Двигатель вертолета: Двигатель вертолета. Фото. Видео. Определение.

Двигатель вертолета. Фото. Видео. Определение.

Двигатель вертолета служит для вращения несущего винта. Если на вертолете имеется несколько несущих винтов, то они могут приводиться во вращение от одного общего двигателя или каждый от отдельного двигателя, но так, чтобы вращение винтов было строго синхронизировано.

Назначение двигателя на вертолете отличается от назначения двигателя на самолете, автожире, дирижабле, так как в первом случае он вращает несущий винт, посредством которого создает как тягу, так и подъемную силу, в остальных же случаях он вращает тянущий винт, создавая только тягу «ли силу реакции газовой струи (на реактивном самолете), также дающей только тягу.

Если на вертолете установлен поршневой двигатель, то в его конструкции должен быть учтен ряд особенностей, присущих вертолету.

Двигатель вертолета

Вертолет может летать при отсутствии поступательной скорости, т. е. висеть неподвижно относительно воздуха. В этом случае отсутствует обдув и охлаждение двигателя, водо-радиатора и маслорадиатора, в результате чего возможен перегрев двигателя и выход его из строя. Поэтому на вертолете целесообразней применять двигатель не водяного, а воздушного охлаждения, так как последний не нуждается в тяжелой и громоздкой системе жидкостного охлаждения, для которой на вертолете потребовались бы очень большие поверхности охлаждения.

Двигатель воздушного охлаждения, обычно устанавливаемый на вертолете в туннеле, должен иметь привод для вентилятора принудительного обдува, который обеспечивает охлаждение двигателя на режиме висения и при горизонтальном полете, когда скорость относительно невелика.

В этом же туннеле устанавливается маслорадиатор. Регулировка температуры двигателя и масла может осуществляться путем изменения величины входного или выходного отверстий туннеля при помощи подвижных заслонок, управляемых из кабины летчика вручную или автоматически.

Авиационный поршневой двигатель обычно имеет номинальное число оборотов порядка 2000 в минуту. Понятно, что полное число оборотов двигателя на винт передавать нельзя, так как при этом концевые скорости лопастей будут настолько велики, что вызовут возникновение скоростного срыва потока. Из этих соображений число М на концах лопастей должно быть не более 0,7—0,8. Кроме того, при больших центробежных силах несущий винт был бы тяжелой конструкции.

Подсчитаем, какова величина максимально допустимых оборотов несущего винта диаметром в 12 м, при которых число М концов лопастей не превышает 0,7 для высоты полета в 5000 м при скорости полета в 180 км/час,

Двигатель вертолета

Итак, двигатель для вертолета обязательно должен иметь редуктор с высокой степенью редукции.

На самолете двигатель всегда жестко соединен с винтом. Прочный, малого диаметра цельнометаллический винт легко выдерживает рывки, сопровождающие запуск поршневого двигателя, когда он резко набирает несколько сот оборотов. Винт вертолета, имеющий большой диаметр, далеко разнесенные от оси вращения массы п, следовательно, большой момент инерции, не рассчитан на резкие переменные нагрузки в плоскости вращения; при запуске может произойти повреждение лопастей от пусковых рывков.

Поэтому необходимо, чтобы в момент запуска несущий винт вертолета был отсоединен от двигателя, т. е. двигатель должен запускаться вхолостую, без нагрузки. Обычно это осуществляется введением в конструкцию двигателя фрикционной и кулачковой муфт.

Перед запуском двигателя муфты должны быть выключены, при этом вращение вала двигателя на несущий винт не передается.

Однако без нагрузки двигатель может развить очень большие обороты (дать раскрутку), которые вызовут его разрушение. Поэтому при запуске до включения муфт нельзя полностью открывать дроссельную заслонку карбюратора двигателя и превышать установленное число оборотов.

Двигатель вертолета

Когда двигатель уже запущен, необходимо соединить его с несущим винтом посредством фрикционной муфты.

В качестве фрикционной муфты может служить гидравлическая муфта, состоящая из нескольких металлических дисков, покрытых материалом, обладающим высоким коэффициентом трения. Часть дисков соединена с валом редуктора двигателя, а промежуточные диски соединены с приводом главного вала к несущему винту. До тех пор, пока диски не сжаты, они свободно проворачиваются относительно друг друга. Сжатие дисков осуществляется поршнем. Подача масла с высоким давлением под поршень заставляет поршень передвигаться и постепенно сжимать диски. При этом крутящий момент от двигателя передается на винт постепенно, плавно раскручивая винт.

Счетчики оборотов, установленные в кабине, показывают числа оборотов двигателя и винта. Когда обороты двигателя и винта равны, это означает, что диски гидравлической муфты плотно прижаты друг к другу и можно считать, что муфта соединена по типу жесткого сцепления. В этот момент может быть плавно (без рывков) включена кулачковая муфта.

Наконец, для обеспечения возможности самовращения, несущего винта надо, чтобы винт автоматически отключался от двигателя. До тех пор, пока двигатель работает и вращает винт, кулачковая муфта находится в зацеплении. При отказе же двигателя его обороты быстро уменьшаются, но несущий винт некоторое время по инерции продолжает вращение с тем же числом оборотов; в этот момент кулачковая муфта выходит из зацепления.

Несущий винт, отсоединенный от двигателя, может продолжать затем вращение на режиме самовращения.

Полет на режиме самовращения с учебными целями производится при выключенном двигателе или при работающем двигателе, в последнем случае обороты его уменьшаются настолько, чтобы винт (с учетом редукции) делал большее число оборотов, чем коленчатый вал двигателя.

После посадки вертолета обороты двигателя сначала уменьшаются, выключается муфта сцепления, а затем останавливается двигатель. При стоянке вертолета винт всегда должен быть заторможен, иначе он может начать вращаться от порывов ветра.

Двигатель вертолета

Мощность двигателя вертолета расходуется на преодоление сопротивления вращения несущего винта, на вращение рулевого винта (6—8%), на вращение вентилятора (4—6%) и на преодоление потерь в трансмиссии (5—7%).

Таким образом, несущий винт использует не всю мощность двигателя, а только часть ее. Использование винтом мощности двигателя учитывается коэффициентом, который показывает, какую часть мощности двигателя использует несущий винт. Чем выше этот коэффициент, тем более совершенна конструкция вертолета. Обычно = 0,8, т. е. винт использует 80 % мощности двигателя:

Мощность поршневого двигателя зависит от весового заряда воздуха, всасываемого в цилиндры, или от плотности окружающего воздуха. В связи с тем, что с поднятием на высоту плотность окружающего воздуха уменьшается, постоянно падает также мощность двигателя. Такой двигатель носит название невысотного. С поднятием на высоту 5000—6000 м мощность такого двигателя уменьшается примерно вдвое.

Для того чтобы до определенной высоты мощность двигателя не только падала, а даже увеличивалась, на магистрали всасывания воздуха в двигатель ставят нагнетатель, повышающий плотность всасываемого воздуха. За счет нагнетателя мощность двигателя до определенной высоты, называемой расчетной, возрастает, а затем падает так же, как у невысотного.

Нагнетатель приводится во вращение от коленчатого зала двигателя. Если в передаче от коленчатого вала к нагнетателю имеются две скорости, причем при включении второй скорости увеличиваются обороты нагнетателя, то с поднятием на высоту можно дважды обеспечивать повышение мощности. Такой двигатель имеет уже две расчетные высоты.

На вертолетах, как правило, устанавливаются двигатели с нагнетателями.

Агрегаты техники

Д-25В

Главная / О компании / История / Семейство пермских газотурбинных двигателей / Д-25В

Первый в мире  вертолетный газотурбинный двигатель

Газотурбинный двигатель Д-25В был создан в 1959 году для транспортных тяжелых вертолетов Ми-6, Ми-10, Ми-10К разработки конструкторского бюро Михаила Леонтьевича Миля. В качестве основы двигателя использован газо­генератор газотурбинного двигателя Д-20П. За создание вертолетной силовой установки на базе   Д-25В главный конструктор П. А. Соловьев, его заместитель И. П. Эвич и ведущий конструктор Г. П. Калашников были удостоены звания лауреатов Государственной премии СССР.

Двигатель Д-25В мощностью 5 500 л.с. имел высокую газодинамическую устойчивость к внешним воздействиям, максимальная мощность сохранялась до высоты 3 000 метров и на земле до температуры окружающего воздуха +40°С.

Наличие свободной турбины предоставляло воз­можность устанавливать на ней обороты независимо от  режима работы турбокомпрессорной части двигателя. Эта особенность дает ряд конструктивных и эксплуатаци­онных преимуществ, в том числе:

• получение желаемого числа оборотов вала несущего винта вертолета по режимам и высотам полета не­зависимо от числа оборотов турбокомпрессорной части двигателя;
• достижение оптимального расхода топлива при раз­личных условиях эксплуатации двигателя;
• обеспечение легкого запуска двигателя;
• исключение необходимости иметь в силовой уста­новке вертолета фрикционную муфту (муфту вклю­чения).

Созданный специалистами пермского ОКБ редуктор Р-7 для силовой установки Ми-6 и Ми-10/10К на базе двух Д-25В в течение четверти века оставался непревзойденным в мировом редукторостроении.

Для самого тяжелого вертолета в мире В-12 в 1965 году создана форсированная модификация Д-25ВФ максималь­ной мощностью 6 500 л. с.

В 1970 году Государственная комиссия рекомендовала начать серийное производство вертолета В-12 с двига­телями Павла Соловьева. Годом позже этой уникальной вертокрылой машине было суждено стать «изюминкой» 29-го Международного салона авиации и космонавтики в Ле-Бурже (Франция).

• Основные параметры
• Применение
• Памятные даты

Технические данные

Транспортные тяжелые вертолеты Ми-6, Ми-10, Ми-10К

Транспортный тяжелый вертолет Ми-6 предназначен для перевозки грузов массой до 12 т или 61–90 пасса­жиров. Модификация Ми-6 (Ми-10/10К) применялась в качестве летающего крана при монтажно-строи­тельных работах.

В июне 1957 года экипаж летчика-испытателя Рафаила Капреляна впервые поднял Ми-6 в воздух. В 1959–1963 годах прошли Государственные испытания, после которых Ми-6 был принят на вооружение. С 1963 года вертолет стал широко применяться и в народном хозяйстве.

Транспортный вертолет Ми-6 построен по одновинтовой схеме с несущим пятилопастным цельнометаллическим и четырехлопастным деревянным рулевыми винтами. Силовая установка состоит из двух газотурбинных турбовальных двигателей Д-25В. При отказе одного из них вертолет мог продолжать горизонтальный полет. Крутящий момент на выходе редуктора достигал 60 000 кгс·м. За рубежом такой мощный редуктор появился только 17 лет спустя.

В 1959–1980 годах в Ростове-на-Дону построено бо­лее 850 вертолетов Ми-6 и его различных модификаций, еще 50 – в Москве (1959–1962). В ходе производства конструкция вертолета постоянно дорабатывалась. Ми-6 поставлялись в Алжир, Болгарию, Вьетнам, Египет, Паки­стан, Индию, Ирак, Китай, Индонезию, ОАР, Перу, Польшу, Сирию, Эфиопию.

Вертолеты Ми-6 принимали участие в военных дей­ствиях в Афганистане, ликвидации последствий аварии на Чернобыльской атомной электростанции и др.

В 1959–1963 годах на Ми-6 установлено 16 мировых рекордов. Рекорд скорости по замкнутому маршруту – 340,15 км/час – не побит до сих пор. В некоторых рекорд­ных полетах взлетная масса вертолета достигала более 48 т. Для сравнения: взлетная масса зарубежных аналогов до сегодняшнего дня не превышает 34 т.

4 июня 1957 года

первый взлет вертолета Ми-6 с ТВД Д-25В, экипаж Р.И.Капрэляна. Первый полет 18.06.1957

14 июня 1960 года

Первый полет вертолета Ми-10 с 2 пермскими ТВлД Д-25В, экипаж Р.И.Капрэляна

10 сентября 1964 года

Первый полет первого серийного вертолета Ми-10 с пермскими ТВлД Д-25В, экипаж Р.И. Капрэляна, Ростовский вертолетный завод

6 января 1966 года

Первый полет вертолета-крана Ми-10К с пермскими ТВлД Д-25В, экипаж Р. И.Капрэляна

26 июнь 1967

Первый взлет вертолета-гиганта В-12(Ми-12) с пермскими ТВлД Д-25ВФ, экипаж В.П. Колошенко. Первый полет – 10.07.1968

На повестке дня три важнейшие программы по вертолетным двигателям

Домой Авиация На повестке дня три важнейшие программы по вертолетным двигателям

Хватит ли ресурсов у российских компаний в условиях западных санкций создать и запустить почти одновременно в серийное производство три новых двигателя для вертолетов разных классов?

ТВД ВК-650

С большой долей уверенности можно сказать, что разработка двигателя ВК-650 является первостепенной задачей. Сейчас вертолеты легкого класса «Ансат» и Ка-226Т оснащаются турбовальными двигателями (ТВД) зарубежного производства (первая машина – канадским ТВД PW-207K, вторая – французским мотором Arrius 2G1). Из-за введенных санкций к концу нынешнего года произойдет остановка серийного производства легких многоцелевых вертолетов «Ансат» и Ка-226Т. Замечу, к примеру, что план Казанского вертолетного завода на 2022 г. – 41 вертолет марки «Ансат».

Разрабатываемый ТВД ВК-650В имеет взлетную мощность 650 л.с. Мотор предназначен для установки на российских вертолетах легкого класса, также возможна его установка на вертолет марки VRT-500. Первый двигатель-демонстратор ВК-650В был собран в декабре 2020 г.

В кооперации по созданию ВК-650В принимают участие предприятия ММП им. В.В.Чернышева, ОДК-УМПО и О «ОДК – «Производственный комплекс (ПК) «Салют» и др. В частности, специалисты столичного ММП им. В.В.Чернышева поставили для «ОДК-Климов» детали центробежного компрессора, ОДК-УМПО изготовило ротор свободной турбины, камеру сгорания и узел опор турбин, а ПК «Салют» поставил опытный образец редуктора. Первый двигатель-демонстратор ВК-650В был собран в декабре 2020 г. Начало стендовым испытаниям нового отечественного двигателя ВК-650В было положено в январе 2021 г. Сертификация двигателя запланирована на 2023 г., а в 2024 г. – начать его серийное производство.

