Пятое поколение, которое уже летает

На сегодня в мире созданы два двигателя пятого поколения: американские F119-PW-100 для тяжелого истребителя пятого поколения F-22 Raptor и семейство F135 для легкого истребителя пятого поколения F-35 Lightning II. Головной разработчик обоих — компания Pratt & Whitney. Завершается отработка двигателя F136 компаний General Electric и Rolls-Royce, также предназначенного для F-35.

Первые работы по самолетам и двигателям пятого поколения начались в 1981 году в рамках программы ATF (Advanced Tactical Fighter) с целью заменить истребители F-15. К октябрю 1986 года были выбраны две промышленные группы, каждой из которых предстояло разработать и построить демонстратор перспективного истребителя: компания Lockheed совместно с Boeing и General Dynamics работали над YF-22, а Northrop совместно с McDonnell Douglas — над YF-23. Одновременно между фирмами Pratt & Whitney и General Electric был объявлен конкурс на создание перспективного двухконтурного турбореактивного двигателя с форсажной камерой для ATF, при этом предполагалось, что двигатели YF119 фирмы Pratt & Whitney и YF120 General Electric будут проходить испытания на обоих типах опытных истребителей. В США традиционно решение по авиадвигателям военного назначения принимается на основании итогов конкурса по программе создания двигателя-демонстратора. Испытания проходили в 1990 году. В апреле 1991 году победителем тендера была объявлена компания Lockheed, а среди двигателестроителей — Pratt & Whitney. Контракт на разработку и постройку самолетов F-22 был заключен с фирмой Lockheed в августе 1991 года, одновременно фирме Pratt & Whitney был выдан заказ на разработку серийного варианта мотора F119-PW-100. На F-22 стоят по два таких мотора. Двигатели первых серий имели максимальную тягу 13,9 тонны, а в дальнейшем ее увеличили до 15,9 тонны, что позволило обеспечить сверхзвуковой крейсерский полет со скоростью 1,72 Маха без использования форсажа и 2,5 Маха на форсаже. Двигатель оснащен соплом с изменяемым вектором тяги с углом отклонения до +20 градусов.

В апреле 1996 года был объявлен конкурс на создание легкого одномоторного тактического истребителя по программе JSF (Joint Strike Fighter) и двигателя для него. Самолет должен был заменить истребители F-16, F/A-18 и штурмовики A-10 и AV-8B. В финал тендера вышли компания Boeing с демонстратором X-32 и Lockheed Martin с X-35. Для них предлагались двигатели F-135 компании Pratt & Whitney и F-136 компаний General Electric и Rolls-Royce. Испытания демонстраторов прошли в 2000-2001 годах. В конце октября 2001 года минобороны США объявило о победе проекта X-35. Базовым двигателем был выбран F-135, но принято решение использовать на истребителе и F-136. Тем самым предполагалось, что контракты получат оба основных двигателестроителя США — Pratt & Whitney и General Electric.

Три первые серийные партии F-35 будут оснащены двигателем F135 с максимальной тягой 18 тонн и соплом с изменяемым вектором тяги. Он был создан на основе технологий и узлов F119-PW-100. От предшественника он взял шестиступенчатый компрессор высокого давления и одноступенчатую турбину высокого давления. Заново был разработан каскад низкого давления, включая вентилятор, обеспечивающий очень высокую степень сжатия, а также двухступенчатая турбина низкого давления. Повышена надежность двигателя за счет сокращения примерно на 40% количества деталей и узлов. Разработаны три модификации двигателя: F135-PW-100 для F-35A с обычным взлетом и посадкой для ВВС; F135-PW-600 для F-35B с коротким взлетом и вертикальной посадкой для корпуса морской пехоты; F135-PW-400 для F-35C корабельного базирования для авиации ВМС.

В 2009-2010 годах планируется заказать четвертую серийную партию F-35 с двигателем F136 компаний General Electric и Rolls-Royce. GE отвечает примерно за 60% работ по программе F136, в том числе за создание компрессора, турбину высокого давления, систему управления, форсажную камеру. RR поставит вентилятор, камеру сгорания, турбину низкого давления и коробку агрегатов. F136 будет запущен в серийное производство в 2012 году. При тяге 18,1 тонны его можно будет устанавливать на всех трех модификациях F-35: с обычным взлетом, в варианте базирования на авианосцах, а также в варианте с укороченным взлетом и вертикальной посадкой.

Константин Лантратов