РД-33

С начала 70-х гг. под руководством Генерального конструктора С.П.Изотова и Главного конструктора В.В.Старовойтенкова велась разработка двухвального ТРДДФ РД-33 для двухдвигательной силовой установки истребителя МиГ-29 с общей выносной коробкой самолетных агрегатов, с индивидуальным для каждого двигателя сверхзвуковым регулируемым воздухозаборником.

 

Форсажная камера с карбюрированной подачей топлива и всережимное реактивное сопло с большим количеством литых деталей созданы в Тураевском машиностроительном КБ "Союз" под руководством Главного конструктора В.Г.Степанова. Вентилятор РД-33 разработан в Уфимском ГНПП "Мотор" под руководством С.А.Гаврилова. Госиспытания проведены в 1984 г. с учас- тием "ММП имени В.В.Чернышева" и Тушинского МКБ "Союз".

 

Одновременно с серийным выпуском двигателей велась доводка двигателей, порученная Тушинскому МКБ "Союз" (Главные конструкторы К.Р.Хачатуров, Ю.В.Швецов и Р.Ю.Нусберг). Серийное производство и ремонт ведутся в ОАО "ММП имени В.В.Чернышева" и ОАО "ОМП имени П.И.Баранова" (выпущено около 5000 двигателей). Модульная конструкция двухконтурного двухвального турбореактивного двигателя со смешением потоков в общей форсажной камере и регулируемым реактивным соплом позволяет обеспечить восстановление двигателей в условиях эксплуатации путем крупноблочной разборки-сборки (замена поврежденных лопаток вентилятора, компрессора, турбины, других деталей и модулей в целом), что сокращает оборотный фонд двигателей, уменьшает затраты при ремонте, а также позволяет проводить тщательное диагностирование практически всех узлов, локальный ремонт и устранение повреждений.

 

Двигатель состоит из следующих модулей: четырехступенчатого компрессора низкого давления, девятиступенчатого компрессора высокого давления с поворотными входным и первыми двумя направляющими аппаратами, кольцевой прямоточной камеры сгора- ния, двух одноступенчатых охлаждаемых турбин – высокого и низкого давления, общей для обоих контуров форсажной камеры со стабилизацией пламени на кольцевом и радиальном стабилизаторах, сверхзвукового регулируемого реактивного сопла, коробки приводов с верхним расположением агрегатов, замкнутой маслосистемы, обеспечивающей работы двигателя на режимах нулевых отрицательных перегрузок, автономной системы запуска. В сверхзвуковом реактивном сопле регулируются критическое и выходное сечения. Обеспечивается управление гидромеханическими агрегатами на режимах ограничения параметров двигателя, при розжиге форсажа и при помпаже. Программа регулирования с температурной раскруткой по температуре воздуха на входе позволяет на дозвуковых скоростях полета обеспечивать требуемые тяги при умеренных температурах газа перед турбиной, что повышает надежность работы двигателя. По мере повышения температуры воздуха на входе происходит интенсивный рост тяги благодаря раскрутке роторов, что важно при маневрах самолетов.

 

Время приемистости двигателя при переходе с малого газа на максимальный режим 3...4 секунды, с максимального на полный форсированный режим - 2...3 секунды, с малого газа на полный форсированный режим – 4...5 секунд. РД-33 оборудован системами защиты и раннего обнаружения неисправностей, в том числе следующими: ограничения максимальной частоты вращения роторов компрессоров и максимальной температуры газа за турбиной низкого давления, противообледенительной, предупреждения и ликвидации помпажа, контроля и диагностирования работы двигателя. Предусмотрена возможность осмотра эндоскопом и проверки токовихревым методом состояния ряда деталей газовоздушного тракта в процессе эксплуатации. По важнейшим показателям, характеризующим эффективность использования двигателя на истребителе (темп нарастания тяги по числу М полета, удельная масса и т.д.) РД-33 стоит в ряду лучших двигателей в своем классе.

 

Двигатель эксплуатируется в широком диапазоне высот и скоростей полета. Устойчиво работает в экстремальных условиях по уровню неравномерности и пульсаций воздуха на входе, надежно и устойчиво работает на земле при температуре ±60°С, в полете при температуре на входе в двигатель не более 200°С, при максимальной приборной скорости до высоты 11000 м – 1500 км/ч, при максимальном М = 2,35 на высоте более 11000 м, при минимальной приборной скорости на высоте бо- лее 15000 м – 350 км/ч, а на высоте менее 15000 м – 300 км/ч. Статичес- кий потолок при максимальной рас- четной высоте при истинной скорости более 1700 км/ч – не менее 20000 м. Динамический потолок выше статического на 1500 м. Благодаря высокому уровню газодинамической устойчивости к внешним возмущениям, в том числе и при применении бортового оружия, двигатель не накладывает никаких ограничений на пилотирование самолета, обладает высоким темпом нарастания тяги по скорости полета, что важно для фронтового истребителя.

