Mio-tech-service.ru

Автомобильный журнал
5 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое поршневой авиационный двигатель

Драма большой поршневой авиации: проекты из прошлого

Bristol Brabazon

Так назывался экспериментальный британский пассажирский лайнер с трансконтинентальными возможностями. Расшифруем. Bristol – это город в Англии, а также одна из старейших и давно поглощенных авиастроительных компаний страны. Brabazon – фамилия подполковника, английского лорда и пионера британской авиации. В военные годы лорд Джон Брабазон возглавлял Министерство транспорта, но потом был вынужден подать в отставку после того, как выразил надежду на взаимное уничтожение СССР и Германии в ходе Сталинградской битвы. Это был скандал. Тем не менее в 1943 году подполковник возглавил правительственную комиссию, в задачу которой входило определение послевоенного будущего британского авиапрома.

Комиссией было установлено несколько типов самолетов, в которых Британия будет нуждаться после окончания боев в Европе. Среди них был так называемый Type 1 – вместительный пассажирский самолет, способный совершать трансатлантические полеты. Накануне и во время войны компания Bristol пыталась разрабатывать сверхтяжелый дальний бомбардировщик, но проект оказался невостребованным: в войне с Гитлером вполне хватало американских бомберов и местных «Ланкастеров». Однако предложенный комиссией Брабазона Type 1 вдохновил конструкторов и менеджмент Bristol. Заявка была подана и Bristol получила правительственный заказ на строительство двух прототипов.

В основу нового пассажирского лайнера были положены разработки по несостоявшемуся бомбардировщику. В результате у конструктора Лесли Фрайса получился один из самых больших пассажирских самолетов в мире, и самый большой из когда-либо произведенных в Британии. Достаточно сказать, что размахом крыльев он превосходил Boeing 747, который появится только через пару десятилетий, а диаметром фюзеляжа – самый современный A350 XWB (напомним, что XWB – это extra wide body, «сверхширокий фюзеляж»). Самолет оснастили восьмеркой поршневых двигателей Bristol Centaurus (2650 л.с. каждый) – ранее такие устанавливались на истребители Hawker Tempest и Hawker Sea Fury. Лайнер обеспечивал дальность 8900 км при скорости 400 км/ч.

Первый полет первого и единственного образца был совершен 4 сентября 1949 года, в следующем году он уже красовался на авиасалоне в Фарнборо. Тем не менее Bristol Brabazon, названный в честь лорда-покровителя, оказался ошибкой и тупиком. И дело не только в поршневых двигателях в эпоху, когда на крыло уже становилась реактивная и турбовинтовая пассажирская авиация, но и в чисто маркетинговом просчете. При огромных размерах самолет должен был брать на борт около 100 человек, которым предлагались просто царские условия: огромное пространство на каждого пассажира, плюс бар, кинотеатр, лаунж. В общем, подсчитали и прослезились: в экономику авиаперевозок послевоенного времени такой шик никак не вписывался. Проект закрыли, самолет утилизировали наряду со вторым, недостроенным опытным образцом. Кстати, его проектировали уже под турбовинтовые силовые установки.

Lockheed Сonstellation

Одной из причин неудач британского авиапрома, приведшей к его почти полному исчезновению, были успехи американских конкурентов (мы об этом рассказывали в нашей статье «Жертвы конкуренции и катастроф: куда подевались британские лайнеры»). Даже в «поршневом» сегменте американцам удалось сработать успешнее. В 1939 г. авиакомпания TWA, крупным акционером которой являлся легендарный Говард Хьюз, предложила фирме Lockheed разработать самолет вместимостью 40 пассажиров и дальностью свыше 5600 км, что достаточно для перелета через Атлантику. Конструкторы Келли Джонсон и Рон Хиббард превысили заданный показатель. Самолет Lockheed Constellation (т.е. «Созвездие»), отправившийся в первый полет в январе 1943 года имел дальность 7300 км и мог развивать скорость до 550 км/ч (сравним с 400 км/ч неудачливого «Брабазана»).

