Франко-американское предприятие CFM International — совместный проект Safran Aircraft Engines и GE Aerospace — перешло к следующему этапу разработки перспективного двигателя с открытым вентилятором. В прошлом месяце была официально представлена инициатива TAKE OFF, финансируемая Европейским союзом.




Проект координируется Safran и поддерживается программой Clean Aviation, выделившей около 100 миллионов евро. В работе участвуют более двух десятков партнеров, включая Airbus и GKN Aerospace.

Главная цель — подготовить демонстратор двигателя с открытым вентилятором к летным испытаниям к концу десятилетия. Ожидается, что такая технология позволит снизить расход топлива и выбросы примерно на 20%.

TAKE OFF (Technology And Knowledge for European Open Fan Flight) является частью более широкой программы CFM RISE, запущенной в 2021 году.

Концепт открытого вентилятора (open fan или open rotor) предполагает отказ от классического кожуха (гондолы) вокруг вентилятора. Это позволяет значительно увеличить степень двухконтурности — параметр, показывающий, сколько воздуха проходит мимо камеры сгорания по сравнению с тем, что проходит через нее. Чем выше этот показатель, тем эффективнее двигатель: он перемещает большие объемы воздуха с меньшей скоростью, создавая ту же тягу при меньшем расходе топлива. Именно поэтому современные авиадвигатели стремятся к высоким значениям этого коэффициента.

Если традиционные турбовентиляторные двигатели уже достигли предела в диапазоне 10:1–12:1, то проект TAKE OFF нацелен на показатель порядка 60:1. По оценкам разработчиков, это может обеспечить снижение расхода топлива и выбросов примерно на пятую часть.

В последние годы программа RISE добилась заметного прогресса: с 2023 года были разработаны ключевые компоненты — открытый вентилятор, высокоскоростной компрессор, компактный редуктор и облегченные конструкции. Испытания показали, что целевой показатель по экономии топлива уже достигнут. Также проведено более 400 часов испытаний в аэродинамических трубах, позволивших собрать данные о характеристиках, шуме и взаимодействии двигателя с самолетом.

Теперь, в рамках проекта TAKE OFF, акцент смещается на проверку всей системы в целом. В планах — испытания на обледенение лопастей, акустические тесты на высоких скоростях и оценка долговечности конструкции. В 2027 году запланированы полномасштабные наземные испытания, а в 2028-м — интегрированные тесты.

Если программа будет идти по графику, в 2029 году состоится серия летных испытаний с полноценным прототипом двигателя, установленным на летающей лаборатории на базе Airbus A380. Полученные данные — от руления до посадки — станут основой для окончательной доработки и сертификации. В перспективе коммерческое применение таких двигателей ожидается примерно к 2035 году.

Несмотря на высокий потенциал, технология открытого вентилятора сталкивается с рядом серьезных вызовов. Главная проблема — уровень шума. Отсутствие гондолы означает, что звук не экранируется, и такие двигатели традиционно громче классических турбовентиляторов. Однако в Safran уверены, что современные методы моделирования и испытаний помогут создать более тихие конструкции лопастей.