Д-18Т
Д-18Т — турбореактивний двоконтурний трьохвальний двигун виробництва ВАТ «Мотор Січ», м. Запоріжжя, розроблений на ЗМКБ «Прогрес» під керівництвом головного конструктора В. А. Лотарьова. Знаходиться у серійному виробництві з 1984 року.
| Д-18Т | |
|---|---|
 | |
| Тип: | Трьохвальний турбореактивний двоконтурний |
| Країна: |  СРСР Україна
|
| Застосування: | |
| Застосовано на: | Ан-124 «Руслан», Ан-225 «Мрія» |
| Наступні моделі: | Д-18ТМ, Д-18ТР |
| Виробництво: | |
| Конструктор: | В. О. Лотарєв |
| Розробник: | Запорізьке машинобудівне конструкторське бюро «Прогрес» |
| Рік створення: | 1982 |
| Виробник: | Мотор Січ |
| Роки виробництва: | з 1977 |
| Маса і габарити | |
| Повна маса: | 5615 кг |
| Суха маса: | 4100 кг |
| Довжина без реверса: | 5400 мм |
| Довжина з реверсом: | 5700 мм |
| Ширина: | 2986 мм |
| Висота: | 2982 мм |
| Діаметр: | 2300 мм |
| Робочі характеристики | |
| Злітна тяга: | 23430 кгс |
| Крейсерська тяга: | 4860 кгс |
| Компресор: | осьовий, трьохкаскадний, 14-ступеневий |
| Турбіна: | осьова, реактивна |
| Температура турбіни: | 1395 °C |
| Камера згоряння: | кільцева, з 22 робочими форсунками |
| Паливо: | Т-1, Т-2, ТС-1, РТ, Jet A-1, JP-8 |
| Питома витрата палива: | 0,546 кг/кгс(к.с.)·год |
| Ступінь двухконтурності: | 5,6 |
Створити двигун спочатку збиралися шляхом копіювання закордонних розробок. Як аналог спочатку був узятий двигун General Electric TF39-GE-1C, розроблений для транспортного літака C-5A «Гелаксі», але він мав малий ресурс і не підходив для цивільних літаків. Тоді як аналог вирішили використовувати англійський Rolls-Royce RB211 фірми Rolls-Royce plc. Проте делегація МАП, відправлена до Великої Британії в 1976 році, закупити зразки двигуна не змогла, тому що фірма висунула умову про продаж тільки великої партії двигунів (для 100 літаків), зрозумівши план СРСР зі створення аналога.[1]
Конструкторам КБ «Прогрес» довелося йти власним шляхом. Досвіду створення таких двигунів у КБ не було, але до того часу для Як-42 був створений трьохвальний двигун Д-36, який і послужив прообразом для майбутнього Д-18Т. У порівнянні з попередником були збільшені ступінь підвищення тиску в компресорі і температура газів перед турбіною. Льотні випробування двигуна з використанням летючої лабораторії на базі Іл-76 почалися в 1982 році. Всього було здійснено 414 польотів загальною тривалістю 1288 годин. Серійне виробництво організоване на Запорізькому моторному заводі (ЗАТ «Мотор Січ») в 1985 році.
Застосовується на транспортних літаках Ан-124 «Руслан» і Ан-225 «Мрія». Двигун обладнаний ефективним пристроєм реверсу тяги, встановленим в контурі вентилятора. Модульна конструкція двигуна в поєднанні з ефективними засобами діагностики стану вузлів забезпечує можливість експлуатації за технічним станом без капітальних ремонтів на заводі. Сумарний наліт — понад 1 млн годин.
Опис ред.
Триваловий двигун високого ступеня двоконтурності Д-18Т був першим в СРСР реактивним авіадвигуном з безфорсажною тягою вище 20 000 кгс. Його було спроектовано групою конструкторів під керівництвом В. О. Лотарєва і призначався для встановлення на літак Ан-124 «Руслан» ОКБ Антонова.
Двигун оснащено ефективним пристроєм реверсу тяги, що встановлений в контурі вентилятора. Модульна конструкція двигуна в поєднанні з ефективними засобами діагностики стану вузлів забезпечує можливість експлуатації з попереджувальним обслуговуванням без капітальних ремонтів на заводі.
Перший запуск повномасштабного двигуна було здійснено в грудні 1979 року. Перший політ на летючій лабораторії Іл-76ЛЛ виконано в березні 1982 року. 24 грудня 1982 року літак Ан-124 здійснив свій перший політ. Двигуни Д-18Т також встановлено в літаку Ан-225 «Мрія».
Серійне виробництво Д-18Т було припинено у 1997 році і відновлено у 2002 вже новою модифікацією Д-18Т серії 3.
Модифікації ред.
Д-18Т серії 3 ред.
Розвиток комерційної експлуатації «Русланів», підвищені вимоги замовників до ресурсу і економічності двигунів призвели до створення нової модифікації — Д-18Т серії 3.