 

Рполн.ф. = 8300 кгс
Рмакс. б/ф. = 5040 кгс
Суд.макс.б/ф. = 0,77 кг/кгс.ч
Gв = 77 кг/с
πк = 21
Тг макс. = 1680 К
m = 0.48
Dдв. = 1040 мм
Lдв. = 4230 мм
Mдв. = 1055 кг

 

С начала 80-х гг. под руководством Генеральных конструкторов В.Г.Степанова (1983-1988 гг.) и А.А.Саркисова (с 1988 г.) разработан целый ряд двигателей семейства РД-33, включающее в себя следующие:

1. РД-33И – бесфорсажная модификация двигателя для опытного штурмовика ОКБ С.В.Ильюшина Ил-102;

2. РД-33К – модификация с повышенным расходом воздуха, доработанными каскадом низкого давления и агрегатами топливной аппаратуры и электронной системой управления, введенной антикоррозионной защитой узлов газовоздушного тракта. Разработан для модернизированного истребителя МиГ-29М и истребителя палубного базирования МиГ-29К. На РД-33К применена цифровая электронно-гидромеханическая система автоматического управления, основными элементами которой являются гидромеханический насос-регулятор НР-85, регулятор сопла и форсажа РСФ-85 и электронная система управления ЭСУ-21. Двигатель прошел Госиспытания.

 

Рвзл.чр. = 9400 кгс
Рполн.ф. = 8800 кгс
Рмакс. б/ф. = 5500 кгс

 

3. РД-33 серии 3 – модификация с увеличенным до 2000 часов назначенным ресурсом. С 1999 г. выпускается серийно.

 

4. РД-33 серии 3М – модификация, разработанная для модернизированного корабельного истребителя МиГ-29К. Отличается от базового двигателя введением взлетного чрезвычайного режима тягой 8700 кгс, бездымной камеры сгорания, антикоррозионной защиты узлов газовоздушного тракта, аварийного слива топлива.

 

5. РД-33Н – модификация с нижним расположением коробки двигательных агрегатов для модернизации однодвигательных истребителей второго и третьего поколений типа Mirage III, Mirage F-I и др. В конструкцию двигателя между турбиной и форсажной камерой введена удлинительная проставка, определяемая габаритами фюзеляжа самолета, при этом длина двигателя увеличилась до 5440 мм, поставочная масса - до 1295 кг, остальные характеристики как у базового двигателя. В середине 90-х гг. РД-33Н успешно прошел стендовые и летные испытания на опытных истребителях ВВС ЮАР Super Mirage F-I и Super Cheetah D-2. При установке двигателя РД-33Н на эти самолеты вместо двигателей ATAR 9K-50 (тяга на полном форсаже увеличилась на 16%, удельный расход топлива уменьшился на 25%) летно-технические характеристики и эффективность боевого применения самолетов возросли в 1,2...3 раза.

 

6. РД-93 – модификация с нижним расположением коробки двигательных агрегатов для однодвигательного китайского легкого истребителя FC-1. Технические характеристики РД-93 - такие же как у РД-33.

 

7. РД-133 – форсированная модификация с Рполн.ф. = 9300 кгс и соплом КЛИВТ (КЛИмовский Вектор Тяги) с управляемым вектором тяги (УВТ), которое существенно улучшает характеристики маневра и боевой эффективности самолета при полете на дозвуковых скоростях на закритических углах атаки. Осесимметричная схема выхлопного устройства с поворотом сверхзвуковой части реактивного сопла обеспечивает всеракурсное (угол отклонения вектора тяги во всех направлениях 15°) отклонение вектора тягипри высокой угловой скорости и наи- меньшем увеличении массы силовой установки. Двигатель имеет новый вентилятор с повышенным расходом воздуха.

 

Все новые двигатели (РД-33 серии 3М, РД-133, РД-93 и др.) оснащаются новой цифровой системой автоматического управления и контроля БАРК-88, на- земные пульты обслуживания выпол- нены в виде единого информационно- диагностического комплекса ИДК-88 (персональный компьютер типа note- book). БАРК-88 и ИДК-88 позволяют оптимизировать высотно-скоростные характеристики самолета, повысить эксплуатационные характеристики двигателя и внедрить автоматизированную систему оценки технического состояния двигателя и его прогнозирования, ввести единую базу данных по всем двигателям в данной авиачасти, увеличить ресурс горячей части двигателя и надежность его работы, а также уменьшить массу силовой установки двухдвигательных истребителей на 100 кг, однодвигательных - на 50 кг. В состав силовых установок новых модификаций двухдвигательных истребителей МиГ-29 входит энергоблок самолетных агрегатов КСА-33М. Он в отличие от коробки самолетных агрегатов КСА-2/3 имеет две независимые КСА в едином корпусе, две независимые маслосистемы общие с основными двигателями (РД-33 серии 3М, РД- 133 и др.), двойное резервирование основных агрегатов.

Комментарии (0)

Нет комментариев. Ваш будет первым!

Добавить комментарий