Д-27 — гвинтовентиляторний двигун, що розроблений Запорізьким машинобудівним конструкторським бюро «Прогрес».
Д-27 | |
---|---|
Випробування двигуна Д-27 на відкритому стенді | |
Тип: | гвинтовентиляторний двигун |
Країна: | Україна |
Застосування: | |
Застосовано на: | Ан-70 |
Виробництво: | |
Розробник: | ЗМКБ «Прогрес» |
Виробник: | Мотор Січ |
Маса і габарити | |
Суха маса: | 1650 кг |
Довжина: | 4198 мм |
Робочі характеристики | |
Потужність: | 14000 к.с. |
Ресурс: | 18000 годин |
Витрата палива: | 0,170 кг/год |
Дослідження для побудови гвинтовентиляторних двигунів проводилися і раніше, проте на сьогоднішній день єдиним робочим двигуном даного класу є Д-27.
Призначення
Призначений для установки на високоекономічні пасажирські і транспортні літаки з поліпшеними злітно-посадковими характеристиками.
Історія проекту
Роботи зі створення рухової установки нового покоління для середнього транспортного літака Ан-70 були розпочаті в 80-х роках. ЗМКБ «Прогрес» та для відпрацювання концепції рухової установки розробили на базі газогенератора двигуна Д-36 турбовентиляторний двигун Д-236Т з співвісним гвинтовентилятором СВ-36. Рухова установка Д-236Т/СВ-36 пройшла комплекс наземних стендових і льотних випробувань на літаючій лабораторії за участю галузевих інститутів ЦАГІ, і , де були відпрацьовані основні напрямки концепції рухової установки.
Після цього АНТК «Антонов», ЦАГІ і були вироблені спільні попередні технічні вимоги до двигуна і гвинтовентилятора для середніх транспортних літаків Ан-70 і Ан-70Т.
У середині 80-х років ДП «Івченко-Прогрес» спільно з приступили до проектування рухової установки Д-27 з гвинтовентилятором СВ-27. При цьому використовувався досвід і науково-технічі напрацювання, що мало ЗМКБ «Прогрес», та галузеві інститути.
У результаті аналізу різних схем силових установок була обрана тривальна схема двигуна з дворядним гвинтовентилятором. Обрана схема рухової установки виявилася найкращою для виконання вимог до силової установки літака, незважаючи на складнішу схему двигуна і підвищену вагу гвинтовентилятора.
Застосувавши тільки таку концепцію можливе виконання вимог до літака Ан-70 і його силової установки — забезпечення короткого зльоту і посадки, а також мінімального питомої витрати палива при високій крейсерській швидкості.
Характеристика
Тип: тривальний, гвинтовентиляторний.
Повітрозабірник: кільцевої повітрозабірник співвісних з редуктором.
Гвинтовентилятор: Гвинтовентилятор СВ-27 дворядний, співвісних протилежного обертання виробництва ВАТ . Передній гвинтовентилятор має 8 лопатей, що поглинають максимум потужності і створюють максимальну тягу. Задній гвинтовентилятор має 6 лопатей. У порівнянні з гвинтом СВ-36 у гвинтовентилятора СВ-27 лопаті виконані з прогресивних композиційних матеріалів, мають значно меншу відносну товщину профілю і різко виражену саблевидну кривину напрямної кромки, яка має електричну протиобмерзну смужку і нестираєме покриття. Гвинтовентилятор забезпечує високий ККД на високошвидкісному крейсерському режимі, і поліпшені акустичні характеристики.
Компресор низького тиску: п'ятиступінчастий, осьовий з регульованими лопатками, регульованим ВНА і першими двома сходинками. Ступінь підвищення тиску 5,5.
Компресор високого тиску: осецентробіжний з двома осьовими і однією відцентровою щаблями. Ступінь підвищення тиску 5,5.
Камера згоряння: кільцева, малоемісійна, розташована під кутом до осі двигуна. 24 паливні форсунки.
Турбіна високого тиску: одноступінчата з монокристалічним охолоджувані лопатками. Повна ступінь розширення 2,68, максимальна температура на виході з соплового апарату ТВД 1665 К.
