АІ-20 ― одновальний турбогвинтовий авіаційний двигун.
АІ-20 | |
---|---|
Тип: | турбогвинтовий |
Країна: | СРСР |
Застосування: | |
Застосовано на: | Ан-8, Ан-10, Ан-12, Ан-32, Іл-18 |
Наступні моделі: | АІ-24 |
Виробництво: | |
Розробник: | Запорізьке машинобудівне конструкторське бюро «Прогрес» |
Рік створення: | 1956 |
Виробник: | Мотор Січ, Пермський моторобудівний комплекс |
Виготовлено: | 14000 |
Маса і габарити | |
Суха маса: | 1040 кг |
Довжина: | 3096 мм |
Ширина: | 842 мм |
Висота: | 1180 мм |
Робочі характеристики | |
Злітна потужність: | 4000 к.с. |
Крейсерська потужність: | 2490 к.с. |
Компресор: | десятиступеневий, дозвуковий, осьовий |
Турбіна: | осьова, трьохступенева |
Камера згоряння: | кільцева, з 10 робочими форсунками |
Ступінь підвищення тиску: | 7,32 |
Паливо: | Т-1, ТС-1, РТ |
Витрата повітря: | 20,9 кг/с |
Витрата палива: | 1040 кг/год |
Питома витрата палива: | 0,270 кг/кгс(к.с.)·год |
Історія створення
Розробка двигуна почалась на ДКБ-478 в 1956 для задоволення потреб АНТК імені Олега Антонова та ДКБ ім. Ілюшина. В 1957 році проведено державні випробування двигуна і розпочатий серійний випуск на моторобудівних заводах в Запоріжжі (Мотор Січ) та Пермі. Загалом на обох заводах випущено понад 14000 двигунів АІ-20 усіх модифікацій.
АІ-20 ― одновальний турбогвинтовий авіадвигун з осьовим 10-ступінчастим компресором, кільцевою камерою згоряння, 3-ступеневою турбіною, планетарним редуктором, нерегульованим реактивним соплом. Двигун працює з флюгерним гвинтом змінюваного кроку лівого обертання АВ-64, АВ-68Д, АВ-68ДМ, АВ-68І. Як паливо використовується авіаційний гас марок Т-1, ТС-1, РТ.
Технічний опис
Двигун АІ-20 складається з наступних основних вузлів:
- Планетарного редуктора
- Лобового картера
- Осьового 10-ступеневого компресора
- Кільцевої камери згоряння
- Триступеневої осьової турбіни
- Нерегульованого реактивного сопла
- Агрегатів, які обслуговують роботу двигуна і літака
Розміщений у передній частині двигуна, призначений для зменшення обертів ротора двигуна і передачі надлишкової потужності газової турбіни на обертання вала синхронного генератора.
Редуктор складається з:
- планетарної ступені;
- щаблі перебору;
- вивідного валу;
- механізму вимірювача крутного моменту.
Усі агрегати редуктора змонтовані в картері з магнієвого сплаву. Привід ротора двигуна до механізму редуктора здійснюється провідним валом-ресорою.
Призначений для всмоктування, стиснення і подачі повітря в камеру згоряння. Компресор двигуна АІ-20 десятиступеневий, дозвуковий, осьовий. Ротор компресора барабанно-дискової конструкції, складається з десяти окремих дисків, які несуть на своїх вінцях робочі лопаті. До заднього фланця корпусу кріпиться вузол камери згоряння. Диски, задній вал і робочі лопаті ротора виготовлені з високоякісної нержавіючої сталі.
Вузол камери згоряння
Складається з
- корпусу зварної конструкції з нержавіючої сталі;
- камери згоряння кільцевого типу;
- робочих паливних форсунок;
- запальників;
- паливного колектора;
- ряду дрібних вузлів.
Камера згоряння виготовлена з листового жароміцного матеріалу. До лобового кільця приварені десять головок. Конструкція камери згоряння забезпечує займання і швидке перекидання полум'я при запуску.
Турбіна
Призначена для перетворення теплової енергії гарячих газів в механічну роботу обертання ротора двигуна. Турбіна двигуна АІ-20 осьова, реактивна. Вона приводить в обертання компресор, агрегати двигуна і передає надлишкову потужність на вал генератора. Ротор турбіни консольного типу, складається з трьох робочих коліс та валу, з'єднаних між собою болтами. Робочі лопаті турбіни та диски виконані з жароміцних та жаростійких матеріалів.
Модифікації
- АІ-20 ― базовою потужністю 4000 к.с. Встановлювався на Ан-10, Ан-12.
- АІ-20Д ― форсований до 5180 к.с. Встановлювався на Ан-8, Ан-32, Бе-12.
