Framsteg D-27
D-27 | |
---|---|
Progress D-27 propfanmotor installerad på en Antonov An-70 militära luftlyftare vid MAKS Air Show 1997. | |
Typ | Propfan |
Nationellt ursprung | Ukraina |
Tillverkare |
Ivchenko-Progress (design) NPC Saljut och Motor Sich (tillverkning) Aerosila (propeller och växellåda) |
Första omgången | 1988 |
Stora applikationer |
Antonov An-70 Antonov An-180 Beriev A-42 |
Antal byggt | 20 (2001) |
Utvecklad från | Lotarev D-36 |
Progress D-27 är en treaxlad propfanmotor utvecklad av Ivchenko Progress. Gasgeneratorn designades med erfarenhet från Lotarev D-36 turbofläkt . D-27-motorn designades för att driva mer effektiva passagerarflygplan som det övergivna Yakovlev Yak-46- projektet, och den valdes för det militära transportflygplanet Antonov An-70 . Från och med 2019 är D-27 den enda kontraroterande propfanmotorn som börjar användas.
Design och utveckling
Motorn lanserades 1985 av Ivchenko-Progress Design Bureau för kommersiella och militära transportflygplan. Den designades för att möta den förväntade tillväxten i efterfrågan på nya flygmotorer för civila och militära tillämpningar. Den har ett startvärde på 13 240 hästkrafter (9 870 kilowatt) för Antonov An-70 . Gunston listar betyg mellan 13 880 och 16 250 hk (10 350 och 12 120 kW) för motorn.
1990 föreslogs D-27-motorn för flygplanet Yakovlev Yak-46 med 150-162 säten. Denna tvåmotoriga derivata av den tremotoriga Yakovlev Yak-42 skulle montera de två D-27-motorerna på den bakre flygkroppen. Vid den tidpunkten hade D-27 en fläkt med en diameter på 3,8 meter (12 fot-6 tum), producerade 13 000 hk (9 700 kW) vid start, vilket resulterade i en dragkraft på 11 200 kilogram (24 700 pund-kraft; 110) kilonewton), och hade en dragkraftsspecifik bränsleförbrukning (SFC) på 13 g/(kN⋅s) (0,47 lb/(lbf⋅h)) vid en marschhastighet på 850 km/h (530 mph).
En singelprototyp av D-27-motorn användes för flygtestning på en Ilyushin Il-76 modifierad som ett testbäddsflygplan sedan åtminstone 1992, som förberedelse för användning på det militära transportflygplanet Antonov An-70T . Versionen av D-27 för An-70T producerade 13 800 hk (10 290 kW) och hade nu 4,5 m diameter (14 fot 9 tum) propellrar. 1993 visades Il-76LL-testbädden med D-27-motor statisk på Moskvas MAKS Air Show , och nästa år flög den på ILA Berlin Air Show och Farnborough Air Show . Testbäddskonfigurationen gjorde ett sista framträdande på MAKS Air Show 1997.
Den 16 december 1994 drev fyra D-27-motorer den första An-70-prototypen på sin första flygning. Detta var den första flygplansflygningen någonsin som helt drivs av propfanmotorer. Men prototypen drabbades av en krasch under sin fjärde flygning i februari 1995, vilket förstörde flygplanet och lämnade inga överlevande. Antonov konstruerade en andra prototyp, som gjorde sin första flygning den 24 april 1997 med fyra nya D-27-motorer. Under sitt testprogram flög prototypen också till 1997 MAKS Air Show och 1998 ILA Berlin Air Show.
