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【行業(yè)觀察】俄羅斯計劃進一步提升AI-222-25發(fā)動機的特性和壽命

導讀:russian網站323日表示,俄羅斯專家計劃在今年年中之前完成AI-222-25航空發(fā)動機的現代化升級,計劃將該發(fā)動機的壽命增加一倍,包括提升壓氣機、燃燒室和渦輪的可靠性達到上述效果。

俄羅斯禮炮生產綜合體負責人阿列克謝·格羅莫夫(Alexey Gromov)表示,AI-222-25發(fā)動機除了作為雅克-130教練機的動力外,還可以安裝在重型無人機“ Thunder”上,并且也為國內航空業(yè)的其他項目的開發(fā)開辟了新的動力選擇。

格羅莫夫認為:“我們利用AI-222-25發(fā)動機的運行過程中獲得的經驗來提高其可靠性,質量和壽命……特別是壽命的提升,是這次升級最好的成功代表?!弊鳛楝F代化的一部分,計劃改善發(fā)動機的性能,提高燃氣發(fā)生器(核心機),渦輪,燃燒室,壓氣機和其他元件的可靠性。當前,一些新組件正在測試中。

格羅莫夫解釋說:“該型發(fā)動機是訓練我們飛行員的教練機的主要動力,非??煽壳乙子谑褂?。”

2020年底,俄羅斯國家技術公司(Rostec)航空集群的工業(yè)主管阿納托利·謝爾久科夫(Anatoly Serdyukov)表示,預計AI-222-25發(fā)動機將進行深度現代化,這將使其更加可靠和經濟。根據聯(lián)合發(fā)動機公司(UEC)的說法,壽命的增加將為發(fā)動機的維修維護帶來好處。禮炮生產綜合體是聯(lián)合發(fā)動機公司(UEC)的子公司,聯(lián)合發(fā)動機公司(UEC)又隸屬于俄羅斯國家技術公司(Rostec)。

迄今為止,AI-222-25發(fā)動機已安裝在能夠執(zhí)行輕型攻擊機功能的雅克-130教練機上。該平臺旨在為駕駛先進戰(zhàn)機的飛行員提供培訓,被認為是同類產品中最好的平臺之一。

雅克-130的原型機于19964月首飛。在2000年代中期完成飛機定型的過程中,雅科夫列夫設計局的專家創(chuàng)建了更輕的生產模型。該飛機的生產在索科爾飛機制造廠開始生產,然后轉移到伊爾庫茨克飛機廠。

雅克-130在俄羅斯航空學校和航空航天部隊的一部分中服役,并且還出口。很大程度上要歸功于2016年服役的AI-222-25發(fā)動機,雅克-130教練機創(chuàng)造了九項世界紀錄。特別是,它以6~9噸的起飛重量成為爬升率最高的飛機。此外,推進系統(tǒng)的特性使雅克-130教練機不僅可以用于訓練,還可以用于戰(zhàn)斗。

將來,AI-222-25發(fā)動機可以安裝在重型偵察機上,包括作為 Kronstadt”公司(圣彼得堡)無人機“ Thunder”的動力。在作戰(zhàn)區(qū)域,這架無人機將能夠與蘇-35重型戰(zhàn)斗機和第五代蘇-57戰(zhàn)斗機互動。

正如開發(fā)人員所期望的那樣,AI-222-25發(fā)動機將使無人機向空中舉起多達2噸的彈藥,提供較高的作戰(zhàn)航程(700公里),并具有克服敵方防空能力的能力。

軍事專家尤里·科努托夫(Yuri Knutov)在接受采訪時指出,AI-222-25發(fā)動機的現代化將為俄羅斯國內航空業(yè)的發(fā)展開辟新的視野。他認為,該發(fā)動機的各種改進版本可用于攻擊機、小型民用飛機和大型無人機。

科努托夫表示:“在一定程度上,AI-222-25發(fā)動機在民用和突擊航空裝備無人機動力方面具有廣闊的前景。今天,它對于雅克-130教練機來說是必不可少的。AI-222-25發(fā)動機的改進形式將有助于改善該飛機的飛行特性。俄羅斯需要一架升級了發(fā)動機的雅克-130教練機,這肯定會吸引俄羅斯武器進口商的注意?!?/span>

軍事觀察員德米特里·德羅茲登科(Dmitry Drozdenko)表達了類似的觀點。據他介紹,AI-222-25發(fā)動機是俄羅斯航空工業(yè)發(fā)展極為必要的發(fā)動機。

德羅茲登科表示:“現在,禮炮公司正在對AI-222-25發(fā)動機進行現代化改造,但是我認為,將來,基于這種發(fā)動機,將會創(chuàng)造出各種新型飛機?!?/span>

巨大的現代化潛力

 AI-222-25發(fā)動機是由烏克蘭伊夫琴科-進步設計局的工程師設計,自2009年到與2014年烏克蘭的軍事技術關系破裂為止,該發(fā)動機一直由俄羅斯禮炮公司和烏克蘭馬達西奇公司合作生產。

20154月,禮炮公司新聞負責人奧克薩娜·巴賓采娃(Oksana Babintseva)宣布,俄羅斯公司已經掌握了AI-222-25發(fā)動機的整個生產技術。巴賓采娃表示:“通過俄羅斯的進口替代計劃,禮炮公司掌握了整個發(fā)動機組件的制造,包括原來由烏克蘭馬達西奇公司生產的發(fā)動機?!?/span>

巴賓采娃還表示,俄羅斯在不侵犯知識產權的情況下解決了AI-222-25發(fā)動機生產中缺少(烏克蘭)零部件的問題,如今已經具備向外國客戶提供了這種發(fā)動機的能力。當然,烏克蘭馬達西奇公司也宣稱將俄制相關部件實現了全部烏克蘭國產化,并改名為AI-322發(fā)動機。

禮炮公司的網站稱,AI-222-25發(fā)動機的長度為2.3 米,最大推力為2500 kgf(千克力),干重(不含燃料,潤滑劑和冷卻劑的重量)約為440公斤。

如聯(lián)合發(fā)動機公司UEC的資料所述,俄羅斯,亞洲,非洲和拉丁美洲的國家都需要AI-222-25發(fā)動機。目前,作為雅克-130發(fā)動機的一部分,有400多臺發(fā)動機正在服役中。

聯(lián)合發(fā)動機公司專家指出,與同類發(fā)動機相比,AI-222-25發(fā)動機具有許多優(yōu)勢。發(fā)動機為飛機提供了高推重比,同時其低耗油特性可以大大節(jié)省燃油并顯著增加飛機的航程。

此外,AI-222-25發(fā)動機配備了電子數字自動控制和監(jiān)視系統(tǒng)(FADEС),該系統(tǒng)可直接控制推力,并總體上確保飛機發(fā)動機的最佳性能。

AI-222-25發(fā)動機的另一個重要優(yōu)點是其模塊化設計,從而簡化了服務和維修。正如格羅莫夫先前所說,禮炮公司已開發(fā)了11種方法來模塊化更換這種獨特發(fā)動機的單元。

為了降低AI-222-25發(fā)動機的制造和服務成本以及優(yōu)化測試過程,俄羅斯工程師正計劃制造其數字孿生。該項目由俄羅斯聯(lián)合發(fā)動機公司的中央航空發(fā)動機研究所(CIAM)的專家實施,計劃于2023年完成。

聯(lián)合發(fā)動機公司總設計師Yuri Shmotin表示,數字孿生使工程師們能夠基于各種平臺(包括正在開發(fā)的平臺)進行設計,AI-222-25發(fā)動機的數字孿生充分考慮了模型的修改,分析和交互過程自動化。

此外,作為向新技術平臺過渡的一部分,包含人工智能元素的系統(tǒng)測試應在2021年完成,該程序將監(jiān)視AI-222-25發(fā)動機升級后的樣機的生產并在虛擬環(huán)境中模擬其測試。

為了訓練人工智能,使用了具有動力總成零件關鍵參數和有關先前進行的測試信息數據庫。該系統(tǒng)確定組件的特性如何影響發(fā)動機的質量,并建立一個數學測試模型,使工程師們可以預測實際測試的成功程度。

國營公司Oleg Yevtushenko的執(zhí)行董事德米特里·德羅茲堅科(Dmitry Drozdenko)認為:“使用人工智能和數字孿生是一種全球性的做法,在Rostec旗下的企業(yè)中正在積極實施。這樣的解決方案提高了勞動和生產資源的利用效率。俄羅斯工業(yè)界已將自己的任務設定為顯著提高AI-222-25發(fā)動機的能力,并使發(fā)動機的運行適應現代市場的現實?!?/span>

德羅茲堅科還指出:“烏克蘭進步設計局的工程師在當年設計該發(fā)動機方面做得很好,但是近年技術又有了不少進步:出現了新材料,新生產和測試技術。俄羅斯現在正在將所有這些新技術都整合到升級的AI-222-25發(fā)動機中?!?/span>

根據尤里·科努托夫(Yuri Knutov)的說法,AI-222-25發(fā)動機項目的發(fā)展表明,俄羅斯國內工業(yè)不僅能夠成功解決進口替代問題,而且還可以從質量上改善烏克蘭開發(fā)的動力裝置特性。

科努托夫表示:“當然,還需要再過幾年才能得出最終結論:有必要積累一定的基礎來測試和操作更新的AI-222-25發(fā)動機。結果,肯定會有一些建設性的改變。我確信,該動力裝置將與國外最好的發(fā)動機相提并論。AI-222-25發(fā)動機具有巨大的現代化潛力,其潛力不會很快被耗盡?!?/span>

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