Подразделение General Electric — GE Aviation — провело полнофункциональный тест турбовинтового двигателя для самолета Cessna Denali от Textron Aviation. Проект стартовал два года назад, а уже сейчас проходят завершающие испытания. «Это поворотный момент, — говорит руководитель проекта Пол Коркери. — У нас теперь есть работающий двигатель. Мы официально переходим от дизайна и разработки к завершающим тестам и сертификации».
При разработке нового двигателя GE использовала сразу несколько прорывных технологий. Треть двигателя представляет 12 напечатанных на 3D-принтере деталей из титанового сплава. Раньше в тех же местах находилось 855 деталей. Это также позволило снизить вес двигателя на 45 кг, сократить расход топлива на 20% и увеличить мощность на 10%.
В частности, на принтере сделаны входной каркас, выпускной корпус, отстойники, корпуса подшипников, рамы, вкладыш для камеры сгорания, теплообменники и стационарные компоненты проточной части, топливные форсунки и много другое. Основная экономия, по всей видимости, идет за счет креплений, так как 3D-печать позволяет изготавливать сразу целые блоки вместо соединения болтами множества мелких деталей.
Над двигателем работало 400 дизайнеров и инженеров из Чехии, Италии, Польши и США. В компрессоре были использованы переменные лопасти, которые обычно ставят на двигатели сверхзвуковых истребителей. Они позволяют изменять угол, под которым на лопасти набегает воздух, что повышает эффективность работы двигателя даже на больших высотах.
Во время тестов инженеры обложили двигатель множеством датчиков, которые собрали достаточно данных, чтобы можно было проводить полноценные тесты уже на цифровой модели. В целом, благодаря 3D-печати компании удалось сократить время разработки авиационного двигателя до двух лет. Обычно это занимает 10 лет.
К 2021 году самолеты на 75% будут состоять из напечатанных деталей. Таким видит будущее авиастроения консалтинговая компания Gartner. Компания подготовила прогноз, в котором описывается ускоренное внедрение 3D-печати во всех сферах экономики, но самая впечатляющая цифра дается для авиастроительной отрасли.
hightech.fm
В Научно-производственном центре газотурбостроения «Салют» проводятся опытно-конструкторские работы по созданию нового образца малогабаритного газотурбинного турбовинтового двигателя ТВ-500С мощностью 630 л.с.
Интерес к малой авиации сегодня велик. Проектов – море, и энтузиастов тоже достаточно. Не хватает только одного – оптимального отечественного двигателя. В настоящее время в России не производятся турбовинтовые двигатели мощностью 500 – 700 л.с., необходимые для многофунциональных самолетов. Двигатель также необходим и обычной малой авиации, которая рвется на смену Ан-2. Такие самолеты уже есть, их можно увидеть на МАКСах. Это детища Главного конструктора НКФ «Техноавиа» Вячеслава Петровича Кондратьева: сертифицированные СМ-92, многоцелевой «Финист», кругосветный СМ-2000, модифицированный «Пайпер» и, наконец, двухмоторный «Рысачок», который пока летает с чешскими двигателями. Но в перспективе на него будут поставлены новые турбовинтовые двигатели российского производства.
Сердце будущего ТВД-500С – газогенератор – уже забилось на испытательном стенде Научно-производственного центра газотурбостроения «Салют». Ведущий конструктор Леонид Михайлович Кириллов и его сотрудники вот уже семь лет профессионально решают труднейшую задачу по созданию оригинального двигателя и работают, в основном, на энтузиазме, поскольку никаких дополнительных средств финансирования нет. «Мотор создается «с нуля», а на это требуется, как правило, добрый десяток лет, — говорит Кириллов. — И если в ближайшее время откроется финансирование, то года через три ТВД-500С будет готов к запуску в производство». Однако, по словам ведущего конструктора, технологическая оснащенность и современные технологии, имеющиеся на «Салюте», не потребуют вложений крупных финансовых средств для освоения серийного производства двигателя ТВ-500С. С гордостью показывая новый двигатель на испытательном стенде, Леонид Михайлович поделился результатами успешных испытаний: экспериментальные параметры компрессора газогенератора практически совпали с расчетными. На сегодняшний день завершены обкатка ходовой части газогенератора на испытательном стенде, проверки пусковых и вибрационных характеристик, функционирования новых стендовых систем, исследована работа маслосистемы.
ТВД-500С мощностью 630 л.с. будет выпускаться в двух вариантах – самолетном и вертолетном. Уже сейчас планируется установка таких двигателей с трехлопастными или пятилопастными воздушными винтами на самолеты СМ-92 и «Рысачок».
А теперь подробности, которые обычному читателю, возможно, будут скучны, но интересующимся авиацией и профессионалам — чрезвычайно интересны, так как речь идет о том, каким станет новый ТВД для малой авиации, а то, что он станет, – не сомневайтесь.
