새턴 AL-31

Saturn AL-31
AL-31
AL-31FN.jpg
새턴 AL-31 FN 터보팬 엔진
유형 터보팬
원산지 소련/러시아
제조원 Ryulka(현 NPO Saturn), UMPO, NPC Salyut, HAL
주요 응용 프로그램 수호이 Su-27
수호이 Su-30
수호이 Su-35
수호이 Su-57
선양 J-11
청두 J-10
청두 J-20
수호이 S-70B 오호트니크-B

새턴 AL-31은 원래 수호이 Su-27 장거리 공중우위 전투기를 위해 소련/러시아의 룰카 설계국(현재의 NPO 새턴)에서 개발한 축류 터보팬 엔진이다.그것은 현재 Su-27 계열의 전투기와 청두 J-10의 일부 변형 전투기에 동력을 공급하고 있다.인도에서는 엔진 조립도 라이선스에 따라 수행됩니다.5세대 수호이 Su-57과 청두 J-20은 고도로 개량된 변종이다.

개발 및 설계

AL-31 터보팬의 디자인은 1970년대에 룰카-사투른이라고도 알려진 룰카 디자인국에 의해 이즈델리예 99로 명명되어 시작되었다.With an emphasis on greater fuel efficiency over turbojets for longer range, the turbofan engine was intended to power the heavy PFI (Russian: ПФИ, short for: перспективного фронтового истребителя, lit. 'Promising Frontline Fighter'), which was being developed by Sukhoi as the T-10.애프터버너에서 7.8톤(76.2kN, 17,100lbf)의 스러스트 드라이와 12.5톤(122.6kN, 27,600lbf)의 스러스트를 생성하도록 설계되었다.수석 디자이너는 Arkhip M. Ryulka였고, 그의 사후에는 Victor M.쳇킨.AL-31은 1977년에 처음 두 대의 T-10 시제품이 아직 준비되지 않았기 때문에 처음에는 개조된 AL-21F3 터보젯 엔진으로 구동되었다.세 번째 시제품은 AL-31을 최초로 설치하는 것이다.T-10 설계는 T-10S로 대폭 수정될 것이며, T-10-7은 개선된 설계의 첫 번째 프로토타입이 될 것이다. 외형 및 포장의 변경으로 인한 항공기의 공기역학적 정교함 또한 AL-31 변속기가 상단 장착 위치로 변경되는 결과를 가져왔다.1985년에 AL-31의 국가 시험이 완료되었고, T-10은 Su-27로 소련 항공 서비스에 투입되었다.엔진은 UMPO와 모스크바 Salyut에서 제조된다.[1][2]

소련 붕괴 후 설계국과 생산공장의 구분이 재편되고 점차 희미해졌고, 결국 룰카 새턴은 UMPO, 라이빈스크 자동차와 합병하여 NPO 새턴이 되었고, 살류트는 독립 법인이 되었다.Saturn과 Salyut은 모두 AL-31 패밀리를 위해 그들만의 개발을 할 것이다.살류트는 또한 중화인민공화국이 운용하는 전투기에 AL-31 변형을 공급한다.J-10은 AL-31을 사용합니다.FN에서는 J-20은 국내 WS-15가 [3]준비될 때까지 AL-31FM2를 중간 엔진으로 사용합니다.이는 새턴과 살류트 간의 심각한 지적재산권 분쟁과 [2]AL-31 중국 판매 로열티 분쟁으로 이어질 것이다.

설계.

기본 모델 AL-31F는 2축 축류 터보 팬입니다.엔진에는 4단 저압 컴프레서와 9단 고압 컴프레서가 있으며, 모두 1단 터빈에 의해 구동됩니다.전체 압력 비율은 23이고 터빈 흡기 온도는 1,392°C입니다. 터빈 블레이드에 공기막 냉각 기능이 포함되어 있습니다.이 엔진은 아날로그 KRD-99 유닛에 의해 제어되며 흡기구의 심하게 왜곡된 공기 흐름을 견딜 수 있습니다.AL-31은 유지보수 및 정비가 용이한 모듈식 설계를 채택하고 있습니다.트윈 엔진 Su-27은 좌우 엔진을 교환할 수 있습니다.당초 엔진의 평균 오버홀 간격(MTBO)은 필요한 300시간보다 적은 100시간이었다.개량된 수치로 AL-31F 시리즈42의 MTBO는 1000시간,[2] 풀라이프 3000시간입니다.

