3)
Koho nebaví čísla, se může mnoho zajímavého dozvědět z historie, což nebude ve vlákně o ruském letounu určitě nikomu vadit.
a)
Je potřeba přistupovat opatrně k označováním generací ruských a amerických motorů. Nemusí to být vždy stejné, protože v každé zemi probíhal vývoj v jiných krocích a tempu vývoje.
Poměrně univerzální je označování motorů podle generací stíhacích letounů. To mají v oblibě hlavně ruští autoři. V amerických zdrojích se naopak často používá označení dekády, kdy motor vzniknul.
b)
Není žádným tajemstvím, že SSSR ve vývoji motorů zaostával. Je to právě pěkně vidět na vývoji dvouproudových motorů pro stíhací letouny jako byl Su-27. Mezi první sovětskou generaci patří právě i motor pro Su-27 typu AL-31F (Izdělije 99V). Jeho vývoj sice formálně začal už v roce 1971, ale protože s tím neměli sovětští konstruktéři zkušenosti, tak se vývoj neskutečně dlouho táhnul. Snad ještě více než protahovaný vlastního letounu Su-27.
Už po zahájení prvních stendových zkoušek museli předělat celou koncepci motoru. Nakonec údajně vzniklo téměř sedm desítek různých vývojových verzí motorů, než se dopracovali k finální podobě. Motory se opožďovali, a tak první vzlet v letounu T-10 s motory AL-31F se uskutečnil až v roce 1979, tedy 2 roky po záletu prvního prototypu T-10 s provizorními motory AL-21F-3, které měla většina prototypů letounu T-10 původního provedení. Motory AL-31F se i tak ještě mnoho let dodělávaly a předělávaly, než prošly požadovanými zkouškami. Plná sériová výroba tak začala až v polovině 80. let.
Jenže v USA se první generace dvouproudých motorů stihla ještě Vietnamskou válku a v polovině 80. let šla do sériové výroby už třetí generace amerických dvouproudových motorů pro stíhací letouny. Tuto třetí generaci, reprezentovaly motory jako F110-GE-100 nebo vylepšené F100-PW-220.
Pro srovnání – motory AL-31F měly v té době životnost jen okolo 100 motorových hodin, do konce 80. let se hodnoty dostaly na 300 hodin a nakonec až na 1 000 hodin. Naopak motor F100-PW-220 s elektronickým řízením měl už v polovině 80. let počáteční životnost okolo 8 000 letových hodin. Modulární koncept, sledování životnosti modulů podle stavu (cyklů) umožnilo posunout plánované prohlídky/opravy horkých a studených části (nejblíže rozsahu východnímu pojetí generální opravy) na hodnotu 4 000 cyklů, což na letounech F-16 v průměru dopovídalo odlétaným 1 600 letovým hodinám. Motor AL-31F má při životnosti 1 000 motorových hodin napevno předepsánu generální opravu po 500 motorových hodinách.
Počátkem 90. let se v USA do sériové výroby dostaly motory další technologické mezigenerace - například F100-PW-129 a F110-GE-129 už s plně elektronickým systémem řízením FADEC a výrazně zvýšeným tahem díky použití nových materiálových a výrobních technologií.
c)
To jenom pro navození úrovně vývoje motorů v obou zemích v době, kdy obě strany začaly na přelomu 70. a 80. let připravovat specifikace stíhacích letounů 5. generace (ATF, Istrebitěl-90).
V SSSR navíc v roce 1982 spustili vývoj modernizovaného letounu Su-27M (T-10M), jako reakci na zavedení a vylepšování letounů F-15 (F-15C/D) a motorů PW a GE. U Su-27M se dlouho počítalo s použitím motorů nové generace, zejména AL-41F (Izdělije 20). Nakonec od toho upustili, protože motor AL-41F nebyl ještě dlouho k dispozici. Letoun Su-27M (T-10M, první vzlet 1988) tak musel být po několika peripetiích navržen pro menší a méně výkonné motory řady AL-31F a z něj odvozené verze.
Vzhledem k tomu, co je uvedené v bodě 3b) je jasné, že vývoj v SSSR musel udělat obrovský skok a přeskočit několik technologických generací, aby se pokusil srovnat s americkými motory krok. Zda by se to nakonec podařilo, tak na to se názory různí.
