🇨🇳 Proč Číňané potřebují Su-57?

Čína opravdu chce být zemí – příkladem pro všechny. Silný, stabilní a respektovaný. A k tomu chybí docela málo: armáda, námořnictvo a průmysl. A ve všech třech oblastech Číňané fungují tak, jak se na komunisty sluší a patří. Tedy na průlom.

Poté, co Čína v roce 1989 na náměstí Nebeského klidu projevila svůj postoj k demokracii západního typu, se Západ samozřejmě vůbec nechtěl podělit s ČLR nejen o vojenské technologie, ale byly také zakázány technologie dvojího užití. Obecně jsou šrouby utaženy na maximum, ale Čína v čele s lídrem se nevzdává a dál pracuje na poli vymýšlení nových užitečných technologií a vědeckého vývoje.

Nebo, jak každý ví, získává technologie všemi dostupnými prostředky, aniž by při výběru metod vůbec trpěla svědomím.

Dnes, v pokračování předchozího tématu motorů páté generace, budeme hovořit o tom, že Číňané mají velký zájem o náš vývoj na poli letadel páté generace. A abych byl přesný, jedná se o motory pro tato letadla.

Stop. PLA má letadla páté generace, říkáte. Chengdu J-20.

Ano, letadlo opravdu není špatné, má slušný potenciál, ale… Nemá vlastní motor.

Pokud si vzpomínáte, první kopie Chengdu J-20 létaly na ruském AL-31FN. Pak se zdá (z naší strany nepotvrzeno) byly nahrazeny AL-31F-M2. Po roce 2016 Číňané aktivně lovili a vesele nakupovali vyřazené motory těchto modelů.

Jako další přišel na řadu WS-10S, který byl velmi podobný AL-31, ale měl o něco větší výkon – 142 kN oproti 137 kN. U těchto motorů začala Čína v roce 2017 používat vlastní turbínové lopatky vyrobené ze superslitin rhenia a niklu. Krok je samozřejmě působivý, ale interval generální opravy byl pouze 500 hodin, což ve srovnání s ruskými a americkými motory, u kterých je toto číslo třikrát větší, vůbec nevypadá.

Do roku 2023 měl začít sloužit motor WS-15 s řízeným vektorováním tahu a výkonem 181 kN v přídavném spalování. Došlo však ke zpoždění motoru a lety, pokud nějaké byly, nebyly inzerovány.

Proto mnoho zemí v regionu a ty, které nemají rozpočet na americká nebo ruská letadla, zvažují návrhy z ČLR. A někteří lidé kupují čínská letadla, protože jsou to opravdu docela dobrá auta. Kromě motorů. Například Indonésie před časem vážně pokukovala po čínských letounech, ale nakonec dala přednost Su-30MK2. Právě kvůli motorům, protože Čína nedokázala splnit podmínky, kterými byla dodávka vlastních letadel, s vlastní avionikou, ale ruskými motory.

Takže ruské proudové motory jsou skutečně oblastí zájmu Číny. Alespoň do doby, než si osvojí výrobu stejně spolehlivých a výkonných motorů.

Jak již bylo řečeno, vývoj moderního letectví je především vývoj motorů. Motor nejen zvedá letadlo ze země a zrychluje ho, ale nyní také udává směr letu, dodává systémům elektřinu a hydraulickou kapalinu pod určitým tlakem.

Pokud tedy mluvíme vážně o vývoji letectví, musíme pochopit, že bez vývoje motorů to prostě nejde. To je dobře chápáno i v Číně. Dnes je tam ale složitá situace: na jedné straně výzkumné ústavy a projekční kanceláře pracují na nových modelech, na druhé straně s nimi průmysl nemůže držet krok. Mnoho bylo řečeno o nedostatku kovů vzácných zemin a nedostatku kvalifikovaných odborníků na vývoj slitin v Číně.

A samotné továrny nejsou moc krásné. Leteckému průmyslu slouží šanghajský a anšanský metalurgický závod, které jsou schopny dodávat potřebné slitiny. Pokud však jde o malé množství stejných čepelí, bylo by vhodnější použít malé soukromé podniky, ale tato možnost nevyhovuje zastáncům utajení ve vedení průmyslu.

