stringtranslate.com

Роллс-Ройс Т406

Rolls -Royce T406 (фирменное обозначение AE 1107 ) — турбовальный двигатель, разработанный Allison Engine Company (теперь часть Rolls-Royce ), который установлен на конвертоплане Bell Boeing V-22 Osprey . Мощность двигателя составляет 6000 л. с. (4470 кВт).

Разработка

В 1982 году компания Detroit Diesel Allison (DDA) подготовила новый проект двигателя для участия в конкурсе Армии США на демонстрационный двигатель современных технологий (MTDE), который, как ожидалось, должен был быть разработан в качестве силовой установки для экспериментальной программы конвертоплана JVX ВМС США (который в конечном итоге стал Bell Boeing V-22 Osprey ). [3] После того, как этот двигатель, который DDA назвала Model 580, [4] проиграл конкурс Pratt & Whitney и General Electric в 1983 году, Allison была отделена от Detroit Diesel в качестве отдельного подразделения в составе General Motors , и новое руководство Allison решило в любом случае продолжить работу над контрактом на двигатель V-22. [3]

24 декабря 1985 года ВМС США выбрали двигатель Allison для полномасштабной разработки и производства на самолете V-22 Osprey Корпуса морской пехоты США . [5] До того, как двигателю было присвоено обозначение T406, он был известен как Model 501-M80C. [6] ВМС и Allison подписали официальный контракт 2 мая 1986 года, и первый двигатель для испытаний был запущен через шесть месяцев. [7]

T406 создан на основе турбовинтового двигателя Allison T56 от P-3 и C-130 , со свободной силовой турбиной турбовального двигателя Allison T701 из несуществующей программы Heavy Lift Helicopter . Он был выбран вместо Pratt & Whitney PW3000 и General Electric GE27, конкурирующих за участие в программе демонстрационных двигателей Modern Technology Demonstrator Engine армии США. [8] Летные испытания T406 начались 19 марта 1989 года. [9]

T406/AE 1107C Liberty имеет общий сердечник с турбовентиляторными двигателями AE 3007 и турбовинтовыми двигателями AE 2100 , оба из которых были проданы тысячами экземпляров. [10] [11] 44-46 процентов деталей являются общими для T406 и AE 3007, в то время как около 76 процентов деталей являются общими для T406 и AE 2100. [12] Кроме того, Allison попыталась разработать другие типы двигателей на основе T406. В 1988 году компания подписала меморандум о взаимопонимании (MoU) с Messerschmitt-Bölkow-Blohm (MBB) из Западной Германии и Китайской национальной корпорацией по импорту и экспорту аэротехнологий (CATIC) для работы над версией регионального самолета MPC 75 , которая будет оснащена винтовентилятором, производным от T406 . [13] В 1990 году Эллисон изучал винтовентиляторную силовую установку мощностью 9000 л. с. (6700 кВт), приводящую в движение винты противоположного вращения диаметром 8,5 футов (2,6 м) для питания предлагаемого Euroflag военного самолета для воздушных перевозок. [14] Кроме того, газовые турбины MT7, которые будут использоваться для питания соединителя «корабль-берег», являются производной конструкцией T406. [15]

Производство продолжилось компанией Rolls-Royce после того, как в 1995 году она приобрела Allison для создания дочерней компании в Северной Америке. В 2009 году Счетная палата США (GAO) обнаружила, что двигатели выходили из строя менее чем через 400 часов работы, по сравнению с предполагаемым сроком службы в 500–600 часов. [16] Многочисленные обновления платформы двигателя в 2012–2013 годах значительно увеличили срок службы.

