайшее время ожидается первый полет ближнемагистрального отечественного лайнера МС-21, построенного с использованием исключительно российских композитных материалов. В 2019 году из-за санкций США были остановлены поставки американских композитных материалов для изготовления крыла, в результате запуск МС-21 в серию пришлось перенести.

Но свой, отечественный двигатель к этой крылатой машине — ПД-14 — уже готов, он получил сертификат типа от Росавиации еще в 2018 году, а в прошлом году состоялся первый полет МС-21-310, версии лайнера с российскими движками. Уже в будущем году планируется сертифицировать его не только в России, но и у зарубежных авиационных регуляторов.

Нам показалось важным подробно осветить историю создания первого сделанного в нашей стране за последние тридцать лет двухконтурного турбореактивного двигателя нового поколения, что подтвердило нахождение России в элитном клубе авиадвигателестроительных держав.

Так совпало, что об интервью с экс-директором Центрального института авиационного моторостроения (ЦИАМ) имени П. И. Баранова (входит в НИЦ «Институт имени Н. Е. Жуковского») Михаилом Гординым мы договорились за день до его назначения исполняющим обязанности ректора своей альма-матер, МГТУ имени Н. Э. Баумана.

Послужной список Гордина, который именует себя весьма точно технологическим менеджером, весьма внушителен. После окончания Бауманки в 1993 году он успел поработать в нефтегазовых мейджорах (в 1997–2005 годах — в Conoco Philips, затем в ТНК-BP), а в 2008 году перешел в дирекцию синтетических каучуков флагмана нефтехимической отрасли «Сибура» и вскоре возглавил ее. Но классное инженерное образование и страсть к инновациям заставила Михаила Гордина поискать более высокотехнологичную сферу применения своих знаний и навыков. В 2015 году он стал заместителем гендиректора ЦИАМа по инновациям, а еще через год возглавил институт. Наш разговор происходил в высотке МГТУ на Лефортовской набережной, но был посвящен двигательным делам, стал своеобразным подведением итогов «пятилетки» Гордина в ЦИАМе.

Никогда не следовал рецептам диетологов, настаивающих на том, что следует вставать из-за стола слегка голодным. Для меня это сродни недоделанной либо неряшливо выполненной работе. Беседа с Михаилом Гординым все же оставляет ощущение недосказанности, легкого информационного голода. Впрочем, было бы наивно надеяться, что за полтора часа беседы мы успеем охватить все стороны этой сложнейшей и крайне интригующей области человеческой деятельности.

Приобщайтесь к сокровенному знанию.

— Михаил Валерьевич, расскажите, когда и как началась работа над двигателем ПД-14?

— Работа над этим изделием началась в ЦИАМе задолго до моего прихода в институт. В 1999 году началась разработка научно-технического задела по созданию двухконтурного турбореактивного двигателя (ТРДД) нового поколения. Инициировал проект генеральный директор института Владимир Алексеевич Скибин. В 1990-е самый массовый отечественный ближне-среднемагистральный самолет Ту-154 проигрывал конкуренцию на внутреннем рынке машинам Boeing 737 и Airbus 320. Становилась очевидной необходимость создания отечественного лайнера нового поколения, главным преимуществом которого является современный двигатель с высокой степенью двухконтурности.

— Я хотел бы акцентировать внимание читателей на контексте этого решения. Пик хозяйственной разрухи в стране, бюджет еще не оправился от дефолта 1998 года, на высокотехнологичные проекты у государства нет ни денег, ни воли, да и видения, чтобы просто поставить задачу.

— Мне кажется, сгущать краски здесь не стоит. Госфинансирование ЦИАМа, пусть не в таких объемах, как сейчас, было и в 1999 году, просто по другим проектам. Ну просто потому, что невозможно получить госфинансирование на отсутствующую задачу. Разруха разрухой, но научно-техническую мысль невозможно остановить, все равно специалисты не перестают думать, какие задачи должны решаться в изделии нового поколения. Тем более что была информация о том, что делают американские и европейские компании в этом направлении. Так что решение ЦИАМа в инициативном порядке разрабатывать научно-технический задел по созданию нового двигателя было абсолютно естественным, профессиональным. А госфинансирование появляется, когда уже есть какое-то техническое задание.