ТВД ВК-1600В

Многоцелевой транспортный вертолет средней грузоподъемности Ка-62 разрабатывается с середины 80-х годов прошлого столетия. На 2022 г. на Арсеньевском авиазаводе «Прогресс» (Приморский край) было запланировано развертывание серийного производства вертолета и первые поставки машины Ка-62 российским заказчикам.

Силовая установка винтокрылой машины Ка-62 состоит из двух турбовальных двигателей Ardiden 3G максимальной взлетной мощностью 1680 л.с. и максимальной продолжительной мощностью – 1420 л.с. (каждый) производства французской компании «Сафран» (Safran Helicopter Engines). После 24 февраля нынешнего года французская компания отказалась поставлять ТВД Ardiden 3G в Россию.

Разработчикам винтокрылой машины придется переходить на установку на вертолете Ка-62 отечественного ТВД ВК-1600В, который еще предстоит создать и испытать. Только после этого можно будет продолжить серийное производство Ка-62. Работы по мотору ВК-1600В начались в 2018 г. Договор на проведение опытно-конструкторских работ по разработке ТВД ВК-1600В был заключен с АО «ОДК-Климов» в марте 2019 г. Сертификацию отечественного двигателя ВК-1600В планировалось завершить в 2023 г., и в 2024 г. начать серийное производство мотора. Необходимо сказать, что на базе ВК-1600В ОДК собираются создать самолетную модификацию ВК-1600С для легких пассажирских и транспортных самолетов.

ТВД ПД-12В

Более сорока лет серийные тяжелые транспортные вертолеты Ми-26 оснащаются украинскими двигателями Д-136 (компании «Мотор Сич»). В сжатые сроки необходимо разработать и испытать для машины Ми-26 отечественный двигатель ПД-12В.

В 2017 г. был завершен этап эскизного проектирования двигателя ПД-12В. В настоящее время разработка мотора ПД-12В находится на стадии опытно-конструкторских работ (ОКР). Двигатель ПД-12В разрабатывается на базе газогенератора турбовентиляторного мотора ПД-14 для авиалайнера МС-21-310. Начало летных испытаний тяжелого транспортного вертолета Ми-26 с двигателем ПД-12В намечено на 2023 г.

Итоги

За прошедшие двадцать лет в России не было создано ни одного нового вертолетного двигателя. Занимались только доводкой мотора ТВ7-117В – вертолетной модификации двигателя ТВ7-117, разработанного в 80-е годы прошлого столетия в ОКБ им. В.Я.Климова.

Основные авиадвигатели для вертолетов, производимые в России для вертолетов, – это модификации моторов ТВ3-117/ВК-2500, На них летают винтокрылые машины Ми-8/17/171, Ми-24/35, Ми-28, Ка-27/28/29/31/32/35, Ка-52. Начало серийного производства базовой модели двигателя ТВ3-117 было положено в январе 1973 г. в Запорожье. За 50 лет создано целое семейство вертолетных двигателей. Необходимо сказать, что мотор ВК-2500 создан  на базе ТВД ТВ3-117.

За прошедшие двадцать лет в России смогли развернуть серийное производство ТВД ТВ3-117, ранее серийно производимого только в украинском Запорожье на заводе компании «Мотор Сич». Полное импортозамещение двигателя ТВ3-117 удалось завершить в России в 2015 г. (через год после введения в 2014 г. санкций из-за присоединения Крыма).

Стоит сказать, что металлообрабатывающие станки, с помощью которых производятся ТВД ТВ3-117 и ВК-2500, преимущественного зарубежного производства. Для этих станков необходимы запчасти. Видимо, придется создавать посреднические фирмы, например, с Индией, как во время СССР, для покупки станков и запчастей к ним на Западе и в Японии.

По словам эксперта – профессор кафедры социальной и экономической географии России МГУ, ведущего специалиста по региональной экономике Натальи Зубаревич, «часть западного импорта можно заменить поставками из Индии и Китая. Что-то заменим, что-то наскребем. Но заменить все невозможно. Особенно в критических секторах».

Поддержи Жуковские вести!

Подробнее о поддержке можно прочитать тут

Юрий Пономарев

Обозреватель. Ведущий рубрик «Авиация», «Чтобы помнили»

Последние новости

Погода в городе

enter location

12.8
°
C

13.2
°

12.6
°

какими преимуществами обладает вертолётный двигатель ВК-2500П — РТ на русском

Короткая ссылка

4 ноября 2020, 14:55

Надежда Алексеева,
Алёна Медведева

Модернизированный двигатель для ударного вертолёта Ми-28НМ «Ночной охотник» успешно прошёл стендовые испытания. Об этом сообщили в «Ростехе», уточнив, что силовая установка готова к серийному выпуску и полностью отвечает заявленным характеристикам. Эксперты считают, что новый двигатель обеспечит «Ночному охотнику» повышенную манёвренность и живучесть.

Стендовые испытания двигателя ВК-2500П для ударного вертолёта Ми-28НМ «Ночной охотник» успешно завершены. Об этом сообщили в «Ростехе». Уточняется, что новый двигатель «полностью соответствует заявленным характеристикам» и готов к серийному производству.

Силовая установка ВК-2500П разработана специалистами входящей в госкорпорацию «Ростех» петербургской компании «ОДК-Климов» на базе вертолётного двигателя ВК-2500, который устанавливается на многие российские вертолёты «Ми» и «Ка».

«Силовая установка имеет модернизированную систему автоматического управления и защитную систему, которая восстанавливает штатную работу двигателя при его остановке, при попадании пороховых и выхлопных газов и возникновении помпажа», — сообщили в «Ростехе».

Напомним, помпажем в двигателестроении называют нарушение устойчивой работы авиационного турбореактивного двигателя, при котором падает тяга и появляются вибрации, способные разрушить силовую установку.

• Вертолёт Ми-28Н «Ночной охотник» в Сирии
• РИА Новости
• © Максим Блинов

Испытания вертолётного двигателя ВК-2500П начались в октябре 2019 года.

Уточняется, что модернизация двигателя ВК-2500 проводилась с учётом опыта его использования в Сирии. Конструкторам удалось реализовать решения, позволяющие управлять ресурсными характеристиками машины в зависимости от конкретных условий эксплуатации. Также отмечается, что по своим техническим возможностям и качествам новый двигатель отвечает самым современным требованиям.

Исполнительный директор АО «ОДК-Климов» (предприятие-изготовитель двигателя) Александр Ватагин уточнил, что завод уже приступил к сборке первых серийных образцов.

«Настоящий прорыв»

Как сообщается на сайте компании-производителя, разрабатываемый двигатель ВК-2500П способен обеспечить повышенную надёжность эксплуатации вертолёта в различных природно-климатических условиях.

Основной особенностью нового двигателя конструкторы называют применение противопомпажной защиты и использование современной российской электронной системы управления и контроля типа FADEC (Full Authority Digital Engine Control System).

Как заявляют разработчики, управляемость нового двигателя сохраняется даже после полного отключения электроники, что повышает безопасность полётов.

• АО «Климов»
• РИА Новости
• © Алексей Даничев

Вертолёт Ми-28НМ «Ночной охотник» разрабатывался в ОКБ Миля совместно с НИИ Минобороны. Конструкторы задались целью создать одновременно неприхотливую и «интеллектуальную» машину. В результате новый вертолёт получил богатую электронную «начинку». «Ночной охотник» предназначен для выполнения разных задач — от разведки до уничтожения наземных и воздушных целей.

Также по теме

«Безопасность при экстремальных ситуациях»: чем уникален многоцелевой российский вертолёт Ми-38

В России завершились испытания многоцелевого вертолёта Ми-38 в условиях горной местности и экстремально высоких температур. Об этом…

Опытно-конструкторские работы по Ми-28Н ОКБ Миля завершило в середине 2000-х годов. Серийное производство было организовано на Ростовском вертолётном заводе («Роствертол») в 2006 году. Вертолёт был испытан в реальных боевых условиях во время операции в Сирии. 

По мнению экспертов, новый двигатель значительно повысит возможности «Ночного охотника». Как отметил в комментарии RT военный обозреватель, полковник в отставке Виктор Баранец, двигатель ВК-2500П позволит увеличить скорость вертолёта, его грузоподъёмность и способность быстро набирать высоту.

«Кроме того, новый двигатель увеличивает манёвренность боевой машины, которая теперь сможет быстрее уйти с опасного места. ВК-2500П можно назвать настоящим прорывом и достижением российской оборонки. Особо нужно отметить создание системы управления типа FADEC. Это была сложная задача, которую российские конструкторы блестяще решили», — пояснил эксперт.

• Вертолёты Ми-35М ВКС РФ
• РИА Новости
• © Михаил Воскресенский

Похожей точки зрения придерживается и военный эксперт Юрий Кнутов.

«Главные достоинства этого двигателя — живучесть и простота управления. Он увеличит боевые характеристики вертолёта, такие как манёвренность и скорость. Автономная система управления позволяет вертолёту дотянуть до базы даже в случае частичного вывода из строя двигателя», — подчеркнул эксперт в комментарии RT.

Быстрое замещение

Следует отметить, что до 2014 года основным поставщиком комплектующих для вертолётных двигателей была Украина. Однако резкое охлаждение отношений между странами и разрыв технологических связей стал стимулом для российского двигателестроения.

Россия располагала необходимой научно-технической базой, а также смогла достаточно оперативно развернуть производственные мощности. В 2014 году предприятие «ОДК-Климов» начало серийное производство турбовального двигателя ВК-2500 — предшественника ВК-2500П. В 2017 году было выпущено 130 таких силовых агрегатов.

• Заместитель председателя правительства РФ Юрий Борисов
• РИА Новости
• © Кирилл Каллиников

В сентябре 2019 года вице-премьер Юрий Борисов сообщил, что российский ВПК решил вопрос замещения импортных украинских двигателей для вертолётов и ВМС.

«Вопрос зависимости от поставок с Украины закрыт, и закрыт окончательно. Все болевые точки, которые действительно мы ещё испытывали в 2014 году, пройдены», — заявил вице-премьер.

К сентябрю 2020 года «ОДК-Климов» завершил реконструкцию испытательной стендовой базы, это позволит компании нарастить выпуск вертолётных двигателей семейств ТВ3-117 (двигатель используется в том числе на вертолётах Ми-24 и Ми-14. — RT) и ВК-2500 на 30%. В компании рассказали, что теперь общие производственные мощности предприятия позволяют выпускать в год 300 двигателей, из них 250 — вертолётных.

Также по теме

«Для эксплуатации в любых условиях»: каких результатов достигла Россия на мировом вертолётном рынке

«Рособоронэкспорт» прогнозирует увеличение спроса на российские вертолёты за рубежом. Об этом сообщил глава государственной компании…

Как отметил Виктор Баранец, в будущем российским оборонным предприятиям может понадобиться нарастить объёмы выпуска вертолётных двигателей, особенно ВК-2500 и ВК-2500П, поскольку они ставятся на многие вертолёты.

«Но в любом случае мы наблюдаем хороший старт», — добавил эксперт.

По словам Виктора Баранца, России удалось всего за пять лет полностью заместить импорт с Украины.

«Россия имеет двигатели, каких нет ни в одной стране мира, у неё есть гениальные изобретения в части двигателестроения. До сих пор сохраняются проблемы по части двигателей для самолётов, однако это не мешает России солидно смотреться на мировом рынке вооружений», — подчеркнул эксперт.

Схожего мнения придерживается и Юрий Кнутов.

«В данном случае свою позитивную роль сыграли советские наработки и то, что правительство сумело остановить отток талантливой молодёжи, способной эффективно решать конструкторские задачи. Такой подход позволил России совершить технологический прорыв не только в вертолётостроении, но и других областях», — подытожил эксперт.

S52H двухтактный двигатель зарева для 50 Размер вертолета

JavaScript seems to be disabled in your browser.
You must have JavaScript enabled in your browser to utilize the functionality of this website.

Proceed to Checkout

Итоговая цена

0,00 A$

Корзина

0

Хотите бесплатную доставку? кликните сюда Узнать больше!

{{/findAutocomplete}}

SKU:
{{sku}}

{{#isFreeshipppingEnabled}}

Бесплатная доставка подходящих заказов

{{/isFreeshipppingEnabled}}

{{#isDiscountFlag1Enabled}}

{{/isDiscountFlag1Enabled}}
{{#isDiscountFlag2Enabled}}

{{/isDiscountFlag2Enabled}}
{{#isDiscountFlag3Enabled}}

{{/isDiscountFlag3Enabled}}
{{#isDiscountFlag4Enabled}}

{{/isDiscountFlag4Enabled}}
{{#isDiscountFlag5Enabled}}

{{/isDiscountFlag5Enabled}}
{{#isDiscountFlag6Enabled}}

{{/isDiscountFlag6Enabled}}
{{#isDiscountFlag7Enabled}}

{{/isDiscountFlag7Enabled}}
{{#isDiscountFlag8Enabled}}

{{/isDiscountFlag8Enabled}}
{{#isDiscountFlag9Enabled}}

{{/isDiscountFlag9Enabled}}

{{#list_image_url}}{{/list_image_url}}
{{^list_image_url}}{{/list_image_url}}

{{#isFreeshipppingEnabled}}

Бесплатная доставка подходящих заказов

{{/isFreeshipppingEnabled}}
{{#isAddToCartEnabled}}
{{#isWarehouseAddToCartEnabled}}
{{^is_combo_product}}

Количество:

{{#isAgerestrictionEnabled}}

{{/isAgerestrictionEnabled}}
{{^isAgerestrictionEnabled}}

{{/isAgerestrictionEnabled}}

{{/is_combo_product}}
{{/isWarehouseAddToCartEnabled}}
{{/isAddToCartEnabled}}

{{#availableInOtherWarehouses}}
{{{availableInOtherWarehouses}}}
{{/availableInOtherWarehouses}}

{{#is_combo_product}}
{{^isProhibited}}

Подробнее

{{/isProhibited}}
{{/is_combo_product}}
{{#isProhibited}}

​We are sorry, this product is not available in your country

{{/isProhibited}}

{{#hbk_price. stock_2_group_0_original_formated}}

{{hbk_price.stock_2_group_0_original_formated_label}}
{{hbk_price.stock_2_group_0_original_formated}}

{{/hbk_price.stock_2_group_0_original_formated}}

{{#is_combo_product}}
{{hbk_price.stock_2_group_0_combo_price_label}}
{{/is_combo_product}}
{{hbk_price.stock_2_group_0_formated}}

{{#hbk_price.stock_2_group_0_original_formated}}

{{hbk_price.stock_2_group_0_you_save_formated_label}}
{{hbk_price.stock_2_group_0_you_save_formated}}

{{/hbk_price.stock_2_group_0_original_formated}}

Вертолет десантно-транспортный Ми-8 МТ. СССР

В конце 1950-х годов в Советском  Союзе начались работы по созданию вертолетов второго поколения с газотурбинными двигателями. В 1957 году в ОКБ М.Л. Миля приступили к разработке для замены многоцелевого вертолета Ми-4 принципиально нового вертолета В-8 грузоподъемностью 1,5 — 2 тонны, оснащенного вертолетным вариантом газотурбинного двигателя АИ-24В.  При этом предполагалось использовать от вертолета Ми-4 – шасси, трансмиссию, винты и другие агрегаты и системы. Разработку нового вертолета инициировало Министерство гражданской авиации, поддержанное позже и командованием ВВС.

