stringtranslate.com

Соловьев Д-30

Соловьев Д-30 (ныне Авиадвигатель ПС-30 ) — советский двухвальный турбовентиляторный двигатель малой двухконтурности, официально именуемый «турбореактивным двухконтурным двигателем » [ требуется ссылка ] . Это один из самых мощных турбовентиляторных двигателей, разработанных в Советском Союзе. Развитие турбовентиляторного двигателя стимулировало появление многочисленных модификаций с увеличенным диаметром вентилятора и измененным расположением компонентов. Разработанный в короткие сроки (около трех лет), Д-30 оказался одним из самых надежных двигателей в истории советского двигателестроения, и был отмечен Государственной премией СССР. [1]

Проектирование и разработка

Первоначальная версия двигателя Соловьев Д-30 была разработана специально для реактивного авиалайнера Ту-134 малой и средней дальности ; однако она также послужила базой для разработки семейства усовершенствованных двигателей. Разработка двигателя началась в начале 60-х годов. К 1966 году двигатель был запущен в серийное производство. [1]

Двигатель Д-30 имеет двухступенчатую компрессионную катушку, кольцевую камеру сгорания и 4-ступенчатую турбину и был первым советским двигателем, в котором использовались охлаждаемые лопатки турбины. Турбина была изготовлена ​​с использованием новейшего на тот момент жаропрочного материала, а также выпускного сопла с лепестковым смесителем. Технические и эксплуатационные параметры Д-30 были конкурентоспособны и близки к параметрам западных двигателей того периода. [1] [ источник рекламы? ]

В 1969 году была создана модернизированная версия — двигатель Д-30 II серии, основным отличием которой было добавление реверсора тяги и усовершенствованная система управления. Двигатель выпускался с 1970 по 1987 год и использовался на самолетах Ту-134ФА, Ту-134Б и Ту-134АК. [1]

В 1980 году был создан двигатель Д-30 серии III, дальнейшее усовершенствование которого имело максимальную тягу 6930 кгс (с сохранением ее при до = +С). Количество ступеней компрессора двигателя было увеличено до 5, улучшен запас газодинамической устойчивости, внедрена система защиты от превышения оборотов двигателя и перегрева газа по температуре. Двигатель Д-30 третьей серии выпускался в 1983-1993 годах. Эти двигатели устанавливались на пассажирские самолеты Ту-134-А-3, Ту-134Б-3 и Ту-134УБ-Л. Газогенератор Д-30 третьей серии также был взят за основу при создании газотурбинных установок для российского топливно-энергетического комплекса. [1]

Двигатель Д-30 Соловьева выпускался в различных модификациях на Пермском моторном заводе (ныне АО «ОДК-ПМ»). Всего на этом моторном заводе было изготовлено около 3000 единиц двигателей Д-30 (серии I–III). [1]

Варианты

Д-30КУ

Двигатель Д-30КУ способен развивать тягу 11 000 кгс на взлете и был разработан в 1971 году для замены двигателя Кузнецова НК-8-4 на дальнемагистральном самолете Ил-62 , который испытывал некоторые трудности с межконтинентальными маршрутами из-за недостаточной дальности полета. Конструктор самолета — ОКБ Ильюшина — принял решение оснастить самолет более новыми двигателями с меньшим удельным расходом топлива. В отличие от базового Д-30, Д-30КУ имеет повышенную степень двухконтурности и более высокую температуру на входе в турбину: его разработка была сопоставима с разработкой Pratt & Whitney серии JT8D-200 , но с еще большим увеличением тяги. Первый каскад компрессора имеет 3 ступени, второй — 11 ступеней, однако конструкция камеры сгорания аналогична конструкции Д-30. Горячая часть турбины имеет всего 6 ступеней, сопло общее для обоих потоков и имеет лепестковый смеситель и камеру смешения. Двигатель Д-30КУ стал первым в СССР авиационным двигателем, включавшим реверс тяги ковшового типа. Самолет Ил-62М, оснащенный Д-30КУ, имел дальность полета на 1500 км больше, чем базовая модель, оснащенная двигателями НК-8-4. Всего на Рыбинском моторном заводе (ныне ПАО «НПО «ОДК-Сатурн») под авторским надзором Пермского конструкторского бюро было изготовлено 1584 двигателя Д-30КУ. [2]