Турбіна низького тиску: одноступінчата з монокристалічним охолоджувані лопатками.
Турбіна гвинтовентилятора: 4 ступені, з валом приводу гвинтовентилятора через редуктор.
Корпус задній і вихідний пристрій: Корпус задній кріпиться до заднього фланця турбіни гвинтовентилятора. Вихідний пристрій являє собою зварну конструкцію виконану з титану, прикріплену болтами до корпусу заднього.
Система управління: цифрова, двоканальна з повною відповідальністю, типу FADEC з гідромеханічним резервуванням.
Особливості конструкції
Д-27 має редуктор, що з'єднує чотириступінчасту турбіну з двома гвинто-вентиляторами, що обертаються в різні сторони, які розташовані попереду двигуна (тобто тяга створюється за принципом тягнучого гвинта). Компресор — комбінованого типу. Складається з 5 ступенів КНД, 2х ступенів КВД і відцентрової щаблі. Турбіна — 1 ступінь ТВД, ступінь ТНД, 4 ступені вільної турбіни (турбіни гвинта). Лопаті гвинто-вентилятора виконані з композитних матеріалів, що знімає навантаження з валів і редуктора.
Технічні характеристики:
- Злітний режим (Рн = 730 мм рт.ст, Мп = 0, MCA +15 ° C);
- Потужність, е.к.с. (КВт) 14000 (10294);
- Питома витрата палива, кг / е.к.с. · Год (кг / е.кВт · год) 0,170 (0,231);
- Максимальний крейсерський режим (Н = 11000 м, Мп = О, 7, МСА).
Приміром у двигуна CFM56, який ставиться на Боінги витрата палива - 545 кг / е.к.с., тобто в три рази більша.
Джерела
- ДП «Івченко-Прогрес» [ 22 грудня 2015 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
D 27 gvintoventilyatornij dvigun sho rozroblenij Zaporizkim mashinobudivnim konstruktorskim byuro Progres D 27 Viprobuvannya dviguna D 27 na vidkritomu stendi Tip gvintoventilyatornij dvigun Krayina Ukrayina Zastosuvannya Zastosovano na An 70 Virobnictvo Rozrobnik ZMKB Progres Virobnik Motor Sich Masa i gabariti Suha masa 1650 kg Dovzhina 4198 mm Robochi harakteristiki Potuzhnist 14000 k s Resurs 18000 godin Vitrata paliva 0 170 kg god Doslidzhennya dlya pobudovi gvintoventilyatornih dviguniv provodilisya i ranishe prote na sogodnishnij den yedinim robochim dvigunom danogo klasu ye D 27 PriznachennyaPriznachenij dlya ustanovki na visokoekonomichni pasazhirski i transportni litaki z polipshenimi zlitno posadkovimi harakteristikami Istoriya proektuRoboti zi stvorennya ruhovoyi ustanovki novogo pokolinnya dlya serednogo transportnogo litaka An 70 buli rozpochati v 80 h rokah ZMKB Progres ta dlya vidpracyuvannya koncepciyi ruhovoyi ustanovki rozrobili na bazi gazogeneratora dviguna D 36 turboventilyatornij dvigun D 236T z spivvisnim gvintoventilyatorom SV 36 Ruhova ustanovka D 236T SV 36 projshla kompleks nazemnih stendovih i lotnih viprobuvan na litayuchij laboratoriyi za uchastyu galuzevih institutiv CAGI i de buli vidpracovani osnovni napryamki koncepciyi ruhovoyi ustanovki Pislya cogo ANTK Antonov CAGI i buli virobleni spilni poperedni tehnichni vimogi do dviguna i gvintoventilyatora dlya serednih transportnih litakiv An 70 i An 70T U seredini 80 h rokiv DP Ivchenko Progres spilno z pristupili do proektuvannya ruhovoyi ustanovki D 27 z gvintoventilyatorom SV 27 Pri comu vikoristovuvavsya dosvid i naukovo tehnichi napracyuvannya sho malo ZMKB Progres ta galuzevi instituti U rezultati analizu riznih shem silovih ustanovok