Настоящее и будущее авиационных двигателей Б.А. Пономарёв (1014179), страница 31
Текст из файла (страница 31)
Его длительность составит 2000 ч в реальных полетах для получения опережающей наработки, Всего предполагается построить для выполнения программы доводочных испыганий 50 двигателей Г404, из которых 16 пред- назначены для стендовых и 34 — для летных испытаний. ВМС США планируют закупить !366 самолетов Г-18 для за- мены истребителя Г-4 «Фантом» и штурмовика А-7 «Корсар», причем первые самолеты Г-18 должны поступить на вооружение в 1983 г. Их производство будет осуществляться десять лет. Для этих самолетов планируется к 1984 г.
поставить около 2000 дви- гателей Г404 Решено применить бесфорсажный вариант двигателя Г4043 на новом шведском многоцелевом истребителе 3АЯ, причем осо- бенность такого ДТРД заключается в низком уровне шума и малом выделечии загрязняющих веществ, а также в меньшем уровне инфракрасного излучения, что важно для военных самоле- тов, совершающих полеты на небольшой высоте при дозвуковой скорости [40) Изучается таки,е возможность модернизации находящегося на вооружении легкого штурмовика А-7 заменой одного ДТРД ТГ41 двумя бесфорсажными двигателями Г404, что должно обеспечить ббльшую тягу силовой установки и повышенную безопасность по- лета самолета при выходе одного двигателя из строя. Существует также проект замены двух ТРДФ 385 на истреби- теле Г-5 «Тайгер» одним ДТРДФ Г404, что увеличит тягу силовой установки на 60% и обеспечит повышение скороподъемности, улучшение маневренности и других летных характеристик само- лета [21). В частности, скорость полета самолета Г-5С должна соответствовать числу М„=2,1.
Первый полет самолета Г-56 с двигателями Г404 запланирован на середину 1983 г, Для французских ВВС создан ДТРДФ блочной конструкции 8~ВСМА М 53 (рис. 80). Работы ведутся над несколькими модификациями двигателя М.53 (М.53-2, М 53-5, М 53Р-2), отличающимися уровнем термодинамических параметров и основными данными. Этот двигатель предназначен для установки на сверх- звуковых самолетах различного назначения — однодвигательном истребителе-перехватчике «Мираж» 2000 и двухдвигательном са- молете тактической поддержки и дальней разведки «Мираж» 4000, Двигатель М 53 рассчитан на работу при М„=2,3 —:2,5 на большой высоте полета. В дальнейшем предполагается в резуль- тате улучшения системы охлаждения двигателя и смазки подшип- ников эксплуатировать его на истребителях-перехватчнках с М« до 3, которые должны поступить на вооружение в 80-е годы.
Следует также отметить, что ДТРДФ М.53-2 проектировался с 158 учетом возможности его установки иа самолетах, оборудованных ТРДФ «Атар» 9К-50. По сравнению с двигателем «Агар» двигатель М.53-2 развивает ббльшую тягу (примерно на 20»7» на всех режимах полета прн меньшем на 10 — 15$ удельном расходе топлива), а также имеет меньшую удельную массу (у~~, =0,017 кг/Н против 0,022 кг!Н у двигателя «Атар»), такой же диаметр и меньшую длину. ДТРДФ М,53-2 развивает на взлетном форсажном режиме тягу 83,3 кН, на максимальном режиме — 53,9 кН.
Двигатель имеет невысокую я'„» =8,5 и Т„"„„=1473 К при малой т=0,3. Двигатель М.53 является ДТРДФ с одновальным турбокомпрессором. Он единственный мощный двухкоитурный двигатель такой схемы. Это объясняется тем, что вначале он создавался как двухконтурная модификация одновального ТРДФ «Атар» в соответствии с концепцией о целесообразности применения двигателей с невысокой я„, для высокоскоростных самолетов.
ДТРДФ М.53 имеет трехступенчатый вентилятор н пятиступенчатый компрессор, приводимые двухступенчатой охлаждаемой турбиной. Трансзвуковой вентилятор двигателя без ВНА и компрессор имеют большую напорность ступеней, что позволило сократить общее число ступеней компрессорной группы. Кольцевая камера сгорания с испарительными форсунками обеспечивает высокую полноту сгорания и низкий уровень выделения дыма загрязняющих веществ, а также равномерное поле температур перед турбиной при малых потерях давления. Форсажная камера двигателя — общая для обоих контуров.
Она имеет отдельные форсунки для подачи топлива в первичную н вторичную зоны горения, в камере применена эффективная система охлаждения, позволившая использовать в конструкции этого узла титановые сплавы. Сверхзвуковое регулируемое реактивное сопло обладает малым донным сопротивлением. Створки сопла управляются гидросистемой, использующей топливо. Двигатель построен по простой силовой схеме, и его ротор опирается на три подшипника, ДТРДФ М.53 состоит из десяти блоков, что позволяет обслуживать его по техническому состоянию. Например, блок турбины может быть заменен за 12 ч, однако при этом двигатель необходимо снять и вновь установить на самолет, Блоки заменяются после визуального, бороскопического и дефектоскопического 1с помощью гамма-лучей) осмотров, проводимых через каждые 150 ч.