Во время войны было выпущено 22 машины в военно-транспортном варианте С-69С, а уже в 1945 г. началась коммерческая эксплуатация гражданского самолета в авиакомпаниях, прежде всего TWA и Pan American. В разных модификациях «Созвездие» мог принимать на борт до 109 пассажиров. Машину оснастили четырьмя поршневым звездообразными турбированными 18-цилиндровыми двигателями Wright R-3350 Turbo Compound (мощность порядка 2500 л.с. ). Несмотря на то, что на больших дистанциях Constellation быстро вытеснили самолеты с газотурбинными двигателями, эти рабочие лошадки с причудливо выгнутыми фюзеляжами и тремя килями еще долго работали у военных и на местных линиях на разных континентах вплоть до 1990-х годов. Стоит упомянуть, что и другие производители – Boeing и Douglas — имели в своем ассортименте машины близкого класса. Например, отличавшийся высочайшим уровнем комфорта также поршневой Boeing 377, который являлся по сути глубокой модификацией знаменитой «суперкрепости» — тяжелого бомбардировщика B-29.

Читать еще:  Шпонка что это в двигателе

Были у B-29 и другие, не вполне официальные, потомки. Как известно, советский бомбардировщик Ту-4 – это нелицензионный клон американской «суперкрепости», созданный методом обратной разработки (реверс-инжиниринга). Времена менялись, у США появилось ядерное оружие, а Советский союз вот-вот собирался им обзавестись. Чтобы не остаться беззащитными и получить возможность при необходимости ответить Америке, понадобился бомбардировщик с большей дальностью и большей боевой нагрузкой. Кроме того, и американский авиапром не стоял на месте, произведя глубокую модернизацию B-29 под именем B-50.

ОКБ Туполева пошло в том же направлении, начав в ответ работы над модификацией Ту-4, которая получила название Ту-80. Потом в США появился межконтинентальный стратегический бомбардировщик B-36 и задача для советских авиаконструкторов стала еще сложнее. Следующей ступенью стал Ту-85 – бомбардировщик с практической дальностью 12000 км при бомбовой нагрузке 5 т. На высоте 10 000 м он мог развивать скорость 638 км/ч. Первый полет опытного экземпляра Ту-85 состоялся в январе 1951 года. Самолет оснастили четырьмя турбокомпаундными (то есть дополнительно использующими энергию турбин) поршневым двигателем со звездчатым расположением блоков цилиндров (четыре цилиндра – 6 лучей). Охлаждение силовых установок – жидкостное с дополнительным воздушным. Существовала и конкурирующая силовая установка на воздушном охлаждении — АШ-2ТК – но она так и не была доведена до нужной кондиции. В том же 1951 году проект Ту-85 был закрыт.

Опыт боев в Корее показал, что поршневому бомбардировщику не хватает скорости для борьбы с реактивными истребителями. Поэтому туполевцы перешли к проектированию турбовинтового бомбардировщика Ту-95, поздние модификации которого находятся в рядах российских ВКС до сих пор. В его создании, разумеется, были учтены наработки по Ту-80 и ТУ-85, что позволяет некоторым злым языкам на Западе называть нашего «Медведя» модификацией B-29 Superfortress.

Convair B-36

Convair B-36 Peacemaker («Миротворец») – шестимоторный бомбардировщик, в котором Советский Союз видел угрозу и на который ответил, разработав Ту-85, изначально не проектировался как оружие холодной войны. Потребность в тяжелом дальнем бомбардировщике стала ощущаться у американцев в начале 1941 года, когда все еще сохранялась возможность падения Англии. В этом случае США (при условии вступления в войну, а дело было до Пирл-Харбора) лишились бы аэродромов Великобритании, и бомбы для Гитлера пришлось бы возить через океан, желательно побыстрее, без дозаправок и вне досягаемости немецких зениток. Несколько позже обсуждалась возможность бомбить Японию с аэродромов на Гавайях.

Поначалу военные запросили нечто фантастическое – рабочий потолок 14 000м, максимальная скорость 720 км/ч и дальность 19 000 км. Им объяснили, что существующие технологии пока не позволяют соответствовать этим запросам. Тогда требования снились: потолок 12000 м, дальность 16000 км, максимальная скорость 700 км/ч. Самолет впервые поднялся в воздух уже после окончания войны – в 1946 г., а в 1948 году был принят на вооружение.

В поисках альтернативы

Одними из первых в современной России с предложениями по перезагрузке отечественной малой авиации выступили специалисты Сибирского научно-исследовательского института авиации им. С.А. Чаплыгина (СибНИА). В начале 2010-х годов в крупнейшем научно-исследовательском центре авиационной науки разработали проект ремоторизации самолета Ан-2, суть которой заключается в замене поршневого двигателя АШ-62ИР на турбовинтовые двигатели.

Сибирские ученые планировали создать машину, рассчитанную на перевозку девяти пассажиров и до 3,5 т груза, что в два раза больше, чем мог поднять советский Ан-2. Дальность полета нового самолета должна была составлять 2 тыс. км, скорость — 320 км/ч, что в два раза быстрее кукурузника. Модернизированный «Ан» предназначался в том числе и для посадки на необустроенных площадках.