- АІ-20ДК ― доопрацьований для гідролітака Бе-12ФС. Встановлювався на Ан-32.
- АІ-20К ― для літака Іл-18В. Випускався в 1963-1965 роках.
- АІ-20М ― форсований до 4250 л.с. Встановлювався на Ан-12БК, Іл-18Д, Іл-38.
Характеристики версій двигуна
Параметр | АІ-20К | АІ-20М | АІ-20Д серії 4 | АІ-20Д серій 5 | АІ-20Д серії 5М |
---|---|---|---|---|---|
Суха маса кг. | 1080 | 1040 | 1040 | 1040 | 1040 |
Злітний режим (Н=0, Мп=0, MCA) | |||||
Потужність еквівалентна, е.к.с. (е.кВт) | 4000 (2941) | 4250 (3125) | 5180 (3809) | 5180 (3809) | 4750 (3493) |
Питома витрата палива, кг/е.л.с.*год(кг/кВт*год) | 0,270 (0,367) | 0,239 (0,325) | 0,227 (0,309) | 0,227 (0,309) | 0,230 (0,313) |
Максимальний крейсерський режим (Н=8000 м; Мп=0,57; MCA) | |||||
Потужність на валу повітряного гвинта,е.к.с. (е.кВт) | 2490 (1844) | 2700 (1986) | 2990 (2214) | 2725 (2004) | 2725 (2004) |
Питома витрата пального кг/кгс∙ч | 0,210 (0,286) | 0,197 (0,268) | 0,196 (0,266) | 0,199 (0,271) | 0,199 (0,271) |
Надзвичайний крейсерський режим (Н=8000 м; Мп=0,57; MCA) | |||||
Потужність на валу повітряного гвинта,е.к.с. (е.кВт) | 5180 (3809) |
Примітки
- . Архів оригіналу за 29 січня 2012. Процитовано 19 січня 2012.
{{}}
: Обслуговування CS1: Сторінки з текстом «archived copy» як значення параметру title () - . Архів оригіналу за 22 лютого 2010. Процитовано 19 січня 2012.
{{}}
: Обслуговування CS1: Сторінки з текстом «archived copy» як значення параметру title ()
Джерела
- http://www.motorsich.com/files/83-AI-20.pdf [ 4 березня 2016 у Wayback Machine.]
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
AI 20 odnovalnij turbogvintovij aviacijnij dvigun AI 20 Tip turbogvintovij Krayina SRSR Zastosuvannya Zastosovano na An 8 An 10 An 12 An 32 Il 18 Nastupni modeli AI 24 Virobnictvo Rozrobnik Zaporizke mashinobudivne konstruktorske byuro Progres Rik stvorennya 1956 Virobnik Motor Sich Permskij motorobudivnij kompleks Vigotovleno 14000 Masa i gabariti Suha masa 1040 kg Dovzhina 3096 mm Shirina 842 mm Visota 1180 mm Robochi harakteristiki Zlitna potuzhnist 4000 k s Krejserska potuzhnist 2490 k s Kompresor desyatistupenevij dozvukovij osovij Turbina osova trohstupeneva Kamera zgoryannya kilceva z 10 robochimi forsunkami Stupin pidvishennya tisku 7 32 Palivo T 1 TS 1 RT Vitrata povitrya 20 9 kg s Vitrata paliva 1040 kg god Pitoma vitrata paliva 0 270 kg kgs k s godIstoriya stvorennyaRozrobka dviguna pochalas na DKB 478 v 1956 dlya zadovolennya potreb ANTK imeni Olega Antonova ta DKB im Ilyushina V 1957 roci provedeno derzhavni viprobuvannya dviguna i rozpochatij serijnij vipusk na motorobudivnih zavodah v Zaporizhzhi Motor Sich ta Permi Zagalom na oboh zavodah vipusheno ponad 14000 dviguniv AI 20 usih modifikacij AI 20 odnovalnij turbogvintovij aviadvigun z osovim 10 stupinchastim kompresorom kilcevoyu kameroyu zgoryannya 3 stupenevoyu turbinoyu planetarnim reduktorom neregulovanim reaktivnim soplom Dvigun pracyuye z flyugernim gvintom zminyuvanogo kroku livogo obertannya AV 64 AV 68D AV 68DM AV 68I Yak palivo vikoristovuyetsya aviacijnij gas marok T 1 TS 1 RT Tehnichnij opisDvigun AI 20 skladayetsya z nastupnih osnovnih vuzliv Planetarnogo reduktora Lobovogo kartera Osovogo 10 stupenevogo kompresora Kilcevoyi kameri zgoryannya Tristupenevoyi osovoyi turbini Neregulovanogo reaktivnogo sopla Agregativ yaki obslugovuyut robotu dviguna i litaka Reduktor Rozmishenij u perednij