| В 1974 г. министр авиационной промышленности П.В.Дементьев поручил Н.Д.Кузнецову разработку двигателя для первого отечественного широкофюзеляжного пассажирского самолета-аэробуса Ил-86. Сроки были поставлены очень жесткие, а ОКБ интенсивно занималось совершенствованием военных "движков", предназначавшихся для Ту-22М. Еще не завершилась активная часть "космической эпопеи", в ходе которой значительные силы ОКБ направлялись на разработку ЖРД. Поэтому Кузнецов решил не создавать новый ТРДД "с чистого листа", а попытаться "подфорсировать" НК-8, заодно несколько улучшив другие характеристики. Однако с самого начала главный конструктор предупредил министра, что по экономичности создаваемый "движок" НК-86 заведомо будет отставать от современных ему зарубежных моторов. Это объяснялось невысокими значениями температуры газа перед турбиной (Тг) и степенью повышения давления (pк), обусловленными применявшимися при изготовлении технологиями. Вместе с тем, в конструкции НК-86 были использованы перспективные новинки: звукопоглощающие перфорированные плиты, аналоговая электронная система управления, а также система защиты при обрыве лопаток компрессора. Испытания двигателя НК-86 начались в апреле 1979 г. Любопытный казус произошел при подготовке первого полета самолета Ил-86. Когда двигатели машины были уже запущены, один из техников ильюшинского ОКБ, недооценив мощь засасываемого потока воздуха, слишком приблизился к воздухозаборнику внешнего двигателя. С головы его сорвало шапку и, к ужасу присутствовавших, мгновенно засосало в компрессор. Побледневший ведущий инженер доложил присутствовавшему Н.Д.Кузнецову о происшествии. Тот быстро спросил, не было ли в шапке твердых предметов. Получив отрицательный ответ, улыбнулся и громко, так чтобы слышали другие, главным образом "самолетчики", заявил: "Ну что ж… Пусть теперь Новожилов этому технику новую шапку покупает". И разрешил продолжить подготовку к взлету. Вскоре Ил-86 оторвался от заводской взлетной полосы и благополучно перелетел на аэродром ЛИИ. О судьбе мелко порубленной и "хорошо прожаренной" шапки и ее хозяина впоследствии ходили разнообразные авиационные байки. Сам же "пожиратель головных уборов" непрерывно совершенствовался. В 1987 г. в модификации НК-86А были внедрены монокристаллические рабочие лопатки первой ступени турбины, что позволило повысить температуру газов перед турбиной до 1280К, а взлетную тягу - до 13 300 кгс. Восемь двигателей модификации НК-87 (с коррозионно- и жаростойкими покрытиями, обеспечивающими надежную эксплуатацию в морских условиях) использовались в составе силовой установки первого в мире боевого экраноплана-ракетоносца "Лунь". КонструкцияДвигатель НК-86 - двухконтурный газотурбинный со смешением потоков наружного и внутреннего контуров в общем выходном устройстве. Двигатель включает в себя: #i двухкаскадный одиннадцатиступенчатый компрессор; #i многофорсуночную кольцевую камеру сгорания; #i двухкаскадную трехступенчатую осевую реактивную турбину; #i выходное устройство (реверсивное устройство и реактивный насадок). Компрессор низкого давления (КНД) пятиступенчатый. Он состоит из ротора и статора. Вращающаяся часть КНД - ротор имеет пять рабочих колес (по числу ступеней). Первые две ступени, вентиляторные, работают на оба контура. Остальные три ступени сжимают воздух во внутреннем контуре. Ротор имеет передний и задний валы. Неподвижная часть КНД - статор имеет направляющие лопатки. В передней части статора имеется входной направляющий аппарат (ВНА) с направляющими лопатками, который служит для направления воздушного потока на лопатки первой ступени компрессора. Компрессор высокого давления (КВД) шестиступенчатый. Он состоит из ротора и статора. Ротор имеет шесть рабочих колес, а также передний вал. Статор имеет направляющие лопатки. В передней части статора установлен направляющий аппарат с регулируемыми лопатками. На наружной поверхности статора за четвертым рабочим колесом имеется кольцевой короб (ресивер), на котором установлены клапаны перепуска воздуха и патрубок отбора воздуха.