Dnes se čínští inženýři snaží vyřešit své problémy s motorem pomocí starého spojence, titanu. Titan však svými teplotními schopnostmi neumožňuje výrazné zvýšení teploty směsi před generátorem plynu. Možná by bylo možné použít řešení, jako je nástřik keramických materiálů na lopatky vysokotlakého kompresoru a jejich následné vypálení, ale ani v této oblasti čínští inženýři nedosáhli výraznějších úspěchů. A keramický povlak titanových lopatek by mohl zvýšit teplotu na vstupu HPC asi o 100-150 K.

Dalším řešením je vytvoření slitiny titan-rhenium. Rhenium je velmi žáruvzdorný materiál, který může před vysokotlakým testováním poskytnout t=1 900 – 2 100 K. Proč rhenium a ne řekněme wolfram? Jde jen o to, že v provincii Hengxi, nedaleko města Xi’an, kde sídlí řada podniků na výrobu letadel, bylo nedávno objeveno velké ložisko rhenia.

Jak říkají naši sousedé: „Máme, co máme.“ Čínské inženýry proto čeká spousta práce, aby vytvořili nové lehké slitiny, které se nebojí vysokých teplot.

Další věc, kterou by si Číňané rádi půjčili jakýmkoli způsobem. Opravdu potřebují nový systém zapalování motorů, který by zajistil nastartování motoru za letu a také by inženýry ušetřil od takové věci, jako je spalování přebytečného paliva v komoře s efektem výbuchu.

Obecně by bylo velmi užitečné plazmové zapalování ruského AL-41F1.

Možná spolu?

Čínská média uvedla, že NPO Saturn a UMPO (Ufa Engine Production Association), které pracují na motoru páté generace pod označením Product-30, mají značné finanční potíže. Obecně to samozřejmě platí i pro UAC jako hlavní sídlo ruského leteckého průmyslu.

Důkazní argument je následující: Číňané mají informace, že předprodukční verze produktu 30 již létá na laboratorním letounu T-50-7. Celkem byla pro testování vyrobena předběžná série 10 kusů. Pro srovnání, testování motoru AL-31 trvalo 68 motorů. Pokud UMPO a Saturn nevyrobí pro testování sérii motorů, které se alespoň přibližně podobají svým předchůdcům, pak mají ruští výrobci letadel problémy.

To je zajímavá poznámka, kterou zatím nemá cenu komentovat. Má právo na život, ale pro takový přístup, jako je výroba malé série motorů pro testování, lze uvést i jiná vysvětlení.

Čínští inženýři obecně znají řadu těchto motorů.
AL-31F – namontovaný na Su-30MKK.
AL-41F1S – na Su-35SK.

Obě stíhačky jsou již dlouho ve výzbroji letectva PLA (zejména Su-30MKK) a motory pro ně byly samozřejmě zakoupeny na základě samostatných smluv, aby nahradily ty, kterým vypršela platnost.

Čínští specialisté samozřejmě pro informační účely provedli neúplnou demontáž motorů.

Bylo pro ně velmi nepříjemné překvapení: interval generální opravy motoru AL-41F1S je 1 500 hodin a celkový zdroj je 3 000 hodin, ale pokud vyměníte stupně HPC a další prvky, životnost se může prodloužit o dalších 1 000 hodin. Je to nešťastné (pro Číňany), ale jejich motory zatím nejsou schopny poskytnout alespoň polovinu tohoto zdroje.

Čínští inženýři věří, že v přídavném spalování AL-41F1S produkuje 14 000 kgf tahu, ale to není limit a v nouzových případech může motor vyvinout až 18 000 kg tahu, to znamená, že existuje určitá rezerva pro modernizaci. Proto nové keramické materiály v „horké“ části a nový systém zapalování činí vyhlídku významnější.

Číňané obecně věnují práci s teplotou velkou pozornost a cesta jejich ruských kolegů je pro ně jasná a zajímavá. Motor AL-31FP měl t=1 665 K v HPC, AL-41F už měl 1 828 K a AL-41F1S asi 1 900 K. To znamená, že existuje neustálý pokrok, který lze posouvat pomocí nových materiálů.

A tady je vrchol čínského leteckého průmyslu, J-20.

