Винтовентиляторные двигатели.

Всем зашедшим – привет! Сегодня поговорим об истории авиационных двигателей, сейчас практически не применяемых в современной авиации, но когда-то казавшихся перспективными.

История винтовентиляторов началась в Америке в 1986 году. Тогда совместными усилиями General Electric и французской Snecma был построен винтовентиляторный двигатель General Electric GE-36. Планировалось, что такие двигатели будут мощнее и эффективнее существующих. Испытания производились сразу на 2 самолётах – Boeing-727 и MD-81 – один из оригинальных двигателей был снят, и на его место был поставлен GE-36.

Винтовентиляторные двигатели.

Для начала, наверное, стоит напомнить историю развития реактивных двигателей. С момента появления в конце 1930-х они сначала обрели второй контур (внешний тракт для холодного воздуха, разгоняемого вентилятором). С течением времени этот контур стал «раздуваться», пока не появились авиационные движки с высокой степенью двухконтурности, в которых вентилятор (а точнее, поток им создаваемый) отвечает за значительную долю тяги (заметим, это всё равно не турбовинтовой мотор — в последнем практически всю тягу создаёт воздушный винт, только раскручиваемый не поршневым двигателем, а газотурбинным агрегатом).

GE-36 стал необычным финалом эволюции реактивных двигателей. Фактически, инженеры просто выкинули из двухконтурного ТРД внешние стенки, создав так называемый реактивный двигатель с открытым вентилятором (UDF).

GE-36 — был построен и испытан как на наземных стендах, так и в воздухе. Тесты показали, что гибрид двухконтурного ТРД и турбовинтового двигателя расходует на 30% меньше горючего, чем аналогичный по размерам и тяге обычный тогдашний авиадвигатель. Неудивительно, что помимо GE и NASA аналогичными конструкциями занимались и другие компании.

На фоне роста цен на авиатопливо эти разработки казались спасением. Однако сравнительно высокий уровень шума новой схемы, наряду с другими техническими вопросами, привёл к тому, что работы по UDF были свёрнуты.

Читайте также:  Могут ли тигр и лев жить вместе и не конфликтовать

Винтовентиляторные двигатели.

Винтовентиляторные двигатели.

Планировалось, что такие двигатели окажутся эффективными на самолётах, рассчитанных на перелёты длинной около 1000 миль (1600 км).

Компания General Electric пообещала 30-процентное снижение расхода топлива по сравнению с нынешними двигателями авиалайнеров без снижения крейсерской скорости. Так же, из-за особенностей конструкции двигателя он должен был оказаться надёжным и довольно лёгким в обслуживании.

В результате, двигатели, построенные по схеме GE-36, стали бы основными для самолётов, производных от MD-80.

После 2500 часов испытаний масштабной модели был построен первый экземпляр. Опытный двигатель прошел наземные испытания в течение 162 часов, затем самолётBoeing-727 с установленным прототипом GE-36 совершил 25 полётов, налетав в общей сложности 41 час (из 75 часов в программе лётных испытаний). За это время самолёт смог развить скорость 0,84 маха и достигнуть высоты в 39000 футов. Тем самым, двигатель показал свою возможность работать на требуемых скоростях и высотах. В апреле 1986 года GE-36 был официально выбран двигателем для Boeing-7J7, который должен был придти на замену 727.

Винтовентиляторные двигатели.

Винтовентиляторные двигатели.

Винтовентиляторные двигатели.

Основными причинами закрытия проекта стали последствия нефтяного кризиса 1971 года, когда цены на авиатопливо сильно упали, и смысл в более экономичных двигателях просто-напросто отпал.

Второй из двигателей, построенных по этой схеме – Pratt & Whitney / Allison 578-DX.

В отличие от GE-36, этот двигатель был скорее гибридом между турбовентиляторным и турбовинтовым двигателем. Был разработан в 1980х годах как конкурент GE-36, и мог бы устанавливаться на упомянутых выше Boeing 7J7 и самолётов семейства McDonnel Douglas MD-80.

Винтовентиляторные двигатели.

Винтовентиляторные двигатели.

Двигатель, представленный на Парижском авиасалоне в 1985 году, должен был вернуть компанию Allison Engine Company на рынок коммерческих авиационных двигателей (до 1950х- 1960х годов компания производила двигатели для пассажирских самолётов, а с приходом реактивной тяги ушла в военную авиацию). Двигатель разрабатывался в кооперации с Pratt & Whitney, однако к непосредственной разработке канадская компания отношения не имела. Было решено, что Allison будет разрабатывать двигатель и проводить наземные испытания, в то время как Pratt & Whitney будет интегрировать двигательную установку в самолет и управлять программой летных испытаний.

Читайте также:  Может ли черная дыра уничтожить галактику Млечный Путь?

компания утверждала, что по сравнению с коммерческим реактивным двигателем, его двигатели потребляли бы на 30 процентов меньше топлива , требовали бы более коротких длин взлетно-посадочной полосы и были бы более тихими.

Двигатель успешно прошел стендовые испытания, однако к проверкам в условиях полёта долго не могли приступить: самолёт MD-80, служивший испытательным стендом, был в то время занят GE-36 (проводились дополнительные испытания). В результате, двигатель был установлен на самолёт только в начале 1989 года.

Винтовентиляторные двигатели.

Винтовентиляторные двигатели.

Наконец, спустя полтора года от запланированного срока, 13 апреля 1989 года самолёт MD-80 с двигателем Pratt & Whitney / Allison 578-DX совершил первый полёт. Было совершено 14 полётов, продлившихся в общей сложности 20 часов.

По результатам испытаний программа была закрыта, так как двигатель проигрывал своему конкуренту GE-36 по стоимости и лёгкости эксплуатации.


Однако, оба этих двигателя так и не стали выпускаться массово и ставиться на авиалайнеры. Основной причиной стала их шумность. UDF не отвечали стандартам шумности и были громкими даже по меркам 80-х годов.

Итак, как мы видим, судьба винтовентиляторных двигателей в том виде, в котором их видели в Америке, не так радужна, как этого хотели. Винтовентиляторы оказались не нужны авиакомпаниям и не смогли заменить реактивные двигатели, которые выходили на новый уровень.

Но не только в Америке велись работы по таким двигателям. В СССР так же активно думали над этим, и в СССР появился двигатель Д-27, который даже был выпущен в количестве больше двух и до сих пор летает на самолёте Ан-70. Возможно, когда-то появился бы НК-93, который смог бы что-то показать… Но это уже совсем другая история. 🙂

Читайте также:  19 интересные факты об Индийском океане

Большое спасибо за прочтение! Если статья понравилась, можно тыкнуть лайк) Вам – несложно, мне – приятно ツ

Источник

Оцените статью
YouTesla.ru
Добавить комментарий