Советское/российское конструкторское бюро авиационных двигателей
Конструкторское бюро имени Кузнецова ( СНТК им. Н. Д. Кузнецова , также известное как ОКБ-276 ) было российским конструкторским бюро по авиадвигателям , которым в советское время руководил Николай Дмитриевич Кузнецов . Оно также было известно как (Г)НПО Труд (или НПО Кузнецова ) и Куйбышевское моторостроительное конструкторское бюро ( ККБМ ). [1]
В 1994 году НПО «Труд» было преобразовано в акционерное общество (АО) «НПО «Кузнецов» . [2]
К началу 2000-х годов нехватка финансирования, вызванная плохой экономической ситуацией в России, поставила «Кузнецова» на грань банкротства. [3] В 2009 году правительство России приняло решение об объединении ряда предприятий по производству двигателей в Самарской области в новое юридическое лицо. Оно было названо АО «Кузнецов» по названию конструкторского бюро. [3]
Продукция
Авиационные двигатели
Бюро Кузнецова впервые стало известно производством чудовищного турбовинтового двигателя Кузнецова НК-12 , который устанавливался на бомбардировщик Ту-95 с 1952 года в качестве усовершенствования двигателя Junkers 0022. Новый двигатель в конечном итоге вырабатывал около 15 000 лошадиных сил (11,2 мегаватт ), и он также использовался в большом транспортном самолете советских ВВС Антонов Ан-22 .
Кузнецов также производил турбовентиляторный двигатель Кузнецов НК-8 в классе 90 кН (20 000 фунтов силы ), который устанавливался на авиалайнеры Ил-62 и Ту-154 . Затем этот двигатель был модернизирован и стал двигателем Кузнецов НК-86 с тягой около 125 кН (28 000 фунтов силы ), который устанавливался на самолет Ил-86 . Это бюро также производило турбовентиляторный двигатель Кузнецов НК-144 с форсажной камерой . Этот двигатель устанавливался на ранние модели Ту-144 SST .
Конструкторское бюро Кузнецова также разработало турбовентиляторный двигатель Кузнецова НК-87 , который использовался на экраноплане класса «Лунь» . (Был построен только один такой самолет.) [ необходима цитата ]
Самый мощный авиационный двигатель Кузнецова — это двигатель НК-321 , который установлен на бомбардировщике Ту-160 и ранее использовался в более поздних моделях сверхзвукового транспортного самолета Ту-144 (SST, который в настоящее время устарел и больше не эксплуатируется). НК-321 развивал максимальную тягу около 245 кН (55 000 фунт- сил ).
К авиадвигателям Кузнецова относятся:
- NK-321 (136 кН круиз [4] 245 кН, NK321M 280 до 300/350 кН, макс 386)
- НК-32-02 для Ан-124, Ту-160 и ПАК ДА
- Кузнецов ПД-30, турбовентиляторный двигатель с редуктором и высокой степенью двухконтурности для транспортных или авиалайнеров Ан-124 , созданный на базе НК-32, 300 кН (макс. 328/350)
- Проекционный турбореактивный двигатель НК-34 . Предназначен для гидросамолетов.
- Турбореактивный двухконтурный двигатель НК-44 тягой 400 кН (макс. до 450 кН)
- Турбореактивный двухконтурный двигатель НК-46 . Криогенная конструкция, предназначенная для Ту-306 (450-местная модификация Ту-304 ). [5]
- Турбореактивный двигатель НК-56 . Должен был устанавливаться на самолёт Ил-96 , но был отменён в пользу ПС-90.
- Винтовой вентилятор NK-62 . Оснащенный винтами противоположного вращения (четыре лопасти на винт) диаметром 4,7 м (15 футов 5 дюймов), двигатель имел тягу 245 кН (25 000 кгс; 55 000 фунтов силы) и удельный расход топлива на тягу (TSFC) 0,288 фунта/(фунт-сила⋅ч) (8,2 г/(кН⋅с)) на взлете . NK-62 был самым мощным турбовинтовым или винтовым двигателем из когда-либо построенных, хотя он так и не поступил в эксплуатацию. Испытанный с 1982 по 1990 год, двигатель был рассчитан на крейсерскую скорость 0,75 Маха на высоте 11 000 м (36 000 футов). Крейсерская тяга составляла 44,1 кН (4500 кгс; 9900 фунтов-сил), а крейсерский TSFC был 0,48 фунт/(фунт-сила⋅ч) (14 г/(кН⋅с)). [6] НК-62 кратко рассматривался для ранних проектов Антонова Ан-70 [7] и для редвигателя Антонова Ан-124 . [8]
- Винтовой вентилятор НК-62М . Разработанный в 1985–1987 годах, этот двигатель массой 4850 кг (10 690 фунтов) представлял собой версию НК-62 с тягой 285,2 кН (29 080 кгс; 64 100 фунтов) и тягой 314,7 кН (32 090 кгс; 70 700 фунтов) на чрезвычайном режиме. Его TSFC составлял 0,28–0,29 фунт/(фунт-сила⋅ч) (7,9–8,2 г/(кН⋅с)) на взлете и 0,45 фунт/(фунт-сила⋅ч) (13 г/(кН⋅с)) на крейсерском режиме. [6] Двигатель предлагался для использования на гигантском отделяемом самолете Мясищев М-90. [9]
- Винтовой вентилятор НК-63 . Канальный винтовой вентилятор на базе НК-32. [8]
- Турбореактивный двухконтурный двигатель НК-64 тягой 350 кН, предназначен для Ту-204.