Motor AL-41F (Izdělije 20) je sice na těchto známých stránkách
http://www.leteckemotory.cz/motory/al-41/ hodnocen velmi pozitivně, ale v současných ruských zdrojích, upínajících se k novému motoru Izdělije 30, se objevují i méně nadšené názory. v tom, že motory AL-41F (Izdělije 20) nebo D-30F9 byl jen dále vylepšené motory AL-31F respektive D-30F6. Zatímco americké motory F119-PW-100, které vzešly z programu Joint Advanced Fighter Engine (JAFE) a pak přes fázi soupeřících demonstrátorů YF119-PW-100 a YF120-GE-100 byly zcela nově navržené jednotky.
Motoru AL-41F (Izdělije 20) osud nepřál. Kromě nízké životnosti (údajně létající prototypy měly jen 50 hodin do generální opravy), byl tento motor příliš velký, těžký a výkonný. Aby z motoru získaly tah okolo 176 kN, tak motor v první řadě zvětšili. Tedy, nešlo ho montovat do letounů řady Su-27/-30/-27M/35 a z něj odvozených verzí.
Program těžkého stíhače 5. generace MFI v podobě MiG-39 (izd. 1.42), pro který se primárně vyvíjel motor AL-41F (Izdělije 20) nakonec zůstal u ledu. Stejně jako řada dalších programů ruských stíhacích letoun 5. generace. Až v roce 2000 nastartovaný program PAK-FA, jehož výsledkem je Su-57 (T-50), uspěl.
d)
Tím se dostanu k motorům podobného názvu AL-41F1/F1S (Izdělije 117/177S), který svým téměř shodným označením s původním AL-41F (Izdělije 20) všechny mate. Izdělije 117/117S sice používá některé technologie z motoru AL-41F (Izdělije 20), ale ve skutečnosti je to jen hloubková modernizace motoru AL-31FP (izd. 96).
Vývoj motoru Izdělije 117 inicioval program ruského letectva „Istrbitěl-2000“ z roku 1996 se specifikacemi na lehký frontový letoun (LFS), což měla být ruská reakce na americký program JSF (F-35). Specifikace požadovaly jednomotorový letoun s motorem o tahu 137-157 k N s přídavným spalováním. AL-31FP (izd. 96) byl slabý a AL-41F (Izdělije 20) zase moc silný, velký a těžký.
Motor AL-41F1 (izd. 117) tak vzniknul na základě motoru AL-31PF, ale některé části upravili – vstupní průměr motoru zvětšili o cca 3 cm, aby nasával více vzduchu. Příslušně zvětšili i lopatky dmychadla, které ale zůstalo principiálně stejné jako na motoru AL-31FP (izd. 96). Jádro motoru s vysokotlakým kompresorem je stejné. Změny proběhly ve spalovací komoře a nízkotlaká turbína je z nových materiálů a má nové chlazení. Odolává teplotě vstupních plynů vyšší o 90 °C. Tato část byla odvozena právě od motoru AL-41F (Izdělije 20). Prototypu motoru dostaly ruský FADEC typu SDU-U. Výsledkem byl motor s cca 16% navýšením tahu.
Podle údajů výrobce, má motor AI-41F1S (izd. 117S) oproti motoru AL-31FP (izd. 96) 25-30% jiných částí a je možné starší motory na tento standard upgradovat. Úpravy pak ale potřebují také motorové gondoly na letounech Su-27/30.
e)
Vývoj AL-41F1 (izd. 117) byl zahájen někdy okolo roku 2000. V roce 2004 byl motor verze AL-41F1A (izd. 117A) zalétán na letounu T10M-10 - posledním provozovaném prototypu letounu Su-27M, který v roli motorové letové zkušebny dolétal v roce 2008.
Další změna nastala v roce 2005, kdy padlo rozhodnutí vyvinout a vyrábět sériové Su-35S (Su-35BM). Vývoj sériové verze motoru AL-41F1S (izd. 117S) začal v roce 2006, první vzlet prototypu Su-35S s prototypem motoru izd. 117S se uskutečnil v roce 2008 a první sériový stroj měl zálet v roce 2011.
Zkoušky motoru na pozemním stendu trvaly až do roku 2014, kdy byla prokázána požadovaná životnost s spolehlivost. Motor má mírně nižší tah, FADEC nahradil koncepčně starší hydromechanický systém řízení (s elektronickou jednotkou).
Sériový motor AL-41F1 (izd. 117S) pro Su-35S má na ruské poměry obrovsky prodlouženou životnost – celková je 4 000 motorových hodin, první generální oprava je předepsaná po 1 500 hodinách a každá další po 1 000 hodinách. Výchozí Al-31FP má celkovou životnost 1 500 až 2 000 (podle zdroje) motorových hodin a generální opravu má předepsanou po 1 000 hodinách.