Кузнецов НК-93 - Kuznetsov NK-93

НК-93
ТРДД НК-93 задний maks2009.JPG
Двигатель НК-93
ТипПропфан
национальное происхождениеСоветский союз
ПроизводительКонструкторское бюро Кузнецова
Первый забег1989[1]
Количество построенных11[2]
Стоимость программы900 миллионов долларов США (еще 100 миллионов долларов США для завершения программы) по состоянию на 2001 год.[3]
Разработано изКузнецов НК-92[2]

В Кузнецов НК-93 был гражданским авиационный двигатель, гибрид между турбовентилятор и турбовинтовой известный как пропфан. Уникальность двигателя заключалась в том, что вокруг него был отдельный воздуховод. пропеллеры встречного вращения, как и большинство других опорных вентиляторов, без вентиляции. Однажды описанный в уважаемой авиационной энциклопедии как «потенциально самый экономичный авиационный реактивный двигатель из когда-либо испытанных»,[4] НК-93 был нацелен на деривативы советских / российских авиалайнеров, таких как Ильюшин Ил-96, Туполев Ту-204, и Туполев Ту-330.[2] С декабря 2006 г. на НК-93 проведено пять летных испытаний двигателя.[5] по декабрь 2008 г.[6][7][8][9]

Разработка

Двигатель НК-93 разрабатывался с конца 1980-х гг.[7] хотя конструкция двигателя якобы была предусмотрена еще в 1968 году.[6] Многие конструктивные особенности были заимствованы из Кузнецов НК-92, военное дополнение к НК-93.[2] Ядро НК-93 должно было стать основой семейства ТРДД с прямым приводом и приспособлен проповентиляторы, в диапазоне от 11000 до 22000 килограммов-сил (от 24000 до 49000 фунт-сила; от 110 до 220 килоньютон) в толкать.[10] Это был последний крупный проект Конструкторское бюро Кузнецова основатель Николай Дмитриевич Кузнецов.[11]

НК-93 изначально планировался для летные испытания в конце 1993 - начале 1994[12] и сертификация в 1997 году, чтобы его можно было использовать на Ильюшин Ил-96 М и Туполев Ту-204 М.[13] К маю 1994 Всего было построено семь полноразмерных версий двигателя, пять из которых близки к серийной.[14] Из-за распад Советского Союза Однако график неоднократно откладывался из-за серьезной нехватки финансирования.[15] и другие вопросы. Однако к октябрю 2001 близок к завершению десятый двигатель НК-93 из 15 запланированных прототипов двигателей.[4]

Двигатель наконец прошел летные испытания на Ильюшин Ил-76 LL испытательный самолет начиная с 29 декабря 2006 г., а второй полет состоится 3 мая 2007 г. Всего было запланировано 50 часов летных испытаний.[2] Тестирование было снова приостановлено в июне 2007 г. из-за проблем с финансированием.[16] Бортовые испытания не возобновлялись до октября 2008 г.[17] с рейсами 2 октября[18] и 6.[19] Еще один испытательный полет произошел 15 декабря 2008 г.[6] Но 14 мая 2009 года НК-93 сняли с полигона.[5]

А Центральный институт авиационного моторостроения Директор (ЦИАМ) позже перечислил причины прекращения разработки НК-93, такие как опасения по поводу компрессора и турбины, которые остались без внимания, а также разница в топливной эффективности при проектной крейсерской скорости НК-93 Мах 0,75 против желаемых скоростей авиалайнера 0,8-0,82 Маха.[20] Тем не менее статус НК-93 остается спорным. Сторонники НК-93 утверждают, что сумма денег, необходимая для сертификации двигателя, ничтожна по сравнению с затратами на разработку конкурирующих новых российских двигателей, которые, по их мнению, по-прежнему уступают более старым НК-93.[21]

В апреле 2014 года Кузнецов объявил, что возобновит работы над двигателем НК-93.[22]