В результаті вжитих конструктивно-технологічних заходів вдалось суттєво підвищити надійність, економічність і довговічність двигуна. Якщо для перших Д-18Т ресурс до ремонту становив всього 500 годин, тоді як плановий — 1000 годин, то для модифікації Д-18Т серії 3 експлуатаційний ресурс зріс до 18 000 годин.
Д-18Т серії 3М ред.
В даний час роботи по двигуну Д-18Т тягою до 23400 кг, які встановлені на літаках військово-транспортної авіації Ан-124, літаках Ан-124-100 декількох авіакомпаній, а також які планується встановлювати на модернізованих Ан-124-300 відновленого виробництва, ведуться в двох напрямках: модернізації Д-18Т сер.3М для модернізації існуючих літаків типу Ан-124 і Д-18Т сер.5 для літаків Ан-124-300. Різко збільшуються і роботи по модернізації існуючого парку експлуатуються Ан-124.
У рамках договору з ДП «Івченко-Прогрес» і «Мотор Січ» ведуться роботи з модернізації сьогоднішнього двигуна Д-18Т серії 3 в профіль серії 3М.
Двигуни Д-18Т сер.3М повинні відрізнятися від серійних Д-18Т сер.3 меншим рівнем шуму, поліпшеною екологією, наявністю електронної системи управління двигуном. На сьогодні розробник зосередив свої сили на створенні модифікації Д-18Т сер.3М.
Роботи з їх встановлення та здійснення льотних випробувань на літаках авіакомпанії «Авіалінії Антонова» планується В 2017 році.
Д-18Т серії 4 ред.
З метою підвищення вантажопідйомності і підвищення ефективності літака Ан-124-100 було розроблено модифікацію двигуна Д-18Т серії 4 з підвищеною приблизно на 10% тягою у злітному режимі. Для цього вжито таких заходів:
- вентилятор із зміненим профілюванням робочих лопаток, що дозволило збільшити злітну тягу без збільшення частоти обертання ротора вентилятора;
- модернізовано турбіну вентилятора;
- реверсивний пристрій з приводом рухомих частин від двох гідромоторів і електронним керуванням замість механічного приводу і гідромеханічної системи керування;
- заходи, що дозволили літаку виконати вимоги з шуму Розділу 4 IKAO;
- заходи з чистоти вихлопу, що забезпечили вимогу перспективних норм IKAO;
- змінено профілювання соплових лопаток турбіни середнього тиску;
- модернізовано систему охолодження робочої і соплової лопаток турбіни високого тиску.
Д-18Т серії 5 ред.
Створення Д-18Т сер.5 є дещо більш віддаленою перспективою, ніж розробка Д-18Т сер.3М. П'ята серія двигуна вимагає майже в чотири рази більшого обсягу фінансування, ніж створення Д-18Т сер.3М. Щоб створити Д-18Т сер.5 необхідно здійснити витрати в обсязі орієнтовно $ 330–400 млн. Двигун Д-18Т сер.5 повинен буде мати злітну тягу 27-28 т, а тягу на надзвичайному режимі до 32 тонн.
Можливість створення Д-18Т сер.5 опрацьовується. Якщо буде прийнято рішення про відновлення серійного виробництва Ан-124, то розробник розпочне повномасштабні роботи зі створення цієї модифікації.
У двигуні Д-18Т сер.5 залишається каскад високого тиску і робиться абсолютно новий каскад низького тиску — вентилятор і турбіна будуть новими. Двигун не новий, а модернізований, тому сертифікувати його і проводити держвипробування буде легше за скороченою програмою в частині головних змін раніше сертифікованого і випробуваного базового двигуна Д-18Т.
Технічні характеристики ред.
| Характеристика | Дані | ||
|---|---|---|---|
| Д-18Т | Д-18Т серії 3 | Д-18Т серії 4 | |
| Максимальний злітний режим (Н=0, Мn=0, МСА) | |||
| Тяга | 25830 кгс | ||
| Злітний режим (Н=0, Мn=0, МСА) | |||
| Тяга | 23430 кгс | 23430 кгс | 23430 кгс |
| Максимальний крейсерський режим (Н=11000 м, Мn=0,75, МСА) | |||
| Тяга | 4860 кгс | 5000 кгс | 5100 кгс |
| Питома витрата пального | 0,546 кг/кгс·год | 0,561 кг/кгс·год | 0,578 кг/кгс·год |
| Ступінь двоконтурності | 5,6 | 5,6 | 5,6 |
| Геометричні та масові характеристики | |||
| Габаритні розміри | 5400×2937×2792 мм | ||
| Суха маса | 4100 кг | ||
| Призначений ресурс | 1250 год | 24000 год | |
Застосування ред.
Застосовується на транспортних літаках Ан-124 «Руслан» і Ан-225 «Мрія». Модифікація Д-18Т серії 3 застосовується на Ан-124-100 та Ан-124-100-150, модифікація Д-18Т серії 3М — на Ан-124-100М-150[2].
