В середине 70-х гг. конструкторское бюро, возглавляемое академиком Архипом Михайловичем Люлькой, получило задание на разработку двухконтурного турбореактивного двигателя с форсажем (ДТРДФ) четвертого поколения для перспективного двухдвигательного истребителя с взлетной массой 25 тонн. Во многом взаимопротиворечивые требования, предъявлявшиеся к этому двигателю, были предельно жесткими и напряженными по основным характеристикам, условиям работы, ресурсу, надежности и режимам. Тем не менее в сентябре 1985 г. двигатель, получивший наименование АЛ-31Ф, прошел государственные испытания.
Решение сложной научно-технической проблемы по созданию передовой конструкции, в которой характеристики основных узлов и элементов, а также двигателя в целом значительно превосходили то, что создавалось ранее, представлялась изначально почти невыполнимым.
Высоко поднятая планка параметров создала необходимость разработки новых решений по элементам и системам двигателя, внедрения новых технологических процессов и материалов. При этом требовалось также принимать во внимание планы потенциальных конкурентов по выполнению научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ.
Воплощение на АЛ-31Ф сотен новых уникальных технических решений (защищенных авторскими свидетельствами на изобретения и патентами) в самой конструкции, системах обеспечения работы двигателя, стендового и испытательного оборудования, технологии, металлургии и т. д. дало высокий совокупный эффект и обусловило выдающиеся технические качества новой машины.
В результате:
– АЛ-31 Ф является сегодня первым и единственным известным в мире турбореактивным двигателем, надежно и устойчиво работающим при углах кабрирования самолета, намного превышающих недоступный и предельный для всех известных самолетов зарубежных фирм угол 60 град. Двигатель обеспечивает также исполнение полета в условиях полностью «обращенного» (по направлению) движения самолета на скоростях, превышающих 200 км/ч, что позволяет выполнять самолетами Су новые, уникальные боевые фигуры сверхманеврирования.
– АЛ-31Ф – единственный двигатель, обеспечивающий чрезвычайно жесткий требуемый уровень режимной загрузки (до 35 % «максималов» и «форсажей») для обеспечения максимальных тяговых характеристик в предельно широком диапазоне режимов полета высокоманевренных самолетов. Это достигнуто благодаря надежной и высокоэффективной безнаддувной системе охлаждения турбин с кондиционированием охлаждающего воздуха, оригинальными монокристаллическими циклонно-вихревыми рабочими лопатками первой ступени турбины, безотказно работающими при максимальных температурах.
– АЛ-31Ф, являясь единственным в мире двигателем для высокоманевренных самолетов класса Су-27, обладает высокой экономичностью на форсированных и нефорсированных режимах (особенно на глубоких дроссельных режимах при полете у земли и на высоте), а также уникальной по эффективности и надежности системой комбинированного активного управления радиальными зазорами и охлаждением трансзвуковых турбин на крейсерских режимах с эффективностью, обеспечивающей увеличение крейсерской дальности самолета на 4–5 %.
– АЛ-31Ф является первым в мире двигателем, на котором разработана, осуществлена и освоена штатная автоматизированная система управления вектором тяги сверхзвукового сопла. Это ознаменовало собой новый качественный этап в развитии высокоманевренной авиации.
Создание двигателя АЛ-31Ф с турбинами, оснащенными новыми циклонно-вихревыми лопатками, успешно прошедшего сложнейший комплекс всесторонних проверок и тестов, завершились государственными испытаниями в сентябре 1985 г. К сожалению, эти испытания прошли уже без А.М. Люльки, скончавшегося 1 июня 1984 г. Национальные успехи отечественной авиационной техники были увенчаны 32 престижными мировыми авиационными рекордами превосходного самолета-истребителя Су-27 ОКБ им. А.О. Сухого, оснащенного двигателями АЛ-31Ф. Приведенного перечня вполне достаточно для признания двухконтурного турбореактивного двигателя АЛ-31 Ф техническим шедевром XX века.
Создание такого двигателя потребовало значительных средств, времени и поистине титанического и многолетнего творческого труда, знаний и упорства большого коллектива талантливых и преданных делу людей. Значительный и определяющий вклад в создание двигателя АЛ-31Ф внесли известные специалисты и инженеры-конструкторы коллектива ОКБ и опытного завода: Э.Э. Лусс, С.П. Кувшинников, Ю.Н. Бытев, А.В. Воронцов, М.М. Гойхенберг, Г.И. Зуев, Ю.П. Марчуков, М.М. Костюченко, А.М. Потемкина, М.В. Бондаренко, А.М. Хартов, В.К. Кобченко, В.А. Горелов, И.П. Федюкин, В.И. Комлев, И.А. Объедков, М.Ф. Вольман, К.Ю. Сорокин, В.В. Куприк и многие другие. Внедрение в серийное производство и дальнейшее улучшение характеристик двигателя выполнялись при непосредственном и активном участии А.В. Андреева, Е.Ю. Марчукова, В.А. Лебедева, В.И. Федюкина, Г.И. Зубарева и др.
Крупносерийное производство двигателя, его высокая эксплуатационная надежность обеспечивались коллективами МКБ «Гранит» (Москва), ММПП «Салют» (Москва) и УМПО (Уфа).
Двигатель АЛ-31Ф не мог быть создан без тесного участия в его разработке отраслевых научных центров: ЦИАМа, ЦАГИ, ВИАМа, ВИЛСа, НИИАС и проведения серьезных и масштабных экспериментальных и исследовательских работ.
Опыт создания и освоения в серии двигателя АЛ-31Ф послужил основой для широкого конструктивного воплощения достигнутых успехов в передовом ТРДД XXI века – двигателе V поколения АЛ, впервые поднявшем в российское небо 29 февраля 2000 г. новый многофункциональный истребитель 1.44, разработанный в Российской самолетостроительной корпорации МиГ.