Читать еще:  Экотек двигатель что это такое

Итогом работы СибНИА стал турбовинтовой самолет ТВС-2ДТС. Цельнокомпозитный биплан, спроектированный на основе Ан-2, был оснащен мотором производства американской фирмы Honeywell взлетной мощностью 1100 л.с. и пятилопастным реверсивным винтом производства компании Hartzell Propeller Inc. (США).

Самолет хорошо показал себя на испытаниях, однако основной заказчик — Минпромторг — от этого проекта в итоге отказался. Во-многом из-за значительного количества импортных комплектующих.

Еще одной попыткой модернизации легендарного кукурузника стал Ан-2-100, работа над которым велась на Украине с 2013 года. Биплан обзавелся новым турбовинтовым двигателем МС-14, разработанным украинским АО «Мотор Сич». Новый агрегат, пришедший на смену старому поршневому, позволял перевести машину с авиационного бензина на авиационный керосин, благодаря чему значительно повышалась рентабельность самолета. Кроме этого, он получил реверсивный винт АВ-17 от российского предприятия «Аэросила», а также более комфортабельный и современный салон, отдаленно напоминавший интерьеры западных образцов.

В апреле 2017 года Ан-2-100 поднял в воздух рекордный для своего класса груз. 3202 кг на высоту 2700 м при максимальной коммерческой нагрузке 1500 кг. Тем не менее серийного производства украинский модернизированный кукурузник пока не дождался. После событий 2014 года украинские авиапроизводители разорвали отношения с Россией, которая также участвовала в проекте. Изначально предполагалось, что массовая замена двигателей будет проводиться на российских предприятиях.

Сегодня несколько Ан-2-100 находятся в опытной эксплуатации небольших авиакомпаний Украины и Беларуси.

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • » .
  • 61

4/2006 (16) апрель

Фото на обложке Алексей Михеев

Наступивший апрель знаменателен не только тем, что в этом году во всем мире отмечается 45-летие легендарного гагаринского полета, положившего начало практической пилотируемой космонавтике. Уже 16 лет каждый четный год Ассоциация «Союз авиационного двигателестроения» проводит в Москве международный Салон «Двигатели». В этом году он пройдет уже в девятый раз.

Выставка традиционно является одним из самых представительных смотров последних достижений отечественного авиадвигателестроения. Учитывая это обстоятельство, мы решили сделать этот номер журнала не совсем обычным. Значительное место в нем занимают материалы о недавних достижениях российских и украинских моторостроителей. Мы постарались представить читателю по возможности наиболее полную картину происходящего в этой области авиастроения, а чтобы материалы по такой сугубо «технической» тематике не казались чрезмерно скучными нашим обычным читателям, мы выбрали для этого разные жанры – интервью, репортажи, обзоры.

Ну а чтобы придать теме цельность и законченность, мы подготовили краткий каталог-справочник по всем типам авиадвигателей советской, российской и украинской разработки, которые находятся в эксплуатации в 2006 г. или еще только готовятся занять свое место на борту летательных аппаратов. Надеюсь, этот справочник окажется полезным читателям, чтобы разобраться во всем многообразии существующих сегодня отечественных авиационных силовых установок и поможет быстро найти краткую справочную информацию по тому или иному двигателю.

До встречи на выставке «Двигатели-2006»!

С наилучшими пожеланиями,

главный редактор журнала «Взлёт»

Виктор Чуйко: «Через кооперацию – к интеграции» или 15 лет вместе

В очередной, уже девятой по счету, международной выставке «Двигатели-2006» планируют принять участие около 130 компаний, специализирующихся в области разработки и производства двигателей авиационного, морского и индустриального применения. В преддверие этого важного события корреспондент нашего журнала Валерий Агеев встретился с президентом Ассоциации «Союз авиационного двигателестроения» (АССАД) – традиционного организатора этой выставки – Виктором Чуйко и попросил его ответить на ряд вопросов об итогах развития отечественного авиационного двигателе- строения в 2005 г. и основных задачах на этот год.

Виктор Михайлович, какими успехами можно охарактеризовать прошедший 2005 г.? Что удалось сделать и чего нет?

Прошедший год, честно говоря, по ряду причин не принес каких-то уникальных результатов в российском авиадвигателе- строении. Однако велась заранее спланированная работа по сертификации двигателей и силовых установок. И было сделано очень много. Например, были завершены госиспытания и сертификация силовой вспомогательной установки ТА-14, созданной на ОАО «НПП «Аэросила» (г. Ступино), началось ее производство.