20 февраля 1958 года вышло Постановление Совета Министров СССР о создании нового вертолета В-8 в ОКБ Миля, а следующем году началось его рабочее проектирование. Руководство разработкой вертолета осуществлял заместитель главного конструктора В. А. Кузнецов. В ходе работы над этим вертолетом было принято решение о переходе с одного двигателя к двухдвигательной машине. Двухдвигательная силовая установка позволяла увеличить не только ее грузоподъемность, но и обеспечивала высокую надежность, достаточную для выполнения горизонтального полета без снижения при отказе одного из двигателей. Специально для вертолета В-8 были спроектированы в ОКБ С.П. Изотова новые двигатели ТВ2-117, которые развивали взлетную мощность по 1500 л.с. и обладали сравнительно высокими удельными показателями.

Двухдвигательный пассажирский 20-местный вертолет В-8А 17 сентября 1962 года совершил свой первый полет. В процессе последующих государственных испытаний вертолет В-8А подвергся существенной доработке: четырехлопастный несущий винт  заменили пятилопастным, что позволило снизить уровень вибраций; рулевой винт с деревянными лопастями был заменен новым, на кардановом подвесе с цельнометаллическими лопастями; однокамерные стойки шасси заменены двухкамерными с пневмомасляными амортизаторами; силовая установка получила автоматическую систему регулирования работы двигателей, обеспечивающую их синхронизацию и поддержание скорости вращения несущего винта в заданных пределах, а в систему управления был включен четырехканальный автопилот.

Модифицированный вертолет, получивший обозначение В-8АТ, разрабатывался для Советской Армии в десантно-транспортном варианте с грузовой кабиной с откидными сиденьями для 20 десантников и грузовым люком для погрузки различной военной техники.   В 1963 году вертолет В-8АТ был представлен на государственные испытания. По сравнению с вертолетом Ми-4 новый вертолет обладал более высокими летными характеристиками и вдвое большей грузоподъемностью. В ноябре 1964 года, после успешного проведения летных испытаний, было принято решение о серийном производстве пассажирского вертолета под обозначением «Ми-8П» и десантно-транспортного вертолета под обозначением «Ми-8Т» на Казанском вертолетном заводе, где с 1965 года было построено более 7300 вертолетов Ми-8, а затем и Ми-17 (в экспортном варианте). С 1970 года вертолеты Ми-8 и Ми-17 стали производиться на авиационном заводе в Улан-Удэ, где было построено более 3800 вертолетов.

В середине 1960-х годов был создан еще более мощный (2200 л.с.) газотурбинный вертолетный двигатель ТВЗ-117, прошедший в 1972 году государственные испытания.  Его появление привело к созданию глубокой модификации вертолета — Ми-8МТ, который мог нести нагрузку, первоначально до 3000 кг, а на внешней подвеске (в варианте Ми-8МТВ-2) – и до 4000 кг. Это позволило существенно расширить номенклатуру и вес арсенала боевой машины. Модернизированный вертолет Ми-8 получил  более мощные двигатели ТВЗ-117МТ с пылезащитными устройствами. Помимо новых двигателей, на нем также установили вспомогательную силовую установку АИ-9В, необходимую для запуска двигателей с помощью сжатого воздуха, и изменили расположение рулевого винта. Были внесены в конструкцию и другие изменения, направленные на повышение боевых и эксплутационных характеристик Ми-8. Так, он получил протектированные топливные баки, что исключало пожары и взрывы баков — даже при попадании крупнокалиберных пуль. Тогда же — были разнесены тросы управления рулевым винтом; экранированы магистрали масляных и гидросистем, заменены дюралевые трубки шлангами в металлической оплетке, что повысило живучесть машины. Благодаря усилению носовых частей лопастей несущего винта они получились более стойкими к механическим повреждениям при соударении с поднятыми с земли мелкими камнями и песком, что увеличило его ресурс. Летные испытания Ми-8МТ, построенного в Казани, начались 17 августа 1975 года, и в 1977 году года этот вертолет был запущен в серийное производство. При тех же, что и у Ми-24, двигателях и близкой огневой мощи Ми-8МТ был на тонну легче, что повлияло на его лучшую маневренность и скороподъемность. По числу построенных (более 13 000) вертолеты Ми-8 и их развитие Ми-17, производившиеся более чем в 30 основных модификациях, значительно превосходят все зарубежные вертолеты такого класса, при этом, более 3000 вертолетов Ми-8 и Ми-17 разных модификаций были поставлены за рубеж.

Модернизированный десантно-транспортный вертолет Ми-8МТ предназначался для борьбы с бронированными наземными, надводными, подвижными и неподвижными малоразмерными целями; для поражения живой силы противника; перевозки десанта, грузов, раненных, а также выполнения поисково-спасательных операций. Этот вертолет производился в нескольких военных вариантах: Ми-8АМ и Ми-8МТВ с различным оборудованием и вооружением; а также в гражданском варианте — Ми-8MTB-1A.

Вертолет Ми-8МТ был выполнен по одновинтовой схеме с пятилопастным несущим и трехлопастным рулевым винтами и трехопорным неубирающимся шасси. Крепление лопастей несущего винта шарнирное (с вертикальным, горизонтальным и осевым шарнирами), а лопастей рулевого винта — совмещенное (горизонтальный и осевой), карданного типа. Лопасти несущего винта — цельнометаллические.  Фюзеляж вертолета — каркасной конструкции. В носовой части размещалась трехместная кабина экипажа. В состав экипажа входили: командир – левый летчик; второй летчик, выполнявший функции оператора НУР и ПТУР при поиске целей, пуске и наведении на цель управляемых ракет, а также — обязанности штурмана и бортмеханик, также выполнявший функции стрелка кормовой и носовой пулеметных установок. Остекление кабины обеспечивало хороший обзор, правый и левый сдвижные блистеры были снабжены механизмами аварийного сбрасывания. В центральной части размещалась грузовая кабина, рассчитанная на перевозку грузов массой до 4 тонн и снабженная откидными сиденьями для 24 пассажиров, а также узлами для крепления 12 носилок.

В транспортном варианте грузовая кабина имела грузовой люк со створками, увеличивающими длину кабины, и с центральной сдвижной дверью с механизмом аварийного сбрасывания; на полу грузовой кабины располагались швартовочные узлы и электролебедка, а над дверью — стрела электролебедки. Силовая установка состояла из двух газотурбинных двигателей со свободной турбиной ТВ2-117АТ, установленных сверху фюзеляжа и закрытых общим капотом с открывающимися створками. При отказе одного из двигателей в полете другой двигатель автоматически выходил на повышенную мощность, при этом горизонтальный полет выполнялся без снижения высоты. Ми-8  был оборудован четырехканальным автопилотом АП-34, обеспечивающим стабилизацию крена, тангажа и направления, а также высоты полета (± 50 м). Навигационно-пилотажные приборы и радиооборудование во всех модификациях вертолета позволяли совершать полеты в любое время суток и в сложных метеоусловиях. Вертолеты различных модификаций весьма существенно различались по составу оборудования. На военных вариантах Ми-8МТ монтировалась станция инфракрасных (ИК) помех «Липа»; экранно-выхлопное устройство для подавления ИК-излучения двигателей; контейнеры с системой создания пассивных помех; кабина экипажа получила бронирование. На этих вертолетах Ми-8МТ устанавливались одноствольный пулемет 12,7-мм А-12,7 или четырехствольный пулемет 12,7-мм ЯкБ-12,7 или четырехствольный пулемет 7,62-мм ГШГ-7,62, монтировавшиеся в носовой подвижной установке; строенные держатели на форменных пилонах по бокам фюзеляжа для установки до шести блоков УБ-32-57 неуправляемых авиационных ракет С-5 или бомб калибром 100, 250 и 500 кг, а также размещались сверху до четырех ПТУР 9М17 «Фаланга» на балочных держателях. На пилонах могли подвешиваться также контейнеры с пулеметами или пушками, а в блистерах и боковых проемах грузовой кабины могли устанавливаться на шкворнях пулеметы и гранатометы.

За свою 50-летнюю историю вертолеты Ми-8 приняли участие в большом количестве локальных военных конфликтов, в том числе в Афганистане и в обеих чеченских войнах. Ми-8 летали на предельно малых высотах и высоко в горах, базировались вне аэродромной сети и приземлялись в труднодоступных местах при минимальном техническом обслуживании, каждый раз доказывая свою высокую надежность и эффективность. И в настоящее время многоцелевой вертолет Ми-8, созданный еще в середине прошлого века, является одним из наиболее востребованных в своем классе и еще долгие годы будет востребован на российском и мировом рынке авиационной техники.  

Как работают вертолетные двигатели? Ваш полный путеводитель — учитель-пилот

Нет сомнений, что вертолеты — это невероятный образец инженерной мысли, но без двигателей они были бы бесполезны. Наличие легкого, мощного, экономичного и надежного двигателя имеет первостепенное значение для его успешной работы на вертолете.

Вертолетные двигатели могут быть как поршневыми, так и газотурбинными турбовальными. Воздух всасывается, сжимается, смешивается с топливом, воспламеняется, затем быстрое расширение газа используется для вращения приводного вала, который подается на главную трансмиссию. Двигатели работают на бензине (Avgas) или керосине (Jet A1).

Размер вертолета определяет тип двигателя и количество используемых двигателей. У каждого типа двигателей есть свои плюсы и минусы, но оба типа тщательно спроектированы и тщательно протестированы, чтобы гарантировать, что они соответствуют самым высоким стандартам качества. Если бы они этого не сделали, я бы ни за что не привязал свою задницу к одному из них!

Давайте взглянем на эти различные типы силовых установок для вертолетов…

Типы вертолетных двигателей

Как было кратко упомянуто, существует два типа вертолетных двигателей:

1. Поршневой или поршневой двигатель
2. Газотурбинный турбовальный двигатель

В этой статье будет рассмотрен каждый тип двигателя, принцип его работы, компоненты, обеспечивающие его работу, и то, как он приводит в движение вертолет.

Поршневые вертолетные двигатели:

Cabri от Guimbal — популярный тренировочный вертолет с поршневым двигателем. 1135 кг). До развития газотурбинных технологий поршневые двигатели использовались в более крупных вертолетах, таких как ранняя модель Westland Whirlwind HAR.5 19-го века.50-е годы.

Современные вертолетные поршневые двигатели обычно имеют 4 или 6 цилиндров, горизонтально-оппозитные конструкции, работающие на авиационном бензине, более известном как Avgas. Они невероятно надежны, но тяжелы по сравнению с мощностью, которую они создают. По этой причине они ограничены вертолетами меньшего размера.

Как работают поршневые вертолетные двигатели?

Поршневой двигатель вертолета очень похож на двигатель вашего автомобиля. Воздух всасывается в двигатель через карбюратор или воздухозаборник для моделей с впрыском топлива. Этот тип двигателя представляет собой 4-тактный двигатель, который имеет 4 ступени работы.

После запуска двигателя:

1. Впускная ступень — Когда каждый поршень в соответствующем цилиндре опускается коленчатым валом, клапан (впускной клапан) в верхней части цилиндра открывается, и воздух всасывается в цилиндр вместе с распыляемым топливом — оба измеряются для обеспечения оптимального соотношения топлива и воздуха.
2. Ступень сжатия – Как только поршень достигает дна цилиндра, он начинает подниматься вверх по цилиндру. В этот момент впускной клапан закрывается и герметизирует цилиндр. Это приводит к тому, что топливно-воздушная смесь становится все более сжатой по мере подъема поршня.
3. Силовой агрегат — Как только поршень достигает верхней точки своего хода, срабатывает свеча зажигания и воспламеняет взрывоопасную топливно-воздушную смесь. Это заставляет газ быстро расширяться и резко увеличивать его давление, заставляя поршень возвращаться в цилиндр.
4. Ступень выпуска — Поршень достигает дна, и инерция, и другие цилиндры работают, заставляют коленчатый вал продолжать вращаться, и поршень начинает подниматься вверх по цилиндру. В этот момент открывается другой клапан (выпускной клапан), позволяющий отработанному газу выйти из цилиндра. Когда поршень достигает верхней точки своего хода, выпускной клапан закрывается, и цилиндр готов к следующему циклу.

Анимация Автор Zephyris

Анимация, которую вы видите, это всего лишь один из 4 или 6 цилиндров, составляющих типичный вертолетный двигатель. Другое отличие состоит в том, что цилиндры расположены горизонтально, а коленчатый вал проходит через середину блока цилиндров. Это позволяет двигателю быть компактным и легко охлаждаемым, поскольку конструктору вертолета легче поместить верхние части цилиндров в воздушный поток.

Деталь двигателя Robinson R22 – Источник: Hengist

На этом изображении вы можете видеть две правые крышки цилиндров (квадраты бронзового цвета) этого двигателя Lycoming O-360 мощностью 180 л.с., мощность которого снижена до 145 л.с. Чтобы создать достаточный поток охлаждающего воздуха, Фрэнк Робинсон (первоначальный конструктор этого вертолета) создал этот кожух вентилятора, который втягивает воздух из большого круглого воздухозаборника, проходит через вентилятор с короткозамкнутым ротором с приводом от двигателя, а затем дует через цилиндры в Держите их в прохладе, особенно когда вертолет зависает и нет потока воздуха от прямого полета.

Коленчатый вал от четырех поршней затем соединяется с системой привода вертолета.