chastini dviguna priznachenij dlya zmenshennya obertiv rotora dviguna i peredachi nadlishkovoyi potuzhnosti gazovoyi turbini na obertannya vala sinhronnogo generatora Reduktor skladayetsya z planetarnoyi stupeni shabli pereboru vividnogo valu mehanizmu vimiryuvacha krutnogo momentu Usi agregati reduktora zmontovani v karteri z magniyevogo splavu Privid rotora dviguna do mehanizmu reduktora zdijsnyuyetsya providnim valom resoroyu Kompresor Priznachenij dlya vsmoktuvannya stisnennya i podachi povitrya v kameru zgoryannya Kompresor dviguna AI 20 desyatistupenevij dozvukovij osovij Rotor kompresora barabanno diskovoyi konstrukciyi skladayetsya z desyati okremih diskiv yaki nesut na svoyih vincyah robochi lopati Do zadnogo flancya korpusu kripitsya vuzol kameri zgoryannya Diski zadnij val i robochi lopati rotora vigotovleni z visokoyakisnoyi nerzhaviyuchoyi stali Vuzol kameri zgoryannya Skladayetsya z korpusu zvarnoyi konstrukciyi z nerzhaviyuchoyi stali kameri zgoryannya kilcevogo tipu robochih palivnih forsunok zapalnikiv palivnogo kolektora ryadu dribnih vuzliv Kamera zgoryannya vigotovlena z listovogo zharomicnogo materialu Do lobovogo kilcya privareni desyat golovok Konstrukciya kameri zgoryannya zabezpechuye zajmannya i shvidke perekidannya polum ya pri zapusku Turbina Priznachena dlya peretvorennya teplovoyi energiyi garyachih gaziv v mehanichnu robotu obertannya rotora dviguna Turbina dviguna AI 20 osova reaktivna Vona privodit v obertannya kompresor agregati dviguna i peredaye nadlishkovu potuzhnist na val generatora Rotor turbini konsolnogo tipu skladayetsya z troh robochih kolis ta valu z yednanih mizh soboyu boltami Robochi lopati turbini ta diski vikonani z zharomicnih ta zharostijkih materialiv ModifikaciyiAI 20 bazovoyu potuzhnistyu 4000 k s Vstanovlyuvavsya na An 10 An 12 AI 20D forsovanij do 5180 k s Vstanovlyuvavsya na An 8 An 32 Be 12 AI 20DK doopracovanij dlya gidrolitaka Be 12FS Vstanovlyuvavsya na An 32 AI 20K dlya litaka Il 18V Vipuskavsya v 1963 1965 rokah AI 20M forsovanij do 4250 l s Vstanovlyuvavsya na An 12BK Il 18D Il 38 Harakteristiki versij dvigunaParametr AI 20K AI 20M AI 20D seriyi 4 AI 20D serij 5 AI 20D seriyi 5M Suha masa kg 1080 1040 1040 1040 1040 Zlitnij rezhim N 0 Mp 0 MCA Potuzhnist ekvivalentna e k s e kVt 4000 2941 4250 3125 5180 3809 5180 3809 4750 3493 Pitoma vitrata paliva kg e l s god kg kVt god 0 270 0 367 0 239 0 325 0 227 0 309 0 227 0 309 0 230 0 313 Maksimalnij krejserskij rezhim N 8000 m Mp 0 57 MCA Potuzhnist na valu povitryanogo gvinta e k s e kVt 2490 1844 2700 1986 2990 2214 2725 2004 2725 2004 Pitoma vitrata palnogo kg kgs ch 0 210 0 286 0 197 0 268 0 196 0 266 0 199 0 271 0 199 0 271 Nadzvichajnij krejserskij rezhim N 8000 m Mp 0 57 MCA Potuzhnist na valu povitryanogo gvinta e k s e kVt 5180 3809 Primitki Arhiv originalu za 29 sichnya 2012 Procitovano 19 sichnya 2012 a href wiki D0 A8 D0 B0 D0 B1 D0 BB D0 BE D0 BD Cite web title Shablon Cite web cite web a Obslugovuvannya CS1 Storinki z tekstom archived copy yak znachennya parametru title posilannya Arhiv originalu za 22 lyutogo 2010 Procitovano 19 sichnya 2012 a href wiki D0 A8 D0 B0 D0 B1 D0 BB D0 BE D0 BD Cite web title Shablon Cite web cite web a Obslugovuvannya CS1 Storinki z tekstom archived copy yak znachennya parametru title posilannya Dzherelahttp www motorsich com files 83 AI 20 pdf 4 bereznya 2016 u Wayback Machine