stringtranslate.com

Ивченко АИ-20

Ивченко АИ-20 — советский турбовинтовой двигатель, разработанный конструкторским бюро Ивченко в 1950-х годах. Он был построен в больших количествах, служил силовой установкой как для транспортного самолета Антонов Ан-12 , так и для авиалайнера Ильюшин Ил-18 .

Проектирование и разработка

АИ-20 был первым газотурбинным двигателем, разработанным конструкторским бюро под руководством Александра Ивченко, базирующимся в Запорожье , СССР , которое ранее концентрировалось на небольших поршневых двигателях, таких как радиальные двигатели Ивченко АИ-14 и АИ-26 . Он был разработан как перспективная силовая установка для нового большого авиалайнера Ил-18 и Антонова Ан-10 , который должен был быть оснащен четырьмя турбовинтовыми двигателями , в конкуренции с двигателями Кузнецова НК-4 . Оба двигателя были испытаны на предсерийной партии из 20 самолетов Ил-18, но для серийного производства был выбран двигатель Ивченко [1] , возможно, из-за аварии, вызванной отказом двигателя НК-4 в полете, а возможно, из-за желания, чтобы двигатели украинского Ан-10 также производились на Украине. [2]

Ил-18Б был оснащен четырьмя турбовинтовыми двигателями Ивченко АИ-20А серии 1, каждый из которых обеспечивал взлетную мощность 2985 кВт (4000 л. с.) и постоянную мощность 2090 кВт (2800 л. с.) на крейсерской высоте. Ранние Ил-18А изначально оснащались двигателями Кузнецова НК-4, но вскоре их заменили на АИ-20. Позднее на Ил-18Б устанавливались двигатели АИ-20А серии 2 с той же мощностью, но с техническими усовершенствованиями, поэтому старые машины были обновлены силовыми установками серии 2. АИ-20 приводили в движение четырехлопастные реверсивные винты изменяемого шага диаметром 4,5 метра (14 футов 9 дюймов), отличавшиеся выступающими коками винтов и гидравлическим приводом для шага винта. Двигатели устанавливались над крылом и имели встроенные огнетушители. Двигатели запускались с помощью электромоторов, питание которых обеспечивалось наземной тележкой. [3]

AI-20 — одновальный турбовинтовой двигатель с десятиступенчатым осевым компрессором и трехступенчатой ​​силовой турбиной, рассчитанный на работу с постоянной скоростью. [4] Большой проблемой ранних серийных двигателей была низкая надежность двигателей AI-20, у которых межремонтный ресурс (TBO) составлял от 600 до 750 часов. Наконец был представлен вариант двигателя AI-20K с межремонтным ресурсом 2000 часов — не впечатляюще по современным стандартам, но это большое улучшение. Одной из проблем, которая так и не была решена, был шум; турбовинтовые двигатели относительно шумные, и высокий уровень шума был проблемой для пассажиров. Как уже упоминалось, срок службы двигателя до капитального ремонта изначально был низким по сравнению с современными западными двигателями, в 1964 году он составлял 600–750 часов, [5] но позже был улучшен путем непрерывной разработки до 8000 часов, со сроком службы 22000 часов в серии AI-20D 5M. [6]

Серийное производство осуществлялось на Запорожском ( Мотор Сич ) и Пермском моторном заводе ( ОДК-Пермские моторы ), СССР в 1958 году, также строились по лицензии в Китае под обозначением WJ-6 . Всего было построено около 14 000 АИ-20. [7]