В апреле 2012 года Министерство обороны США заказало 70 двигателей AE 1107C для Osprey с возможностью установки до 268 двигателей. [17]

Rolls-Royce представила модернизацию турбины Block 3, которая заменила старую конструкцию турбины более прочными и эффективными компонентами. Модернизация увеличила мощность двигателя как минимум на 17 процентов, и двигатель достиг выходной мощности более 8800 л. с. (6600 кВт) во время наземных испытаний. [18] Турбина Block 3 стала стандартной в июле 2012 года для новых серийных моделей. К сентябрю 2012 года все старые двигатели, проходившие регулярное техническое обслуживание, были систематически модернизированы до турбины Block 3.

Ожидается, что двигатели с будущей запланированной модернизацией блока 4 будут выдавать около 10 000 лошадиных сил (7 500 киловатт). [19]

Продолжающейся проблемой двигателей была их склонность к помпажу или остановке, о чем сообщалось в 68 инцидентах в период с 2003 по октябрь 2016 года, хотя этот показатель снизился после внедрения версии двигателя Block 3. Командование военно-морских воздушных систем США намерено заключить с Rolls-Royce два контракта на изучение эффективности предлагаемых улучшений надежности, первый из которых — программная настройка программного обеспечения управления двигателем для направляющих лопаток компрессора, которая, как показали внутренние испытания, может улучшить запас по помпажу на 0,8% на уровне моря и на 3% на высоте. Второй — обнаружение того, что датчик температуры на входе компрессора посылает неверные показания, что приводит к 2,5% из 4% устойчивого дефицита мощности при правильной скорости вращения компрессора, что снова можно исправить с помощью исправления программного обеспечения. Кроме того, Bell Boeing разрабатывает систему барьера на входе для снижения потерь мощности из-за попадания в двигатель частиц пыли и песка, чтобы дополнить существующие центробежные сепараторы частиц двигателей, поскольку они могут сделать только определенное количество для улучшения качества получаемого ими воздуха. [20]

В октябре 2021 года Bell и Rolls-Royce совместно объявили, что силовая установка Bell V-280 Valor будет заменена с турбовального двигателя General Electric T64, используемого на прототипе, на производную от 1107C, используемого на Osprey, которая будет называться 1107F. В то же время, увеличивая мощность с 5000 до 7000 лошадиных сил, 1107C является известным элементом в конвертопланах с его двадцатилетним опытом использования, что снижает затраты на поддержание и снижает риски проекта. [21]

Дизайн

Силовые установки V-22 T406 размещены в наклонных гондолах законцовок крыла, что обеспечивает отличительные летные характеристики V-22. Для взлета и посадки гондолы направлены вертикально (90° к фюзеляжу), а для полета вперед они поворачиваются параллельно фюзеляжу. Двигатель рассматривался как экономически эффективная модернизация для существующих тяжелых вертолетов, таких как CH-47 Chinook и CH-53 . [22]

Приложения

Технические характеристики (T406)