- Турбореактивный двухконтурный двигатель НК-65 . Предназначен для ПАК ДА.
- Двигатель НК-74 мощностью 270 кН для модифицированного Ту-160 с увеличенной дальностью полета
- Турбореактивный двигатель НК-86 . Модернизированная версия НК-8, устанавливается на самолете Ил-86 .
- Турбореактивный двухконтурный двигатель НК-87 . Разработан на базе НК-86, установлен на экраноплане класса «Лунь» .
- Экспериментальный турбовентиляторный двигатель НК-88 . Устанавливается на водородном и СПГ- двигателе самолёта Ту-155 .
- Экспериментальный турбовентиляторный двигатель НК-89 . Предназначался для установки на не построенный Ту-156 .
- Турбореактивный двухконтурный двигатель НК-92 (в дальнейшем модифицированный в НК-93). 220 до < 350 кН
- Винтовентилятор НК-93 . Канальный винтовой вентилятор с редуктором предназначен для самолетов Ил-96 , Ту-204 и Ту-330 .
- Винтовентилятор НК-94 . Криогенная версия НК-93 , работающая на сжиженном природном газе (СПГ) . [10] Предлагается для 160-местных Ту-156 М2, Ту-214 и Ту-338 . [5]
- НК-104
- НК-105А
- Винтовой вентилятор НК-108 . Похож на НК-110, но имеет тяговую, а не толкающую конфигурацию. [11]
- Винтовой вентилятор НК-110 . Как и НК-62, этот двигатель имел четырехлопастные винты противоположного вращения диаметром 4,7 м (15 футов 5 дюймов) и поддерживал крейсерскую скорость 0,75 Маха на высоте 11 000 м (36 000 футов). НК-110 имел взлетную тягу 176,5 кН (18 000 кгс; 39 700 фунтов силы) и TSFC 0,189 фунт/фунт-сила/ч (5,4 г/кН/с). В крейсерском режиме он обеспечивал тягу 47,64 кН (4 858 кгс; 10 710 фунтов силы) с TSFC 0,440 фунт/фунт-сила/ч (12,5 г/кН/с). Двигатель был испытан в декабре 1988 года, но не был сертифицирован из-за проблем с финансированием. [12] Предназначался для Ту-404 .
- Турбореактивный двухконтурный двигатель НК-112 . Криогенная конструкция, предназначенная для двухмоторного самолета Ту-336 (удлиненная модификация Ту-334 на 120 мест ). [5]
- Турбореактивный двигатель НК-114 . Разработан на базе НК-93 . [13]
- Турбореактивный двухконтурный двигатель НК-144 . Устанавливался на ранние модели сверхзвукового транспортного самолета Ту-144 .
- Проектный двигатель НК-256 с взлетной тягой до 200-220 кН
- НК-301
Промышленные газовые турбины
Промышленные газовые турбины Кузнецова включают в себя:
- НК-12СТ. Производный от турбовинтового двигателя НК-12 . Серийное производство с 1974 года. Двигатель предназначен для магистральных газопроводов.
- NK-14ST. (8 МВт) КПД 32%, степень повышения давления 9,5, температура на входе в турбину 1203 К (2165 °R; 930 °C; 1706 °F), расход выхлопных газов 37,1 кг/с (82 фунта/с), расход топливного газа 1900 кг/ч (4200 фунтов/ч), вес 3700 кг (8200 фунтов). [14]
- НК-16СТ. Производный от ТРДД НК-8 . Серийное производство с 1982 года. Применяется на газокомпрессорных станциях.
- НК-17СТ/НК-18СТ. Модернизированные версии газовой турбины НК-16СТ.
- НК-36СТ. (25 МВт) Производная от ТРДД НК-32 . Опытно-конструкторские испытания проводились в 1990 году.