Блочная конструкция этого двигателя позволяет сократить на 50~(, время обслуживания прн парке из ста самолетов. Двигатели М.53-2 н М.53-5 успешно прошли предполетные квалификационные испытания, и в настоящее время ведется их летная доводка на дозвуковой летающей лаборатории «Каравелла», сверхзвуковой летаюгдей лаборатории «Мираж» Г1Е и двух опытных самолетах «Мираж» 2000. Бесной 1979 г. начаты летные испытания самолета «Мираж» 4000. Серийный вариант двигателя М 53 ДТРДФ М.53-5 рассчитан на достижение на взлетном ре- 160 жиме с форсажем тяги 88,3 кН. В производстве находится малая серия этого варианта двигателя для летных испытаний самолетов «Мираж» 2000 и «Мираж» 4000. Поставки французским ВВС серийных истребителей «Мираж» 2000 намечены на начало 1983 г. Начиная с 1985 г.
на серийном самолете «Мираж» 2000 должен устанавливаться еще более мощный ДТРДФ М.53Р-2, который взапмозаменяем с двигателем М.53-5. В печати особо подчеркивалось, что ДТРДФ М.53 в ближайшие годы будет одним из немногих двигателей, рассчитанных на скорость полета, соответствующую числу М«)2,5. Следует отметить, что выбор схемы и параметров ДТРДФ М.53, предназначенного для сверхзвукового истребителя, сделан по иным принципам, чем ДТРДФ Р!00 такого же назначения. В частности, двигатель М.53 имеет невысокие значения степени повышения давления и степени двухконтурности. При этом, как и двигатель Р!00, он рассчитан на достижение высокой форсированной тяги на режиме сверхзвукового полета.
Однако на дозвуковых режимах полста его экономичность хуже, чем у ДТРДФ Г100. Вследствие этого оба двигателя могут обеспечить высокие динамические характеристики самолетов при существенной разнице в дозвуковой дальности в пользу Г100, хотя в целом ДТРДФ М.53 является современным двигателем, отвечающим по своим тяговоэчономическим характеристикам и диапазону эксплуатационных режимов требованиям, предъявляемым к двигателям сверхзвуковых военных самолетов (15).
Для истребительной авиации рассматриваются также некоторые другие двигатели, в частности М.88 (Франция), Р401 (США), ТГЕ731-1042 (США, Швеция) и др. ДТРДФ М.88, предназначаемый для будущего французского двухдвигательного самолета, который по размерам и массе должен занимать промежуточное положение между истребителями «Мираж» 2000 и «Мираж» 4000, рассчитан на взлетную тягу с форсажем 73,6 кН с последующим увеличением ее до 83,3 кН. При этом масса двигателя должна быть уменьшена почти в 1,75 раза по сравнению с серийным ТРДФ «Лтар» 9К-50 того же класса тяги (16$ ДТРДФ М,88 предполагается также использовать на будущем европейском боевом самолете 90-х годов — ТКГ!ЕСА.
ДТРДФ Г401 является более мощной модификацией серийного двигателя Г100. Двигатель Г401 разработан ца базе демонстрационного ДТРДФ ЯТР-22 фирмы «Пратт-Уитни> и имеет такую же газогенераторную часть, как ДТРДФ Г100. ДТРДФ Г401-РЪ'-400 рассчитан на тягу на взлетном режиме с форсажем 125 кН. Первые испытания двигателя начались в 1969 г., а с 1973 г. проводились полеты самолета Г-14В с двумя ДТРДФ Г401, Однако вследствие ряда технических и финансовых трудностей н отсутствия заказов для конкретного самолета доводка двигателя не закопчена. В качестве одного из вариантов применения этого двигателя предполагаются СКВП. В частности, на опытном самолете ХГЧ-! 2А с системой увеличения подъемной б — 839 161 силы крыла испытывался ДТРД Е401, оборудованный устройством для отклонения вектора тяги [33].
Новым двигателем фирмы «!!ратт-Уи!ни» является ДТРДФ Р%1120«!рис. 81), предлагаемый для следующего поколения одно- и двухдвигательных истребителей (американского РХ, шведского ЯАБ и др.). Этот двигатель создается на базе ДТРДФ Р!00 с использованием его газогенератора. Общность двигателей Р%1120 и Р100 составит около 60с!с. ДТРДФ Р1Ч1120 будет отличаться от исходного двигателя НОО меньшими размерами, новым ди пго ггОО Рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