Naprostá většina těchto stíhaček létají na ruských AL-31F. Letadla vyrobená po roce 2019 používají WS-10, který je výkonnější, ale má krátkou životnost. Čínská touha získat pro svůj letoun AL-41F1S a v budoucnu stejný AL-41F1, který je stále „produktem 30“, tedy vypadá docela normálně.

Proč Číňané potřebují AL-41F1, je jasné: upravit J-20A, který by se měl stát „dále, vyšší a rychlejší“, na což domácí motory zjevně nestačí.

Požadavky od sousedů jsou prostě úžasné. Podle minimálních odhadů by CHKO chtěla nakoupit asi 330 motorů AL-41F1S. A výpočet stávajících a těch ve výstavbě J-20, dva motory na letadlo.

Tohle je, víte, PARTY. Zde bude samozřejmě probíhat velmi dlouhé vyjednávání, protože Číňané takoví nebudou, pokud se nepokusí ohnout náš letecký průmysl ke slevám na takové množství. Ale ve skutečnosti je to velmi těžké rozhodnutí, které ukazuje, o kolik jsou naše motory lepší než ty čínské.

Ale jsou tu problémy.

A hlavním problémem není cena, hlavním problémem je neschopnost ruských továren takovou zakázku zpracovat. Zde musíte pochopit, že stejný UMPO neopustí všechny objednávky, aby potěšil Číňany. Ale 330 motorů je na pár měsíců práce málo, rozumíte. Jedná se o velmi dlouhodobou smlouvu. Kromě čínské zakázky ale musí UMPO vyrobit motory pro ruské letecké síly a objednávky zadávají i další země.

Zde leží mazaný tah: zadáním tak obrovské objednávky pro své letectvo se Číňané snaží oddálit uzavření podobného kontraktu mezi ruskými výrobci a indickým letectvem. Indové nejsou v žádném případě hlupáci a také chtějí modernizovat svůj Su-30MKI. Tato letadla mají AL-31FP, motor pokročilejší než ten na čínských letadlech kvůli vychylovatelnému vektoru tahu, dráha je pouze ve vertikální rovině.

Instalace AL-41F1S místo AL-31FP v zásadě poskytne velmi dobrý výsledek, pokud jde o manévrovatelnost a výkon, takže aspirace Indů lze pochopit: Su-30MKI není nejmodernější a nejúčinnější letadlo současnosti. , ale neposílejte je do šrotu, zejména proto, že jsou odolné jako mnoho jiných modelů?

Obecně platí, že mazaným plánem čínské strany je co nejvíce oslabit indické letectvo a nechat je bez moderních motorů. Ale to je jen jedna ze složek úspěchu.

Druhým je, že vybavením svých letadel ruskými motory Číňané celkem snadno dokážou uvést do stavu WS-15, který se zatím moc nechce dokončit.

WS-15 je slibný projekt, realizovaný podle schématu „Udělal jsem to z toho, co jsem měl“. A se všemi výhodami motoru má auto nevýhody: nevyrábí výkon 15 000 kgf, protože zapalovací systém je zcela zastaralý. Ze stejného důvodu nelze nastartovat motor, pokud se za letu zastaví nebo je vypnutý. Velmi špatně reaguje na přehřátí, opět v důsledku zastaralé konstrukce práškových licích jednotek a nevyznačuje se spolehlivostí dílů při vysokých otáčkách. No, monokrystalické lopatky DD6 druhé generace s vnitřním kapalinovým chlazením nejsou pro moderní letadlo ukazatelem.

Obecně je jasné, že aby se J-20 stal plnohodnotným letounem páté generace, potřebuje také plnohodnotný motor páté generace. AL-41F1S není jeden, je to stále 4++, ale WS-15 je ještě menší motor páté generace.

Nákup AL-41F1S v takovém množství ale rozhodně posune letectvo PLA kupředu a provoz ruských motorů umožní uvést WS-15 do stavu. I přes kompletní rozebrání a přímé zkopírování všech součástí ruského motoru.

A plazmový zapalovací systém, který zajišťuje bezkyslíkový start motoru za letu, je obecně třešničkou na dortu, nad kterou se Číňané olizují už hodně dlouho.