D-27:s treaxlade gasturbinmotor har en axiell lågtryckskompressor, en högtryckskompressor med blandat flöde, en ringformig förbränningskammare, en enstegs högtrycksturbin och en enstegs lågtrycksturbin. . SV-27 kontraroterande propfan, som tillhandahålls av SPE Aerosila, drivs av en fyrstegsturbin via en axel kopplad till en planetreduktionsväxel som innehåller en dragkraftsmätare. Den åttabladiga främre propellern får det mesta av motoreffekten och ger det mesta av dragkraften, medan den bakre propellern bara har sex blad. Propellrarna roterar med 1 000 varv per minut ( rpm ) vid start och 850 rpm vid fart. Motorn har en total termisk verkningsgrad på 37 procent.
Den 23 december 2005 meddelade Antonov att An-70-100 tilldelades ett bullercertifikat som anger att det D-27-drivna flygplanet uppfyllde steg 3-bullerreglerna, vilket tillät internationella flygbolag att flyga flygplanet obegränsat. Som svar på de amerikanska steg 4-reglerna för civilt buller som antogs 2006, modifierades motorn 2007 för att minska bullret genom att öka avståndet mellan de främre och bakre propellrarna. Ytterligare en bullerrelaterad förändring av propelleravståndet gjordes 2010–2012, vilket resulterade i en 50-procentig ökning av separationen från 0,60 till 0,90 meter (2,0 till 3,0 fot; 600 till 900 mm; 24 till 35 tum).
De ukrainska väpnade styrkorna accepterade An-70 med D-27-motorer i militärtjänst den 19 januari 2015.
Den 3 september 2019 beslutade den ryska flottan att beställa amfibieflygplan av typen Beriev A-42 , vars utveckling hade avbrutits 1993. Flygplanet skulle troligen använda två D-27 propfans som kraftverk. Den ursprungliga beställningen gällde tre flygplan, men ingen tidslinje tillkännagavs.
Varianter
Ivchenko-Progress arbetade med derivat baserade på D-27-motorkärnan, mestadels inom tidsramen 1988-1995. Förslagen inkluderade följande design:
- D-27A-
- beteckning för 14 000 hk (10 000 kW) motorer för det jetdrivna sök- och räddningsflygplanet Beriev A-42PE (SAR), som föreslogs 1994. D-27M en 16 000 hk (12 000 kW)
- variant
- .
- D-127
- en turboaxelmotor med en märkeffekt på 14 500 hk (10 800 kW); avsedd att driva den tunga transporthelikoptern Mil Mi-26 M, med produktion inriktad på 1998.
- AI-127
- en helikoptermotor med en effekt på 14 500 hk (10 800 kW), härledd från D-27. Motorn har en effekt SFC på 0,181 kg/(hk⋅h) (0,243 kg/kWh; 0,40 lb/(hp⋅h)) vid start och 0,210 kg/(hp⋅h) (0,282 kg/kWh; 0,46 lb/ (hp⋅h)) vid kryssning.
- D-227
- en okanaliserad propfan som kan vara växellös (direktdriven) eller växlad, med en effekt på 16 000 till 17 000 hk (12 000 till 13 000 kW). Denna motor var avsedd för Antonov An-170, en derivata av An-70, och den föreslogs för Tupolev Tu-334 .
- D-527
- en motor med ett ultrahögt bypass-förhållande på 18 som övervägdes för Tupolev Tu-334 . D-527 fick smeknamnet "super contrafan" och hade direktdrivna kontraroterande fläktar monterade på baksidan av motorn, som Rolls-Royces föreslagna RB529 "Contrafan" .
- D-627 en
- turbofläktmotor med superhögt bypassförhållande med en startkraft på upp till 11 000 kgf (24 000 lbf; 110 kN). En alternativ motor för Yakovlev Yak-46, D-627 designades för att ha en specifik bränsleförbrukning som inte överstiger 14 g/(kN⋅s) (0,5 lb/(lbf⋅h)) vid en kryssningshöjd av 11 000 m ( 36 000 fot) och en marschhastighet på Mach 0,8 (461 kn; 854 km/h; 531 mph). D-627 hade koaxiala kontraroterande fläktar med en differentialväxellåda .