Д-30КП

Аналогично Д-30КУ для военно-транспортного самолета Ил-76 был разработан новый вариант двигателя Д-30КП с тягой 12000 кгс . Разработка была завершена к концу 60-х годов. В 1971 году Ил-76МД с силовой установкой на базе четырех Д-30КП был продемонстрирован руководству страны. В 1972 году двигатель прошел сертификационные испытания и был представлен публике на очередном международном авиасалоне в Ле Бурже (Франция). К 1974 году двигатель был принят на вооружение не только на самом военном Ил-76, но и на многочисленных модификациях: самолете-заправщике Ил-78, «самолете-госпитале» Ил-76МД «Скальпель», самолете дальнего радиолокационного обнаружения и управления А-50, имитаторе невесомости Ил-76К, бортовом стенде Ил-76ЛЛ для летных испытаний авиадвигателей и других. Д-30КП был идентичен своему предшественнику Д-30КУ — оба являются турбовентиляторными двигателями с малой двухконтурностью. Двигатель отличается только более высокой температурой газа на входе в турбину и увеличенной степенью повышения давления в компрессоре и степенью двухконтурности. Оснащенный четырьмя двигателями Д-30КП, Ил-76 способен поднимать полезную нагрузку 40 тонн (88 000 фунтов) на дальность 5000 км (2700 морских миль; 3100 миль) со скоростью полета до 900 км/ч. Двигатели Д-30КП производились в городе Рыбинске (Ярославская область) на Рыбинском моторостроительном заводе (ныне НПО «ОДК-Сатурн»). Производство двигателей Д-30КП продолжается и по сей день для военных поставок. Всего было изготовлено более 4700 двигателей Д-30КП. [3]

Китайский прототип Xi'an Y-20 также был оснащен четырьмя двигателями Д-30КП-2. [4]

Д-30КУ-154

Успешная замена двигателей на дальнемагистральном Ил-62 побудила руководство Министерства авиационной промышленности в СССР переоснастить другой популярный самолет – среднемагистральный пассажирский лайнер Ту-154 . В конечном итоге Ту-154М с двигателем Д-30КУ-154 был основой гражданской авиации в СССР до конца XX века. Двигатель Д-30КУ-154 был разработан с максимальной тягой 10 500 кгс специально для Ту-154. Разработка началась в 1979 году. Павел Соловьев использовал газогенератор Д-30КУ в качестве отправной точки. В ходе проектирования двигателя Д-30КУ-154 некоторые системы были усовершенствованы, добавлены новые узлы, и в 1984 году новый двигатель поступил в серийное производство. Замена двигателя Кузнецова НК-8 на двигатель Д-30КУ-154 на Ту-154 позволила снизить расход топлива на 28%! [5] Это в конечном итоге определило рентабельность отрасли авиаперевозок в СССР еще на 15 лет. За годы активной эксплуатации Д-30КУ-154 производитель — Пермское конструкторское бюро — продолжало работать над совершенствованием двигателя. Ярким примером тому является разработка системы шумоглушения с использованием шумопоглощающих конструкций из полимерных композиционных материалов. Всего на Рыбинском моторном заводе (ныне НПО «ОДК-Сатурн») было выпущено более 1500 двигателей Д-30КУ-154. [5]

Д-30Ф-6

В середине 1970-х годов Советский Союз начал поиск высокоскоростного перехватчика для дополнения и замены своего МиГ-25 . У МиГ-25 было два чрезвычайно мощных турбореактивных двигателя Туманского Р-15 , обеспечивавших скорость 3 Маха на больших высотах, но проблема заключалась в их слабых характеристиках на малых высотах, недостаточных даже для пересечения границы 1 Маха . [ требуется ссылка ] Более острые проблемы возникали из-за тенденции двигателей Foxbat выходить из строя на максимальном газе в ситуациях с высокой скоростью. Для нового перехватчика требовался новый двигатель, на этот раз турбовентиляторный с малой степенью двухконтурности. Конструкторское бюро Микояна-Гуревича (МиГ) заключило контракт с конструкторским бюро ОКБ-19 (теперь часть Авиадвигателя ) на создание такого двигателя для самолета, который станет известен как МиГ-31 .