117과 117S 엔진의 수석 설계자인 새턴의 빅터 미하일로비치 젭킨에 따르면, 중국의 WS-10은 AL-31의 정비 기술 [4]문서의 도움을 받아 개발되었으며, 이는 최근 [5]AVIC에 의해 확인되었다.

추가 개발

AL-37FU 및 AL-31FP 변종에는 추력 벡터링이 있습니다.AL-37FU는 변형 Su-27M(나중에 Su-37로 명명됨)의 실험적인 추력 벡터링 변형이었으며 32,000파운드힘(142.2kN)의 추력까지 상향 조정되었다.엔진이 수명이 다한 후 Su-37은 2002년 12월 추락할 때까지 정상적인 AL-31F를 장착했다.스러스트 벡터링 연구는 인도용 Su-30과 말레이시아용 수호이 Su-30MKM의 Su-30MKI 수출 버전에 사용되는 AL-31FP에 적용될 예정이다.이 엔진은 기본 AL-31F와 추력이 동일하지만 30°/초의 속도로 최대 ±15°까지 노즐을 꺾을 수 있습니다.벡터링 노즐은 주로 피치 평면에서 사용되지만 벡터링 축의 캔팅은 롤 및 요 모멘트를 생성하기 위해 차등 벡터링을 허용합니다.AL-31FP는 HAL이 Koraput 시설에서 긴밀한 기술 이전 계약에 따라 인도에서 구축되었습니다.

Salyut 개발

2013년 러시아 국방성 혁신의 날 AL-31F 시리즈 42(AL-31FM1)

AL-31FN 모델은 Salyut이 청두 J-10에 동력을 공급하기 위해 개발했으며, 엔진 상단에서 하단으로 약간 더 많은 추력 및 변속 장치를 재배치하는 등 주요 차이점이 있습니다.이후 J-10 모델 및 생산 로트에는 개선된 AL-31FN 시리즈 3이 장착되었습니다.중국에 AL-31FN을 판매하는 것 외에, Salyut은 향상된 추진력과 신뢰성을 갖춘 개량형 AL-31F를 개발했습니다.AL-31F 시리즈 42라고도 불리는 AL-31FM1은 MTBO를 개선했으며 추력이 29,800파운드(132.4kN)로 증가했습니다.Salyut의 후속 개발에는 더 큰 직경의 팬과 향상된 터빈 흡기 온도를 갖춘 AL-31FM2와 팬 및 코어 개선 기능이 추가된 제안된 AL-31FM3가 포함됩니다.청두 J-20은 AL-31FM2에 의해 생산되고 있으며, AL-31의 개발은 Lyulka-Saturn의 후속법인 NPO [2]Saturn과 심각한 분쟁을 일으킬 수 있다.

AL-41F1 (117)

5세대 수호이 PAK FA용 AL-41F1 (국제항공살롱 MAKS-2011)