Как поршневой двигатель вертолета приводит в движение трансмиссию?

После запуска двигателя его карданный вал сразу начинает вращаться. Основная проблема здесь заключается в том, что заставить систему несущего винта вращаться сразу после запуска двигателя было бы слишком большим сопротивлением двигателю, и он не запустился бы.

Итак, чтобы двигатель мог легко запуститься, главный привод вертолета отключается от двигателя до тех пор, пока пилот не активирует систему включения привода.

Основным способом соединения поршневого вертолета с системой привода вертолета является ременная передача.

Шкив с желобками соединен с двигателем, а второй шкив с желобками соединен с первичным карданным валом коробки передач. Когда вертолет стартует, клиновые ремни ослаблены, что позволяет шкиву двигателя вращаться, не приводя в движение клиновые ремни.

Трансмиссия и сцепление Robinson R22 — Источник: ATSB

После запуска двигателя пилот активирует систему «Drive-Engagement» с помощью переключателя на приборной панели. На поршневых вертолетах есть несколько различных систем натяжения ремня, но все они выполняют одну и ту же работу.

Затем система начнет натягивать клиновые ремни либо путем активации двигателя и редуктора, отталкивающих два шкива друг от друга, тем самым натягивая клиновые ремни, либо с помощью электрического линейного привода, который перемещает натяжной шкив и натягивает клиновые ремни.

Натяжение промежуточного шкива на вертолете Schweizer 269

После активации система остается заблокированной, чтобы поддерживать правильное натяжение ремней. Некоторые системы, например, на вертолетах Robinson, контролируют натяжение ремня и автоматически регулируют шкивы в полете для поддержания надлежащего натяжения.

После того, как пилот приземлится в конце полета, он деактивирует систему натяжения с помощью переключателя, и двигатель снимет натяжение с клиновых ремней, что позволит выключить двигатель, в то время как основной ротор все еще раскручивается.

Компоненты поршневого вертолетного двигателя

Многие поршневые двигатели, используемые в современных вертолетах, очень похожи по конструкции. Они бывают либо карбюраторными, либо топливными, в зависимости от модели вертолета.

Вот основные компоненты типичного поршневого двигателя вертолета:

Блок двигателя

Состоит из 4 или 6 цилиндров, в зависимости от модели, установленных под углом 180° друг к другу, известных как «горизонтально противоположные».

На изображении, которое вы видите, изображен поршневой авиационный двигатель Lycoming O-360. Этот установлен на самолете Piper PA-28, но он такой же, как и на вертолетах серии Robinson R22 Beta II. Это изображение дает отличный вид на его расположение.

Авиационный двигатель Lycoming серии O-360

Коленчатый вал проходит через середину блока цилиндров, так же как и распределительные валы, приводящие в действие впускные и выпускные клапаны. Вместо места соединения винта с валом в вертолетах соединяется клиновидный шкив. Две трубки, идущие к каждому цилиндру, представляют собой толкатели, которые открывают и закрывают впускные и выпускные клапаны, а ребра, которые вы видите на концах цилиндров, предназначены для предоставления каждому цилиндру максимальной площади поверхности для охлаждения.

Стартер

Делает именно то, на что похоже. Когда пилот поворачивает ключ зажигания в положение «Пуск» или нажимает кнопку «Пуск», двигатель стартера выдвигает зубчатую шестерню и начинает ее вращение с очень высоким крутящим моментом.

На изображении выше вы можете видеть зубья, окружающие край большого маховика. Именно с этими зубцами сцепляется стартер, и они проворачивают двигатель. Стартер скрыт от глаз в дальней правой части двигателя.

После запуска двигателя пилот отпускает кнопку или ключ, и стартер отводит свою шестерню от маховика и прекращает вращение. Стартер больше не требуется до конца полета.

Генератор

Генератор приводится в движение небольшим клиновым ремнем от основного коленчатого вала. Генератор можно увидеть слева внизу от пропеллера на фотографии выше. Работа генератора переменного тока заключается в выработке электроэнергии постоянного тока, как только коленчатый вал двигателя начинает вращаться.

Электроэнергия, которую он вырабатывает, используется для питания всех фонарей самолета, радиоприемников, GPS, приборов и любых электрических систем, таких как система включения привода, также известная как «муфта».

Вторая задача генератора — заряжать аккумулятор. После каждого запуска двигателя напряжение аккумуляторной батареи снижается. Чтобы аккумулятор не разряжался со временем и чтобы вертолет можно было каждый раз запускать, генератор заряжает аккумулятор во время полета.

Магнето

Магнето — это электрическое устройство с приводом от двигателя, используемое для подачи энергии на свечи зажигания, чтобы заставить их искриться. На двигателе вертолета два магнето, и каждое работает независимо от другого.

В каждом цилиндре две свечи зажигания. Одно магнето подает энергию на одну свечу зажигания в каждом цилиндре, а второе магнето подает энергию на другую свечу зажигания в цилиндрах. Думайте об этом как о наборе верхних свечей зажигания и наборе нижних свечей зажигания. Одно магнето питает верхние заглушки, другое — нижние заглушки.

Lycoming 6 Cylinder Aircraft Engine – Оригинальный источник: Triple-Green

Наличие двух независимых систем обеспечивает резервирование. Если одна из них выйдет из строя, другая система сможет поддерживать работу двигателя, хотя и не так эффективно, но достаточно, чтобы вернуть вертолет домой с немного сниженной мощностью.

Преимущество магнето в том, что пока двигатель вращается, они производят энергию искры. Они не требуют какого-либо другого внешнего воздействия, что делает их отличными устройствами, поскольку они будут продолжать работать, даже если в самолете произойдет полный электрический отказ.

Обогрев карбюратора

В безнаддувных вертолетных двигателях используется карбюратор для смешивания топлива и воздуха в правильном соотношении перед тем, как они попадут в цилиндры для сгорания. Когда вертолету требуется больше мощности, дроссельная заслонка карбюратора открывается, и всасывание от такта впуска цилиндров втягивает больше воздуха, тем самым эффект Вентури на топливопроводе также втягивает больше топлива.

Больше воздуха и топлива = больше взрыва = больше мощности

Когда воздух проходит через карбюратор, он естественным образом охлаждается в рамках процесса Вентури и может охлаждаться на целых 20°C. Проблема с самолетами в том, что когда они набирают высоту, температура окружающего воздуха становится ниже. Как только самолет начинает поглощать холод, в карбюраторе может начать образовываться влажный воздушный лед. Оставленный строиться, лед начнет закрывать щель, используемую для заглатывания воздуха, лишать двигатель воздуха и выключать его — нехорошо!

Деталь нагрева карбюратора Robinson R22 — Оригинальный источник: Hengist

Чтобы преодолеть это, простой совок собирает горячий воздух вокруг выхлопной трубы двигателя и направляет его к воздухозаборнику карбюратора. Это увеличивает температуру воздуха, поступающего в карбюратор, и может либо предотвратить образование льда, либо помочь растопить лед.

Система обогрева карбюратора контролируется пилотом по датчику температуры. Желтая дуга указывает, когда температура оптимальна для обледенения карбюратора.

Система активируется нажатием рычага в кабине, чтобы направить теплый воздух в карбюратор.

Воздушная система обогрева карбюратора используется перед любым изменением мощности, так как более теплый воздух, поступающий в двигатель, снижает мощность, которую он производит.

За 1 минуту – 30 секунд до уменьшения мощности, руководство по летной эксплуатации рекомендует активировать систему, чтобы растопить лед до того, как дроссельная заслонка начнет закрываться, когда пилот уменьшит мощность. При наличии льда зазор между дроссельной заслонкой и стенкой карбюратора может быть полностью перекрыт при закрытии клапана — это приведет к остановке двигателя.

Простая система, которая хорошо работает при правильном использовании пилотом. Многие пилоты погибли из-за обледенения карбюратора, когда они забыли активировать систему перед снижением мощности, и их двигатель заглох из-за недостатка воздуха.

Система впрыска топлива

Для увеличения мощности двигателя многие вертолетные двигатели оснащаются системой впрыска топлива, а не карбюраторной системой. Одним из основных преимуществ системы впрыска топлива является то, что она помогает устранить любые проблемы с обледенением карбюратора, потому что карбюратора нет!

Впрыск топлива — это именно то, на что это похоже. Это система, которая впрыскивает топливо непосредственно в каждый цилиндр. Топливо дозируется и впрыскивается в нужное время в 4-тактном цикле через топливную форсунку, которая распыляет топливо по мере его подачи.

Система использует топливный насос для повышения давления топлива, поступающего из бака. Затем он проходит через клапан, который также связан с впускным клапаном, поэтому, когда пилоту требуется больше мощности, он открывает как впускной, так и топливный клапаны, чтобы позволить большему количеству воздуха и топлива пройти в двигатель.

Затем топливо направляется в распределительный блок, который направляет его в нужный цилиндр в нужное время. Воздух по-прежнему поступает в каждый цилиндр через впускной клапан. Вместо того, чтобы смешивать воздух и топливо в карбюраторе, смесь теперь смешивается непосредственно в цилиндре.

Поскольку топливо измеряется и дозируется, повышенная производительность и эффективность могут быть достигнуты с помощью электронных систем для контроля и управления подачей топлива в каждый цилиндр.

---

Газотурбинные вертолетные двигатели

Леонардо AW101 имеет 3 газотурбинных двигателя – Источник: Марк Харкин

Газотурбинный двигатель – это двигатель вертолета. Легкая, компактная конструкция и высокая выходная мощность делают их идеальными для установки на вертолете. Но они недешевы! Даже самые маленькие начинаются с той же цены, что и целый вертолет с поршневым двигателем!

Тип газотурбинного двигателя, используемого в вертолетах, называется газотурбинным турбовальным двигателем, и это означает, что он использует мощность двигателя, а затем передает эту мощность на приводной вал, который вертолет затем может использовать для привода системы трансмиссии.

Вертолеты могут иметь 1, 2 или даже 3 газотурбинных двигателя в зависимости от их веса и конструкции. Давайте посмотрим…

Как работают газотурбинные вертолетные двигатели?

В вертолетах используются два типа газотурбинных двигателей.

1. Первая серия — это серия Allison, в которой используется конструкция с обратным воздушным потоком:

Воздух втягивается спереди, направляется в заднюю часть двигателя, затем проходит через середину двигателя, а затем выбрасывается из вершина. Этот тип двигателя очень распространен на вертолетах Bell.

Bell 206 Jet Ranger с двигателем с обратным потоком – Источник: James

2. Второй тип газовой турбины представляет собой прямоточный воздушный поток и используется более широко:

Воздух поступает через впускное отверстие и движется непосредственно через двигатель перед выходом сзади.

Leonardo AW189 имеет двигатели сквозного типа – Источник: Адриан Пингстоун

Оба двигателя используют один и тот же принцип работы, но отличаются физическим расположением их компонентов.

Газотурбинные двигатели работают, втягивая воздух в переднюю часть двигателя с помощью компрессора. Большинство турбовальных вертолетных двигателей имеют двухступенчатый компрессор. Это сжимает воздух, нагревает его и увеличивает его скорость.

Затем сжатый воздух направляется в камеру сгорания, где он смешивается с распыленным топливом для реактивных двигателей и воспламеняется. Как только двигатель работает, огненный шар обеспечивает самоподдержание двигателя, обеспечивая поступление топлива.

Газ быстро расширяется и проталкивается через турбину(и) газогенератора. Они вращаются в потоке воздуха и подключаются к компрессору в передней части двигателя. Это заставляет компрессор вращаться, чтобы подавать больше воздуха, чтобы двигатель работал.

После прохождения через турбину газогенератора газы проходят через силовую турбину/турбины. Силовые турбины не связаны ни с чем в двигателе, кроме коробки передач, которая питает приводной вал, который используется для привода трансмиссии вертолета. Вот где запрягается сила.

После прохождения через силовую турбину(ы) газ выходит из выхлопной трубы вертолета.

Турбовальный двигатель Arriel 1D1 от Airbus AS350 Astar

При постоянном добавлении топлива двигатель питается сам и продолжает работать в бесконечном цикле. Если требуется больше мощности, добавляется больше топлива, что приводит к более сильному взрыву, который быстрее вращает турбину газогенератора, которая быстрее вращает компрессор, втягивая больше воздуха для смешивания с увеличенным количеством топлива.

Больше воздуха и топлива = больше взрыва = больше мощности

Как газотурбинный двигатель вертолета приводит в движение трансмиссию?

В зависимости от конструкции двигателя будет зависеть способ использования мощности двигателя. В некоторых турбовальных двигателях силовая турбина соединена с коробкой передач, которая приводит в движение приводной вал, или некоторые могут выводить приводной вал из передней или задней части центральной линии двигателя, который затем можно вставить в коробку передач, установленную на двигатель.

На приведенной ниже схеме силовая турбина соединяется с редуктором сразу за силовой турбиной. Доступ к приводу (оранжевый) возможен как спереди, так и сзади этого двигателя.

На приведенной ниже схеме силовые турбины направляют карданный вал через центр двигателя, а редуктор расположен в передней части двигателя. Доступ к приводу (оранжевый) возможен только спереди двигателя:

После доступа к приводу двигателя остается только установить приводной вал между двигателем и главной трансмиссией вертолета. Когда используются два двигателя, они устанавливаются рядом, и каждый карданный вал входит в любую сторону главной передачи.

В отличие от вертолетов с поршневым двигателем, вертолеты с газотурбинным двигателем не нуждаются в системе сцепления для отделения двигателя от трансмиссии. Газовые турбины позволяют двигателю запускаться и начинать вращение без вращения системы несущего винта, потому что силовые турбины известны как свободные турбины.

Несмотря на то, что остальные компоненты двигателя вращаются, силовая турбина (турбины) соединена только напрямую с главной трансмиссией и будет вращаться только тогда, когда поток газа через них станет достаточно мощным, чтобы преодолеть сопротивление трансмиссии. При первом запуске двигателя поток газа через силовую турбину (турбины) имеет небольшой объем, воздух просто проходит через лопатки силовой турбины, не воздействуя на них.

По мере увеличения оборотов двигателя во время запуска увеличивается объем воздуха, проходящего через силовую турбину, и примерно при 25% скорости вращения двигателя поток газа будет достаточно сильным, чтобы начать вращение силовой турбины, которая затем приводит в движение трансмиссию, который, в свою очередь, приводит в движение основной и хвостовой винты.

