ПС-90А

ПС-90А — российский турбовентиляторный двигатель с максимальной тягой 16 000 кгс. Производится на АО «ОДК- Пермские моторы».

ПС-90А
ПС-90А на Ил-96
Тип	турбовентиляторный двигатель
Страна	Россия
Использование
Годы эксплуатации	с 1989
Применение	Ил-96, Ту-204, Ил-76МФ/ТФ, Ил-76МД-90А, Ил-78МК-90
Производство
Конструктор	АО "ОДК-Авиадвигатель"
Производитель	АО "ОДК- Пермские моторы"
Всего выпущено	~300 штук на 2010 год
Варианты	ПС-90АЕ, ПС-90А(Е)-76, ПС-90А(Е)1, ПС-90А2, ПС-90А3
Массогабаритные характеристики
Полная масса	4160 кг
Сухая масса	2950 кг
Длина	4964 мм
Диаметр	1900 мм
Рабочие характеристики
Тяга взлётная	16000 (H=0 м, M=0) кгс
Тяга крейсерская	3500 (H=11000 м, M=0,8) кгс
Удельный расход топлива	0,595 (крейсерский) кг/кгс·ч
Степень двухконтурности	4,5
Медиафайлы на Викискладе

По схеме является двухконтурным турбореактивным двигателем со смешением потоков (внутреннего и наружного контуров). Разработан конструкторским бюро АО «Авиадвигатель». Устанавливается на пассажирские самолёты семейства Ил-96 (Ил-96-300 и Ил-96-400), Ту-204 (Ту-204-100, Ту-204-300, Ту-214), и семейство самолётов Ил-76 (Ил-76МД-90А, Ил-76ТД-90, А-50ЭИ, Ил-76МФ). Последняя разработка авиаконструктора П. А. Соловьёва, в честь которого и назван: ПС — Павел Соловьёв.

В конце 1982 года был объявлен конкурс на унифицированный двигатель для пассажирских самолетов нового поколения Ту-204 и Ил-96, удовлетворяющий актуальным мировым требованиям по экономичности, шумности, безопасности и экологическим характеристикам. Основными конкурентами в конкурсе были двигатели НК-64 ОКБ Николая Дмитриевича Кузнецова и Д-90А ОКБ Павла Александровича Соловьева, где последний показал преимущество по удельному расходу топлива, массе, степени двухконтурности и себестоимости производства. Кроме того, КБ Соловьёва имело возможность быстро запустить свой двигатель в серию. При разработке нового двигателя его проектная тяга была поднята с 13500 (Д-90) до 16000 кгс (Д-90А) за счёт более напряжённых термодинамических характеристик, благодаря чему исходный трёхдвигательный проект Ту-204 стал двухдвигательным. Д-90А (с 1987 - ПС-90А) продемонстрировал превосходство над двигателями, разработанными в 60-х — 70-х и должен был составить конкуренцию аналогичным двигателям, производимым вне России. Новый двигатель впервые поднял в воздух самолёт Ил-96 в 1988 году и Ту-204 в 1989. Сертифицирован в 1992 году и с тех пор находится в производстве и эксплуатации. В 1990-х годах при акционировании АО "Пермские моторы" комиссия Госкомимущества РФ под руководством П. Мостового приняла решение о нецелесообразности финансирования проекта ПС-90. С 1996 по 2001 не было поставлено ни одного нового двигателя. Однако возобновившиеся в 2000-х годах заказы со стороны эксплуатантов, включая нефтегазовую отрасль, удержали проект на плаву.

Двигатель эксплуатируется по техническому состоянию в пределах назначенных ресурсов (циклов) основных деталей. Максимальная наработка без снятия с крыла составляет 12 198 часов (з.н. 3949043102040), что в два раза превышает межремонтный интервал двигателей предыдущего поколения, а лидерный двигатель наработал 35 503 ч (з.н. 3949042001017).

ПС-90А имеет сертификат о соответствии нормам ИКАО 2008 года по эмиссии и обеспечивает всем самолётам, на которые устанавливается, соответствие нормам ИКАО на шум самолётов, в том числе и последним — по главе 4.

Содержание

Технические характеристики

Технические характеристики двигателей	ПС-90А(Е)	ПС-90А(Е)1	ПС-90А(Е)-76	ПС-90А2
Тяга на взлётном режиме, кгс	16000	17400	14500	16000
Тяга на крейсерском режиме (H=11 км, M=0,8), кгс	3500		3300	3500
Уд. расх. топлива на крейс. режиме (H=11 км, M=0,8), кг/кгс·час:	0,595
Степень повышения давления в компрессоре:	35,5	38	29	33,5
Степень двухконтурности:	4,5
Макс. расход воздуха, кг/с:	504
Макс. температура перед турбиной, К:	1640
Длина, мм:	4964
Диаметр вентилятора, мм:	1900
Сухая масса, кг:	2950	2950	2950	3000
Поставочная масса, кг:	4160	4250	4160	4230
Высота полёта, м:	13100
Высотность аэродромов, м:	до 3500
Температура воздуха у земли для запуска и работы, С:	-47…+45
Ресурс до съёма с крыла, циклов	1255	643	2601 (11 тыс. часов)

Марки применяемого топлива

Топлива типа Jet A-1 и Jet A по спецификациям ASTM D 1655 и DERD 2494 можно применять для периодических заправок и дозаправок самолётов с двигателями, на которых выполнены мероприятия согласно Бюллетеням № 94042-БД-Г, 94117-БЭ-Г.
Запуск двигателя без подогрева разрешается при температуре не ниже −16,5 °С (ПС-90А, ПС-90А1, ПС-90А-76) или −30 °C (ПС-90АЕ, ПС-90АЕ1, ПС-90АЕ-76).