1990년대 미그 1.42/1.44 MFI 5세대 전투기 프로그램의 쇠퇴로 인해 러시아 국방부는 보다 저렴한 차세대 다역 전투기를 위한 PAK FA 프로그램을 시작하였고 2001년 대회가 발표되었다.MFI보다 디자인이 작기 때문에 원래의 Lyulka-Saturn AL-41F 디자인은 너무 컸습니다.대신, Lyulka-Saturn(나중에 NPO Saturn)의 AL-31F 파생 모델인 izdeliye 117은 AL-41F의 최대 80%의 새로운 부품과 기술을 적용했으며, 수호이는 T-50 설계를 도급하여 Su-57로 서비스하게 된다.izdeliye 117 또는 AL-41F1은 2004년에 개발을 시작했으며 팬 직경, 새로운 고압 및 저압 터빈, AL-31FP와 유사한 추력 벡터 노즐을 위한 준비, 항공기의 비행 제어에 통합된 디지털 제어 시스템(FADC)을 증가시켰다.세부 사항은 기밀로 유지되지만, 엔진의 추력은 AL-31에 비해 24.5kN(5,500lbf) 증가했고, 엔진 중량은 150kg(330lb) 감소하였다.AL-41F1은 약 1,600kg(3,500lb)의 건조 중량과 9:[6][7]1의 추력 대 중량 비율로 88.3kN(19,900lbf), 애프터버너 142.2kN(32,000lbf), 비상 시 147.1kN(33,100lbf)의 건조 중량을 생성합니다.AL-31F와 마찬가지로 AL-41F1에는 4개의 저압 컴프레서([8]팬)와 9개의 고압 컴프레서 단계가 있습니다.수호이 국장에 따르면 AL-41F1은 러시아 공군의 요구 조건을 충족하며 러시아 공군과 해외 고객사에 [7]공급될 Su-57 전투기에 장착될 예정이다.

현재의 Su-57 생산 트랜치는 AL-41F1에 의해 구동되지만, 항공기는 스텔스 전투기의 기반이 된다. 미래의 개량형은 AL-41F1과 동일한 풋프린트에 맞는 새로운 설계인 Saturn izdeliye 30에 의해 구동될 계획이다.

AL-41F1S (117S)

수호이는 5세대 PAK FA 프로그램 개발 위험과 관련 비용을 분산하기 위해 Su-35로 지정되기 전에 추진 시스템을 포함한 일부 기술을 고도로 업그레이드된 Su-27 모델인 T-10BM(일반적으로 Su-35BM)에 적용했다.항공기의 동력원인 NPO Saturn izdeliye 117S 또는 AL-41F1S는 Su-57에서 AL-41F1을 약간 단순화한 파생 기종으로, 주요 차이점은 AL-41F1S의 별도 엔진 제어 시스템이다.[9]엔진은 86.3kN(19,400lbf), 애프터버너 137.3kN(30,900lbf), 비상 [10]시 142.2kN(32,000lbf)의 스러스트 드라이를 생성합니다.932mm(36.7인치)의 AL-41F1S 팬 직경은 AL-31의 905mm(35.6인치)보다 3% 큽니다.이 엔진은 할당된 수명은 4,000시간이고 MTBO는 1,[11]000시간입니다.이 엔진의 첫 비행은 2008년 [12]2월 20일 Su-35BM으로 완료되었다.2010년 8월 9일 UMPO는 Su-35S 전투기를 [13]위한 117S 엔진(AL-41F1S)을 공급하기 시작했다.

변종

이름. 묘사 빌더 연도 추력 추력 벡터링 항공기 상황
AL-31F[14][15][16][17] Su-27 전투기에 동력을 공급하기 위해 개발된 기본 엔진 살류트, UMPO 1981 27,600파운드힘(122.6kN) 아니요. 수호이 Su-27, 선양 J-11, 수호이 Su-30MKK, 수호이 Su-30(살류트) 서비스중/실가동 중
AL-31F3 해군 버전 Su-33의 개량형 토성 Lyul'ka 28,200lbf(125.57 kN) 아니요. 수호이 Su-33 service/production에서
AL-31FP 인도양 Su-30MKI에 추력 vectoring과 개선된 변종이다. 살류트, HAL 2000 27,600 lbf(122.6 kN) 네. 수호이 Su-30MKI, 수호이 Su-30MKM. service/production에서
AL-31FN[18] 는 청두 J-10에 개선된 변종이다. 살류트 2002 28,000파운드힘(124.5kN) 아니요. 청두 J-10 서비스중/실가동 중
AL-31FN 시리즈3[19] 청두 J-10B 개량형 살류트 2013 30,200파운드(134.3kN) 아니요. 청두 J-10 서비스중/실가동[20] 중
AL-31F M1 (시리즈 42)[21] 러시아 공군의 개량형 살류트 2007 29,800파운드힘(132.4kN) 네. 수호이 Su-27SM, 수호이 Su-30, 수호이 Su-34 서비스중/실가동 중
AL-31F M2[22] Su-34 및 청두 J-20 개량형 살류트 2012 32,000파운드힘(142.2kN) 아니요. 수호이 Su-34, 청두 J-20 서비스중/실가동 중
AL-37FU Su-37용 어드밴스드 UMPO 32,000파운드힘(142.2kN) 네. 수호이 Su-37 Su-37 실험 유도체
AL-41F-1S(117S)[23] Su-35용 어드밴스드 파생 모델 UMPO 2008 31,900파운드(142kN) 네. 수호이 Su-35 서비스중/실가동 중
AL-41F1 (117) 수호이 Su-57의 고급 파생 모델 UMPO 2010 33,000파운드힘(147kN) 네. 수호이 Su-57 서비스중/실가동 중

사양

AL-31F

United Engine Corporation[26],[24][25] Rosoborexport의 Gordon 데이터

일반적인 특징

구성 요소들

성능

  • 최대 추력:
    • 76.2kN(17,100lbf) 드라이 스러스트
    • 122.6kN(27,600파운드f) (애프터버너 포함)
  • 전체 압력비: 23:1
  • 바이패스비: 0.56:1
  • 공기량: 112 kg/s (250 lb/s)
  • 터빈 입구 온도: 1,665 K (2,537 °F, 1,392 °C)
  • 특정 연료 소비량:
    • 드라이 스러스트: 22.1 g/kN/s (0.78 lb/lbf/h)
    • 애프터버너 포함: 55.5 g/kN/s (1.96 lb/lbf/h)
  • 추력 대 중량비: 4.93(건조), 8.22(연소 후)

AL-41F-1S(117S)

Rosoborexport로부터의[27] 데이터

일반적인 특징

  • 유형: 2축 애프터버닝 터보팬
  • 길이: 194.6인치(494.2cm)
  • 직경: 36.7인치(93.2cm) 입구
  • 건조중량: 3,536파운드 (1,604kg)

구성 요소들

  • 컴프레서:축방향, 4단 팬, 9단 컴프레서
  • 연소기: 고리형
  • 터빈: 2단 터빈

성능

  • 최대 추력:
    • 19,400파운드(86.3kN) 건조
    • 30,900파운드힘(137.3kN) (애프터버너 포함)
    • 32,000파운드힘(142.2kN) 비상추력
  • 터빈 입구 온도: 2,681°F, 1,472°C(1,745K),
  • 연료 소비량:
    • 15,020파운드/시 (6,813kg/시)건조
    • 55,050파운드/시 (24,969kg/시) (애프터버너 포함)
  • 특정 연료 소비량:
    • 0.790 lb/lbf/h (22.37 g/kN/s) 건조
    • 1.819 lb/lbf/h (51.53 g/kN/s, 애프터버너 포함)
  • 추력 대 중량비: 5.49(건식), 애프터버너 포함 8.75, 비상 추력 포함 9.04

「 」를 참조해 주세요.

동등한 엔진

관련 리스트

레퍼런스

메모들
  1. ^ "AL-31F". Leteckemotory.
  2. ^ a b c d "After the burn". Key Aero. 10 September 2021.
  3. ^ Rupprecht, Andreas (1 November 2016). "China's new J-20 "Mighty Dragon" stealth fighter officially unveiled and ready to enter active service".
  4. ^ Коробковwrote, Егор; 14:23:00, 2011-08-17 14:23:00 Егор Коробков korobok12 2011-08-17. "О положении дел в Российском авиамоторостроении. Год 2008". Retrieved 3 April 2018.{{cite web}}: CS1 maint: 숫자 이름: 작성자 목록(링크)
  5. ^ F_200788. "AVIC report: China's Taihang engine widely deployed in military - People's Daily Online". en.people.cn. Retrieved 3 April 2018.
  6. ^ Butowski, Piotr (October 2019). "The Final Flanker; Russian Fifth-Gen". Air International. London: Key Publishing. Retrieved 12 April 2020.
  7. ^ a b PAK-FA는 새로운 엔진을 장착한 상태로 가동 중입니다.Wayback Machine에서 2011년 7월 27일 아카이브 완료
  8. ^ 부토스키, 표트르"러시아의 5세대 PAK FA 전투기 프로그램은 아직 궤도에 올라 있나요?"Air International, 2015년 6월, 페이지 76-81.Stamford(영국): 키 퍼블리싱.
  9. ^ АВДЕЕВ, Юрий (24 March 2010). ""СУ"ДАРЬ РАСПРАВЛЯЕТ КРЫЛЬЯ". Красная звезда. Archived from the original on 23 April 2010.
  10. ^ Hillebrand, Niels. "MILAVIA Aircraft - Sukhoi Su-35 (Su-27BM) "4++ Generation Flanker"". www.milavia.net. Retrieved 3 April 2018.
  11. ^ "NPO Saturn finishes endurance tests for S-117 Engine meant for Su-35". Archived from the original on 28 March 2008. Retrieved 3 April 2018.
  12. ^ "Новый истребитель Су-35 полностью выполнил программу первого полета". 20 February 2008. Retrieved 3 April 2018.
  13. ^ "Новости - Приволжский федеральный округ - interfax-russia.ru". www.interfax-russia.ru. Retrieved 3 April 2018.
  14. ^ "UMPO page on AL-31F". Retrieved 3 April 2018.
  15. ^ AL-31F의 Salyut 페이지
  16. ^ "Archived copy". Archived from the original on 2016-01-17. Retrieved 2011-03-11.{{cite web}}: CS1 maint: 제목으로 아카이브된 복사(링크)
  17. ^ "AL-31F". Rosoboronexport.
  18. ^ "JOINT-STOCK COMPANY "GAS-TURBINE ENGINEERING RESEARCH AND PRODUCTION CENTER «SALUT" - Production - AEROENGINES - AL-31FN". www.salut.ru. Retrieved 3 April 2018.
  19. ^ "JOINT-STOCK COMPANY "GAS-TURBINE ENGINEERING RESEARCH AND PRODUCTION CENTER «SALUT" - NEWS - NEWS - FSUE "Gas-Turbine Engineering RPC "Salut" has successfully completed the first phase of engine longevity and performance bench tests in view of future deliveries of a new version of AL-31FN Series 3". www.salut.ru. Retrieved 3 April 2018.
  20. ^ "JOINT-STOCK COMPANY "GAS-TURBINE ENGINEERING RESEARCH AND PRODUCTION CENTER «SALUT" - NEWS - NEWS - The FSUE "GTE-RPC "Salut"-produced AL-31FN series-3 engine receives code letter "O1"". www.salut.ru. Retrieved 3 April 2018.
  21. ^ "АО "НПЦ газотурбостроения «САЛЮТ" - Продукция - АВИАЦИОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ - АЛ-31Ф серии 42 (М1)". www.salut.ru. Retrieved 3 April 2018.
  22. ^ "JOINT-STOCK COMPANY "GAS-TURBINE ENGINEERING RESEARCH AND PRODUCTION CENTER «SALUT" - NEWS - NEWS - AL-31F M2 engine contemplated by OKB Sukhogo (Sukhoi Design Bureau)". www.salut.ru. Retrieved 3 April 2018.
  23. ^ "UMPO press release". Retrieved 3 April 2018.
  24. ^ Gordon, Yefim (2006). Sukhoi Su-27. Specialty Press. p. 91. ISBN 1-5800-7196-1.
  25. ^ "AL-31F". Rosobonexport.
  26. ^ "AL-31F". United Engine Corporation.
  27. ^ "AL-41F-1S". Rosoboronexport.

외부 링크

Wikimedia Commons에는 새턴 AL-31과 관련된 미디어가 있습니다.