Компоненты газотурбинного вертолетного двигателя

Хотя газотурбинные двигатели выглядят сложными, их работа довольно проста. Компоненты, из которых состоит газотурбинный двигатель, спроектированы с очень жесткими допусками, чтобы выдерживать огромные скорости и температуры, при которых работают эти машины.

Для этого объяснения мы рассмотрим двигатель Arriel 1D1, который приводит в действие AS350 B2 Astar. Это тот, на котором я сейчас летаю, и у меня есть много фотографий, которые помогут объяснить. Начнем с передней части двигателя и пройдем дальше:

Компрессоры

Большинство газотурбинных вертолетных двигателей состоят из пары компрессоров в самой передней части двигателя. Первый компрессор осевой компрессор. Работа этого компрессора заключается в том, чтобы всасывать воздух и увеличивать его давление и скорость. Он также сглаживает воздушный поток, готовый к его входу во второй компрессор — центробежный компрессор.

Затем центробежный компрессор снова увеличивает давление воздуха и повышает его температуру, прежде чем он попадет в камеру сгорания.

Оба компрессора смонтированы на одном валу и вращаются вместе как единое целое. Их скорость контролируется турбиной газогенератора (подробнее об этом позже).

Выпускной клапан

Выпускной клапан расположен в верхней части двигателя между осевым и центробежным компрессорами.

Компрессоры двигателя рассчитаны на работу с максимальной эффективностью при высоких оборотах. Во время запуска и настройки низкой мощности воздух, проходящий через компрессоры, очень медленный и может вызвать аэродинамическую остановку лопастей ротора компрессора.

Для предотвращения остановки выпускной клапан удерживается в открытом положении пружиной, чтобы разгрузить компрессор при запуске двигателя, ускорении и режимах малой мощности. Благодаря этому компрессор ощущает меньше ограничений и работает более эффективно. По мере увеличения оборотов двигателя клапан закрывается за счет давления воздуха, создаваемого двигателем. Это полностью автоматическая система, и она работает очень хорошо.

Камера сгорания

После подготовки воздуха компрессорами он поступает в камеру сгорания, где из двух топливных форсунок дозируется распыленное реактивное топливо.

При запуске двигателя топливно-воздушная смесь воспламеняется двумя свечами зажигания. Как только двигатель достигает примерно 45% своих рабочих оборотов в минуту, огненный шар в камере сгорания становится самоподдерживающимся. В этот момент свечи зажигания выключаются до конца полета. При условии, что топливо продолжает поступать в камеру сгорания, огненный шар будет гореть.

При воспламенении топливно-воздушной смеси ее объем быстро увеличивается, и единственный путь для ее выхода — к задней части двигателя.

Блок управления подачей топлива

Блок управления подачей топлива находится в передней нижней части двигателя и приводится в действие дополнительной коробкой передач двигателей. Топливо поступает в блок управления от подпорных насосов, расположенных в топливном баке вертолета. Блок управления подачей топлива сам по себе является сложным сердцем двигателя, но я постараюсь сделать его простым для понимания!

Блок управления подачей топлива работает по двум требованиям:

1. Рычаг управления подачей топлива (верхняя тяга) – используется для запуска и разгона двигателя до полетных оборотов. При достижении оборотов в минуту рычаг остается в этом положении до конца полета.
2. Коллектив — это то, что пилот использует для набора высоты и спуска с вертолета. По мере увеличения шага лопастей лопасти несущего винта создают большее сопротивление. Чтобы основной ротор вращался с оптимальной скоростью вращения 390 об/мин, требуется больше мощности. Общий рычаг соединен с органами управления полетом и блоком управления подачей топлива (нижняя тяга), чтобы запрашивать больше топлива для большей мощности и меньше топлива для меньшей мощности.

По мере дозирования топливо подается под давлением к двум топливным форсункам, установленным по бокам камеры сгорания.

Газогенератор

Турбина или турбины газогенератора, в зависимости от модели двигателя, устанавливаются непосредственно за камерой сгорания. Когда быстро расширяющийся газ пытается выйти из двигателя, он проходит через лопатки этой турбины.

Когда воздух проходит через турбину, он вращает ее. Работа газогенератора заключается в подаче в двигатель необходимого количества воздуха, чтобы соответствовать количеству топлива, запрошенному и подаваемому блоком управления подачей топлива.

Турбина(ы) газогенератора также установлена ​​на том же валу, что и два компрессора, так что чем больше топлива добавляется и грохот становится больше, тем больше воздуха проходит через газогенератор, вращая его быстрее, тем самым быстрее вращая компрессоры всосать больше воздуха. Это то, что делает двигатель самоподдерживающимся и представляет собой постоянный цикл, а не 4-ступенчатый цикл поршневого двигателя.

Силовая турбина

Здесь мощность двигателя используется для привода главной трансмиссии вертолета.

Силовая турбина не связана с компонентами двигателя перед ней. Это так называемая «свободная турбина». Так же, как принцип работы газогенератора, он использует поток воздуха, пробивающийся через него, чтобы вращать его. Некоторые газотурбинные двигатели могут иметь только одну силовую турбину, в то время как двигатели других конструкций могут иметь несколько турбин.

При низких оборотах двигателя расхода газа недостаточно для вращения силовой турбины. Это позволяет двигателю свободно запускаться без включения главной передачи, соединенной с двигателем. Когда поток воздуха достигает примерно 25% от его рабочих оборотов в минуту, потока воздуха через силовую турбину достаточно, чтобы преодолеть трение и сопротивление лопастей трансмиссии и несущего винта, и он начинает вращаться.

Когда силовая турбина начинает вращаться, она соединяется с валом, который входит в редуктор. Затем газ выходит из двигателя и выбрасывается в атмосферу.

Редуктор

Основная задача редуктора заключена в его названии. Число оборотов силовой турбины составляет около 46 000 об / мин, и его необходимо значительно снизить, чтобы создать 732 л.с., передаваемых на главную трансмиссию.

Поскольку редуктор изменяет частоту вращения выходного вала двигателя, он соединяется с главным выходным валом двигателя при более приличных оборотах 6000!

Главный выходной вал этого двигателя проходит под остальной частью двигателя, где он также проходит через дополнительный редуктор, установленный между двумя компрессорами. Как только он покидает переднюю часть вспомогательного редуктора, он соединяется с главной трансмиссией через гибкий карданный вал, установленный внутри «тормозной трубки», что позволяет двигателю и трансмиссии двигаться и вибрировать как единое целое.

Вспомогательный редуктор

Вспомогательный редуктор приводится от вала между двумя компрессорами. Его работа заключается в том, чтобы запускать все вспомогательное оборудование, необходимое для поддержания работы двигателя. Масляный насос, блок управления подачей топлива и стартер/генератор — это лишь некоторые из типичных устройств, устанавливаемых и приводимых в действие дополнительной коробкой передач.

---

Если вы предпочитаете более наглядное представление о том, как работает этот двигатель, посмотрите видео, которое я создал для вас:

---

Закончить

Независимо от размера, стоимости и сложности вертолетного двигателя, его назначение для обеспечения надежного питания, чтобы вертолет оставался работоспособным и безопасным.

Вертолетные двигатели с поршневым двигателем отлично подходят для небольших вертолетов, а поскольку они дешевле при покупке и эксплуатации, они идеально подходят для учебных вертолетов или частных владельцев.

Как только вертолеты становятся больше, мощность, необходимая для их управления, резко возрастает. Это когда в дело вступает высокая удельная мощность газотурбинного двигателя, но по цене.

Полетев на обоих типах двигателей, я могу сказать вам, что, когда двигатель обеспечивает большую дополнительную мощность, то то, что вы можете делать, а также высоты и скорости, которых вы можете достичь на вертолете, действительно делают полеты невероятными.

Поршень или турбина, выбор действительно зависит от вертолета, в который он входит.

Дополнительная литература

Если эта статья показалась вам интересной и вы хотели бы продолжить чтение, я настоятельно рекомендую следующие статьи из моего блога:

• Отказы вертолетных двигателей – правильное объяснение пилота!
• Есть ли у вертолетов автопилоты? Зависит от того, есть ли у вас $$$!
• Из чего сделана лопасть вертолета? Раньше это было дерево!
• Как поворачивают вертолеты? Легко, но сложно!

7 Различные типы вертолетных двигателей

Вертолеты используют горизонтально вращающиеся винты для создания подъемной силы и тяги, что позволяет им летать вертикально и зависать. Для вращения роторов требуется мощность, которая исходит от двигателя. Хотя турбовальные двигатели являются наиболее распространенным типом двигателя, легкие вертолеты могут иметь поршневой двигатель.

Содержание

• 1. Поршневые двигатели
• 2. Турбинные двигатели
• 3. Рядные двигатели
• 4. Роторные двигатели
• 5. Двигатели с оппозитными поршнями0018
• 6. Радиальные двигатели
• 7. Электрические двигатели

Самые ранние конструкции вертолетов основывались на резиновых лентах или шпинделях для выработки энергии. Прорыв произошел с появлением двигателя внутреннего сгорания, который обеспечивал достаточную мощность, чтобы поднимать вертолеты в воздух.

Первые вертолеты с двигателями были изготовлены по индивидуальному заказу или роторными двигателями. Автомобильные двигатели и радиальные двигатели также появились на ранних вертолетах. Однако эти конструкции не были практичными, поскольку двигатели все еще не обеспечивали достаточной подъемной силы для продолжительного полета.

Вертолеты также полагались на отдельные двигатели для несущего винта и рулевого винта, вплоть до создания Игорем Сикорским VS-300 в 1939 году. Сикорский использовал один четырехцилиндровый двигатель мощностью 75 л.с. для питания обеих несущих систем.

Использование четырехцилиндровых поршневых двигателей стало стандартом в вертолетах вплоть до выпуска турбовального двигателя в конце 1950-х гг. Новые двигатели были легче, надежнее и могли обеспечивать устойчивую высокую мощность.

В последующие десятилетия вертолетные двигатели были доработаны и улучшены для достижения максимальной производительности. Большие вертолеты теперь используют два или три турбовальных двигателя, средние вертолеты могут использовать один турбовальный двигатель, а легкие вертолеты общего назначения, как правило, по-прежнему работают на поршневых двигателях.

Итак, давайте рассмотрим все типы двигателей, использовавшихся в вертолетах на протяжении многих лет.

1. Поршневые двигатели

Авиационный двигатель Nickshu Franklin O-335/6AC. Двигатель первого вертолета Sikorsky VS-300.

Поршневой двигатель содержит ряд поршней, которые перемещаются вверх и вниз, вращая коленчатый вал. Наиболее распространенной конфигурацией поршневого двигателя является четырехтактный двигатель, который включает четыре такта для выработки мощности. Четыре цикла включают впуск, сжатие, сгорание и выпуск.

Поршневые двигатели в основном используются в небольших вертолетах, так как вес двигателя делает его менее эффективным для более тяжелых вертолетов. Поршневые двигатели обычно классифицируются в зависимости от расположения цилиндров, например, рядные, радиальные, оппозитные и роторные. Двигатель также может иметь воздушное или жидкостное охлаждение.

Большинство людей считают Sikorsky VS-300 первым в мире вертолетом. В нем использовался поршневой двигатель с противоположной конфигурацией цилиндров. Однако Focke-Wulf Fw 51 впервые поднялся в воздух тремя годами ранее и имел радиальный двигатель.

2. Турбинные двигатели

В 1951 году компания Kaman Aircraft выпустила первый вертолет с турбовальным двигателем. Турбовальный двигатель — это тип газотурбинного двигателя, предназначенный для выработки мощности на валу. Сжатый воздух смешивается с топливом в камере сгорания. Затем топливно-воздушная смесь воспламеняется и расширяется, приводя в движение колеса турбины и вращая роторную систему.

Турбинные двигатели произвели революцию в авиационной промышленности в 1940-х и 1950-х годах. По сравнению с поршневыми двигателями газотурбинные двигатели могли производить большую мощность, что было самым большим ограничением первых вертолетов с поршневыми двигателями. Сегодня на большинстве вертолетов используются турбовальные двигатели, за исключением легких вертолетов общего назначения.

В турбовальных двигателях используются те же принципы, что и в поршневых двигателях. Двигатель имеет воздухозаборник, компрессор и камеру сгорания. Однако вместо поршней мощность передается на турбину. Турбина приводит в действие трансмиссию, которая передает вращение от вала к роторным системам.

3. Рядные двигатели

Hunini Bell 47G с рядным двигателем Lycoming

Первые поршневые двигатели, использовавшиеся в вертолетах и ​​других самолетах, имели рядную конфигурацию. Цилиндры располагались в ряд (в ряд).

Рядная конструкция делала двигатели более узкими, но ограничивала поток воздуха для охлаждения двигателя, часто требуя жидкостного охлаждения. Добавление жидкостного охлаждения сделало рядные двигатели тяжелее, что снизило их эффективность.

Рядные поршневые двигатели обычно использовались в автомобилях и выпускаются в различных конфигурациях, включая V-образную, Н-образную и W-образную форму. На заре авиации инженеры начали устанавливать рядные автомобильные двигатели на вертолеты.

4. Роторные двигатели

Санджай Ачарья Ванкель RC2 60 Роторный двигатель

Роторно-поршневые двигатели были представлены во время Первой мировой войны. Вместо того, чтобы располагать цилиндры в ряд, как в рядном двигателе, цилиндры располагались вокруг центрального коленчатого вала. Роторные двигатели работали более плавно и обеспечивали улучшенное охлаждение по сравнению с более ранними двигателями.

Как роторные, так и радиальные двигатели имеют радиальную конструкцию. Однако роторные двигатели имеют неподвижный коленчатый вал и вращающийся блок цилиндров, тогда как радиальные двигатели имеют вращающийся коленчатый вал и неподвижные блоки цилиндров.

Роторные двигатели изначально разрабатывались для самолетов, но появились в некоторых из первых прототипов вертолетов. Двигатели располагались вертикально для вращения несущей системы.

5. Двигатели с оппозитными поршнями

MichaelFrey Simpsons Сбалансированный двухтактный двигатель

Горизонтально оппозитные двигатели имеют два ряда цилиндров на противоположных сторонах коленчатого вала. Цилиндры часто располагают в горизонтальном положении. Это обеспечивает лучшее воздушное охлаждение и более низкий центр масс.