— Но позвольте, Сергею Королеву ТЗ ставили первоначально военные: нам нужна ракета с такими-то тактико-техническими характеристиками. И финансирование, кстати, под задачу открывали сразу же.

— Вы говорите о периоде с середины 1950-х годов. А в ГИРДе (созданные осенью 1931 года при Осоавиахиме Группы по изучению реактивного движения. — «Эксперт») Королеву никто никаких задач не ставил и денег не давал.

— То есть речь идет именно о начальном, пионерном этапе тестирования технологии?

— Ну конечно! И даже Королеву военные, грубо говоря, ставили задачу на опытно-конструкторские работы. Вряд ли на научно-исследовательские работы. Чтобы поставить задачу на НИР, нужно иметь подписанное техзадание. Разработать ТЗ все равно кто-то должен заранее и без денег. А для сложной техники это большой труд, самостоятельная работа.

Королев и его соратники по ГИРДу в первый год своих экспериментов с любительскими ракетами, пока не начали получать какие-то деньги от Группы управления военных изобретений маршала Тухачевского, в шутку расшифровывали название своего кружка как «группа инженеров, работающих даром».

Уровни технологической готовности по методологии ЦИАМ

Кто раньше: самолет или двигатель?

— Возвращаемся к самолетам. Еще один дилетантский вопрос. Что возникает раньше — идея, образ нового самолета или сначала концепция двигателя для него? Какая тут логика?

— Сложный вопрос. Авиаконструкторы всегда хотят от двигателистов большей тяги и большей экономичности. Как мы в институте шутили, самолетчики всегда хотят, чтобы двигатель, помимо тяги, еще бы керосин сам не ел, а вырабатывал. На самом деле речь идет об итеративном процессе совместной выработки образа перспективного самолета и двигателя для него.

Сложность заключается в том, что для того, чтобы сделать двигатель следующего поколения, времени нужно в полтора раза больше, чем для самолета следующего поколения. Это эмпирический факт, не раз подтвержденный. Условно говоря, новый самолет делается десять лет, а новый двигатель для него — пятнадцать. Соответственно, если ты задумываешь новый самолет, но у тебя к этому моменту нет серьезного задела по двигателю, ты уже с двигателем к нему автоматически опоздаешь. Поэтому чаще всего поступают следующим образом. Делается самолет, под него делается двигатель, условно говоря, примерно уже существующий, плюс-минус, и адаптируется в системе самолет—двигатель. На этом этапе конкретизируются требуемые параметры для настоящего двигателя и начинается его системная разработка. То есть когда мы с научно-техническим заделом выходим на шестой уровень готовности технологий, как это делается и в США, то уточняется ТЗ на деловой двигатель и можно приступать к ОКРу.

В общем, если совсем просто, сначала самолетчикам нужно немножко ждать, тормозить, пока будет готово ТЗ по двигателю, а потом более или менее одновременно создается уже сначала двигатель, потом самолет.

— Классическая последовательность понятна. А как было в случае конкретно с ПД-14 и «его» лайнером, МС-21?

— В этой паре все было проще, потому что МС-21 задуман был как наш аналог и конкурент в нише, которая была уже четко определена. Когда запустили проект Sukhoi Superjet, стало понятно, что дальше нужно идти в ближнемагистральный сегмент. По маркетингу был четкий и весьма масштабный запрос на ближний магистральный самолет. Соответственно, было понятно, какая нужна силовая установка для такого самолета.

— И к этому моменту работа над ПД-14 уже шла довольно долго, я правильно понимаю?

— Работа шла, но это был не конкретный ПД-14, а научно-технический задел и технологии, которые необходимы, чтобы создать двигатель с такими параметрами. К слову, первоначальный концепт исходил из тяги 12 тонн, а не 14 тонн, как вышло в итоге. Последним советским ТРДД был ПС-90А, разработка которого для лайнеров семейства Ил-96 была закончена во второй половине 1980-х, а сертифицирован он в 1992 году. Теперь нужно было создать новый двигатель, который обгонял бы ПС-90 по целому ряду параметров. Даже во вторую очередь по экономичности (у последней три составляющие — топливная экономичность, закупочная цена и стоимость техобслуживания), а в первую очередь — по шуму и по эмиссии вредных веществ.