- D-727
- en variant för den kommersiella versionen av An-70, kallad An-70T. En högbypass turbofläktmotor, D-727 har ett bypassförhållande på 12,85. D-727 var också kraftverket för Yak-46-1, högbypass-turbofanversionen av Yakovlev Yak-46 .
- AI-727
- en rad ultrahöga bypass-förhållande (på nästan 13), växlade turbofläktmotorer med en lågbrusfläkt med bred ackord; och dragkraft mellan 10 000 och 11 500 kilogram-kraft (22 000 och 25 000 pund-kraft; 98 och 113 kilonewton). Denna motor hade en startdragkraft SFC (TSFC) på 7,3 g/(kN⋅s) (0,257 lb/(lbf⋅h)) och en cruise TSFC på 15,3 g/(kN⋅s) (0,540 lb/(lbf⋅h) )). Motorn erbjöds att driva Antonov An-148 T och Irkut MS-21 .
Ansökningar
- Antonov An-70
- Antonov An-180 (övergiven)
- Beriev A-42
- Ilyushin Il-76 (testbädd)
- Tupolev Tu-334 (avvisad)
- Tupolev Tu-95MS (föreslagen ommotor)
- Yakovlev Yak-44 (övergiven)
- Yakovlev Yak-46 (övergiven)
Specifikationer
Generella egenskaper
- Typ: Treaxlad propfanmotor med traktorkonfiguration
- Längd: 4 205 m (13,80 fot; 4 205 mm; 165,6 tum)
- Bredd : 1 259 m (4 131 fot; 1 259 mm; 49,6 tum)
- Höjd : 1,37 m (4,49 fot; 1 370 mm; 54 tum)
- Propellerdiameter : 4,5 m (14,8 fot; 4 500 mm; 177 tum)
- Diameter: 0,97 m (3,2 fot; 970 mm; 38 tum)
- Torrvikt: 1 650 kg (3 638 lb)
- Propellervikt : 1 100 kg (2 400 lb) (utan propellerregulatorn )
Komponenter
- Kompressor: 5-stegs axiellt flöde lågtryckskompressor (LPC); högtryckskompressor (HPC) med 2 axiella steg och 1 centrifugalsteg
- Brännkammare : Ringformig förbränningskammare
- Turbin : 1-stegs högtrycksturbin (HPT), 1-stegs lågtrycksturbin (LPT), 4-stegs fri kraftturbin
Prestanda
- Maximal dragkraft : 12 100 kgf (26 800 lbf; 119 kN) vid 1 000 rpm
- Totalt tryckförhållande : 29,25
- Luftmassflöde: 27,4 kg/s (60 lb/s)
- Turbinens inloppstemperatur: 1 665 K (2 997 °R; 1 392 °C; 2 537 °F)
- Specifik bränsleförbrukning : 10,87 g/kN/s (0,384 lb/lbf/h); Kryssning : 11 g/(kN⋅s) (0,4 lb/(lbf⋅h))
- Effektspecifik bränsleförbrukning: Start : 0,180 kg/(hk⋅h) (0,241 kg/kWh; 0,40 lb/(hp⋅h)); Kryssning : 0,140 kg/(hk⋅h) (0,188 kg/kWh; 0,31 lb/(hp⋅h))
- Effekt-till-vikt-förhållande : 8,5 shp/kg (6,3 kW/kg; 3,9 shp/lb)
Se även
- 1995 Borodianka luftkollision
- 2001 Antonov An-70 Crash
- Europrop TP400
- Kuznetsov NK-12
- Kuznetsov NK-93
Relaterad utveckling
Jämförbara motorer
Relaterade listor
Citat
Bibliografi
- Drozdov, Sergey Valerievich (2016). "МИРНЫЕ ТРУЖЕНИКИ НЕБА: ПОТЕРЯННОЕ ПОКОЛЕНИЕ ПТИЦ СТАЛЬНЫЫ" [ Peaceful skyers . Kryl'ia Rodiny [ Fosterlandets vingar ] (på ryska). Nr 1–2. s. 134–147. ISSN 0130-2701 .