Горизонтально-оппозитные двигатели также называются плоскими двигателями, оппозитными двигателями или блочными двигателями, поскольку их конструкция обеспечивает более низкий профиль по сравнению с другими двигателями.

Sikorsky VS-300 использовал горизонтально-оппозитный двигатель, как и многие ранние вертолеты 1940-х годов.

6. Радиальные двигатели

airventure.de Двигатель Sikorsky S-58

Радиально-поршневые двигатели имеют один или несколько рядов цилиндров, отходящих от центрального коленчатого вала. По сравнению с ранними рядными и роторными двигателями радиальный двигатель был меньше и эффективнее, с большим отношением мощности к массе. Однако чаще всего они появлялись на грузовых самолетах и ​​штурмовиках.

Из-за эффективности радиальных двигателей они использовались во многих самолетах, пока их не заменили газотурбинными двигателями. Bristol 171 Sycamore и Sikorsky S-55 — пара редких вертолетов с радиальным двигателем.

Bristol 171 был произведен в Великобритании в 1947 году. Он был оснащен девятицилиндровым радиальным двигателем, который обычно использовался на самолетах с неподвижным крылом. S-55 был транспортным вертолетом, использовавшимся вооруженными силами США в 1950-х годах.

7. Электрические двигатели

Электрические двигатели обычно не используются для вертолетов. Они, как правило, появляются только в игрушечных вертолетах и ​​​​небольших беспилотных самолетах, поскольку электродвигателям обычно не хватает мощности, необходимой для создания достаточной вертикальной тяги для пилотируемого вертолета.

Хотя электрические двигатели в основном используются в беспилотных летательных аппаратах, за прошедшие годы производители и инженеры разработали несколько полностью электрических вертолетов. В 2010 году Сикорский представил прототип электрического одновинтового вертолета, работающего от двух литий-ионных аккумуляторов.

Один из первых новаторов вертолетостроения также использовал электродвигатели. Артур М. Янг, которому приписывают изобретение стабилизатора поперечной устойчивости, в 1928 году использовал переделанный электродвигатель для привода несущего винта на своих моделях вертолетов. Вертолеты в мире

• Развитие и история ударного вертолета

Об авторе

Что такое техническое обслуживание вертолетных двигателей?

Что нужно знать об обслуживании вертолетных двигателей? Как работают вертолетные турбовальные двигатели, как часто требуется техническое обслуживание и сколько оно стоит? Крис Кьелгард дает ответы на ключевые вопросы…

Как работают вертолетные турбовальные двигатели?

Одной из наиболее важных характеристик любого вертолетного турбовального двигателя является то, что смесь паров воздуха и топлива не предназначена для создания тяги. Вместо этого через силовой золотник, вращаемый ступенями турбины, и редуктор, соединяющий силовой золотник с приводным валом, выхлопные газы заставляют приводной вал вращаться.

Вертолетные турбовальные газотурбинные двигатели используют быстровращающиеся ступени компрессора и турбины для привода силового золотника. Эта катушка, которая вращается с чрезвычайно высокой скоростью вращения в минуту (об/мин), передает свою энергию вращения на приводной вал через редуктор, содержащий набор планетарных шестерен, для вращения лопастей воздушного винта самолета.

Приводной вал обычно вращается со значительно меньшей скоростью, чем золотник. Либо прямо, либо косвенно (через дополнительные редукторы, которые являются частью планера вертолета, а не его двигателя) приводной вал вращает большие несущие винты вертолета и блокирующее устройство, которое противодействует крутящему моменту, создаваемому несущими винтами.

В большинстве вертолетов этим устройством является задний рулевой винт, встроенный в вертикальное хвостовое оперение вертолета. Вращение приводного вала, в конечном счете, приводит во вращение несущие винты вертолета и его противодействующее крутящему моменту устройство.

Почему двигатели вертолетов нуждаются в обслуживании?

Если работа турбовального двигателя вертолета кажется сложной, так и есть, и, как мы уже обсуждали, двигатель должен содержать быстро движущиеся вращающиеся ступени и детали. Все это вращение производит вибрацию.

Уровень этой вибрации может быть очень выраженным в некоторых старых вертолетах, но в современных конструкциях он гораздо слабее.

Регулярное плановое техническое обслуживание, которое следует плану технического обслуживания, разработанному производителем двигателя, или другому плану, разработанному эксплуатантом или ремонтной организацией (но в любом случае требуется одобрение национального регулятора летной годности эксплуатанта), имеет жизненно важное значение.

Это обеспечит безопасность эксплуатации вертолета и сохранение максимальной производительности комбинации вертолет/двигатель.

Когда требуется обслуживание двигателя вертолета?

Для планового технического обслуживания большинство турбовальных двигателей имеют интервалы между капитальными ремонтами (TBO) от 3500 до 5000 часов. В то время как TBO является рекомендуемым интервалом для частных полетов FAR, часть 91, для пассажирских и грузовых чартерных перевозок, часть 135, он является обязательным.

Различные турбовальные двигатели, особенно более старые, такие как семейство PT6T компании Pratt & Whitney Canada (на базе Bell 212 и Bell 412), также требуют проверки горячих секций (HSI) в середине TBO.

Межремонтный интервал турбовального двигателя также может зависеть от задачи, для которой он используется, и среды, в которой он эксплуатируется. Например, планы технического обслуживания, разработанные для турбовальных двигателей вертолетов, используемых в основном для подъема тяжелых грузов, тушения лесных пожаров или полетов над соленой водой, могут потребовать гораздо меньших интервалов HSI и TBO, а в некоторых случаях межремонтный период может составлять всего 1000 часов. .

Для современных конструкций турбовальных двигателей степень электронного управления двигателем (через двухканальный FADEC) и объем цифровых данных о состоянии, которые внутренние датчики двигателя могут предоставить компьютеризированной системе мониторинга состояния вертолета, также будут влиять интервалы технического обслуживания турбовального вертолетного двигателя.

А поскольку производители вертолетных двигателей все чаще предлагают своим клиентам услуги по мониторингу тенденций развития двигателей на основе данных, полученных от датчиков двигателя, различные компоненты и даже весь двигатель могут быть включены в график технического обслуживания по состоянию, что требует профилактического обслуживания.

Из-за вероятности износа быстровращающихся деталей внутри турбовального двигателя эти детали, известные как детали с ограниченным сроком службы (LLP), имеют строгие ограничения срока службы, определяемые либо в часах, либо в летных циклах. (Несмотря на то, что замена комплекта лопаток турбины стоит дорого, хорошая новость заключается в том, что срок службы LLP обычно как минимум в два раза больше, чем межремонтный ресурс полного двигателя, определенный планом технического обслуживания.)

Сколько стоит обслуживание двигателя вертолета?

Вертолетные турбовальные двигатели, регулярно используемые в деловой авиации, в целом аналогичны по размеру и выходной мощности турбовинтовым двигателям, используемым в BizAv. Затраты на техническое обслуживание турбовального двигателя также в целом аналогичны затратам на турбовинтовой двигатель. Операторы вертолетов могут рассчитывать на оплату от 100 до 300 тысяч долларов за двигатель за посещение магазина.

Однако техническое обслуживание вертолетных турбовальных двигателей может требоваться чаще, чем турбовинтовых; особенно когда турбовальный двигатель в основном используется для подъема тяжелых грузов или когда он накапливает большое количество летных циклов.

Операторы турбовальных двигателей должны тщательно рассмотреть один из планов почасовой стоимости обслуживания, предлагаемых производителем двигателя или сторонним поставщиком, таким как JSSI. Здесь оператор производит многократные платежи равными суммами с течением времени, а не единовременно оплачивает счет за капитальный ремонт или проверку.

Эти планы обычно покрывают намного больше, чем базовая стоимость соответствующего осмотра, и могут включать в себя запасные части, рабочую силу, транспортировку двигателя на объект, выполняющий работу, а также ссуду или краткосрочную аренду замены двигатель (либо бесплатно, либо за скромную сумму).

Производители предлагают другие дополнительные услуги, которые ограничивают любые дополнительные расходы на плановое и внеплановое техническое обслуживание.

Эксплуатант может снизить затраты на техническое обслуживание турбовального двигателя вертолета, уделяя особое внимание использованию высококачественного смазочного масла, выполняя проверки и замены масла в соответствии с графиком, рекомендованным производителем, и часто выполняя промывку двигателя, особенно при эксплуатации в соленая или загрязненная среда.

Кто сегодня производит вертолетные двигатели?

Хотя конструкции турбовальных двигателей имеют больше общего с турбовинтовыми, чем с реактивными двигателями, разнообразие семейств вертолетных турбовальных двигателей, существующих для использования в деловой авиации, примерно такое же, как и разнообразие семейств реактивных двигателей, доступных для бизнес-джетов.

Как и турбовинтовые двигатели, вертолетные турбовальные двигатели доступны для широкого диапазона требований к мощности на валу в лошадиных силах (л.с.), но общий диапазон мощности, предлагаемый вертолетными турбовальными двигателями, не так велик, как широкий диапазон тяги, предлагаемый реактивными двигателями.

GE Aviation, Pratt & Whitney Canada (с подсемействами PT6B, PT6C и PT6T в огромном семействе двигателей PT6), Rolls-Royce и Honeywell имеют значительные предприятия по производству и поддержке турбовальных вертолетных двигателей.

Однако доминирующей силой в производстве турбовальных двигателей в настоящее время является компания Safran Helicopter Engines, которая под своим первоначальным названием Turbomeca стала пионером в использовании газотурбинных двигателей для вертолетов.

Где я могу найти обслуживание двигателя вертолета?

Поскольку все крупные производители двигателей вкладывают значительные средства в производство и поддержку турбовальных двигателей, каждый из них имеет глобальную сеть центров технического обслуживания и поддержки запасных частей, которые объединяют собственных и лицензированных сторонних поставщиков.

По всему миру существует множество центров технического обслуживания и ремонта, которые предлагают техническое обслуживание и ремонт турбовальных двигателей, особенно небольших двигателей, таких как Rolls-Royce M250 и RR300.

Чтобы помочь эксплуатантам выбрать правильный вариант для своих потребностей в техническом обслуживании вертолетных двигателей, инсайдеры отрасли предлагают придерживаться пятиэтапного процесса… лицензированная сеть. Если они это сделают, они будут выполнять каждую задачу по ремонту и капитальному ремонту в соответствии с процессом, утвержденным производителем, и использовать запасные части, произведенные производителем.

Попросите производителя двигателя посоветовать, какой поставщик услуг по техническому обслуживанию может лучше всего соответствовать вашим требованиям с точки зрения местоположения, времени, необходимого поставщику для выполнения капитального ремонта или ремонта, а также структуры ценообразования и предлагаемой гибкости.

Установить, какие технические возможности предлагает потенциальный поставщик услуг по техническому обслуживанию (т. е. может ли он выполнять обслуживание данного компонента своими силами вместо того, чтобы отдавать ремонт и капитальный ремонт компонента стороннему поставщику? Аутсорсинг компонентов технического обслуживания может добавить недели — и немалые затраты — на капитальный ремонт вашего двигателя).

Настаивайте на предварительном ознакомлении с договором на планируемые работы и внимательно изучите его с техническим консультантом. Избегайте контрактов, в которых исключаются некоторые услуги, детали или труд, необходимые для завершения работы, или в которых не указывается, что такие элементы включены в контракт. Бессрочные контракты могут привести к тому, что операторы будут получать гораздо более высокие суммы счетов-фактур за капитальный ремонт, чем заявлено.

Следуйте предписанному изготовителем плану технического обслуживания турбовального двигателя. Этот план основан на том, что стало известно во время сертификации типа двигателя, и на технических данных, на которых основана конструкция этого вертолетного турбовального двигателя. Несоблюдение плана может привести к дополнительным затратам на ремонт.

Для получения дополнительных статей, подобных этой, посетите Центр технического обслуживания авиационных двигателей

 

 

Планирование капитального ремонта реактивного двигателя0003

• 05 июля 2019 г.
• Дейв Хигдон
• Двигатели — Biz AV

Избегайте сюрпризов в авиационном двигателе . ..

• 15 марта 2019
• Dave Higdon
• 15 марта 2019
• Dave Higdon
• . Программа технического обслуживания двигателя?
  • 06 фев. 2019
  • Андре Фодор
  • Двигатели — Biz Av

  Что влияет на рынок вертолетов

  AMT попросил трех производителей газотурбинных вертолетных двигателей описать один из их самых известных двигателей для вертолетов. Прочтите об этих двигателях, планерах, на которых они установлены, а также о некоторых аспектах эксплуатации и обслуживания каждого двигателя.

  Двигатель Pratt & Whitney Canada PW210

  PW210 — это двигатель мощностью 1000 л.с. на валу, установленный на вертолетах Leonardo Helicopters AW169 и Sikorsky S-76D. Впервые доставленный в июле 2013 г., по состоянию на 31 октября   2018 г. PW210 налетал около 175 000 часов на 260 действующих двигателях с 63 активными операторами.

  P&WC рекламирует улучшения в области сжигания топлива, отношения мощности к весу и снижения выбросов в окружающую среду, что означает минимальное техническое обслуживание и низкие эксплуатационные расходы. Двигатель также предлагает HIP / SARM (зависание на повышенной мощности для поисково-спасательных операций), обеспечивающее 30 минут работы на взлетной мощности, а также возможность режима тормоза несущего винта и вспомогательной силовой установки (ВСУ) для безопасности посадки пассажиров.

  Некоторые из технических деталей PW210 включают регулируемые направляющие лопатки на впуске (VIGV) и полнофункциональную цифровую систему управления двигателем (FADEC). VIGV улучшают работоспособность двигателя и, в свою очередь, максимизируют управляемость самолета. Система FADEC включает в себя EEC (электронное управление двигателем), FCU (блок управления подачей топлива), DCU (блок сбора данных), несколько датчиков (главное давление масла, давление топлива и т. функции, приводящие к снижению нагрузки на пилота. Двухканальный FADEC обеспечивает безопасность за счет резервирования, двухканального управления каждым двигателем, при этом все функции управления доступны по обоим каналам. EEC постоянно контролирует состояние своих входов, внутренних аппаратных функций и внешних цепей драйверов. При обнаружении неисправности входа адаптация обеспечивается путем выбора альтернативного исправного входа.

