PD-14是俄羅斯最新的國(guó)產(chǎn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)，該發(fā)動(dòng)機(jī)是俄羅斯聯(lián)合發(fā)動(dòng)機(jī)制造集團(tuán)下屬企業(yè)在廣泛合作的基礎(chǔ)上采用新工藝、新材料研制而成，其基本型可配裝中短程干線飛機(jī)MS-21。俄羅斯對(duì)PD-14發(fā)動(dòng)機(jī)寄予厚望，將在其核心機(jī)基礎(chǔ)上研制推力7～18噸的不同用途的動(dòng)力裝置；還將通過提高核心機(jī)推力的計(jì)劃，進(jìn)而研制推力級(jí)為24、28和35噸的系列發(fā)動(dòng)機(jī)，從而滿足大型運(yùn)輸機(jī)等需求。俄羅斯新一代大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)PD-14預(yù)計(jì)今年取得俄羅斯適航證，在俄羅斯國(guó)內(nèi)上市腳步臨近。
項(xiàng)目研制進(jìn)展
PD-14項(xiàng)目的主要執(zhí)行方是聯(lián)合發(fā)動(dòng)機(jī)制造集團(tuán)，主要研制者是集團(tuán)下屬的“航空發(fā)動(dòng)機(jī)”公司，主要制造商是彼爾姆發(fā)動(dòng)機(jī)公司。該發(fā)動(dòng)機(jī)是俄羅斯最近10年來第一型完全自主研制的用于民用客機(jī)的現(xiàn)代化動(dòng)力裝置，具有緊密的雙轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)、優(yōu)化涵道比、高效的燃?xì)獍l(fā)生器、全權(quán)數(shù)字化控制系統(tǒng)（FADEC）等。模塊化結(jié)構(gòu)結(jié)合數(shù)字化控制系統(tǒng)、內(nèi)埋式診斷系統(tǒng)和售后服務(wù)系統(tǒng)保證了PD-14能夠在良好的技術(shù)狀態(tài)下穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)，達(dá)到較高的可靠性和較低的使用成本。
聯(lián)合發(fā)動(dòng)機(jī)制造集團(tuán)在2017年已完成PD-14發(fā)動(dòng)機(jī)前期“取證前”和“工程”兩個(gè)階段飛行試驗(yàn)，完成了所有高度和速度范圍以及工作狀態(tài)下試驗(yàn)，并進(jìn)行了官方總結(jié)。目前聯(lián)合發(fā)動(dòng)機(jī)制造集團(tuán)正在認(rèn)證機(jī)構(gòu)代表參與下進(jìn)行第三階段飛行試驗(yàn)，后續(xù)將取得俄羅斯聯(lián)邦空中運(yùn)輸局的認(rèn)證。試驗(yàn)過程中，按照標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)制造（批生產(chǎn)型）的發(fā)動(dòng)機(jī)將裝在伊爾-76LL飛行試驗(yàn)室上，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定發(fā)動(dòng)機(jī)及其子系統(tǒng)在接近實(shí)用環(huán)境下的工作能力，飛機(jī)裝有儀器能夠記錄實(shí)時(shí)狀態(tài)下發(fā)動(dòng)機(jī)的2000個(gè)參數(shù)，工程師和設(shè)計(jì)人員對(duì)此進(jìn)行處理，以便確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)在不同狀態(tài)和高度下的工作情況。另一方面，完成兩階段飛行試驗(yàn)的PD-14發(fā)動(dòng)機(jī)正在翻修，隨后將進(jìn)入試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行可靠性項(xiàng)目驗(yàn)證。預(yù)計(jì)2019年，PD-14發(fā)動(dòng)機(jī)將安裝在MS-21飛機(jī)上開始飛行試驗(yàn)。發(fā)動(dòng)機(jī)在批生產(chǎn)開始前，還應(yīng)當(dāng)取得EASA認(rèn)證，使其能夠用于歐洲和其他國(guó)家市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)的飛機(jī)，目前認(rèn)證申請(qǐng)已經(jīng)遞交歐洲航空局。
生產(chǎn)能力準(zhǔn)備
彼爾姆發(fā)動(dòng)機(jī)公司擁有多年D-30、PS-90A發(fā)動(dòng)機(jī)批生產(chǎn)和改進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)，這使其能夠逐步地掌握PD-14的生產(chǎn)能力。該企業(yè)具有完整的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)能力，包括毛坯鑄造（鋁、鎂、鈦、熱強(qiáng)合金等）、冷熱沖壓、機(jī)械加工、焊接、裝配以及航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)鉁u輪裝置試驗(yàn)、使用保障和售后服務(wù)能力，能夠?qū)崿F(xiàn)各種修理，培訓(xùn)運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)人員等。