Иностранный интерес

Передовой характер двигателя привлек внимание авиаконструкторов и производителей двигателей в других странах. К 1992 году НК-93 уже вызывал интерес у японской авиационной промышленности.[1] Инвесторы из Южной Кореи были среди групп, обсуждающих инвестиции в НК-93 в 2001 году. Авиасалон МАКС.[3] В 2004 г. Airbus КБ Кузнецова изучали возможность использования двигателя в коммерческих самолетах Airbus.[23] Немецкий производитель двигателей MTU Aero Двигатели приобрел отчет Кузнецова по шумовым характеристикам двигателя НК-93 за 600000 рублей. Немецкие марки.[24] Когда НК-93 демонстрировался на демонстраторе Ил-76ЛЛ на авиасалоне МАКС 2007 года, китайские авиастроители, как сообщается, сделали «заманчивое предложение» о покупке всех чертежей и документации на НК-93.[25] В октябре 2013 года Европейская комиссия предоставила грант на три с половиной года для изучения Инновационная система встречного вращения вентилятора для авиационного двигателя с высоким коэффициентом двухконтурности (КОБРА). COBRA - это совместная программа Европейского Союза и России по изучению сверхвысоких коэффициент байпаса (UHBR) турбовентиляторный двигатель с противовращением (CRTF), аналогичный NK-93. Участвовавшие организации: Кузнецов, ЦИАМ, российский производитель винта. Аэросила, Французский производитель двигателей Safran (Snecma), французская аэрокосмическая лаборатория (ONERA ), а Немецкий аэрокосмический центр (DLR).[26]

Дизайн

НК-93 имеет ядро, которое было разработано на основе НК-110, неизвлекаемого винтового вентилятора Кузнецова, который так и не был построен.[7] Свой Аэросила СВ-92 пропеллеры встречного вращения имеют диаметр 114 дюймов (2900 мм), имеют восемь лопастей на переднем винте и десять лопастей на заднем винте. Двигатель имеет номинальную тягу 18000 кгс (39700 фунтов силы; 177 кН),[27] максимальная тяга 20 000 кгс (45 000 фунтов силы; 200 кН), a круиз SFC 0,49 кгс / кгс-тяги / час, а взлететь SFC 0,234 кгс / кгс-тяги / час. 13 процентов тяги создается непосредственно газогенератором, в то время как остальная часть тяги создается за счет вращения канальных вентиляторов.[7] Оба вентилятора спереди и сзади. гребные винты с переменным шагом; к 1993 году коаксиальные вентиляторы могли вместе производить 85 процентов от желаемого максимума в 4000 кгс (8800 фунтов-силы; 39 кН). обратная тяга,[28] а к 1995 году реверсивная тяга составляла 3800 кгс (8300 фунтов силы; 37 кН). Двигатель имеет коэффициент двухконтурности 17 и рассчитан на мощность около 22 000 кВт (30 000 л.с.) планетарный редуктор с семью спутниками.[7]

Приложения

Воздуховод Кузнецов НК-93 установлен на испытательном стенде Ил-76ЛЛ на авиасалоне МАКС-2007.

Характеристики

Общие характеристики

  • Тип: 3-х валный канальный пропфан, при этом передний вентилятор с 8 лопастями поглощает 40% мощности, а задний вентилятор с 10 лопастями поглощает 60% мощности[6]
  • Длина: 5,972 м (19,59 футов; 597,2 см; 235,1 дюйма)[34]
  • Ширина:
  • Высота:
  • Диаметр винта: 2,9 м (9,5 футов; 290 см; 110 дюймов)[2]
  • Диаметр:
  • Сухой вес: 3650 кг (8050 фунтов)[35]
  • Вес винта: 1000 кг (2200 фунтов)[27]

Составные части

  • Компрессор: 7-ступенчатый осевой компрессор низкого давления; 8-ступенчатый компрессор высокого давления[2]
  • Камеры сгорания: кольцевой[2]
  • Турбина: 1-ступенчатая турбина высокого давления, 1-ступенчатая турбина низкого давления[2]