  PW210 имеет автоматический запуск, подсветку, ограничение температуры турбины и обнаружение зависания при запуске с функцией прерывания запуска при обнаружении проблемы. Ограничение доступно во всех режимах работы двигателя и не позволит двигателю превысить ограничение по скорости, крутящему моменту или температуре. Разделение мощности обычно осуществляется путем регулирования крутящего момента двух двигателей до одинакового значения.

  Пилот с одним неработающим двигателем (OEI) «тренировочный режим» — это когда оба двигателя работают на пониженных уровнях мощности, так что сумма выходной мощности двух двигателей равна общей мощности, доступной от одного двигателя при рейтингах OEI. Это означает, что если пилоту потребуется выйти из тренировочного режима, оба двигателя смогут быстро отреагировать и выдать требуемую мощность.

  Электроника обеспечивает гибкость обнаружения и регистрации неисправностей и превышений.

  Возможен точный подсчет повреждений критических компонентов при ползучести и малоцикловой усталости (LCF), который выполняется автоматически, поскольку программное обеспечение постоянно отслеживает скорость и температуру двигателя.

  Автоматизированная проверка мощности двигателя в полете (EPAC) разрабатывается совместно с OEM-производителем и будет инициирована на основании запроса пилота. Результаты будут храниться в блоке сбора данных (DCU). Мониторинг тенденций может быть выполнен на основе данных обеспечения мощности, если обеспечение мощности проводится в соответствии с подходом P&WC. Проверка горячей секции (HSI) проводится по состоянию и основана на результатах EPAC.

  Средства технического обслуживания PW210 включают в себя комплект линейного технического обслуживания, содержащий инструменты для выполнения технического обслуживания «на ходу» для замены уплотнений, замены масла и промывки турбины компрессора. Диагностика системы FADEC доступна через «сборник технического обслуживания» наземного программного обеспечения (GBS), который загружается через портал, продлевается по подписке и может получать уведомления по электронной почте об обновлениях программного обеспечения GBS.

  PW210 имеет 4000-часовой интервал между капитальными ремонтами или капитальным ремонтом, а также HSI и состоянием на основе автоматических данных EPAC.

  Для OEM-производителей двигателей P&WC предлагает ряд программ технического обслуживания, включая программу с почасовой оплатой, программы управления парком и услуги по ремонту, предоставляемые исключительно на основе «времени и материалов».

  Предприятие по капитальному ремонту P&WC расположено в Сент-Хьюберте, Квебек, Канада. В Северной Америке, Европе и Азии есть «центры», из которых технические специалисты мобильной ремонтной бригады (MRT) PW210 могут быть отправлены для выполнения ремонта на месте клиента.

  P&WC имеет 30 собственных и назначенных сервисных центров.

  Глобальная сеть из 100 представителей полевой поддержки P&WC (FSR), центров Customer First (CFirst), расположенных в Монреале и Сингапуре, которые работают 24 часа в сутки, и в общей сложности 3000 сотрудников службы поддержки клиентов, обслуживающих потребности операторов.

  Арендованные двигатели и запасные части расположены по всему миру.

  FlightSafety International предлагает обучение работе с двигателем PW210 в двух центрах в Северной Америке, в Европе и в Азии.

  Портал клиентов P&WC содержит технические публикации и предлагает возможность общения с FSR или круглосуточной службой поддержки клиентов CFirst.

  Honeywell T55

  С момента создания в 1955 году было произведено более 6000 двигателей, поэтому сегодняшний военный турбовальный двигатель Honeywell T55 определенно не двигатель вашего отца. Во многом это новый двигатель. T55 используется для установки на тяжелые вертолеты Boeing Chinook CH-47 и MH-47. В первую очередь Chinook ориентирован на активных военных, есть несколько вариантов Chinook на гражданских / коммерческих рынках.

  AMT поговорил с Дэйвом Мариником из Honeywell, вице-президентом и генеральным директором подразделения двигателей Honeywell Aerospace, и он прокомментировал: «У нас есть славная история поддержки истребителей нашей страны с помощью T55. CH-47 с двигателем T55 — одна из самых проверенных в боевых условиях турбомашин. За последние 10 лет CH-47 повидал много боев. Армия США очень довольна надежностью и долговечностью T55, и он продолжает зарабатывать себе на жизнь каждый день — по всему миру».

  Т55 имеет непрерывную родословную, охватывающую шесть десятилетий. Вначале T55 производил 1600 лошадиных сил на валу (SHP). Благодаря регулярным обновлениям эксплуатации и надежности последняя версия -714A производит 4800 л.с. Поставлено более 2000 двигателей текущей конфигурации -714А, и она все еще находится в активном производстве.

  По словам Мариника, «T55 обслуживается компанией Honeywell Greer Aftermarket Services в Южной Каролине. Предприятие Greer предоставляет заводские услуги по техническому обслуживанию, ремонту и капитальному ремонту T55. Мы также создали Columbia Helicopters в качестве нашего глобального сервисного центра, чтобы удовлетворить спрос клиентов во всем мире».

  Кроме того, многие пользователи управляют сервисными центрами, крупнейшим из которых является армейский склад Корпус-Кристи армии США. В январе 2018 года Honeywell и армия США завершили капитальный ремонт 1000-го двигателя T55 на армейском складе Корпус-Кристи в Техасе.

  Другие сервисные центры включают Hanwha в Южной Корее и KHI в Японии. «Мы работаем с существующими и новыми потенциальными операторами, чтобы разработать индивидуальное комплексное решение MRO, которое наилучшим образом соответствует их потребностям», — говорит Мариник.

  Среднее время между капитальными ремонтами T55 составляет 3000 часов. Тем не менее, необходимо учитывать такие условия эксплуатации, как живой бой, жара, высота, песок, и это может сократить время нахождения в воздухе.

  Созданный в Финиксе, штат Аризона, современный T55 оснащен новейшими передовыми системами, такими как FADEC со встроенным программным обеспечением Honeywell для мониторинга производительности и анализа тенденций (Aviation Diagnostic & Engine Prognostics Technology, или ADEPT). Компания Honeywell также постоянно совершенствовала двигатель, улучшая газовый тракт для повышения надежности и снижения общих затрат для операторов.

  Философия технического обслуживания заключается в постоянном взаимодействии с пользователем движка, включая специалистов по сопровождению, и попытках вернуть эти идеи в движок. «Мы получаем много информации и возвращаем эту информацию в дизайн продукта с помощью нашей концепции комплекта», — говорит Мариник. «Концепция комплектования объединяет улучшения производительности и надежности, когда двигатель поступает в мастерскую для капитального ремонта. Двигатель может улететь с капитальным ремонтом и последними апгрейдами; это чрезвычайно экономичный способ держать наших клиентов в курсе последних усовершенствований. Вот почему техническое обслуживание — это не просто капитальный ремонт».

  Следующая разработка, комплект -714C, в настоящее время находится в разработке и проходит испытания, поставка ожидается в ближайшие пару лет.

  Мариник закончил, сказав это. «Проверенное наследие, такое как у нас с T55, значительно снижает риск новой программы. Все усовершенствования делают T55 желанным двигателем, и мы воодушевлены будущими перспективами использования новых возможностей вертикальной подъемной силы».

  Safran Helicopter Engines’ Aneto

  Разработанный для нового рынка сверхсредних и тяжелых вертолетов, этот европейский двигатель включает в себя несколько моделей мощностью от 2500 до более 3000 лошадиных сил на валу (SHP). Aneto был представлен на выставке Helitech 2017 и является самым последним семейством мощных двигателей.

  Семейство двигателей Aneto все еще находится в стадии разработки и предназначено для вертолетов, используемых в сложных миссиях, требующих большей мощности, таких как оффшорные, поисково-спасательные, пожарные или военные перевозки, а также более высокие характеристики в «жарких и высокогорных» условиях. Safran Helicopter Engines считает, что этот двигатель имеет потенциал роста для новых вертолетных платформ.

  Компания Leonardo стала первым производителем планеров, выбравшим эту модель двигателя мощностью 2500 л.с. для своего двухмоторного AW189K. Первый полет Aneto-1K, на котором был установлен этот вертолет, состоялся в марте 2017 года. Aneto-1K разработан как новый альтернативный двигатель для этого вертолета.

  Airbus Helicopters также выбрала двигатель Aneto для своего высокоскоростного демонстрационного вертолета Racer (Rapid and Cost-Efficient Rotorcraft). В Racer будет представлена ​​модель Aneto-1X мощностью 2500 л.с.

  Два двигателя Aneto-1K в настоящее время летают на испытательном самолете AW189K. Сертификация Aneto-1K будет получена к апрелю 2019 года. Первый наземный запуск Aneto-1X запланирован на октябрь 2019 года.

  Двигатели Aneto будут иметь подключенные функции данных, такие как мониторинг работоспособности (профилактическое обслуживание), и будут полностью совместимы с BOOST, Safran Helicopter Новая онлайн-служба управления техническим обслуживанием двигателей Engine.

  Ането поставляется с полным спектром услуг Safran EngineLife.

  Safran Helicopter Engines имеет 13 площадок за пределами Франции, в том числе пять, предназначенных для ремонта двигателей. Около 100 представителей на местах и ​​техников вносят свой вклад в эту сеть, которая также включает партнерские отношения с 13 ремонтными и капитальными центрами, не принадлежащими Safran, 45 дистрибьюторами и сертифицированными центрами технического обслуживания (CMC). CMC использует сертифицированные инструменты и оборудование для обслуживания и капитального ремонта как минимум одной модели Safran.

  Специалисты по техническому обслуживанию могут посещать Академию вертолетных двигателей Safran, расположенную в Тарносе, Франция, и в 13 центрах за пределами Франции.

  Клиентский портал EngineLife предоставляет клиентам Safran Helicopter Engines доступ ко всем цифровым услугам. Безопасный веб-сайт был разработан клиентами и для клиентов. Safran создала доступ одним щелчком мыши ко всем новым цифровым услугам, таким как отслеживание состояния двигателя (MRO Process Tracking), электронный заказ запасных частей (e-Spares), технические публикации (Web IETP), мониторинг состояния двигателя и удаленное видео. помощь (Экспертная ссылка).

  Доступно 24/7 на смартфоне, планшете и настольном устройстве, с клиентским порталом EngineLife, механик может ознакомиться с руководствами по техническому обслуживанию двигателя с планшета, менеджер по закупкам может отслеживать статус заказов запасных частей со своего смартфона, а руководитель высшего уровня может отобразить персонализированную информационную панель, чтобы получить полный обзор деятельности Safran Helicopter Engines.

   

   

  Доля рынка вертолетных двигателей, рост, анализ (2022 г.

  Доля рынка вертолетных двигателей, рост, анализ (2022–27)

  Обзор рынка
  

  Период обучения:	2018-2027 гг.
  Базисный год:	2021
  Самый быстрорастущий рынок:	Азиатско-Тихоокеанский регион
  Самый большой рынок:	Северная Америка
  CAGR:	>3 %

  Нужен отчет, отражающий, как COVID-19 повлиял на этот рынок и его рост?

  Обзор рынка
  

  Ожидается, что на рынке вертолетных двигателей будет зарегистрирован среднегодовой темп роста более 3% в течение прогнозируемого периода (2020–2025 гг.).

  Увеличение спроса на вертолеты различного военного и коммерческого назначения является основным драйвером рынка. Закупки ведутся в больших масштабах в вооруженных силах для винтокрылых машин. Кроме того, сегодня вертолеты находят применение во многих областях, даже в коммерческом секторе.

  Необходимость повышения характеристик вертолетных двигателей стала одним из основных направлений деятельности производителей вертолетов, поскольку экономия топлива также является одним из основных факторов, снижающих эксплуатационные расходы вертолетов. Вероятно, это позволит производителям в будущем выпускать более эффективные вертолетные двигатели нового поколения.

  Объем отчета
  

  Исследование включает доходы как от OEM, так и от послепродажного обслуживания. Moreover, it includes the following aspects:

  By Application
  		Commercial Helicopters
  		Military Helicopters

  By Type
  		Piston Engine
  		Турбинный двигатель

  Geography
  		North America United States Canada
  		Europe Германия Великобритания Франция Россия Rest of Europe
  		Asia-Pacific China Japan India South Korea Rest of Asia- Тихоокеанский регион
  		0 Латинская Америка Мексика Brazil Rest of Latin America
  		Middle-East and Africa United Arab Emirates Saudi Arabia Egypt Остальная часть Ближнего Востока и Африки

  Объем отчета может быть
  настроены в соответствии с вашими требованиями. Кликните сюда.

  Ключевые тенденции рынка
  

  Ожидается, что сегмент военных вертолетов будет доминировать на рынке в течение прогнозируемого периода
  

  • Сегмент двигателей для военных вертолетов имеет максимальную долю дохода, за ним следуют двигатели для коммерческих вертолетов. Преимущества, предлагаемые вертолетами в вооруженных силах, такие как быстрое реагирование при транспортировке личного состава и грузов для поддержки на передовой, их возможности вертикального взлета и посадки (что устраняет потребность в длинных взлетно-посадочных полосах) и возможность развертывания практически на любой открытой местности. площади в случаях оказания экстренной помощи, повысить их утилитарное значение в войсках.
  • Таким образом, вертолеты больше используются в военных целях, чем в коммерческих целях, поэтому ожидается рост рынка двигателей для военных вертолетов. Ожидается, что сегмент двигателей для военных вертолетов продолжит доминировать на рынке в течение прогнозируемого периода.

  Чтобы понять основные тенденции, загрузите образец
  Отчет

  Ожидается, что Азиатско-Тихоокеанский регион станет самым быстрорастущим рынком вертолетных двигателей в прогнозируемый период
  

  • В глобальном масштабе Северная Америка занимает наибольшую долю рынка вертолетных двигателей, при этом Соединенные Штаты являются основным рынком для вертолетных двигателей. Спрос со стороны США, вероятно, сохранится, что станет движущей силой рынка вертолетных двигателей в прогнозируемый период.
  • В настоящее время Соединенные Штаты имеют самый большой парк вертолетов в мире: только в стране насчитывается более 9000 коммерческих вертолетов. Услуги послепродажного обслуживания и технического обслуживания, а также необходимость замены частей двигателей для этих вертолетов могут стать движущей силой рынка вертолетных двигателей в будущем.
  • Огромные бюджеты Соединенных Штатов, выделяемые на нужды вооруженных сил, позволяют вооруженным силам США закупать новые вертолеты. Это также может привести к производству новых вертолетных двигателей поставщиками двигателей для этих вертолетов. Таким образом, ожидается, что спрос со стороны Соединенных Штатов будет определять долю рынка вертолетных двигателей в Северной Америке в течение прогнозируемого периода.
  • Однако ожидается, что на рынке Азиатско-Тихоокеанского региона будет зарегистрирован самый высокий среднегодовой темп роста в течение прогнозируемого периода. В настоящее время Индия принимает поставки вертолетов Chinook и Apache. Более того, Китай заказывает новые вертолеты у различных иностранных OEM-производителей в дополнение к вертолетам собственного производства. Ожидается, что в будущем Австралия закупит вертолеты для коммерческих и правоохранительных целей. Ожидается, что все эти факторы увеличат рост изучаемого рынка в регионе в течение прогнозируемого периода.