Д-18ТМ(ТР) ред.
Турбореактивний двоконтурний двигун Д-18ТМ планувалося встановлювати на перспективні широкофюзеляжні середньомагістральні пасажирські літаки ДКБ Антонова Ан-218.
Його подальшою модифікацією став двигун Д-18ТР. Двигуни мають однакову конструкцію, але дещо різні характеристики.
Конструкція ред.
Конструкція двигуна:
- Вентилятор: одноступеневий, з 35 покритими титановими лопатками.
- Компресор середнього тиску: з сімома ступенями, з поворотними регульованими лопатками вхідного напрямного апарату і спочатку — і лопатками статора другого ступеня, і продувними клапанами позаду третього ступеня.
- Компресор високого тиску: з сімома ступенями, з продувними клапанами позаду четвертого ступеня[3].
| Характеристика | Дані | ||
|---|---|---|---|
| Д-18ТМ | Д-18ТР | ||
| Максимальний злітний режим (Н=0, Мn=0, МСА) | |||
| Тяга | |||
| Злітний режим (Н=0, Мn=0, МСА) | |||
| Тяга | 24810 кгс | 26970 кгс | |
| Максимальний крейсерський режим (Н=11000 м, Мn=0,75, МСА) | |||
| Тяга | 51.49 кгс | 54.33 кгс | |
| Питома витрата пального | 0.585 кг/кгс·год | 0.585 кг/кгс·год | |
| Ступінь двоконтурності | 5,6 | 5,6 | |
| Геометричні та масові характеристики | |||
| Габаритні розміри | 5700×2986×2982 мм | ||
| Суха маса | 4750 кг | ||
| Призначений ресурс | 1250 год | 24000 год | |
Двигун Д-18ТМ і його модифікація Д-18ТР мали інший компресор середнього тиску на відміну від класичного Д-18Т — з великою витратою.
Нові модифікації ред.
На 2011 рік все частіше піднімається питання поновлення виробництва літаків Ан-124 «Руслан» та добудови другого зразка літака Ан-225 «Мрія» № 01-02. В разі поновлення виробництва планується встановлення на нові серійні зразки літаків Ан-124-300 та Ан-225 «Мрія» № 01-02 нових потужніших двигунів серії Д-18Т. Запорізькому підприємству «Мотор Січ» необхідно налагодити серійне виготовлення оновлених двигунів Д-18Т. Новий двигун крім збільшеної потужності і ресурсу повинен відповідати 4-й главі ІКАО щодо шумів, емісії та іншим показникам. Зараз складно спрогнозувати якими будуть нові параметри двигуна та в різних ЗМІ заявляється, що тяга двигуна має підвищитися до рівня 27-29 тс.
Від В. Богуслаєв а стало відомо, що «…в результаті глибокої модернізації тяга авіадвигуна Д-18Т, що одержав позначення Д-18ТМ, буде істотно збільшена». Він зазначив, що збільшувати тягу двигуна планується поетапно. «На першому етапі тягу Д-18ТМ буде збільшена до 25 тс, а на другому етапі її планується збільшити до рівня 27 тс. Говорити про наступні етапи передчасно, але можливе збільшення тяги і до 29 т».
В. Богуслаєв також повідомив, що дослідний зразок Д-18ТМ вже проходить стендові випробування. Він пояснив, що роботи по збільшенню тяги двигуна Д-18Т обумовлені планами вдосконалення важкого рампового транспортного літака Ан-124 «Руслан». Що стосується ціни нового двигуна, то вона, за словами В.Богуслаєва, буде вище, ніж ціна Д-18Т[4].
Примітки ред.
- ↑ Ан-124 - вершина достижений украинского авиастроения. ХВИЛЯ (ru-RU) . 10 грудня 2017. Архів оригіналу за 9 грудня 2018. Процитовано 12 грудня 2018.
- ↑ Архівована копія (PDF). Архів оригіналу (PDF) за 20 вересня 2018. Процитовано 16 квітня 2020.
{{cite web}}: Обслуговування CS1: Сторінки з текстом «archived copy» як значення параметру title (посилання) - ↑ Архівована копія. Архів оригіналу за 10 липня 2011. Процитовано 16 червня 2011.
{{cite web}}: Обслуговування CS1: Сторінки з текстом «archived copy» як значення параметру title (посилання) - ↑ Архівована копія. Архів оригіналу за 22 червня 2011. Процитовано 16 червня 2011.
{{cite web}}: Обслуговування CS1: Сторінки з текстом «archived copy» як значення параметру title (посилання)
Ресурси в Інтернеті ред.
- Турбореактивный двухконтурный двигатель Д−18Т серии 3 [Архівовано 9 жовтня 2015 у Wayback Machine.] (рос.) // ДП Івченко-Прогрес
- Подробнее о газотурбинном двигателе Д-18Т (рос.). ДП Івченко-Прогрес. Архів оригіналу за 12 травня 2012. Процитовано 11 серпня 2006.