Вентилятор двигателя ПД-14 на испытаниях в ЦИАМ

Требования к изделию

— Вы не назвали ресурс двигателя. Разве это не параметр?

— Ресурс определенный — это стандарт, это не обсуждается, по умолчанию должен быть.

— Понятно. Но какой-то прогресс по ресурсу уже есть по поколениям двигателей или существует устоявшийся стандарт минимально приемлемого ресурса двигателей, используемых в гражданской авиации?

— Невозможно указать конкретную цифру ресурса — столько-то тысяч часов. Существуют разные стратегии управления ресурсом двигателя. Традиционно двигатели уходили в ремонт после выработки заранее фиксированного межремонтного ресурса. А более современные стратегии связаны с ресурсом не всего двигателя, а основных его деталей и узлов, и в этой схеме понятие ресурса работы двигателя как целого теряет свой смысл. Ведь, скажем, после 40 тысяч часов эксплуатации от первоначального изделия у двигателя только вал родной может остаться, остальное все обновленное, иногда и не раз.

Но два параметра экономичности двигателя четко отслеживаются, именно по ним идет основная конкуренция между изделиями. Это стоимость летного часа топлива и стоимость технического обслуживания в пересчете на летный час, связанная с регламентами, заменами, ремонтами.

— А продажная цена двигателя вторична? На сроке службы растворяется в текущих затратах?

— Да нет. Амортизация — это часть стоимости летного часа.

— И еще два критерия конкурентоспособности авиадвигателя вы упомянули — шумность и выбросы.

— Да, наднациональный отраслевой регулятор, Международная организация гражданской авиации (ICAO) постоянно ужесточает требования к этим двум параметрам.

— Я надеюсь, речь идет об ограничениях выбросов действительно вредных веществ? Модная химера безуглеродности в сферу авиадвигателестроения еще не проникла?

— Регулируются реально вредные выбросы. В настоящее время ICAO нормирует эмиссию несгоревших углеводородов (HC), оксида углерода (CO), оксидов азота (NOх) и дыма от турбореактивных и турбовентиляторных двигателей гражданских самолетов в зоне аэропортов, а также запрещает преднамеренный выброс топлива после останова двигателя. Однако сейчас обсуждается включение в состав регулируемых веществ и выбросы углекислого газа, как это уже произошло для автомобильных двигателей внутреннего сгорания: нормы «Евро-6», как вы, наверное, знаете, включают в себя потолок по выбросам CO2.

Ужесточение экологических требований к двигателям превращается в метод конкурентной борьбы между производителями. Если я умею делать двигатель более экономичный, с меньшими выбросами, с меньшим шумом, я лоббирую ужесточение стандартов и таким образом выдавливаю конкурента, который забыл или не сумел это сделать.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Донбасс против Украины: кто победит? Донбасс против Украины: кто победит?

Сравнение военного потенциала участников войны в Донбассе

Эксперт
«Третий» Мандельштам «Третий» Мандельштам

Роальд Мандельштам — знаковый поэт ленинградского андерграунда

Караван историй
Калининград: гринфилд российской идентичности Калининград: гринфилд российской идентичности

Как Калининградская область ищет свое место на карте России и мира

Эксперт
Дикие повадки: чем человек отличается от шимпанзе Дикие повадки: чем человек отличается от шимпанзе

Чем на самом деле человек отличается от шимпанзе?

Популярная механика
Стройка в стиле Lego Стройка в стиле Lego

В России резко возрос интерес к модульному домостроению

Эксперт
Объятия, унижения, игнор: как вели себя звезды, увидевшись впервые после развода Объятия, унижения, игнор: как вели себя звезды, увидевшись впервые после развода

Какая она — звездная встреча после развода?

Cosmopolitan
Лекарств все меньше, цены все выше Лекарств все меньше, цены все выше

Регулирование фармотрасли привело к исчезновению большого ассортимента лекарств

Эксперт
5 стран мира с четырехдневной рабочей неделей 5 стран мира с четырехдневной рабочей неделей

Потому что два выходных — хорошо, а три — еще лучше!