A zde je také vhodné připomenout, že chuť k jídlu přichází s jídlem v tom smyslu, že letectvo PLA je vyzbrojeno několika stovkami letadel vybavených motory WS-10 různých modifikací, mluvíme o J-11DG a J-16, které vysledovat jejich původ od Su-27, což znamená, že AL-41F1S tam zapustí kořeny docela snadno. A pro J-11, který je v tomto ohledu upřímně slabý, to bude velmi hodná modernizace a J-16, který nelze nazvat starým, dostane ještě více schopností.

Samozřejmě, že Číňané mají velký zájem o další stupeň, AL-41F1.

Specialisté PLA věří, že ruští inženýři budou schopni stabilizovat tah na přibližně 11 000 kgf v cestovním režimu a 18 000 kgf v přídavném spalování. Aby se ale potvrdila životnost na úrovni 5 000 hodin, bude podle odborníků z PLA muset být výkon přídavného spalování snížen na úroveň 16 000 kgf. Ale i v tomto případě bude podle čínských inženýrů výkon AL-41F1 přibližně o 20 % vyšší než u AL-31F, který se používá na letounech PLA Air Force.

Takže v každém případě hra stojí za svíčku.

Ne všechno v ruských motorech však Číňanům vyhovuje. S úsměvem jsem četl na stránkách deníku PLA tak „zdravou“ kritiku ruských motorů, že jsem se dobromyslně zasmál.

Ukazuje se, že hlavním problémem ruských motorů je nedostatečná životnost a krátké intervaly generálních oprav! Tomu rozumím, to je vlastenectví! To, že čínské motory nejsou schopny vyrobit ani třetinu těch ruských, je maličkost, protože CHKO platí za jeho motory v juanech, za ruské pak v dolarech.

Nedá se ale nic dělat, Číňané si budou muset počkat, protože jiné možnosti prostě nejsou a neočekávají se. Nebo AL-41F1S a jednou AL-41F1, nebo naše WS-15.

V Číně věří, že další cesta vývoje ruských motorů (a bohužel pro ně žádné jiné nejsou), vyjádřená v modelu oznámeném jako AL-41F2, povede k vytvoření tříokruhového motoru. Díky tomu bude v cestovním režimu hospodárnější a sníží se teplotní obraz celého letadla, protože v důsledku propláchnutí třetího okruhu se sníží teplota výfukových plynů.

Kromě toho se objevily informace, že se ruští inženýři rozhodli implementovat myšlenku sání vzduchu ve tvaru S v novém motoru. Jednak to značně zpomalí průchod vzduchu do motoru, jednak to zcela schová lopatky, které dobře odrážejí radarový signál.

Samozřejmostí motoru bude plazmové zapalování, které umožní spouštění motoru ve výškách až 5000 metrů.

A poslední věcí jsou dvourovinné vektory vychýlení tahu. Existují informace, že úhel vektorové odchylky bude 40-60 stupňů, což je více než dost na to, aby letadlu poskytlo super manévrovatelnost.

Ideální motor? Z pohledu specialistů CHKO ano. A jen jedna věc kazí obrázek: tento motor se vyvíjí v Rusku, nikoli v Číně.

Bohužel, čínské motory, přes veškerou kritiku ruských (často nespravedlivých), s nimi nejsou srovnatelné. Hlavně v otázkách zdrojů. Zrovna loni čínští inženýři upřímně přiznali, což mnohé jednoduše ohromilo, že jejich mechanismy vychylování vektoru tahu na WS-15 mají maximální životnost 50 hodin. A tryska je vychýlena vertikálně ne více než 17 stupňů a horizontálně ne více než 15 stupňů.

Ruské mechanismy vychylování vektoru tahu vydrží 150-200 hodin. A úhel vychýlení našich motorů je větší, co když nejmodernější WS-15 v tomto ohledu funguje jako náš AL-31FP a nic víc. A přirozeně, přestože Číňané okopírovali své motory od našich, nejsou vůbec zaměnitelné. Jiné řídicí jednotky, jiný software.

A hlavním problémem je, že Čína nemá potřebný počet konstruktérů speciálně pro high-tech zařízení a není je kde školit. Kromě Ruska. Ano, na Ukrajině je možnost hledat zbytky inženýrského personálu, možná tam ještě nějací zbyli, ale problém s odchodem je srovnatelný s Čínou. V každém případě bude školení jeho personálu trvat roky, což absolutně není v zájmu Číny. To znamená, že budeme muset hledat a lákat specialisty na straně. Smutné je, že těch stran není tolik.