СсылкиФотографии и схемыПомогали комментарии (0) | ||
www.airbase.ru
| В 1985 г самарский НТК им.Н.Д.Кузнецова начал разработку нового турбовинтового двигателя НК-93 тягой 18000 кг (177 кН). 87 % тяги этого двигателя обеспечивается закапотированным винтовентилятором с соосными винтами, остальное - газогенераторами.Опытный двигатель был создан в декабре 1989 г.Двигатель НК-93 - двигатель пятого поколения со сверхвысокой степенью двухконтурности m=16-18 развивает тягу на взлете R=18000-20000 кгс и имеет удельный расход топлива в условиях крейсерского полета H=11 км, М=0,8, СR=0,515 кг/кгс, что на 15 % лучше, чем у современных зарубежных двигателей. Конструкция двигателя выполнена по трехвальной схеме с приводом закапотированного двухрядного винтовентилятора противоположного вращения через редуктор. Также по уровню шума, параметрам эмиссии, удельному расходу топлива, по экологическим характеристикам и по ресурсу он превосходит зарубежные аналоги. Стоимость НК-93 4,5 млн.$ США, аналогичные двигатели зарубежных производителей имеют цены 5 млн.$ США и выше.Самолеты Ил-106, Ил-96-300, Ил-96МК, Ил-96-500, Ил-90-200, Ту-214, Ту-304, Ил-86, Ил-76ТД, Ту-330, Ту-204-200, Ту-334 и другие с двигателем НК-93 будут иметь топливную эффективность на уровне лучших перспективных зарубежных самолетов. Это позволит им конкурировать на мировом рынке. По заключению ЦИАМ, топливная эффективность НК-93 за счет конструктивных особенностей может быть увеличена на 8%, поэтому в процессе доводки количество выбросов в атмосферу может быть уменьшено, хотя показанные характеристики удовлетворяют целевым нормам ИКАО. НК-93 обладает патентной чистотой и не требует лицензирования для продаж как на внутреннем рынке, так и на внешнем. Создание конкурентоспособного двигателя НК-93 позволит переломить складывающуюся в отрасли ситуацию, дать развитие отечественному самолетостроению.Создание авиадвигателей НК-93 финансируется самим СНТК при минимальном объеме финансирования от государства. Минэкономики на 1999 год выделило в 2 раза больше ассигнований на создание НК-93, чем в 1998 году, в котором госфинансирование составило всего 4 проц. от потребного объема. ОАО им. Кузнецова в 1998 году инвестировал в создание НК-93 в 3 раза большую сумму, чем выделило государство, а в 1999 году выделит в 2 раза большую сумму. Принято решение, что предприятия финансово-промышленной группы "Двигатели НК" будут за свой счет изготавливать детали и узлы опытной партии двигателей НК-93., а общий объем затрат по программе двигателя ФПГ "Двигатели НК" будет сопоставим с собственными затратами ОАО "СНТК им. Кузнецова".Стоимость создания двигателя НК-93 оценивается 180-200 млн долл. Объем НИОКР выполнен на 50 проц. Расчетная стоимость двигателя составит более 2 млн долл. Помогали комментарии (0) |
www.airbase.ru
Как сообщает издание «Известия» 15 августа, завершены работы по ремонту и модернизации одного из испытательных стендов, которые будут использоваться при дальнейшей реализации имеющихся планов. Спецстрой России и ПАО «Кузнецов» (г. Самара), входящее в состав Объединенной двигателестроительной корпорации, завершили работы по восстановлению и обновлению одного из имеющихся испытательных стендов, предназначенных для проверки двигателей различных типов.
Неназванный источник в Объединенной двигателестроительной корпорации рассказал «Известиям», что испытательный стенд после завершения ремонта и модернизации прошел необходимые проверки, показав работоспособность. В настоящий момент решается вопрос лицензирования и паспортизации обновленного комплекса. После завершения этих процедур испытательный стенд можно будет вновь использовать в новых проектах.
Ту-160 в полете. Фото Wikimedia CommonsСообщается, что недавно отремонтированный испытательный стенд представляет собой П-образную систему с воздухозаборной шахтой и глушителем выхлопа вертикального типа. В ходе недавних работ на стенде были заменены все элементы электрооборудования, кроме того, появились новые трубопроводы различного назначения. Проектом модернизации также подразумевается использование новых средств пожаротушения. В рамках обновления специалистам Спецстроя и «Кузнецова» пришлось заново переложить все основные коммуникации, а также смонтировать около 4 тыс. единиц различного оборудования.
После завершения всех необходимых процедур и получения требуемых документов восстановленный испытательный стенд вновь будет использоваться ПАО «Кузнецов» для проверки новых изделий. Эксплуатация стенда должна быть возобновлена в самое ближайшее время. Уже к концу текущего года ОДК планирует не только возобновить испытания, но и завершить сборку установочной партии двигателей НК-32 второй серии.
Планы промышленности и министерства обороны на этот год стали известны в первой половине февраля. Так, в ходе своего визита на предприятие «Кузнецов» заместитель министра обороны Юрий Борисов заявил, что в гособоронзаказе присутствует не только ремонт существующих двигателей, но и выпуск новых. Одновременно с обслуживанием двигателей типа НК-32, НК-25 и НК-12 планируется начать выпуск улучшенных НК-32 с повышенными характеристиками. До конца 2016 года Минобороны планировало получить от предприятия-изготовителя первую партию модернизированных двигателей. В рамках установочной партии было заказано пять изделий.
