Взлёт, 2014 спецвыпуск

Доводка и освоение серийного производства ПС-90А пришлись на самый сложный период новейшей истории нашей страны. Спроса на новые отечественные самолеты практически не было – авиаперевозчики «добивали» парк, доставшийся от советских времен. Соответственно, крайне невелики были заказы и на новый двигатель. За пять лет – с 1996 по 2001 гг. – не было поставлено ни одного ПС-90А… Тем не менее, процесс доводки и совершенствования двигателя шел. К середине 2003 г. десять эксплуатантов использовали уже 74 двигателя ПС-90А.

Первый опыт эксплуатации, как всегда бывает, выявлял «детские болезни» нового двигателя. Выходили из строя элементы конструкции, случались утечки масла и топлива, двигатель самопроизвольно выключался… Создатели двигателя на это отвечали оперативными доработками конструкции и повышением качества изготовления. На ПС-90А появились модифицированные вентилятор и компрессор низкого давления (КНД), что улучшило стабильность газодинамических параметров двигателя. Ротор компрессора высокого давления был доработан. что повысило его надежность и увеличило ресурс. Внедрялись новые технологии. позволявшие, в т.ч., улучшить ремонтопригодность отдельных узлов двигателя. Совершенствовались методы контроля, позволяя диагностировать развитие дефектов на самых ранних стадиях.

Процесс доводки двигателя в первый период эксплуатации, в общем, является стандартным для практики мирового и отечественного моторостроения. А вот другое изменение в программе ПС-90 А. которое было реализовано в 1997 г.. было для нашего авиапрома революционным. Концепция эксплуатации двигателя изначально подразумевала управление ресурсом по так называемой первой стратегии. т.е. традиционное установление фиксированных ресурсов в моточасах. Однако начавшаяся в 1993 г. регулярная эксплуатация на дальних маршрутах самолетов Ил-96-300 поставила авиакомпании в не слишком приятную ситуацию. При средней продолжительности полета в 10 и более часов начального ресурса в моточасах хватало ненадолго. При этом процедура увеличения назначенных и межремонтных ресурсов, существовавшая еще с середины века, требовала больших затрат – финансовых, временных и трудовых, поскольку подразумевала проведение длительных (ресурсных) стендовых испытаний двух двигателей для подтверждения увеличения ресурса. Поскольку реальные условия полетов отличались от заложенных в ТЗ и при проектировании (увеличенная протяженность маршрутов и. как следствие, меньшее относительное время работы двигателя на взлетных режимах), резервы имелись. За их счет в период с 1993 по 1997 гг. назначенный ресурс ПС-90А был поэтапно увеличен с 1000 до 5000 ч.

Сегодня двигатели ПС-90А поднимают в небо широкофюзеляжные лайнеры Ил-96-300, работающие не только в России, но и на Кубе

Крупнейший коммерческий эксплуатант самолетов Ту-204-100 с двигателями ПС-90А сегодня – авиакомпания Red Wings

Однако на этом возможность увеличения ресурсных показателей двигателя «уперлась» в циклические ресурсы. Ситуацию усугубили начавшиеся в 1996 г. регулярные коммерческие полеты Ту-204. Это самолет работал на менее протяженных, нежели Ил-96-300, трассах, и потому имел другое («неблагоприятное») соотношение часового и циклического ресурсов.

В рамках традиционной стратегии требовалась длительная доводка двигателя с подтверждением результатами стендовых испытаний. Для выхода из этого тупика «Авиадвигатель» предложил впервые в российском двигателестроении перейти к эксплуатации «по техническому состоянию». В разработке новой стратегии приняли участие специалисты ЦИАМ, ГосНИИ ГА и АР МАК. Общие усилия принесли быстрый результат. Уже в начале 1997 г. ПС-90А получил Дополнение к Сертификату типа №16-Д/11, которым вводилась так называемая Стратегия №2 управления ресурсом двигателя. Новый подхол подразумевал отсутствие назначенного ресурса «двигателя в целом» на основе установления назначенного ресурса основным деталям (ОД). При этом опережающие циклические испытания ОД можно было проводить на установках поузловой доводки, без того, чтобы «гонять» на стендах полномасштабные двигатели. Кроме того, это позволяло избирательно поднимать ресурс критичных элементов, выявленных в реальной эксплуатации ПС-90А.

Переход на новую стратегию позволил разработчику снизить затраты на увеличение ресурса. Авиаперевозчики же получили возможность эксплуатировать ПС-90А так же, как и западные авиационные двигатели – т.е. в пределах назначенных циклических ресурсов ОД без ограничения часовой наработки, без фиксированных ресурсов двигателя и регламентированных съемов для ремонта. Введению новой стратегии способствовала модульность конструкции ПС-90А. Она позволяла менять модули, имеющие относительно меньший ресурс и исчерпавшие его, без снятия двигателя.