Цитата: liv444.1 от 27.12.2024 10:17:07... ПД-14 сертифицирован с Титановой полой широкохордной лопаткой вентилятора.
Я знаю.
Только не забывайте, в тот момент композитная тема была полностью на иностранных материалах.
Всё как раз логично и понятно.
Начали с того, что можем целиком делать сами.
Судя по словам Иноземцева --
он желает облик с композитными лопатками. Но такого "всё покрывающего аргумента" как вес, покрывающий цену сразу разницей расхода топива (как для двигателей бОльшей размерности) у него нет.
Т.е. обосновать в три арифметических действия понятных крестьянину в 1913 году (и, следовательно, и инвесторам корпораций и менаджерам а/к с образованием MBA) не получается.
И об этом он сказал.
Но помимо меньшего собственного веса у композитных есть и другие достоинства: более сложная форма, лучшее звукопоглощение/демпфирование нежелательных колебаний, как результат чуть бОльше КПД привода. Высокая анизотропия материала (высокая прочность на разрыв и в разы меньшая при других нагрузках) уменьшает необходимую прочность для улавливания лопатки при обрыве.
Т.е. помимо "они легче и этого уже само по себе достаточно и понятно" есть и другие причины/аргументы за их использование.
Цитата: liv444.1 от 27.12.2024 10:17:07При этом полностью импортозамещенный МС-21 ещё не взлетел. И даже частично.
Выход на Крупносерийное Производство двигателя ПД-14 ожидается Окончанием строительства в ОЭЗ "Пермь" в 2026 году.
И как оказалось, в текущем ПД-14 ещё есть что импортозамещать.
Как Вы и написали -- до 2026 время ещё есть, и ИМХО, именно по части изготовления полых титановых лопаток (как с титановыми сотами для ПД-14 так и с металлокомпозитом) всё оборудование было закуплено ещё до 2014 года. И его для производства пары тысяч лопаток в год достаточно.
Тема пустотелых лопаток получила ускорение (и не только из-за ПД-14, а из-за пустотелых лопаток с металлокомпозитной внутренней структурой), а композитные "шли в обычном темпе" для ПД-14 и получили ускорение позднее в связи с темой ПД-35, которая без них не возможна.
Т.е. всё объясмино, всё понятно как шло. Но в моменте тема композитных лопаток догнала тему пустотелых титановых для ПД-14.
Цитата: liv444.1 от 27.12.2024 10:17:07О неких промежуточных успеха в деле Композитной лопатки вентилятора стала поступать инфо не более полугода назад.
К тому же, как оказалось, Композитный вентилятор в размерах ПД-14 даёт преимущество в 20 кг веса, при росте стоимости не менее чем в 20%, а то и все 30%.
"На МАКС-2015 уже можно было увидеть созданный в ЦИАМ прототип широкохордной лопатки вентилятора из углепластика" ЦИАМ
Композиционные материалы в авиадвигателестроенииДаже если гораздо меньшую лопатку для вентилятора двигателя размерности ПД-14 изготовить из сплошного титана, она будет весить 11 кг. Масса нынешней полой титановой лопатки – 8 кг, а углепластиковой – 5,5 кг. А ведь это не только экономия в 2,5 кг на каждой лопатке, которых в вентиляторе около 20. Поскольку это вращающиеся массы, то в результате их снижения уменьшается нагрузка на диск, на вал, снижается ударное воздействие на корпус при обрыве лопатки, турбину можно сделать менее мощной. Подсчитано, что каждый килограмм экономии массы вентилятора приводит к снижению на 3,75 кг массы всего двигателя. (8-5,5)*18 =
45 кг Что позволит облегчить двигатель в целом не только на вес самого вентилятора но и на вес обечайки улавливающей лопатки при обрыве. Не трогая всё остальное (ибо уже сертифицировано), но увеличивая его ресурс.