Конструкторское бюро Соловьева разработало турбовентиляторный двигатель Д-30Ф6. Способный развивать тягу в 9500 кгс (20900 фунтов силы или 93 кН ) и тягу на форсаже в 15500 кгс (34200 фунтов силы или 152 кН), двигатель обеспечивал новому перехватчику МиГа максимальную скорость, превышающую 3000 км/ч (1900 миль/ч), [ требуется ссылка ] и максимальный взлетный вес 45800 кг (101000 фунтов). Эти мощные двигатели также позволяли большому и сложному перехватчику достигать сверхзвуковой скорости на малых высотах до 1500 м (4900 футов). Данные из: Aircraft engines of the World 1970, [6] Jane's all the World's Aircraft 1993–94 [7]

Другие варианты
Д-30В12
Высотная версия для Мясищева М-55 снижена до 49 кН (11 000 фунтов силы) [8]
Д-30Ф11
Двигатель для опытного двухмоторного самолета С -37 (Су-47) [8]
Д-21А1
Другой вариант двухвального двигателя со сверхзвуковым соплом, предназначенный для высотного сверхзвукового бизнес-джета С-21 ОКБ Сухого. Конструктивная схема почти такая же, как у Д-30Ф6, за исключением отсутствия форсажной камеры. [8]
WS-18
Китайская реверс-инжиниринговая копия импортного Д-30КП-2.

Приложения

Технические характеристики

Соловьев Д-30 II

Смотрите также

Сравнимые двигатели

Связанные списки

Ссылки

  1. ^ abcdefghijklm "D-30". Avid.ru . Получено 2019-11-19 .
  2. ^ "Д-30КУ". Avid.ru . Получено 2019-11-19 .
  3. ^ abcd "D-30KP". Avid.ru . Получено 2019-11-19 .
  4. Фишер, Ричард Д.-младший (4 сентября 2014 г.). «Китайский Y-20 „входит во вторую фазу испытаний“». IHS Jane's 360 . Получено 5 мая 2015 г.
  5. ^ abcd "D-30KU-154". Avid.ru . Получено 2019-11-19 .
  6. ^ Уилкинсон, Пол Х. (1970). Авиационные двигатели мира 1970 (22-е изд.). Лондон: Пол Х. Уилкинсон. С. 224.
  7. ^ Тейлор, Майкл Дж. Х.; Ламберт, Марк; Мансон, Кеннет, ред. (1993). Jane's all the World's Aircraft 1993–94 (84-е изд.). Коулсон, Суррей, Великобритания: Jane's Information Group. стр. 633. ISBN 978-0710610669.
  8. ^ abc "D-30F6". LeteckeMotory.cz . Получено 2019-11-19 .
  9. ^ abcd "data" (PDF) . www.flightglobal.com . Получено 2019-11-19 .
  10. ^ abc "data" (PDF) . www.flightglobal.com . Получено 2019-11-19 .
  11. ^ abcd "Д-30КУ/КП. "ОДК-САТУРН"". Npo-saturn.ru. Архивировано из оригинала 2020-09-28 . Получено 2019-11-19 .
  12. ^ "Butterworth-Heinemann - Проектирование гражданских реактивных самолетов - Файл данных о двигателях - Разные двигатели". Booksite.elsevier.com . Получено 19.11.2019 .
  13. ^ Стивен Пэйн. "Соловьев Д-30". Parts.jspayne.com. Архивировано из оригинала 2020-09-26 . Получено 2019-11-19 .

Внешние ссылки