Для выполнения имеющегося заказа ПАО «Кузнецов» нуждалось в модернизации производств, не получавших должного обслуживания на протяжении нескольких последних десятилетий. Сообщалось, что в феврале должна была завершиться реконструкция испытательного стенда №9. Ремонт стенда №1 планировалось вести до апреля. К настоящему времени все строительные и монтажные работы на этих объектах успешно завершены, что позволяет возвратить их в эксплуатацию. К концу года будет введен в эксплуатацию новый корпус гальванического производства. Это производство получит набор современного оборудования, полностью соответствующего существующим нормам безопасности труда и экологическим стандартам.
В течение нескольких следующих месяцев ПАО «Кузнецов» совместно с другими предприятиями Объединенной двигателестроительной корпорации должно будет изготовить полный набор необходимых комплектующих, а затем собрать пять двигателей НК-32 второй серии установочной партии. При испытаниях новых изделий будут использоваться реконструированные стенды, которые в настоящее время проходят последние проверки и готовятся к вводу в эксплуатацию.
В дальнейшем предполагается развернуть полномасштабное производство новых двигателей в количествах, необходимых для переоснащения имеющихся самолетов Ту-160 и строительства всех новых стратегических бомбардировщиков улучшенной версии. Количество требуемых изделий пока остается неизвестным. В настоящее время Воздушно-космические силы России располагают 16 самолетами Ту-160, на которых в общей сложности установлено 64 двигателя НК-32. Развертывание строительства бомбардировщиков Ту-160М2 потребует выпуска большего количества двигателей – вплоть до нескольких сотен, в зависимости от количества заказанных самолетов.
По имеющимся данным, целью разработки двигателя НК-32 второй серии является изменение исходного проекта, разработанного в начале восьмидесятых годов, с использованием современных технологий, материалов, узлов и агрегатов. Имеются сведения о планах по доработке отдельных элементов конструкции двигателя, а также об использовании электронно-цифровой системы управления. За счет таких нововведений могут быть повышены основные технические характеристики двигателя. Кроме того, ожидается заметное повышение эффективности работы на различных режимах, в том числе и оптимизация расхода топлива, что сможет повысить дальность полета.
Изделие НК-32 представляет собой двухконтурный турбореактивный двигатель с форсажной камерой. В составе компрессора имеются трехступенчатый вентилятор, пять ступеней среднего и семь высокого давления. Центральную часть двигателя занимает кольцевая многофорсуночная камера сгорания. Конструкция турбины состоит из двух ступеней низкого давления, а также одной среднего и одной высокого давления. Позади турбины размещена форсажная камера. Степень повышения давления в двигателе составляла 26,8. Степень двухконтурности – 1,4. Температура газов перед турбиной – 1300°C. Использовалась электрическая система управления с гидравлическим дублированием.
При длине менее 7,5 м и максимальном диаметре 1,785 м двигатель НК-32 весит 3,65 т. Максимальная тяга без использования форсажа определена на уровне 14000 кгс. При использовании форсажной камеры – 25000 кгс. В случае с бомбардировщиком Ту-160 подобные характеристики четырех двигателей позволяют доводить взлетный вес до 275 т, а также развивать скорость до 2200 км/ч. Показатели расхода топлива обеспечивают максимальную дальность без дозаправки до 18950 км.
Двигатель НК-32. Фото Kuznetsov-motors.ruВ ходе текущей модернизации предполагается повысить основные характеристики двигателя путем применения новых комплектующих и агрегатов. Кроме того, планируется использовать новую систему управления, позволяющую дополнительно оптимизировать работу двигателя в зависимости от текущего режима и требуемых параметров.
Возобновление производства двигателей НК-32 является частью более крупной программы, подразумевающей ремонт существующих стратегических бомбардировщиков и строительство новых. Ее целью является обновление имеющегося парка техники с использованием современных систем, а также дальнейшее строительство новых самолетов, изначально оснащаемых оборудованием с высокими характеристиками. Также должна проводиться модернизация систем, отвечающих за применение вооружений.
По имеющимся данным, в начале следующего десятилетия планируется достроить и передать войскам первые бомбардировщики Ту-160 новой серии. По разным данным и оценкам, при строительстве этой техники речь может идти о нескольких десятках самолетов. Выпуск таких ракетоносцев позволит заменить физически устаревающую технику, а также усилить стратегическую авиацию. Кроме того, модернизированные Ту-160 новой серии позволят сохранять и увеличивать ударный потенциал Воздушно-космических сил до появления достаточного количества перспективных авиационных комплексов дальней авиации ПАК ДА.
