Британська компанія Rolls-Royce провела перші випробування найпотужнішого в світі редуктора, призначеного для установки в перспективні турбовентиляторні реактивні двигуни UltraFan. Згідно з повідомленням компанії, новий редуктор, через який буде приводитися вентилятор двигуна, здатний передавати потужність до 74,6 тисячі кіловат. Таку потужність можуть видавати, наприклад, двигуни приблизно ста гоночних болідів Археолог 1.
Конструкція сучасних турбовентиляторних двигунів останні кілька років практично не змінювалася і стала обмежувачем паливної ефективності літаків. Споживання палива силовими установками вдається трохи знизити оптимізацією конструкції фюзеляжу літака і використанням нових матеріалів.
Для істотного зниження споживання палива двигунами необхідно змінювати їх конструкцію. Rolls-Royce, що розробляє UltraFan, має намір використовувати в новому двигуні композитний вентилятор зі змінюваним кроком. Зміна кута атаки його лопаток дозволить точно підлаштовувати двигун залежно від умов польоту і оптимізувати параметри його роботи.
Приводити вентилятор зі змінюваним кроком безпосередньо від турбіни було б неефективно, оскільки турбіна може обертатися з дуже великою частотою, зводячи нанівець роботу самого вентилятора. Для роз'єднання холодної та гарячої частин авіаційного двигуна конструктори і стали використовувати редуктори.
У перспективному двигуні UltraFan потужний редуктор буде істотно зменшувати частоту обертання вентилятора порівняно з турбіною. При цьому оптимізація подачі повітряного потоку в зону компресора і зовнішній контур турбовентиляторного двигуна буде проводитися зміною кута атаки лопаток вентилятора.
Під час випробувань, що відбулися 24 жовтня 2016 року, розробники запустили редуктор на малій швидкості, щоб перевірити надійність роботи механізму та олійної системи. Пізніше редуктор планується вивести на режим передачі повної потужності, а потім випробувати в імітованих умовах зльоту, польоту, маневрування і посадки.
Крім редуктора і вентилятора зі змінюваним кроком відмінною рисою UltraFan стане повна відсутність турбіни низького тиску, хоча в цілому конструкція силової установки буде допускати її установку для приводу додаткових навісних агрегатів. Газогенератор двигуна UltraFan забезпечуватиме ступінь стиснення 70:1. Ступінь двоконтурності силової установки складе 15:1.
Rolls-Royce розраховує, що питома витрата палива перспективним двигуном буде щонайменше на 25 відсотків менше такого показника для Trent 700. Для останнього він становить 560 грамів палива на годину на кілограм-сили. В UltraFan будуть використовуватися і деталі з керамічних матричних композитів, що дозволяють розширити температурні робочі режими і знизити масу конструкції.
Найближчим часом Rolls-Royce має намір випробувати турбовентиляторний реактивний двигун Advance. Випробування силової установки з новим газогенератором високого тиску планується почати до кінця поточного року. Advance стане першою повністю новою розробкою британської компанії, яка досі проектувала турбовентиляторні двигуни на основі архітектури RB211.
Газогенератор підтримуватиме ступінь стиснення понад 60:1. Ступінь двоконтурності двигуна складе 11:1. Передбачається, що питома витрата палива силовою установкою буде на 20 відсотків менше, ніж у турбовентиляторних реактивних установок типу Trent 700. Advance буде лише демонстратором технологій.
Всі напрацювання, отримані в рамках реалізації проекту Rolls-Royce планує використовувати в перспективному двигуні UltraFan, який планується почати встановлювати на пасажирські літаки з 2025 року.