Спектакль

Смотрите также

Связанная разработка

Сопоставимые двигатели

Связанные списки

Рекомендации

  1. ^ а б Моксон, Джулиан (22–28 апреля 1992 г.). «Двигатели восстановления: производители авиационных двигателей в Содружестве Независимых Государств должны препятствовать конкуренции с Запада и одновременно проводить реструктуризацию, чтобы конкурировать в рыночной экономике» (PDF). Анализ новостей. Международный рейс. Vol. 141 нет. 4315. с. 19. ISSN  0015-3710.
  2. ^ а б c d е ж грамм час я j «НК-93 приступает к летным испытаниям». Промышленность - вкратце. Взлет: Российский национальный аэрокосмический журнал. Июнь 2007. с. 20. Сложить резюме.
  3. ^ а б Карназов, Владимир (31 июля 2001 г.). "МАКС 2001 - Москва на выставке". Международный рейс. Москва, Россия. ISSN  0015-3710.
  4. ^ а б «Кузнецов НК-93 (Российская Федерация)». Авиадвигатели Джейн. Авиадвигатели - Пропфан. Информационная группа Джейн. 27 ноября 2011 г. Архивировано с оригинал 14 марта 2012 г.
  5. ^ а б c Дроздов, Сергей (2013). "С.В. Дроздов. Авиационный" спецназовец "Ил-76" [Авиационный спецназовец Ил-76]. Крылья Родины (на русском). № 3. С. 39–45. ISSN  0130-2701. В архиве (PDF) с оригинала 27 августа 2018 г.. Получено 25 июля, 2019 - через авиационный комплекс Ильюшина.
  6. ^ а б c d О революционном реактивном двигателе НК-93 (Документальный фильм) (английские субтитры) (на русском языке) - через YouTube.
  7. ^ а б c d е ж грамм час Велович, Александр (2–8 августа 1995 г.). «Борьба за власть: это знакомая история, но российские производители двигателей страдают от нехватки средств». Двигатели. Международный рейс. Vol. 148 нет. 4483. Москва, Россия. С. 47–49. ISSN  0015-3710.
  8. ^ «Турбореактивный двухконтурный двухконтурный двигатель НК-93». www.globalsecurity.org. Получено 2019-07-25.
  9. ^ «Кузнецов НК93». avia.superforum.fr (На французском). Получено 2019-07-25.
  10. ^ "Каталог: Коммерческие двигатели" (PDF). Международный рейс. 162 (4860). 3–9 декабря 2002 г. с. 55. ISSN  0015-3710.
  11. ^ "Некролог" (PDF). Люди. Международный рейс. 30 августа - 5 сентября 1995 г. с. 61. ISSN  0015-3710.
  12. ^ «Советы работают над большим воздушным вентилятором для больших транспортных средств - НК-93 с противовращением должен совершить первый полет в 1993/1994 году». Коммерческий. Аэрокосмический двигатель. Vol. 2 шт. 14. Макгроу-Хилл. 11 июля 1991 г. с. 2. ISSN  1050-5245 - через Factiva.
  13. ^ Леноровиц, Джеффри (30 марта 1992 г.). «Самарские инженеры планируют летные испытания винтового кожуха встречного вращения». Перестройка энергетической отрасли России. Авиационная неделя и космические технологии. Vol. 136 нет. 13. Самара, Россия. С. 57–58. ISSN  0005-2175.
  14. ^ «Отсутствие финансирования мешает летным испытаниям ВРВ НК-93». Главные новости. Авиационная неделя и космические технологии. Vol. 140 нет. 22. Москва, Россия. 30 мая 1994 г. С. 80–81. ISSN  0005-2175.
  15. ^ «Отложен первый испытательный полет винтокрыла» (PDF). Московский Авиадвигатель 94 года. Международный рейс. Vol. 145 нет. 4421. 18–24 мая 1994 г. с. 6. ISSN  0015-3710.
  16. ^ «Летные испытания двигателя НК-93 приостановлены» [Летные испытания двигателя НК-93 приостановлены]. ТВ Самара (на русском). 8 июня 2007 г. - через AviaPort.ru.
  17. ^ Леонов, Владимир (9 октября 2008 г.). "Хватит гробить авиапром! В подмосковном Жуковском приступили к летным испытаниям" скандально "известного авиадвигателя НК-93" [Хватит портить авиастроение! В подмосковном Жуковском начали летные испытания «скандального» всем известного авиадвигателя НК-93]. Исследования. Аргументы Недели (Аргументы недели) (на русском). 41 (127). В архиве с оригинала 13 октября 2008 г.
  18. ^ Волков, Евгений (2 октября 2008 г.). «PhotoID: 58476; Тип: Ил-76ЛЛ; Бортовой: 76492». RussianPlanes.net (на русском).
