Государственное предприятие «Запорожское машиностроительное конструкторское бюро «Прогресс» им. академика А. Г. Ивченко» начало работу над первым прямоточным воздушно-реактивным двигателем (ПВРД) местного производства. В основе проекта лежат наработки, полученные при разработке ракеты «Молния» (Блискавка). Перспективные ПВРД могут стать основой для гиперзвуковых ракет, считают в «Ивченко-Прогресс».
Вместо советской ракеты
Работы над украинским ПВРД начались в 2014 году – конструкцию ориентировали для перспективного БПЛА, разрабатываемого КБ «Южное» в инициативном порядке. После полутора лет исследовательской работы наработки по двигателю предложили командованию украинских ВВС. Двигатель должен был лечь в основу новой ракеты, которая могла бы «заменить известную ракету Х-31», причём в новом качестве, - отметил руководитель бригады отдела газодинамических расчётов и перспективных разработок ГП «Ивченко-Прогресс» Александр Еланский.
Стоит отметить, что даже в бытность СССР предприятия Украины не строили ракет «воздух-поверхность» (как Х-31). Более того, украинское двигателестроение не сталкивалось с серийным выпуском ПВРД, что потребовало изучения конструкции аналогов, а также использования технологий из других областей двигателестроения.
Так, опыт разработки форсажной камеры для турбореактивного двигателя АИ-322Ф, созданного для китайского УТС L-15, оказался полезным в работе над ПВРД. Принципы работы прямоточного двигателя и форсажной камеры «очень близки», - отметил Еланский. Так, форсажная камера распыляет форсунками топливо, которое поджигается специальными свечами, а в ПВРД на жидком топливе форсунки расположены на пути входящего воздушного потока.
Так как ПВРД предназначался для новой ракеты, специалисты изучили аналогичные боеприпасы советского и зарубежного производства. Так, для исследований использовали две ракеты Х-31, в которых боевую часть заменили приборами телеметрии, - отметил начальник проектного комплекса КБ «Южное» Дмитрий Калиниченко. Эти тесты дали уверенность, «что мы можем создать такую ракеты силами украинских предприятий», - добавил он.
Параллельно специалисты КБ «Южное» и ГП «Ивченко-Прогресс» изучали открытые материалы по иностранным ракетам, использующим ПВРД – включая французскую ASMP-A, и японскую XASM-3. А изучение американских ракет-мишеней GQM0163 Coyote, используемых для имитации советских/российских сверхзвуковых ракет, позволило заложить меньшую стоимость конструкции ракеты «Молния» и нового ПВРД.
Перспективы и гиперзвук
При разработке прямоточного двигателя в «Ивченко-Прогресс» учитывали не только стоимость используемых материалов, но и их доступность. В конструкции заложено максимально использование комплектующих местного производства.
На данном этапе инженеры работают над отработкой новых технологий, необходимых для производства ПВРД. В первую очередь началось создание системы розжига камеры сгорания. Сотрудники ГП «Ивченко-Прогресс» проверили работоспособность элементов системы на разных режимах работы двигателя, и протестировали систему пиророзжига. Параллельно с этим провели работы над теплозащитным покрытием, отметил сотрудник ГП «Ивченко-Прогресс». Также на предприятии началась работа над соплом – специальную модель агрегата испытали в разных режимах.
Освоение трёх критических технологий позволяет приступить к созданию изделия в сборе. На «Ивченко-Прогресс» решили начать с уменьшенной модели ПВРД, которая поможет отработать взаимодействие с агрегатами ракеты «Молния». После этого начнётся создание полноценного двигателя, отметил Александр Еланский.
Новый ПВРД сможет использоваться не только на ракетах «воздух-поверхность», но и в боеприпасах корабельного и наземного базирования. К примеру, прямоточный двигатель используют в противокорабельной ракете «БраМос», и ракете «воздух-воздух» Meteor.
В далёкой перспективе ПВРД от «Ивченко-Прогресс» может занять место в составе гиперзвуковых комплексов. Украинское предприятие уже начало расчёты по созданию агрегатов для гиперзвука. «Есть также расчётные работы по достижению скорости свыше 6 Махов», - заключил начальник отдела маркетинга и научно-технической информации ГП «Ивченко-Прогресс» Сергей Дмитриев.
Стоит отметить, что использование ПВРД является самым простым способом обеспечения гиперзвукового полёта. Из-за отсутствия движущихся частей, и применения обычных агрегатов, ГПВРД проще на этапе конструирования. Между тем, он требует дополнительного силового агрегата для выхода на скорость, которая обеспечит необходимую скорость горения. Поэтому говорить о появлении украинского гиперзвукового ПВРД пока рано.