Модификации

Существует несколько модификаций двигателя: базовая ПС-90А, а также ПС-90А-76, ПС-90А-1 и ПС-90А-2. Осваивается производство модифицированного ПС-90А-3.

ПС-90А

Двигатель ПС-90А для самолёта Ил-96

Двигатель ПС-90А — базовая версия, устанавливаемая на Ил-96-300, Ил-96-400, и Ту-204, Ту-214. Максимальная тяга — 16 000 кгс. Этот двигатель впервые позволил российским самолётам быть конкурентоспособными по топливной эффективности. Разработка началась в 1979 году, стендовые испытания — в 1983, лётные испытания на крыле Ил-76 — в 1987, первый полёт Ил-96-300, оснащённого четырьмя предсерийными образцами этого двигателя, состоялся в 1988 году, а сертификат получен в 1992.

ПС-90А-76

Двигатели ПС-90А-76 на самолёте Ил-76

Модификация базовой версии ПС-90А. Разработан специально для замены устаревших Д-30КП на самолётах Ил-76. Этот чрезвычайно удачный транспортный самолёт столкнулся в 90-х с жёсткими международными требованиями по экологичности и шуму. ПС-90А-76 позволил устранить эти недостатки. Возможна конвертация в эту модификацию из ранее выпущенных двигателей базовой модификации ПС-90А, что позволяет заметно снизить стоимость. Максимальная тяга — 14 500 кгс.

ПС-90А1

Модификация базовой версии ПС-90А. Увеличена тяга двигателя на максимальном режиме до 17 400 кгс. Кроме этого, двигатель оснащён малоэмиссионной камерой сгорания и новыми звукопоглощающими конструкциями 2-го поколения. Предназначен для эксплуатации на транспортном самолёте Ил-96-400Т и на пассажирском Ил-96-400М. В последние дни 2007 года ОАО «Авиадвигатель» получило официальный документ, подтверждающий сертификацию авиационного двигателя ПС-90А1 — дополнение № 29 к сертификату типа двигателя ПС-90А.

ПС-90А2

Модификация ПС-90А. Внедрение лопаток нового сплава ЖС-32 вместо ЖС-26 в ПС-90А, перфорация кромок лопаток турбины высокого давления, около 200 шт. на лопатку, а также керамическое напыление на основе ZrО₂, позволило увеличить максимальную температуру газов перед турбиной на 200К, то есть температура составляет около 1821—1840К. Керамическое напыление присутствует и в камере сгорания.

Унифицированный двигатель ПС-90А2 предназначен для самолётов типа Ил-96, Ту-204/Ту-214.

По сравнению с базовым ПС-90А двигатель ПС-90А2 обладает рядом преимуществ, в числе которых:

• повышение надёжности в 1,5-2 раза
• снижение стоимости жизненного цикла на 37 %
• уменьшение трудоёмкости обслуживания в эксплуатации в 2 раза
• возможность форсирования по тяге до 18 000 кгс
• полная взаимозаменяемость с двигателем ПС-90А
• сохранение массо-габаритных характеристик
• стабильность параметров в процессе эксплуатации
• соответствие нормам ИКАО 2006 года по шуму (самолётов Ту-204, Ил-96-300) и нормам ИКАО 2008 года по эмиссии
• разрешение на полёты ETOPS 180 двухдвигательных самолётов
• локализация разрушений при обрыве рабочей лопатки вентилятора под корень
• повышение пожаробезопасности в связи с заменой части гидравлических агрегатов на пневматические
• возможность замены рабочих и спрямляющих лопаток вентилятора в эксплуатации
• сертификация по АП-33 (соответствуют Нормам лётной годности США FAR 33)

Некоторые российские узлы, агрегаты и детали заменены на импортные аналоги. В ПС-90А2 использовались технологии двойного назначения, полученные в результате совместной работы с Pratt & Whitney, в результате чего на экспорт двигателя были наложены ограничения Госдепартаментом США. В частности, был сорван контракт на поставку новых самолётов Ту-204СМ в Иран. В начале 2014 года интеллектуальные права на двигатель были выкуплены у американской компании, но самолёты Ту-204СМ так и не были поставлены в Иран.

Разработка двигателя началась в середине 1990-х, из-за перебоев с финансированием сертификат выдан в январе 2010 года

ПС-90А3

Модификация сертифицированного в 2009 году двигателя ПС-90А2. Главной причиной создания этой модификации послужила невозможность экспорта ПС-90А2 из-за запрета, наложенного Госдепартаментом США.

Сертификат типа выдан в январе 2011 года

Интересные факты

• ПС-90 является первым российским авиадвигателем с наработкой более 9000 часов без съёма с крыла (2889 TAC) (для сравнения, современные образцы подобного класса имеют ресурс 8—18 тысяч часов)
• Стоимость одного двигателя на 2010 год составляет 11 % от стоимости самолёта Ту-204СМ или около 110 млн руб., а стоимость капитального ремонта - около 48—50 млн руб.
• Двигатель ПС-90А (№ 3407105), установленный на самолёте Ту-204-300 (борт RA-64039) авиакомпании «Владивосток Авиа», отработал без съёма с крыла более 11 000 часов. На 12 ноября 2013 года его наработка достигла 11 055 часов.
• На базе ПС-90 разработано семейство турбореактивных двигателей ПС-90ГП для наземного использования в составе электрогенераторных и газоперекачивающих установок. Разработка изделия началась в 1999 году для нужд «Газпрома», первый серийный двигатель был введен в эксплуатацию в 2006 году. В 2014 ПС-90ГП вошли в состав газотурбинной теплоэлектростанции, построенной ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез» в Пермском районе.

Ссылки

• ПС-90А на сайте ОАО «Авиадвигатель»
• ПС-90А /airwar.ru/
• реестр ПС-90