Двигатель выполнен по обратной схеме (выхлопное устройство размещено впереди, сразу за редуктором воздушного винта), имеет свободную турбину, кольцевую противоточную камеру сгорания, одноступенчатый центробежный компрессор, редуктор винта и коробку приводов самолетных агрегатов. Турбина компрессора осевая одноступенчатая с охлаждаемыми лопатками соплового аппарата и неохлаждаемыми рабочими. Свободная турбина – осевая одноступенчатая неохлаждаемая. Ротор турбокомпрессора двухопорный. Компрессор изготовлен из титана, корпусные детали также выполнены из титана с истираемым керамическим покрытием по внутренним поверхностям над лопатками центробежного колеса.
Камера сгорания – кольцевая, противоточная с 22 форсунками, завихрительными головками и двумя свечам зажигания. Выхлопное устройство представляет собой кольцевой диффузор, переходящий в расширяющийся канал, который обеспечивает минимальные гидравлические потери. Фланец крепления выхлопной трубы рассчитан для отвода газового потока в любом нужном направлении.
Серийный выпуск и широкое внедрение столь необходимого двигателя во многом решат проблемы российской авиации общего назначения.
sdelanounas.ru
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
(перенаправлено с «»)Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 17 февраля 2017; проверки требуют 3 правки. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 17 февраля 2017; проверки требуют 3 правки. У этого термина существуют и другие значения, см. М-5.| М-5 | |
| 1922 - 1933 | |
| Технические характеристики | |
| 27 л | |
| 365 лс на 1650 оборотах для моторов с плоским дном поршня;400 лс для имеющих коническое дно поршня | |
| 4,7 - 5,6 в зависимости от модификации | |
| 127 мм | |
| 177,8 мм | |
| 12 | |
| 2 на цилиндр, привод SOHC | |
| бензин Б-70, КБ-70 | |
| жидкостная | |
| Размеры | |
| 1755 мм | |
| 691 мм | |
| 1073 мм | |
| 410 кг | |
М-5 — советский V-образный авиадвигатель жидкостного охлаждения, являющийся копией американского авиадвигателя Liberty L-12.
История советского двигателя М-5 началась в 1922 году с инициативного предложения московского завода «Икар» по организации производства мощных двигателей для молодой Республики. Перед заводом была поставлена задача по копированию зарубежных двигателей, причем в качестве образцов были выбраны американский Либерти L-12 и французский Испано-Сюиза 8Fb мощностью соответственно 400 и 300 л.с.
Мотор Либерти L-12 был выбран главным образом потому, что на московском самолетостроительном заводе ГАЗ №1 разворачивалось производство одного из лучших самолетов-разведчиков того времени с этим мотором — английского «Де Хэвилленд» DH-9 — получившего в СССР название Р-1.
По имевшемуся на ГАЗ № 2 (так назывался завод «Икар») изношенному трофейному образцу мотора «Либерти» в конце 1922 года был выпущен комплект рабочих чертежей мотора в метрической системе мер, что потребовало большого числа поверочных расчетов. Были разработаны система допусков и посадок, технологии изготовления и сборки деталей и узлов, изготовлен режущий и мерительный инструмент и приспособления. Завод был реконструирован, укомплектован недостающим оборудованием и несколько расширен. Работа по выпуску документации и подготовке производства велась под руководством конструктора А. А. Бессонова и главного инженера завода М. П. Макарука.
Первый двигатель прошел государственные испытания в декабре 1923 года, а первая партия двигателей была принята комиссией в 1924 году. В серийное производство двигатель был запущен на заводе «Икар» и ленинградском «Большевике» (бывшем Обуховском) под обозначением М-5-400 — мотор, пятый образец, мощность 400 л.с. (впоследствии просто М-5).
К 1925 году серийное производство обеспечивало поставку вполне надежных двигателей М-5. Их надежность была подтверждена участием самолетов с этими двигателями в ряде перелетов, в том числе в перелете Москва-Пекин в июне — июле 1925 года двух самолетов Р-1, которые пилотировали М. М. Громов и М. А. Волковойнов.
Двигатели М-5 находились в производстве несколько лет, эксплуатировались до 1932—1933 годов; общее их количество составляло несколько тысяч. Они устанавливались на самолетах-разведчиках Р-1, МР-1 и , на импортных самолетах Фоккер C-IV (англ.) и истребителях: И-1 в вариантах Поликарпова и Григоровича, и И-2. Также М-5 использовались в лёгком танке БТ-5. Только для поставки на самолетостроительные заводы было изготовлено около 3200 двигателей.
Двигатель М-5 представлял собой двухрядный 12-цилиндровый V-образный двигатель с отдельно стоящими цилиндрами и углом развала рядов 45 градусов. Шатуны — вильчатые, подшипники коленчатого вала — скользящие баббитовые. Характерной особенностью мотора было применение системы зажигания Делько «Реми» по типу автомобильных систем, то есть без магнето, применение которых для авиационных моторов было типовым. При запуске мотора и работе его на малом газе система работала от аккумуляторной батареи, а при рабочих оборотах — от генератора постоянного тока. Насколько известно, это был единственный серийный авиамотор с такой системой зажигания. Зажигание было двойным — с двумя свечами на каждом цилиндре. Мотор имел два карбюратора и был оборудован приводами к синхронизатору пулемета, счетчику оборотов, бензонасосу и агрегатам самого мотора.
Двигатель М-5 представлен в экспозициях следующих музеев:
encyclopaedia.bid
