Подъёмные двигатели РД-41
Подъёмные двигатели РД-41,
разработанные РКБМ (Рыбинским конструкторским бюро моторостроения)
для сверхзвукового самолёта вертикального взлёта и посадки Як-141,
оборудованы соплами с изменяемым вектором тяги для улучшения
управления по тангажу во время вертикального взлёта/посадки.
Такие сопла не применялись на
подъёмных двигателях РД-36 также разработанных в РКБМ, для СВВП
Як-38.
Диапазон отклонения вектора тяги
этого осесиметричного сопла составляет +/- 12 градусов.
Регулирование сопла обеспечивается гидроприводами, размещёнными на
корпусе двигателя противоположно расположенного парами. Каждое сопло
снабжено четырмя гидроприводами, в качестве рабочей жидкости которых
используется топливо двигателей.
Помимо изменения направления
вектора тяги в сопле также может регулироваться критическое сечение
в приделах 10 градусов, как заявил главный конструктор и управляющий
директор РКБМ Александр Новиков.
Согласно заявлению Новикова, на
самолёте Як-141 установлено 3 двигателя. Два подъёмных двигателя
РД-41 создают вертикальную тягу по 4260 кгс каждый во время
вертикальных взлётов и посадок, и один подъёмно-маршевый ТРДДФ Р-79,
разраьотанный АО ОТ "АМНТК "Союз" (КБ Туманского), развивает на
форсированном режиме тягу 15500 кгс.
Электронные системы управления
тремя двигателями самолёта Як-141 связаны между собой, и изменение
направления вектора тяги во время взлётов и посадок осуществляется
автоматически без участия пилота. Каждый двигатель оснащён САУ типа
FADEC.
Работы по двигателю начались в
1982г., и было изготовлено 25-30 двигателей до начала програмы
испытания Як-141. Во время взлёта двигатели развёрнуты друг к другу,
для создания общей струи. Они наклонены на десят градусов
относительно вертикальной оси самолёта. Два РД-41 расположенны парой
за кабиной пилота.
Двигатель РД-41 является
одновальным, и в нём широко применены титановые сплавы для снижения
массы. Корпус компрессора, камеры сгорания, турбины и соплового
аппарата турбины изготовлены из титановых сплавов, как и диск
рабочего колеса турбины; рабочие лопатки турбины изготовлены из
жаропрочных никелевых сплавов. В результате получается двигатель с
очень высоким отношением тяги к массе, равным 16,7:1.
В двигателе применены:
семиступенчатый коипрессор, кольцевая КС с интерсификацией смешения
топлива и воздуха и одноступенчатая турбина.
Длина двигателя составляет 1.700
мм, диаметр первой ступени компрессора равен 635 мм; суммарный
расход воздуха составляет 55,3 кг/с; температура газа перед турбиной
равна 1.735 К.
Для сравнения: в подъёмном
двигателе РД-36, используемом на самолётах Як-38, применены
6-ступенчатый компрессор и одноступенчатая турбина. Хотя отнощение
тяги к массе двигателя РД-36 такое же, как у двигателя РД-41
(16,7:1), последняя модификация первого двигателя развивает тягу
всего 3250 кгс. Из-за проблем центровки самолёты Як-38 не могут быть
переоснащены двигателями РД-41.
Другим отличием двигателя РД-41
от двигатея РД-36 является применение на первом нового сопла, новой
КС, новых турбинных лопаток и модифицированной системы охлождения
рабочих лопаток турбины. |