  19. ^ "Испытание нового самарского авиационного двигателя НК-93" [Испытания нового самарского авиадвигателя НК-93]. ТВ Самара (на русском). 6 октября 2008 г. Архивировано с оригинал 16 октября 2008 г.
  20. ^ Козлов, Дмитрий (14 апреля 2012 г.). "Каждое новое поколение авиадвигателей требует увеличения затрат на НИР" [Каждое новое поколение авиационных двигателей требует увеличения затрат на исследования]. АвиаПорт.ру (на русском). Москва, Россия. В архиве из оригинала 30 мая 2012 г.
  21. ^ Фаличев, Олег (16 октября 2018 г.). "Тормозной путь НК-93: Российский двигатель пятого поколения, о чем только мечтают на Западе, объявлен устаревшим" [Тормозной путь НК-93: российский двигатель пятого поколения, о котором на Западе только мечтают, признан устаревшим]. Военно-промышленный курьер. (на русском). 40 (753).
  22. ^ «ВВС России получат поставку 10 модернизированных бомбардировщиков Ту-160». Российская авиация. 18 июня 2014 г.
  23. ^ "Дмитрий Федорченко: Конструкторский бизнес может быть высокорентабельным" [Дмитрий Федорченко: Дизайн-бизнес может быть высокодоходным]. Самара Обзор (на русском). 4 октября 2004 г. - через AviaPort.ru.
  24. ^ Тетекин, Вячеслав; Донковцев, Николай; Кулаков, Анатолий; Коровин, Борис; Федорченко, Дмитрий (26 марта 2013 г.). "НК-93 - затянувшийся проект: Как демонстратор передовых технологий не пошел в серию" [НК-93 - длительный проект: как демонстратор передовых технологий в серию не пошел]. Военно-промышленный курьер. (на русском).
  25. ^ Афанасьев, Олег (29 ноября - 5 декабря 2007 г.). "Супердвигатель НК-93 может" уплыть "в Китай" [Двигатель НК-93 может быть потерян в Китае]. Аргументы Недели (Аргументы недели) (на русском языке) (48). Перевод Игнаткина А.П. 48 - через Российское агентство мониторинга СМИ WPS; Factiva. Сложить резюме.
  26. ^ «Обзор проекта - контекст и проблемы». COBRA Project. Получено 26 июля, 2019.
  27. ^ а б «Вентиляторы: Класс тяги> 10000 кгс: Технические характеристики». Аэросила. В архиве с оригинала 15 октября 2017 года.
  28. ^ «НК-93 Труда набирает вес выше 45 000 фунтов. --- Пропфан совершит свой первый полет в следующем году». Особый фокус. Аэрокосмический двигатель. Vol. 4 шт. 20. Макгроу-Хилл. 30 сентября 1993 г. с. 3. ISSN  1050-5245 - через Factiva.
  29. ^ «Ильюшин приезжает, а Антонов ... кто знает». Flight Daily News. 16 июня 1997 г. ISSN  0015-3710.
  30. ^ Велович, Александр (30 апреля - 6 мая 1997 г.). «Волга-Днепр рассматривает пропфан для Ан-124». Воздушный транспорт. Международный рейс. Vol. 151 нет. 4572. Москва, Россия. п. 11. ISSN  0015-3710.
  31. ^ Норрис, Гай (10–16 июля 1991 г.). «Советы объединяются на 550-местном автомобиле» (PDF). Заголовки. Международный рейс. Vol. 140 нет. 4275. с. 6. ISSN  0015-3710.
  32. ^ «Мировые авиалайнеры: Часть 2» (PDF). Международный рейс. Vol. 160 нет. 4796. 4–10 сентября 2001 г. с. 72. ISSN  0015-3710.
  33. ^ Дроздов, Сергей Валерьевич (2019). "МЕЖДУ Як-42Д И" СУПЕРДЖЕТОМ "(работы в Российской Федерации по созданию самолетов и вертолетов гражданского и двойного назначения в 1992-2011 гг.)" [Между Як-42Д и «Суперджет» (работа в Российской Федерации по созданию самолетов и вертолетов гражданского и двойного назначения в 1992-2011 гг.)] (PDF). Крылья Родины (Крылья Родины) (на русском). № 5–6. С. 106–118. ISSN  0130-2701. В архиве (PDF) с оригинала 15 июля 2019 г. Альтернативный URL
  34. ^ «НК-93» (PDF). Ульяновское высшее авиационное училище гражданской авиации (на русском). 2005. С. 49–50.
  35. ^ "Справочник: Военные двигатели" (PDF). Международный рейс. Vol. 163 нет. 4879. 22–28 апреля 2003 г. с. 51. ISSN  0015-3710.
  36. ^ а б «НК-93». ОАО «Моторостроитель». Архивировано из оригинал 8 июня 2010 г.. Получено 23 августа, 2019.
  37. ^ Александров, Николай (2008). "ТОТ САМЫЙ 'НК' - 2" [Тот самый «НК» - 2]. Двигатель (Двигатель) (на русском). Vol. 3 шт. 57. С. 32+ (57).

Библиография