Варианты

АИ-20А серия 1
Первоначальный вариант производства ранней версии Ил-18 мощностью 2985 кВт (4000 л.с.). Межремонтный ресурс был ужасающим — 200–400 часов.
АИ-20А серия 2
Улучшенный вариант производства с теми же показателями мощности, но техническими усовершенствованиями; старые самолеты были обновлены двигателями серии 2. Межремонтный ресурс все еще был низким (600–750 часов)
АИ-20К
Надежность и долговечность были улучшены в этом значительно улучшенном варианте. Межремонтный ресурс увеличился до 2000 часов. Это стало стандартным производственным вариантом.
АИ-20М
Этот вариант был значительным улучшением по сравнению с более ранними вариантами двигателей во всех отношениях. АИ-20М увеличил взлетную мощность с 2985 кВт (4000 л.с.) до 3169 кВт (4250 л.с.), улучшив взлетные характеристики в условиях «жары и высокогорья» и обеспечив более высокий взлетный вес. Были также достигнуты более высокие показатели непрерывной мощности (2700 л.с.), что сделало крейсерский полет более эффективным. Помимо этого, АИ-20М также имел хорошую надежность, был легче и, в частности, имел значительно улучшенный SFC. [3]
АИ-20Д
Этот вариант показал значительное улучшение выходной мощности. Экономия топлива также была незначительно улучшена. AI-20D также часто называют AI-20D серии 4. Мощность была повышена до огромных 5180 л.с.
АИ-20Д серия 5
Этот вариант основан на предыдущем успехе варианта серии 4. Большинство параметров производительности остались прежними, единственное существенное улучшение касается надежности и долговечности. Межремонтный ресурс/срок службы были увеличены до 6000 часов/20 000 часов соответственно.
АИ-20Д серии 5М или АИ-20ДМ
Это окончательный разработанный вариант. АИ-20ДМ по сути то же самое, что и АИ-20Д серии 5, единственное отличие заключается в настройке мощности. АИ-20ДМ деноминирован до 4750 л.с. (взлетная мощность), что позволяет двигателю иметь более длительный срок службы и увеличенный межремонтный ресурс. Ресурс до капитального ремонта (МБР) соответственно увеличивается до 8000 часов при сроке службы 22000 часов. [8]

Приложения

АИ-20

WJ-6

Технические характеристики (АИ-20Д серии 5)

Данные из Jane's All The World's Aircraft 1993–94, [9] веб-сайта Motor Sich, [8] Aircraft engines of the World 1970 [10]

Общая характеристика

Компоненты

Производительность

  • Макс. крейсерская мощность: 2600 кВт (3500 л.с.) (эквивалент) на скорости 630 км/ч (390 миль/ч; 340 узлов) на высоте 8000 м (26000 футов)
  • Удельный вес топлива при взлете: 0,322 кг/кВт·ч (0,529 фунт/(л.с.·ч))
  • Крейсерский sfc: 0,264 кг/кВт·ч (0,434 фунта/(л.с.·ч))

Смотрите также

Сравнимые двигатели

Связанные списки

Ссылки

  1. ^ Страуд, Джон (1968). Советские транспортные самолеты с 1945 года (1-е изд.). Лондон: Putnam. С. 113. ISBN 9780370001265.
  2. ^ Александров, Николай. "Тот самый "НК"". Aviation.ru (на русском языке). Москва. Архивировано из оригинала 14 мая 2011 года . Проверено 23 марта 2019 г.
  3. ^ ab "Ильюшин Ил-18 и Ил-38" . www.airvectors.net . Проверено 23 марта 2019 г.
  4. ^ Ганстон, Билл (1987). Всемирная энциклопедия авиационных двигателей (Переиздание). Wellingborough: Stephens. стр. 81. ISBN 978-0-85059-717-2.
  5. ^ "Под капотами Ил-18". Flight International . 85 (2862): 85. 16 января 1964 г. Получено 23 марта 2019 г.
  6. ^ "ИСТОРИЯ ФОНДА С.Е. ИВЧЕНКО-ПРОГРЕСС". ivченко-progress.com . Ивченко-Прогресс . Проверено 23 марта 2019 г.
  7. ^ "Государственное предприятие "Запорожское машиностроительное конструкторское бюро "Прогресс" имени академика А.Г. Ивченко (ГП "Ивченко-Прогресс")": История ГП "Ивченко-Прогресс"". ivchenko-progress.com . Ivenchko-Progress. 2007. Архивировано из оригинала 26 июля 2011 . Получено 23 марта 2019 .
  8. ^ ab "AI-20". motorsich.com.ua . Получено 23 марта 2019 .
  9. ^ 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. 650. ISBN 978-0710610669.
  10. ^ abc Уилкинсон, Пол Х. (1970). Авиационные двигатели мира 1970 (21-е изд.). Вашингтон, округ Колумбия: Пол Х. Уилкинсон. стр. 217.

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме Ивченко АИ-20 .