И крутить на 3000-4000 об/мин 2-х метровый вентилятор с лопатками весом 144 кг или 99 кг... это очень большая разница. Как в нагрузке на подшипники так и при дисбалансе при небольших повреждениях и износе при эксплуатации. Так и в уровне вибраций от вентилятора... которые очень сказываются на ресурсе турбины (ТНД) и подпорной ступени (КНД), которые находятся на его оси.
Цитата: liv444.1 от 27.12.2024 10:17:07Ну, а теперь... Складывайте вот это все в пазл.
Совершенно Очевидно - "Овчинка выделки не стоит" (ц) Категорически.
Тут наши представления расходятся.
П.С. ИМХО говоря о 30% и цене, Иноземцев говорил не о цене двигателя целиком с мотогондолой, а только о себестоимости самой лопатки... Которая в моменте выше только в силу новизны материалов пока идёт амортизация вложений в создание производств с нуля.
И что самое в жонглировании ценами забавное,
основные вложения в композитные лопатки уже сделаны. Поскольку это обретение know-how, разработка технологий, вложения в изготовление волокон и связующего и их сертификация, схем укладки волокна, бесконечные испытания, разработка форм и программного обеспечения для роботов и т.д. Это всё уже сделано.
Осталось только сделать буквально небольшой цех, чтобы все эти уже сделанные вложения/расходы обрели воплощение в изделиях -- композитных лопатках. Ещё раз они уже сделаны и уже оплачены... и жонглируя цифрами можно назвать цену в диапазоне от
"цена материалов и работы" до плюс к ней
"цена всех исследований и вложений с 2005 до 2025 поделённые на количество лопаток в 1000 двигателей"...
Про бухгалтерию и жонглирование ценами:
Из другой публикации ЦИАМ/ВИАМ себестоимость изготовления лопатки для 3-х метрового ГЕ90 в 2003 году называлась 16 тыс. долларов (долларов 2003 года)... площадь лопатки ПД-14 вдвое меньше... и т.д. но даже если принять сейчас около 20 тыс. долларов (для лопатки под 2-х метровый двигатель) при 18 лопатках это 360 тыс. долларов... при цене двигателя 3-5 млн. Треть от 360 к при 3,6 млн... это 3% цены двигателя.
Соответственно 60 кг веса (45 вентилятор и 15 обечайка) даст за 30000 часов: полётный вес 35 тонн на двигатель (тяга * отношение веса к тяге), 60/35000=0,17%. Экономия топлива за 30000 часов 1,2 т/час * 30000 часов * 0,17% = 61 тонна... чисто по экономии топлива не дотягивает до 1/3 разницы цены по (очень грубой) оценке выше.
Но если вместо "60 кг двигателя" взять 60 кг груза, то выручка от перевозки покроет разницу с большим запасом... Например 0,6 дополнительного пассажира при 90 пассажирах на двигатель... вместо экономии 0,17% расходов на топливо (примерно 1/3 всех расходов) увеличит выручку на 0,6/90=0,67% (при тех же расходах)... если перевести в топливо (чтобы не считать в деньгах), то это прибыль ценой в 500 тонн топлива...
Тот самый "пограничный случай" когда самый примитивный рассчёт "по экономии на перевозке веса двигателя" не срабатывает, надо учитывать и чуть больший КПД и падение цен на композитное волокно и материалы (т.е. себестоимость) по мере роста производтва и амортизации расходов, и увеличение коммерческой загрузки и т.д.
П.С. но эти "бухгалтерские цифры" имеют смысл когда надо
"простым и понятным счётом не более 4-х действий убедить инвесторов и манагеров с образованием MBA", но я лично уверен, что НАДО всегда выбирать перспективную технологию, а не ту, которая "уходит", даже если в моменте чуть дешевле. Особенно когда определяешь будущее на ближайшие 20-30 лет.
Толерантность - термин, означающий невозможность организма распознавать инородные клетки.
Западная борьба с коррупцией в России - борьба за легальную куплю-продажу власти иностранными агентами.
Честность, Справедливость, Состоятельность