Читать еще:  Двигатель akl технические характеристики

Продолжались работы по российско- французскому авиадвигателю SaM-146, предназначенному для нового регионального самолета RRJ. Проект создания SaM-146 является примером реальной полномасштабной международной кооперации российских и европейских авиадвигателестроителей и путем к интеграции российского предприятия в высокотехнологичную мировую систему авиастроения. В этом году должны быть собраны первые двигатели и начаться их стендовые испытания.

Большой объем работ был выполнен по двигателю Д-436-148 для самолета Ан-148. Он прошел успешные температурные испытания от +40 до -55°С в условиях Якутска. Во втором квартале 2006 г планируется подписать акт о сертификации этого двигателя.

В прошлом году активно велись работы по повышению надежности и ресурса двигателя ПС-90А. Он уже практически может работать без съема с крыла до посещения цеха 10 тыс. ч.

Если говорить о том, что не удалось выполнить в прошлом году, так это например то, что мы не смогли приступить к испытаниям на летающей лаборатории нового авиадвигателя НК-93. И это произошло вопреки тому, что деньги на это были выделены. Одной из причин этого положения стала нерешенность некоторых организационных вопросов, а также недостаточно активная позиция руководства СНТК им. Н.Д. Кузнецова по реализации этого проекта. Многолетняя задержка по летным испытаниям может иметь негативное значение для судьбы этого мотора.

Что же касается планов работы НИИ, то их объемы выросли на 56%. При этом численность работающих сократилась на 1,7%, а средняя зарплата увеличилась на 48%. Объем конструкторских работ также вырос на 15%. Вообще, если сравнивать 2005 г. с предыдущим, то налицо тенденция повышения объемов работ в авиамоторостроении (рост 10% вместо 3% в 2004 г.).

Виктор Михайлович Чуйко родился 23 ноября 1931 г. в Кабардино-Балкарии. После окончания в 1956 г. с отличием Харьковского авиационного института работал в Запорожском МКБ «Прогресс», где прошел путь от инженера-конструктора до заместителя генерального конструктора. В 1984 г. был назначен заместителем министра авиационной промышленности СССР, курировавшим двигателестроение. В 1991 г. избран президентом АССАД. Доктор технических наук, профессор, действительный член Академии авиации и воздухоплавания, Академии транспорта, лауреат премии Совета Министров СССР и Государственной премии.

Какие предприятия отечественного двигателестроительного комплекса следует отметить особо по результатам прошлого года?

Это, прежде всего ОАО «ММП им. В.В. Чернышева» (генеральный директор А.С. Новиков), в котором объем продаж в 2005 г. увеличился в 1,26 раза, а заработная плата выросла на 37,8% при сохранении численного состава. Этот завод обеспечен заказами на пять лет вперед.

Примерно на 8% выросли объемы работ на ММПП «Салют» (генеральный директор Ю.С. Елисеев) – они составили 12 млрд. руб. Для НПО «Сатурн» (генеральный директор Ю.В. Ласточкин) эти цифры составили соответственно 27,6% и 8,5 млрд. руб. На ОАО «Пермский моторостроительный завод» (генеральный директор А.А. Иноземцев) отмечено падение объемов работ на 10% (результат – 6,5 млрд. руб.), на ОАО «УМПО» (генеральный директор до марта этого года – Ю.Л. Пустовгаров) – небольшой прирост на 3% (объем около 11 млрд. руб.). Увеличились также цифры у ведущих институтов отрасли – ВИАМа, ЦИАМа, ВИЛСа, агрегатных и авиаремонтных заводов.

Что предстоит сделать в 2006 г.?

Очень много. В этом году должны начаться стендовые испытания SaM-146, завершиться сертификационные испытания Д-436-148, будут проведены работы по новому авиадвигателю ПС-90А2, совершенствованию и созданию промышленных ГТУ.

Должен быть определен облик двигателя для перспективного ближне-среднемагистрального самолета

Основные характеристики самолета Як-52

Ниже даны основные ЛТХ самолета Як-52:

  • длина, м – 7,75;
  • высота, м – 2,7;
  • потолок практический, м — 4000;
  • скорость предельно допустимая, км/ч — 450;
  • потолок практический, м — 4000;
  • макс. взлетная масса, кг — 1315;
  • дальность полета, км – 465;
  • силовая установка – М-14П;
  • мощность двигателя, л. с. – 360;
  • вес пустого самолета, кг – 1015.
голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector