Safran начинает испытания открытого ротора

Французская авиационная группа Safran во вторник, 5 декабря, начала наземные испытания первого двигателя с открытым ротором. Компания ожидает, что новая архитектура обеспечит экономию топлива на 15 процентов по сравнению с турбовентиляторной моделью LEAP-1, построенной совместным предприятием CFM International (Safran и GE Aviation).

Испытательный стенд собирался с мая под открытым небом на объекте Safran в Истре, на юге Франции (департамент Буш-дю-Рон, регион Прованс-Альпы-Лазурный Берег).

Бюджет проекта составит 65 миллионов евро за восемь лет.

Целевой рынок концепта — текущие пользователи двигателей CFM, установленных на узкофюзеляжных самолётах. По этой причине вероятна координация усилий с GE в рамках CFM.

Сертификация не ожидается раньше 2030 года.

  Дорожная карта эволюции двигателей Safran

Испытательный образец двигателя с открытым ротором Safran

Двигатель CFM International LEAP-1B на крыле Boeing 737 MAX, которого новинка должна превзойти по топливной эффективности на 15%

Прорыв, который пока никому не нужен

Превосходство открытого ротора обусловлено значительным увеличением степени двухконтурности (соотношения объёма воздуха, обтекающего камеру сгорания, к объёму, проходящему через неё): от 11:1 для новейших современных турбовентиляторов сразу к 30:1. Отсутствие покрытия гондолы позволяет увеличивать диаметр лопастей вентиляторов — а от этого и растёт коэффициент. Соответственно, чем больше это значение, тем выше энергетическая эффективность всей силовой установки.

Демонстратор оснащён двумя вентиляторами, вращающимися в противоположном направлении. Их лопасти выполнены из трёхмерного тканого углеродного композита — как у производимых сегодня LEAP. Коробку приводов изготовила Avio, итальянская дочерняя компания GE Aviation.

Испытания в аэродинамической трубе, проведённые в 2013 году, помогли решить проблему шума — одного из основных препятствий в развитии нового проекта. Добиться показателей, аналогичных LEAP-1, помогла оптимизация формы лопастей вентиляторов.

Второй и пока непреодолимый недостаток заключается в необходимости пересмотра конструкции самолёта: двигатель с открытым ротором не может крепиться на крыло. Его место — в задней части фюзеляжа. Именно по этой причине лётные испытания пока не планируются.

Консервативная версия как потенциальный бестселлер

Airbus проявляет интерес к более традиционной архитектуре, известной как двигатель Ultra High Bypass Ratio (UHBR). У него остаётся гондола, но коэффициент двухконтурности поднимается до 15:1. В Safran считают, что эта конструкция даст экономию топлива от 5 до 10 процентов по сравнению с текущим вариантом LEAP.

Зато UHBR не требует пересмотра принципов самолётостроения, почему сможет выйти в эксплуатацию уже к 2025 году.

Над этим проектом Safran работает параллельно: здесь же, в Истре, на другом технологическом блоке, но тем же партнёром — GE Aviation. Первый тестовый образец ожидается после 2020 года.

  Турбовентиляторные двигатели ещё покрутятся