A strana, kterou je Západ, Číně nic nedá. I když to není nijak zvlášť nutné, protože když se Číňané pokusili okopírovat americké motory pro svůj Xian H-6, ukázalo se, že je mnohem jednodušší místo kopírování JT8D od Pratt-Whitney koupit ruský D-30KP-2 od Il- 76. Ano, D-30KP-2, mírně řečeno, nebyl podobný AM-3, „nativním“ motorům pro Tu-16/Xian H-6, ale Číňané kompletně předělali prostory svých letadel na tyto motory bez problémů. A i když D-30KP-2 nebyly vůbec uzpůsobeny pro Tu-16, pokud to strana řekla, tak všechno poletí. Tohle je Čína…

A mimochodem, příběh D-30KP-2 může sloužit jako příklad toho, jak i velkou touhu zlomí nemožnost.

Na samém konci minulého století dospěla čínská armáda zodpovědná za opravy techniky (Oddělení zbraní a vybavení letectva PLA) k závěru, že údržba D-30KP v Rusku je velmi nákladná. A tento proces zabere spoustu času. Přirozeně vyvstala otázka opravy motorů v Číně, která k tomu získala příslušná povolení a dokumentaci.

Společnost Chengdu Engine Corporation (420. závod na výrobu leteckých motorů) zaslala v roce 1998 velení letectva PLA návrh, aby na něj byly převedeny postupy částečné nebo úplné opravy a údržby letiště dvou motorů D-30KP-2. Proces studia D-30KP-2 čínskými specialisty trval více než dva roky. V roce 2000 Čína zahájila sérii jednání a konzultací o motorech s ruskou stranou.

Výsledkem byl WS-18, čínská kopie D-30KP-2. Začal se instalovat na dopravní letoun Xian Y-20 a bombardér H-6K. Všechno bylo krásné a vlastenecké, ale…

V roce 2009 se vešlo ve známost o kontraktu na dodávku velké šarže D-30KP-2 do Číny a od roku 2009 do roku 2020 Čína obdržela 436 motorů D-30KP-2 z Ruska. Zde je celá situace až do jüanu. WS-18 je naše, ale je lepší létat na ruském D-30KP-2.

A tak s téměř jakýmkoli čínským motorem. Podobný příběh můžete najít o každém.

Nyní v čínském specializovaném tisku můžete často najít prohlášení na téma, že letectvo PLA již nebude nakupovat D-30KP-2. A už vůbec ne proto, že WS-18 je lepší, ne. Jde jen o to, že Číňané nyní vylučují žaludeční šťávu při pohledu na D-30KP-3 Burlak.

D-30KP-3 „Burlak“ – D-30KP-2, hluboce modernizovaný v roce 2000 v NPO Saturn. Vyznačuje se novým ventilátorem, obtokovým poměrem zvýšeným více než 1,5krát, tahem zvýšeným o 1 tunu (13 000 kgf) a spotřebou paliva sníženou o 11 %. Píseň, ne motor!

Specialisté z Výzkumného ústavu motorů 624 v Chengdu a specialisté ze stejného závodu motorů 420 samozřejmě udělají vše pro to, aby zvládli alespoň opravu tohoto motoru, nemluvě o montáži vlastní verze.

Není to však tak jednoduché, jak se zdá. Letecký motor, promiňte, není iPhone ke kopírování.

Proto žádná země na světě nemá takový zájem o vývoj ruského leteckého průmyslu jako Čína. Čína nemá kam jít: Evropa a Spojené státy nebudou spěchat do výběrového řízení na poskytnutí vojenského vybavení Číně, jak se to každý rok stává v Indii. Čína se musí ze všech situací dostat sama. A proto mít za přátele souseda jako Rusko je velmi výhodné.

Čína Su-57 skutečně nepotřebuje. Naučili se vyrábět letadla, ale jak jsou účinná, to je jiná otázka. Ruské letadlo je ale zajímavé svým motorem. Motor je srdcem letadla a vytvořit letadlo páté generace založené na třetím motoru – ne, takto to fungovat nebude. Proto bude vojenská spolupráce pro Čínu ještě dlouho zajímavá.