Playboy
Страшное место Сандармох Страшное место Сандармох

Что было в лесном урочище Сандармохе

Дилетант
Тайный роман, 2 свадьбы, выкидыш, тюрьма: история любви Софи Лорен и Карло Понти Тайный роман, 2 свадьбы, выкидыш, тюрьма: история любви Софи Лорен и Карло Понти

Софи Лорен и Карло Понти прожили в браке более 40 лет, а были вместе еще дольше

Cosmopolitan
Планетологи объяснили полигональность «сердца» на Плутоне Планетологи объяснили полигональность «сердца» на Плутоне

Полигональность «сердца» на Плутоне создали процессы тепловой конвекции

N+1
Вычитание фононов с помощью света сделало звук неклассическим Вычитание фононов с помощью света сделало звук неклассическим

Физики продемонстрировали возможность вычитания фононов из резонатора

N+1
На своей орбите На своей орбите

Ваня Дмитриенко – о стремительном взлете и актерских амбициях

OK!
«У сильных желаний нет обстоятельств». Как люди с ограниченными возможностями исполняют свои мечты «У сильных желаний нет обстоятельств». Как люди с ограниченными возможностями исполняют свои мечты

Что помогает людям с ограниченными возможностями добиваться желаемого

СНОБ
Как африканцы друг другом торговали: история рабства от древности до наших дней Как африканцы друг другом торговали: история рабства от древности до наших дней

Рабство фактически отменено, но его отголоски все еще приводят к битым витринам

Maxim
Войны, драки и теракты: пять самых скандальных поводов для рекламы Войны, драки и теракты: пять самых скандальных поводов для рекламы

Реклама: дерзкая, провокационная — и далеко не всегда этичная

Playboy
Адмирал без танцев Адмирал без танцев

Как «отец народов» переписал биографию Нахимова

Дилетант
Коротко о главном Коротко о главном

Сценарист и режиссер Надин Лабаки о ее коротком метре

Harper's Bazaar
Осмысленное обучение: почему с наставником и ментором учиться проще Осмысленное обучение: почему с наставником и ментором учиться проще

Что такое осмысленное обучение и почему оно нужно всем нам?

Популярная механика
49 м² 49 м²

Квартира с панорамным видом на Серебряный Бор

AD
Культурные коды экономики: как изменить национальные особенности, не теряя лицо Культурные коды экономики: как изменить национальные особенности, не теряя лицо

Можно ли так изменить культуру, чтобы не повредить национальную идентичность?

Forbes
56 м² 56 м²

Мария Катарьян деликатно подчеркнула в интерьере возраст дома

AD
5 способов удержать ценного сотрудника, который решил уволиться 5 способов удержать ценного сотрудника, который решил уволиться

Что делать руководителю, у которого ценный сотрудник задумался об уходе?

Inc.
Мои любимые «мышки» Мои любимые «мышки»

Летучие мыши — вовсе не мыши с крыльями

Наука и жизнь
Топ-5 Топ-5

Что придумывали шарлатаны до развития доказательной медицины

Популярная механика
Что за Web 3.0, о котором все говорят, и какие недостатки нынешнего интернета он намерен исправить Что за Web 3.0, о котором все говорят, и какие недостатки нынешнего интернета он намерен исправить

Концепция Web 3.0, возможно, вернёт права авторам и построит новую экономику

VC.RU
Возвращение легенды: кто и зачем строит копии затонувшего Титаника Возвращение легенды: кто и зачем строит копии затонувшего Титаника

Хотите забронировать себе круиз на "Титанике"?

Популярная механика
Можно ли управлять эмоциональным «похмельем»? Объясняет психолог Можно ли управлять эмоциональным «похмельем»? Объясняет психолог

Что такое эмоциональное «похмелье» и как им управлять?

Inc.
«Или Цезарь — или ничто»: как появился знаменитый салат «Или Цезарь — или ничто»: как появился знаменитый салат

Любопытно, что «Цезарь» не имеет отношения ни к Гаю Юлию, ни вообще к Риму

Psychologies
Антония Сьюзен Байетт: «Дева в саду» Антония Сьюзен Байетт: «Дева в саду»

Отрывок из романа, ставшего первой частью тетралогии «Квартета Фредерики»

СНОБ
Открыть в приложении