彼爾姆發(fā)動(dòng)機(jī)公司在2015年已掌握PD-14發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)裝配能力。目前，PD-14裝配周期約為23個(gè)人/班，轉(zhuǎn)入批量裝配時(shí)，單臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)裝配周期將不超過10天，類似PS-90A只用7天。從2015年開始，公司總共裝配了13臺(tái)PD-13發(fā)動(dòng)機(jī)，今年彼爾姆發(fā)動(dòng)機(jī)公司還將生產(chǎn)3臺(tái)新發(fā)動(dòng)機(jī)，5月份第一臺(tái)批生產(chǎn)型發(fā)動(dòng)機(jī)將裝配完成并在新的臺(tái)架上進(jìn)行試驗(yàn)。彼爾姆發(fā)動(dòng)機(jī)公司的生產(chǎn)能力特點(diǎn)包括以下幾個(gè)方面。
“數(shù)字化”裝配：彼爾姆發(fā)動(dòng)機(jī)公司參與裝配的PD-14人員具有最高的專業(yè)等級(jí)和豐富的PS-90系列發(fā)動(dòng)機(jī)裝配經(jīng)驗(yàn)。每個(gè)安裝系統(tǒng)、每個(gè)緊固件都有獨(dú)立的責(zé)任人。在車間里實(shí)行數(shù)字化工藝過程，裝配工人可以在該過程中直接利用3D模型。裝配人員可以在線情況下得到來自研制者的必要信息，所有結(jié)構(gòu)外形的變更、技術(shù)要求、臺(tái)架試驗(yàn)結(jié)果處理等。工人可以加載全尺寸發(fā)動(dòng)機(jī)模型，也可以加載一個(gè)系統(tǒng)、第二個(gè)系統(tǒng)、核心機(jī)等，即可以獲取任何種類的發(fā)動(dòng)機(jī)部件和所有的技術(shù)要求。公司在車間組織了流水作業(yè)的裝配方法，所有零件的裝配都在固定工位上，然后完成對(duì)接。
“模塊化”修理：俄羅斯有研制軍用、民用、地面和海上燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)驗(yàn)，但在售后服務(wù)方面仍舊需要加強(qiáng)。關(guān)于售后服務(wù)在發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)之初就要考慮。模塊化的發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)有助于在最短時(shí)間和最低勞動(dòng)支出情況下完成修理更換。對(duì)于彼爾姆發(fā)動(dòng)機(jī)公司來說則需要擁有適當(dāng)?shù)难b備和設(shè)備，實(shí)現(xiàn)模塊或其他部件修理，且不用將發(fā)動(dòng)機(jī)從機(jī)翼上卸下。其中包括智能傳感器，能夠在飛行時(shí)采集信息并加工實(shí)時(shí)傳回地面，從而最大限度縮短檢驗(yàn)時(shí)間；另外需要建立代表網(wǎng)絡(luò)、備件倉庫，形成出色的售后服務(wù)系統(tǒng)。
“適配性”試驗(yàn)臺(tái)：彼爾姆發(fā)動(dòng)機(jī)公司的郊外試驗(yàn)站可進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)。公司去年完成了試驗(yàn)臺(tái)改造，這是俄羅斯最新的現(xiàn)代化試驗(yàn)臺(tái)架，其最顯著的特點(diǎn)是通用性，可以進(jìn)行各種類型發(fā)動(dòng)機(jī)，包括PS-90A和PD-14發(fā)動(dòng)機(jī)的試驗(yàn)。
試驗(yàn)臺(tái)架的通用性通過適配性技術(shù)得到保障。不同的發(fā)動(dòng)機(jī)具有自己特有的布線、緊固件、連接系統(tǒng)，早先每臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)需要經(jīng)過9小時(shí)裝配在臺(tái)架上，然后試驗(yàn)工作組進(jìn)行系統(tǒng)安裝，控制、燃油、氣動(dòng)、測(cè)量系統(tǒng)等。通過適配技術(shù)彼爾姆發(fā)動(dòng)機(jī)公司不用為每型發(fā)動(dòng)機(jī)建造臺(tái)架，通過給發(fā)動(dòng)機(jī)接上類似“轉(zhuǎn)接頭”的適配器，實(shí)現(xiàn)快速內(nèi)埋連接，只需半小時(shí)即可完成臺(tái)架安裝。
彼爾姆發(fā)動(dòng)機(jī)公司主要試驗(yàn)臺(tái)架設(shè)備（測(cè)量設(shè)備和高架）由加拿大MDS AeroSupport Corporation設(shè)計(jì)交付。其他部分——建造方案、工程方案、輔助工藝設(shè)備都是俄羅斯公司自行完成。此外試驗(yàn)站所需的整體泵式燃料站燈設(shè)備都是俄羅斯企業(yè)設(shè)計(jì)生產(chǎn)的。預(yù)計(jì)今年四月份試驗(yàn)臺(tái)架將獲得鑒定書。
總體來說，PD-14是基本型發(fā)動(dòng)機(jī)，在其核心機(jī)基礎(chǔ)上聯(lián)合發(fā)動(dòng)機(jī)制造集團(tuán)將根據(jù)客戶的具體要求研制推力在9～18噸的發(fā)動(dòng)機(jī)，可用于近/中程干線客機(jī)和運(yùn)輸機(jī)，甚至直升機(jī)。由于可利用已有核心機(jī)技術(shù)，不難預(yù)見系列中新型發(fā)動(dòng)機(jī)的研制周期將大大縮短。來源:看航空