bula obrana trivalna shema dviguna z dvoryadnim gvintoventilyatorom Obrana shema ruhovoyi ustanovki viyavilasya najkrashoyu dlya vikonannya vimog do silovoyi ustanovki litaka nezvazhayuchi na skladnishu shemu dviguna i pidvishenu vagu gvintoventilyatora Zastosuvavshi tilki taku koncepciyu mozhlive vikonannya vimog do litaka An 70 i jogo silovoyi ustanovki zabezpechennya korotkogo zlotu i posadki a takozh minimalnogo pitomoyi vitrati paliva pri visokij krejserskij shvidkosti HarakteristikaTip trivalnij gvintoventilyatornij Povitrozabirnik kilcevoyi povitrozabirnik spivvisnih z reduktorom Gvintoventilyator Gvintoventilyator SV 27 dvoryadnij spivvisnih protilezhnogo obertannya virobnictva VAT Perednij gvintoventilyator maye 8 lopatej sho poglinayut maksimum potuzhnosti i stvoryuyut maksimalnu tyagu Zadnij gvintoventilyator maye 6 lopatej U porivnyanni z gvintom SV 36 u gvintoventilyatora SV 27 lopati vikonani z progresivnih kompozicijnih materialiv mayut znachno menshu vidnosnu tovshinu profilyu i rizko virazhenu sablevidnu krivinu napryamnoyi kromki yaka maye elektrichnu protiobmerznu smuzhku i nestirayeme pokrittya Gvintoventilyator zabezpechuye visokij KKD na visokoshvidkisnomu krejserskomu rezhimi i polipsheni akustichni harakteristiki Kompresor nizkogo tisku p yatistupinchastij osovij z regulovanimi lopatkami regulovanim VNA i pershimi dvoma shodinkami Stupin pidvishennya tisku 5 5 Kompresor visokogo tisku osecentrobizhnij z dvoma osovimi i odniyeyu vidcentrovoyu shablyami Stupin pidvishennya tisku 5 5 Kamera zgoryannya kilceva maloemisijna roztashovana pid kutom do osi dviguna 24 palivni forsunki Turbina visokogo tisku odnostupinchata z monokristalichnim oholodzhuvani lopatkami Povna stupin rozshirennya 2 68 maksimalna temperatura na vihodi z soplovogo aparatu TVD 1665 K Turbina nizkogo tisku odnostupinchata z monokristalichnim oholodzhuvani lopatkami Turbina gvintoventilyatora 4 stupeni z valom privodu gvintoventilyatora cherez reduktor Korpus zadnij i vihidnij pristrij Korpus zadnij kripitsya do zadnogo flancya turbini gvintoventilyatora Vihidnij pristrij yavlyaye soboyu zvarnu konstrukciyu vikonanu z titanu prikriplenu boltami do korpusu zadnogo Sistema upravlinnya cifrova dvokanalna z povnoyu vidpovidalnistyu tipu FADEC z gidromehanichnim rezervuvannyam Osoblivosti konstrukciyiSerednij vijskovo transportnij litak An 70 D 27 maye reduktor sho z yednuye chotiristupinchastu turbinu z dvoma gvinto ventilyatorami sho obertayutsya v rizni storoni yaki roztashovani poperedu dviguna tobto tyaga stvoryuyetsya za principom tyagnuchogo gvinta Kompresor kombinovanogo tipu Skladayetsya z 5 stupeniv KND 2h stupeniv KVD i vidcentrovoyi shabli Turbina 1 stupin TVD stupin TND 4 stupeni vilnoyi turbini turbini gvinta Lopati gvinto ventilyatora vikonani z kompozitnih materialiv sho znimaye navantazhennya z valiv i reduktora Tehnichni harakteristiki Zlitnij rezhim Rn 730 mm rt st Mp 0 MCA 15 C Potuzhnist e k s KVt 14000 10294 Pitoma vitrata paliva kg e k s God kg e kVt god 0 170 0 231 Maksimalnij krejserskij rezhim N 11000 m Mp O 7 MSA Primirom u dviguna CFM56 yakij stavitsya na Boingi vitrata paliva 545 kg e k s tobto v tri razi bilsha DzherelaDP Ivchenko Progres 22 grudnya 2015 u Wayback Machine