Общая характеристика

Компоненты

Производительность

Смотрите также

Сопутствующее развитие

Сравнимые двигатели

Связанные списки

Ссылки

  1. ^ «Принимая турбовальные почести». Flight International . 11 апреля 1987 г.
  2. ^ Ховард, Сэм (1 июня 2018 г.). «Rolls-Royce поставит двигатели V-22 Osprey для армии США». Defense News. United Press International (UPI) .
  3. ^ ab Лейес II и Флеминг 1999, стр. 579-580.
  4. ^ Маккардл, Джон, ред. (14 января 1983 г.). «Будущие контракты — статус влияния на работу уточнен». Inside Indy Operations Newsletter . Том 3, № 1 (ред. Speedway). Detroit Diesel Allison.
  5. ↑ Гросс, Ричард С. (24 декабря 1985 г.). «Подразделение General Motors Corp. было выбрано для...» UPI .
  6. ^ "Эллисон называет малозатратный и малорисковый подход к проектированию ключевым фактором при выборе двигателя V-22" (PDF) . Aviation Week & Space Technology . Том 124. Индианаполис, Индиана, США. 17 марта 1986 г. стр. 52, 57. ISSN  0005-2175.
  7. ^ ab Arvin, John R.; Bowman, Mark E. (11–14 июня 1990 г.). Программа разработки двигателя T406 (PDF) . Конгресс и выставка по газовым турбинам и авиационным двигателям. Брюссель, Бельгия: Американское общество инженеров-механиков (ASME). doi : 10.1115/90-GT-245 .
  8. ^ "Power derived". Flight International . 29 июля 1989 г.
  9. ^ abcd Chambers, Howard A. (9–11 апреля 1991 г.). «Разработка турбовального двигателя для коммерческого конвертоплана». SAE Transactions Journal of Aerospace . 1991 SAE General, Corporate, & Regional Aviation Meeting & Exposition. SAE Technical Paper Series. Том 100. Уичито, Канзас, США (опубликовано в 1991 г.). стр. 140–151. doi :10.4271/911017. ISSN  0148-7191. JSTOR  44547587. OCLC  7851143859.
  10. ^ "Powering the aircraft of today and tomorrow". Rolls-Royce plc . 2 марта 2017 г. Получено 24 сентября 2020 г.
  11. ^ "Rolls-Royce заключила контракт на обслуживание с ВВС США для флота C-130J" (пресс-релиз). 20 сентября 2017 г. – через ASDNews.
  12. ↑ Главное контрольно-ревизионное управление США (GAO) (14 сентября 1998 г.). Техническое обслуживание оборонных складов: недостатки методологии принятия решений по логистической поддержке двигателей T406 (PDF) (Отчет). OCLC  40045078.
  13. ^ "Allison joins MBB/China propfan project" (PDF) . Flight International . 21 мая 1988 г. стр. 14. Архивировано из оригинала (PDF) 29 апреля 2016 г.
  14. ^ Риффель, RE; Маккейн, TF (11–14 июня 1990 г.). Производные турбовентиляторные двигатели на базе T406 для усовершенствованных учебных самолетов (PDF) . Конгресс и выставка по газовым турбинам и авиадвигателям. Брюссель, Бельгия. doi : 10.1115/90-GT-243 . OCLC  8518921090.
  15. ^ "Новый контракт для Rolls-Royce". Machinery Market . 1 ноября 2012 г. ISSN  0024-9211 . Получено 5 января 2022 г.
  16. ^ Сэнборн, Джеймс К. (13 августа 2013 г.). «Пентагонский надзорный орган обнародует секретный аудит по V-22 Osprey». Marine Corp Times . Архивировано из оригинала 17 августа 2013 г.
  17. ^ "Rolls-Royce получил контракт на поставку двигателя V-22 на сумму 598 млн долларов" AeroNews , 24 апреля 2012 г. Получено 24 апреля 2012 г.
  18. ^ Парсонс, Дэн (18 сентября 2014 г.). «Rolls-Royce рекламирует «высокие, горячие» характеристики модернизированного двигателя для V-22» . Flight International . ISSN  0015-3710.
  19. ^ Мехта, Аарон (16 сентября 2013 г.). «Rolls-Royce увеличивает мощность двигателей V-22». Defense News . Архивировано из оригинала 20 сентября 2013 г.
  20. ^ Тримбл, Стивен (18 января 2017 г.). «Rolls-Royce изучает два новых способа устранения сваливания для двигателей V-22». Flightglobal .
  21. ^ Bell выбирает двигатель Rolls-Royce для V-280 Valor в конкурсе на замену армейскому Black Hawk
  22. ^ "Поднимаем операции с наклонными роторами на новые высоты". Rolls-Royce plc . Получено 21 июня 2020 г.
  23. ^ Натан, Стюарт (7 апреля 2017 г.). «DARPA запускает уменьшенную электрическую модель самолета вертикального взлета и посадки». Инженер .
  24. ^ "Military Turboshaft/Turboprop Specifications". База данных спецификаций реактивных двигателей . Архивировано из оригинала 9 мая 2021 г. Получено 4 декабря 2020 г.

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме Rolls-Royce AE 1107C (T406) .