- "Motor Sich VD: Ukraina skapar motor för civil version av An-70" . Kiev Post . Zaporizhia . Interfax-Ukraina . 5 augusti 2013. ISSN 1563-6429 .
- Drozdov, Sergey (2013). "С.В. Дроздов. Авиационный "спецназовец" Ил-76" [Aviation 'commando' Il-76]. Kryl'ia Rodiny [ Fosterlandets vingar ] (på ryska). Nr 3. s. 39–45. ISSN 0130-2701 . Arkiverad (PDF) från originalet den 27 augusti 2018 . Hämtad 17 juli 2019 – via Ilyushin Aviation Complex.
- Gordon, Yefim; Komissarov, Dmitrij; Komissarov, Sergey (2005). OKB Yakovlev: En historia om designbyrån och dess flygplan . Midland Publishing. s. 318–322. ISBN 9781857802030 . OCLC 57575294 .
- "An-70-talets osäker framtid" . Venik's Aviation . 3 september 2003. Arkiverad från originalet 25 september 2006.
- Karnozov, Vladimir (23 september 2002). "Ukrainas designbyrå börjar arbeta med uppgraderad D-27-variant" . Motorer. Flyg internationellt . Moskva, Ryssland (publicerad 24 september 2002). sid. 12. ISSN 0015-3710 .
- "Nummer tre propellernavfel ledde till Siberian An-70 krasch" (PDF) . Försvar. Flyg internationellt . Vol. 159, nr. 4776. 17–23 april 2001. sid. 22. ISSN 0015-3710 .
-
"Att flyga högt i Farnborough: Avancerad hårdvara och teknik vid årets flygmässa hade en avgjort amerikansk accent" . Flygvapnets tidning . Vol. 77, nr. 11. Fotografi av Guy Aceto, Art Director. Flygvapenförbundet . November 1994. s. 48–54. hdl : 2027/osu.32435062367768 . ISSN 0730-6784 .
{{ citera tidningen }}
: CS1 underhåll: andra ( länk ) - Lenorovitz, Jeffrey M. (13 september 1993). "Ukrainska företag söker västerländska band" . Huvudnyhet. Aviation Week & Space Technology . Vol. 139, nr. 11. Zjukovsky , Ryssland. sid. 98. ISSN 0005-2175 .
- "Antonov ska flyga An-70 i början av 1994" (PDF) . Moscow Aerospace '93-rapport. Flyg internationellt . Vol. 144, nr. 4385. 8–14 september 1993. sid. 11. ISSN 0015-3710 .
- "Antonovs An-70T kan flyga 1992" (PDF) . Försvar. Flyg internationellt . Vol. 141, nr. 4315. 22–28 april 1992. sid. 8. ISSN 0015-3710 .
- "Sovjetiska kraftverk: Sovjetunionens första internationella flygutställning, som hölls i Moskva 1990, gav en unik inblick i flygmotorindustrin som växer fram ur hemlighetsmakeriets skuggor. " Flyg internationellt . Vol. 139, nr. 4252. 30 januari – 5 februari 1991. s. 26–28. ISSN 0015-3710 .
externa länkar
- "D-27 propfan" . Ivchenko-Progress . Arkiverad från originalet den 7 april 2019 . Hämtad 9 juni 2019 .
- "D-27" . Motor Sich JSC . Arkiverad från originalet den 24 oktober 2018 . Hämtad 23 augusti 2019 .
- Bild i full storlek av D-27-motorn från Motor Sich ( Bild) . Hämtad 29 oktober 2019 .
- "Beriev - A-42PE amfibieflygplan" . Beriev Aircraft Company . Arkiverad från originalet den 7 oktober 2003 . Hämtad 21 oktober 2019 .