- НК-37. (25 МВт) Модификация газовой турбины НК-36СТ. Предназначена для электростанций с парогазовой установкой. КПД 36,4%, степень повышения давления 23,12, температура на входе в турбину 1420 К (2560 °R; 1150 °C; 2100 °F), расход выхлопных газов 101,4 кг/с (224 фунт/с), расход топливного газа 5163 кг/ч (11380 фунт/ч), масса 9840 кг (21690 фунтов). [14]
- НК-38СТ. (16 МВт) Производная винтовентилятора НК-93 . Опытно-конструкторские испытания проводились в 1995 году. Серийное производство началось в 1998 году.
- НК-39. (16 МВт) Модификация газовой турбины НК-38СТ. Предназначена для электростанций с парогазовой установкой. КПД 38%, степень повышения давления 25,9, температура на входе в турбину 1476 К (2657 °R; 1203 °C; 2197 °F), расход выхлопных газов 54,6 кг/с (120 фунт/с), расход топливного газа 6043 кг/ч (13320 фунт/ч), масса 7200 кг (15900 фунтов). [14]
Ракетные двигатели
В 1959 году Сергей Королев заказал в Бюро Кузнецова новую конструкцию ракетного двигателя для межконтинентальной баллистической ракеты (МБР) Global Rocket 1 (GR-1) Fractional Orbital Bombardment System (FOBS) [ требуется ссылка ] , которая была разработана, но так и не была развернута. Результатом стал НК-9, один из первых ракетных двигателей с циклом ступенчатого сгорания . Кузнецов разработал конструкцию в двигателях НК-15 и НК-33 в 1960-х годах и утверждал, что они являются самыми высокопроизводительными ракетными двигателями из когда-либо созданных. [15] Двигатели должны были приводить в движение лунную ракету Н1 , которая в итоге так и не была успешно запущена. [15] По состоянию на 2011 год устаревший НК-33 остается самым эффективным (с точки зрения отношения тяги к массе) ракетным двигателем на жидком кислороде/керосине из когда-либо созданных. [16]
Ракета-носитель Antares легкой и средней грузоподъемности компании Orbital Sciences имеет два модифицированных NK-33 на первой ступени, твердотопливную вторую ступень и ступень на гиперголической орбите. [17] NK-33 сначала импортируются из России в США, а затем модернизируются в Aerojet AJ26, что включает в себя удаление некоторых жгутов, добавление американской электроники, квалификацию для американского топлива и модификацию системы рулевого управления. [18]
Ракета Antares была успешно запущена с космодрома Уоллопс НАСА 21 апреля 2013 года. Это был первый успешный запуск двигателей NK-33, созданных в начале 1970-х годов. [19]
Ракетные двигатели Кузнецова включают в себя:
- Семейство ракетных двигателей Кузнецова RP1/LOX с обогащенной кислородом ступенью сгорания. Включая NK-9, NK-15, NK-19, NK-21, NK-33 , NK-39, NK-43. Первоначальная версия была разработана для питания МБР. В 1970-х годах были построены некоторые улучшенные версии для злополучной советской лунной миссии. С тех пор было произведено и хранилось на складе более 150 двигателей NK-33, 36 из которых были проданы Aerojet general в 1990-х годах. Два двигателя, созданные на основе NK-33 (Aerojet AJ-26), используются в первой ступени ракеты Antares , разработанной Orbital Sciences Corporation. Ракета Antares была успешно запущена с космодрома Уоллопс НАСА 21 апреля 2013 года. Это был первый успешный запуск двигателей NK-33, созданных в начале 1970-х годов. [19] ЦСКБ-Прогресс также использует резервный НК-33 в качестве двигателя первой ступени облегченной версии семейства ракет «Союз» — «Союз-2-1в» . [20]
- Ракетный двигатель РД-107А . Применяется в ракетах-носителях семейства Р-7, включая «Союз-ФГ» и «Союз-2» . [21]
- Ракетный двигатель РД-108А . Применяется в качестве основного двигателя для семейства Р-7, включая «Союз-ФГ» и «Союз-2» . [21]
Смотрите также
Ссылки
- ^ В этой статье использован текст из этого источника, который находится в открытом доступе : «Russian Defense Business Directory». Федерация американских ученых . Бюро экспортного администрирования Министерства торговли США. Май 1995 г. Получено 21 июля 2017 г.[ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Шахаб-5/IRSL-X-3, КОСАР/ИРИС
- ^ ab "Исторические хроники Кузнецовской АО". Kuznetsov-motors.ru . Архивировано из оригинала 17 апреля 2016 . Получено 18 июля 2017 .
- ^ "Турбореактивный двухконтурный двигатель с форсажной горелкой НК-321" .
- ^ abc Дэнси, Питер Г. (2015). Советская авиационная промышленность. Fonthill Media Limited. ISBN 978-1-78155-289-6. OCLC 936209398.
- ^ аб Зрелов, В.А. (2018). "РАЗРАБОТКА ДВИГАТЕЛЕЙ "НК" БОЛЬШОЙ ТЯГИ НА БАЗЕ ЕДИНОГО ГАЗОГЕНЕРАТОРА" (PDF) . Двигатель (на русском языке). Том. 115, нет. 1. С. 20–24.
- ^ Абидин, Вадим (март 2008 г.). "ОРЛИНЫЙ ГЛАЗ ФЛОТА Самолет радиолокационного дозора и наведения Як-44Э". Оборонный заказ (на русском языке). № 18. Архивировано (PDF) из оригинала 18 мая 2019 года – на сайте ОКБ А.С. Яковлева, журнал «Крылья Родины».
- ^ ab "НК-62, НК-63 - Кузнецов, СССР" (на чешском языке).
- ^ "Авиационная система МГС-многоцелевой самолет М-90.ОКБ Мясищева" [Авиационная система МГС-многоцелевой самолет М-90.ОКБ Мясищева.] (на русском языке). Архивировано из оригинала 18 августа 2013 года.
- ^ "Варианты Ту-330". GlobalSecurity.org . Архивировано из оригинала 19 июня 2015 г. Получено 31 июля 2019 г.
- ^ "НК-110" (PDF) . Ульяновское высшее авиационное училище гражданской авиации . С. 48.
- ^ Турини, Мойра (декабрь 2010 г.). Инновационные конфигурации турбин низкого давления для авиационных двигателей: studio preliminare aerodinamico e analisi affidabilistica [ Инновационные конфигурации турбин низкого давления для авиационных двигателей: предварительное аэродинамическое исследование ] (PDF) (докторская диссертация) (на итальянском языке). Университет дельи Студи ди Флоренция. стр. 84–86.
- ^ Таверна, Майкл (июнь 1994 г.). «Российская двигателестроительная промышленность в смятении». Финансы, рынки и промышленность. Интеравиа . Москва, Россия. С. 26–28. ISSN 1423-3215.
- ^ abc "Конверсия: авиационная двигателестроительная промышленность". Aircraft, Missile, and Related Industries. Central Eurasia: Military Affairs (Report). JPRS Report. Перевод Foreign Broadcast Information Service (FBIS) (опубликовано 11 мая 1993 г.). Техника и вооружение. Ноябрь 1992 г. С. 62–64. OCLC 831658655.
- ^ ab Линдроос, Маркус. СОВЕТСКАЯ ПИЛОТИРУЕМАЯ ЛУННАЯ ПРОГРАММА MIT . Доступ: 4 октября 2011 г.
- ^ "Ракетные двигатели НК-33 и НК-43". 20 июля 2016 г.
- ^ "Антарес". Орбитальный .
- ^ Кларк, Стивен (15 марта 2010 г.). «Aerojet подтверждает готовность российского двигателя к работе». Spaceflight Now . Получено 18.03.2010 .
- ^ ab Билл Чаппелл (21 апреля 2013 г.). «Запуск ракеты Antares прошел успешно, испытание орбитального транспортного средства». NPR.
- ^ Зак, Анатолий. "Ракета "Союз-1"". Russian Space Web . Получено 7 марта 2010 г.
- ^ ab "RD-107, RD-108". JSC Kuznetsov. Архивировано из оригинала 2015-07-21 . Получено 2015-07-17 .
Внешние ссылки
- «ОАО Кузнецов».
- Двигатели, пришедшие с холода. Равноденствие. 1 марта 2001 г. 10 минут – через Channel Four Television Corporation .
- Гриценко Евгений; Орлов, Владимир (2001). «Вклад научно-конструкторской школы Н.Д. Кузнецова в развитие отечественного двигателестроения». Двигатель (на русском языке). № 13 (опубликовано в январе – феврале 2001 г.). стр. 26+.
- "СНТК им.Н.Д.Кузнецова". Авиабаза . Архивировано из оригинала 4 июля 2019 года.
- Кузнецов, НД (28–30 июня 1993 г.). Винтовые двигатели . Joint Propulsion Conference and Exhibit (29-е изд.). Монтерей, Калифорния, США. doi :10.2514/6.1993-1981.
- Зрелов, ВА; Проданов, М.Е.; Белоусов, А.И. (2008), «Анализ динамики развития отечественных авиационных газотурбинных двигателей», Российская авиация , 51 (4): 354–361, doi :10.3103/S1068799808040028, S2CID 110659677