Согласно последним данным, Объединенная двигателестроительная корпорация завершила часть работ по восстановлению и обновлению имеющихся объектов, необходимых для выполнения текущих заказов. С использованием отремонтированных стендов ПАО «Кузнецов» в самом ближайшем будущем будет выполнять испытания новых изделий НК-32 модернизированной версии. Уже в конце текущего года установочную партию из пяти двигателей планируется передать заказчикам. В дальнейшем выпуск двигателей, по-видимому, будет продолжаться в течение длительного времени. При помощи этих двигателей сначала будет осуществляться ремонт существующих самолетов, а затем их будут использовать при строительстве новых ракетоносцев.
По материалам сайтов:http://izvestia.ru/http://tass.ru/http://ria.ru/http://aex.ru/http://kuznetsov-motors.ru/http://bmpd.livejournal.com/
Автор: Рябов Кирилл
topwar.ru
НК-12 — турбовинтовой авиационный двигатель, разработанный в СНТК Кузнецова (ОКБ-276) в 1950-х годах. Устанавливался на стратегический бомбардировщик Ту-95 и на его различные модификации (Ту-142 и пассажирский Ту-114), а также на Ан-22 и на экраноплан A-90 «Орлёнок». Каждый двигатель приводит в движение два четырёхлопастных пропеллера диаметром около 6 метров, вращающихся в противоположных направлениях. НК-12 является самым мощным серийным турбовинтовым двигателем в мире. Самолёты с двигателями НК-12 по сей день остаются одними из самых быстрых винтовых самолётов, а транспортный Ан-22 «Антей» с двигателями НК-12МА был на момент создания самым большим самолётом в мире.
Серийное производство — с 1954. Изначальная мощность составляла 14800 л.с.
Конструкция
Одновальный турбовинтовой двигатель НК-12МВ состоит из следующих основных узлов: 14-ступенчатого осевого компрессора, кольцевой камеры сгорания, реактивной 5-ступенчатой турбины, нерегулируемого реактивного сопла и дифференциального редуктора (передаточное отношение 0,0882). Степень повышения давления в компрессоре меняется от 9 до 13 в зависимости от высоты, а также от положения механизации компрессора. Номинальная скорость вращения вала двигателя — 8300 об/мин, каждого из двух винтов — 735 об/мин. НК-12 является самым мощным и экономичным турбовинтовым двигателем в мире (удельный расход топлива в крейсерском полете — 0,161 кг/л.с.⋅ч), его также отличает чрезвычайно высокая надёжность.
Двигатель подвешивается к демпферам гондолы двигателя самолёта на четырёхстержневой раме-подвеске.
Силовая, несущая часть двигателя состоит из: картера вала заднего винта, картера редуктора, картера турбины, соединённого с картером редуктора четырьмя силовыми раскосами, статора турбины, задней опоры. Эти узлы вместе с картером компрессора образуют остов двигателя, внутри которого размещаются ходовая часть редуктора с валами воздушных винтов, ротор компрессора, ротор турбины, камера сгорания, приводы агрегатов и другие узлы и детали.
Ротор имеет правое направление вращения, смотря по направлению полёта. Компрессор осевого типа, 14-ступенчатый с регулируемым входным направляющим аппаратом (ВНА) и с 5-ю клапанами перепуска воздуха дроссельного типа с гидравлическим управлением. ВНА управляется в зависимости от высоты и скорости полёта, клапаны перепуска воздуха управляются в зависимости от оборотов — при запуске и работе на режиме земного малого газа открыты, при повышении оборотов до 7900 об/мин поочерёдно закрываются. Камера сгорания кольцевая с 12 головками, турбина реактивная 5-ступенчатая. КПД компрессора — 0,88, турбины — 0,94, что является рекордом до настоящего времени. Для уменьшения радиальных зазоров были применены легкосрабатываемые покрытия на элементах проточной части статора. Для лопаток турбины были использованы литейные жаропрочные сплавы, которые при высокой температуре имеют пределы длительной прочности выше, чем деформируемые сплавы.
На НК-12 впервые были применена система регулирования подачи топлива в едином блоке (командно-топливный агрегат), регулирование радиальных зазоров в турбине. Из практики зарубежного авиадвигателестроения известно, что попытка создания ТВД мощностью более 10 000 л. с. вызвала большие трудности в конструировании достаточно надежного редуктора с высоким КПД и малой массой и окончилась неудачей. В ОКБ Н. Д. Кузнецова эта задача была решена в содружестве с М. Л. Новиковым — профессором Военно-воздушной академии им. Н. Е. Жуковского благодаря применению зубчатых передач оригинальной конструкции.
Топливо
Двигатель без проблем может работать на большинстве производимых в мире сортов авиационного топлива. В частности, из отечественных могут применяться все основные виды авиакеросина: Т-1, ТС, РТ, Т-8В с азотированием.
Модификации
www.arms-expo.ru