  Чтобы понять тенденции в географии, загрузите образец
  Отчет

  Конкурентная среда
  

  • Safran SA, United Technologies Corporation, General Electric Company, Rolls-Royce Holding PLC и United Technologies Corporation — одни из основных игроков на рынке. Существующие игроки прилагают усилия для увеличения эффективности и времени между капитальными ремонтами двигателей, что может помочь им заключить новые контракты с OEM-производителями вертолетов.
  • В военном секторе многие местные производители пытаются производить отечественные турбовальные двигатели нового поколения для своих военных вертолетов. Например, Турция и Индия разрабатывают собственные вертолетные двигатели. По мере того, как относительно новые игроки захватывают долю рынка, устоявшиеся игроки, чтобы сохранить свое доминирующее положение на рынке, должны расширяться на неиспользованных рынках и повышать инновационность своих продуктов за счет значительных инвестиций в исследования и разработки.

  Основные игроки
  

  1. Сафран СА
  2. Корпорация Юнайтед Технолоджис
  3. Компания Дженерал Электрик
  4. Роллс-Ройс Холдинг PLC
  5. Honeywell International Inc.

  Table of Contents

  1. 1. INTRODUCTION

     1. 1.1 Study Assumptions

     2. 1.2 Scope of the Study

  2. 2. RESEARCH METHODOLOGY

  3. 3. EXECUTIVE SUMMARY

  4. 4. Рыночная динамика

     1. 4.1 Обзор рынка

     2. 4.2 Драйверы рынка

     3. 4.3 Рыночные ограничения

     4. 4.4 Отраслевая привлекательность — Анализ Porter. Новые участники

     5. 4.4.2 Рыночная власть покупателей/потребителей

     6. 4.4.3 Рыночная власть поставщиков

     7. 4.4.4 Угроза товаров-заменителей

     8. 4.4.5 Intensity of Competitive Rivalry

• 5. MARKET SEGMENTATION

  1. 5.1 By Application

     1. 5.1.1 Commercial Helicopters

     2. 5.1.2 Military Helicopters

  2. 5.2 По типу

     1. 5.2.1 Поршневой двигатель

     2. 5. 2.2 Турбинный двигатель

     8

     8

     80003

     1. 5.3.1 North America

        1. 5.3.1.1 United States

        2. 5.3.1.2 Canada

     2. 5.3.2 Europe

        1. 5.3.2.1 Germany

        2. 5.3. 2.2 United Kingdom

        3. 5.3.2.3 France

        4. 5.3.2.4 Russia

        5. 5.3.2.5 Rest of Europe

     3. 5.3.3 Asia-Pacific

        1. 5.3.3.1 China

        2. 5.3.3.2 Япония

        3. 5.3.3.3 Индия

        4. 5.3.3.4 Южная Корея

        5. 5.3.3

        6. 5.3.3.4.1 Мексика

        7. 5.3.4.2.2 Бразилия

        8. 5.3.4.3. Остальная часть Латинской Америки

     4. 5.3.5 Средний и Африка

        1. 9002 5.3.5.1.0003

        2. 5.3.5.2.2 Саудовская Аравия

        3. 5.3.3.3 Египет

        4. 5.3.5 Доля рынка поставщиков

        5. 6. 2 Профили компаний

           1. 6.2.1 Safran SA

           2. 6.2.2 United Technologies Corporation

           3. 9.2032 General Electric Company0003

           4. 6.2.4 Rolls-Royce Holding PLC

           5. 6.2.5 Honeywell International Inc.

           6. 6.2.6 Hindustan Aeronautics Limited

           7. 6.2.7 Aerustan Aeronautics

           8. 6.2.7 Aerospace

           7

           9. .2.7 9003

           10. 6.2.7.

               7. РЫНОЧНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ И БУДУЩИЕ ТЕНДЕНЦИИ

           **При наличии

           Вы также можете приобрести части этого отчета. Вы хотите проверить раздел мудро
           прайс-лист?

           Часто задаваемые вопросы

           Каков период изучения этого рынка?
           

           Рынок вертолетных двигателей изучается с 2018 по 2027 год.

           Каковы темпы роста рынка Вертолетные двигатели?
           

           Рынок вертолетных двигателей будет расти со среднегодовым темпом роста более 3% в течение следующих 5 лет.

           Какой регион имеет самые высокие темпы роста на рынке Вертолетные двигатели?
           

           Азиатско-Тихоокеанский регион демонстрирует самый высокий среднегодовой темп роста в 2021–2026 гг.

           Какой регион имеет наибольшую долю рынка Вертолетные двигатели?
           

           Северная Америка будет иметь самую высокую долю в 2021 году.

           Кто является ключевыми игроками на рынке Вертолетные двигатели?
           

           Safran SA, United Technologies Corporation, General Electric Company, Rolls-Royce Holding PLC, Honeywell International Inc. являются основными компаниями, работающими на рынке вертолетных двигателей.

           80% наших клиентов ищут отчеты на заказ. Как ты
           хотите, чтобы мы подогнали вашу?

           Пожалуйста, введите действительный адрес электронной почты!

           Пожалуйста, введите корректное сообщение!

           Скачать бесплатный образец сейчас

           Имя

           Mr/MsMr.Mrs.Dr.Ms.

           Фамилия

           Ваш адрес электронной почты

           Отправляя, вы подтверждаете, что согласны с
           наша политика конфиденциальности

           Скачать бесплатный образец сейчас

           Ваш адрес электронной почты

           Отправляя, вы подтверждаете, что согласны с
           наша политика конфиденциальности

           Сообщение

           Отправляя, вы подтверждаете, что согласны с нашей конфиденциальностью
           политика

           Спасибо!

           Спасибо за покупку. Ваш платеж прошел успешно. Отчет будет доставлен в течение 24-72 часов. Наш торговый представитель свяжется с вами в ближайшее время и сообщит подробности.

           Не забудьте также проверить папку со спамом.

           Извините

           «Извините! Платеж не прошел. Для получения дополнительной информации обратитесь в свой банк.»

           Вертолетные двигатели

           Полет на вертолете, управление и устойчивость Вертолетные роторы Компоненты вертолета Вертолетное моделирование и симуляция Данные летных испытаний: оценка частоты и демпфирования Вертолет Аббревиатуры и символы Вертолетные силы и моменты Вертолет производительность Калькуляторы Модели вертолетов Личные воздушные транспортные средства V-22 Controls Конструкция аэродинамического профиля ветряной турбины Компоненты ветряной турбины Процесс запуска ветряной турбины Логин

           SpinningWing > Вертолеты > Компоненты вертолета > Вертолетные двигатели

           Джим Дэвис    2021-03-12

           Обновлено 15 февраля 2022 г. Большинство современных вертолетов используют турбовальные двигатели. с электронными регуляторами. Некоторые старые или меньшие вертолеты используют поршневые двигатели. В этой статье мы описываем, как эти двигатели ведут себя в типичном вертолете. Содержимое Двигатель турбовальный Дроссели Запуск двигателя Полет с двигателем Трансмиссия и система привода Двигатель турбовальный На высоком уровне турбовальный двигатель выполняет три функции. Во-первых, он всасывает наружный воздух и сжимает его до высокого давления. Во-вторых, он смешивает воздух под высоким давлением с газом и воспламеняет его. Наконец, это позволяет этому расширяющемуся воздуху проходить через турбину и вращать выходной «приводной вал». Этот последний шаг подобен ветру, придающему крутящий момент ветряной турбине. Как обсуждалось в разделе «Полеты с двигателем» ниже, контроллер двигателя обычно поддерживает вращение выходного вала с постоянной скоростью путем регулировки подачи топлива. Дроссели Хотя это не считается основным управлением полетом как коллектив, циклические и педальные, у пилота часто есть рычаг управления двигателем. Обычно это поворотный захват коллективной палки. Для двухмоторного вертолета таких рукояток будет две. Пилот может повернуть или «повернуть дроссельную заслонку», чтобы отключить электронный контроллер двигателя. Это может быть сделано в случае неисправности контроллера двигателя или если пилот хочет попрактиковаться в авторотации. В противном случае это почти никогда не используется в полете. Обычное поведение заключается в том, что дроссельная заслонка остается в назначенное положение «полет», когда контроллер двигателя автоматически поддерживает скорость вращения ротора и оптимизирует КПД двигателя. При ручном управлении двигателем с помощью дроссельной заслонки пилот должен поддерживать надлежащее скорости вращения ротора без повреждения двигателя. Для вертолета с двумя двигателями пилот возьмет на себя управление только отказавшим двигателем — другой контроллер двигателя продолжать поддерживать скорость для другого двигателя (по крайней мере, в пределах ограничений двигателя). Обычно пилот регулирует дроссельную заслонку отказавшего двигателя, чтобы обеспечить примерно такую ​​же мощность. как управляемый двигатель, имитирующий действие электронного контроллера. Не все вертолеты обеспечивают такой уровень управления дроссельной заслонкой. Например, у Bell 505 есть ручка, которую можно щелкнуть, чтобы выключить, бездействовать или летать. Может не быть способа вручную контролировать расход топлива. Запуск двигателя В этом разделе мы обсудим процесс запуска двигателя. Этот процесс может значительно различаться от одного вертолета к другому. Всегда консультируйтесь с информацией, относящейся к модели вертолета, для получения точной информации. Большинство крупных вертолетов имеют вспомогательную силовую установку (ВСУ). ВСУ представляет собой газотурбинный двигатель меньшего размера, используемый, среди прочего, для запуска основного двигателя (двигателей) и, возможно, для повышения давления в гидравлических системах. ВСУ разгоняет газогенератор основного двигателя до тех пор, пока он не достигнет самоподдерживающейся скорости. В этот момент мощность ВСУ не требуется, и контроллер двигателя будет управлять подачей топлива и поджигать его для получения мощности. Скорость газогенератора NG обычно плавно увеличивается до тех пор, пока не произойдет одно из губернатор вступают в силу. Обычно имеются регуляторы для NG, NP, крутящего момента, расхода топлива и/или средней температуры газа (MGT). Обычно первое «устойчивое» состояние после запуска двигателя — холостой ход. Пилот может выбрать это, повернув дроссельную заслонку из положения «закрыто» (выключено) в установленное положение холостого хода или, в некоторых новых вертолетах с помощью дискретного переключателя. В режиме ожидания регулятор NG обычно является ограничивающим фактором. но это а не всегда так. Например, контроллер двигателя может ограничить NG до 65% на холостом ходу. Как только двигатель находится в режиме полета, либо путем дальнейшего открытия дроссельной заслонки, либо с помощью дискретной настройки переключателя, максимальное значение NG регулятора NG увеличится, так что регулятор NP/NR станет ограничивающим фактором, как описано в следующем разделе — режим полета. Полет с двигателем После запуска двигателя в полетном режиме регулятор NP/NR будет удерживать роторы на заданной скорости. Например, основной ротор может вращаться со скоростью 300 об/мин. Если пилот тянет коллектив или иным образом маневрирует таким образом, что NR падает, контроллер двигателя увеличит расход топлива (и, следовательно, мощность), чтобы довести NR до целевой скорости. Аналогично, уменьшению коллектива или другому маневру, увеличивающему NR, будет противопоставлено уменьшение расхода топлива. Двигатели обычно реагируют достаточно быстро, чтобы удерживать роторы в пределах 1% от заданной скорости в нормальном полете. Некоторые вертолёты оснащены «предупреждающим устройством». Как следует из названия, эта функция предвидит изменения мощности, регулируя расход топлива до того, как обнаружит изменение скорости вращения ротора. Это можно сделать, например, путем мониторинга коллективного управления. Когда пилот тянет коллективно, двигатель может увеличить расход топлива до того, как будет видно снижение NR. Многие вертолеты могут работать с несколькими скоростями несущего винта. Например, пилот Bell 412 может установить рабочий NR на 100 или 103. В другом самолете система управления полетом может задавать целевой NR в зависимости от воздушной скорости или другого параметра (параметров). Вариация обычно не превышает 4%. Поэтому некоторые контроллеры двигателя должны быть способны считывать входную цель NR. Конечно, в редких случаях другие факторы (NG, MGT, …) могут достигать ограничивают и заставляют двигатель уменьшать расход топлива в полете. Например, если достигнут предел крутящего момента (возможно, опасность для коробки передач), двигатель может уменьшить подачу топлива, даже если это приведет к потере частоты вращения ротора. Очень редко блок управления двигателем может выйти из строя. Возможно, отказ датчика приводит к срабатыванию неподходящего регулятора, приводящего ротор к небезопасной скорости. По этой причине вертолеты часто имеют блокировку, позволяющую пилоту напрямую контролировать расход топлива, поворачивая дроссельную заслонку. Например, в UH-1Y и AH-1Z пилоты могут поворачивать дроссельную заслонку после полного открытия, чтобы вручную контролировать расход топлива. Трансмиссия и система привода В этом разделе описывается система трансмиссии и привода: как мощность двигателя передается на роторы с соответствующей скоростью. Приводной вал двигателя соединен с несущим и рулевым винтами и поддерживает их вращение с постоянной, но разной скоростью. Типичное передаточное число несущего винта составляет около \(\frac{1}{20}\), что означает, что 20 оборотов приводного вала приводят к одному обороту несущего винта. Хвостовой винт обычно вращается примерно в 5 раз быстрее, чем несущий винт, с передаточным отношением примерно \(\frac{1}{4}\) к двигателю. Хвостовой винт также вращается медленнее, чем приводной вал. Приводной вал не может замедлять роторы, он может только поддерживать или увеличивать скорость ротора. Если приводной вал замедляется, т.е. при отказе двигателя он расцепляется с роторами.