Rolls-Royce AE 2100 - Rolls-Royce AE 2100
AE 2100 | |
---|---|
Rolls-Royce AE 2100 D2A на C-27J | |
Тип | Турбовинтовой |
национальное происхождение | Соединенные Штаты |
Производитель |
Allison Engine Company Rolls-Royce plc |
Основные приложения |
Alenia C-27J Spartan Lockheed Martin C-130J Hercules Saab 2000 ShinMaywa US-2 |
Количество построенных | 2300+ |
Разработано из | Роллс-Ройс Т406 |
Rolls-Royce AE 2100 является турбовинтовой разработанный Allison Engine Company , теперь часть Rolls-Royce в Северной Америке . Двигатель был первоначально известен как GMA 2100, когда Эллисон была подразделением бывшей материнской компании General Motors .
Разработка
11 июля 1989 года компания Saab-Scania AB выбрала GMA 2100 в качестве двигателя своего нового Saab 2000 , 50-местного турбовинтового двигателя Saab 340 , по сделке на сумму 500 миллионов долларов. В июле 1990 года индонезийская компания Industrie Pesawat Terbang Nusantara (IPTN) выбрала GMA 2100 в качестве двигателя для двухмоторного регионального авиалайнера N-250 . Летные испытания винта Dowty R373 диаметром 13 футов 6 дюймов (4,11 м) на испытательном стенде Lockheed P-3 Orion начались 23 августа 1990 года и завершились после более чем 50 часов полета и наземных испытаний.
GMA 2100D3 стал силовой установкой для Lockheed Martin C-130J Super Hercules . Он совершил свой первый испытательный полет 19 марта 1994 года, который был проведен Marshall Aerospace на испытательном стенде Lockheed C-130K Hercules, арендованном у Королевских ВВС . Испытания завершились в июне 1994 г. после 47 летных часов.
Вариант двигателя C привел в действие первый полет прототипа N-250 10 августа 1995 года, но программа создания самолетов N-250 была отложена на неопределенное время в конце 1990-х годов из-за финансового кризиса в Азии .
В июне 1997 года Lockheed Martin и Alenia выбрали AE 2100 для установки на тактический авиалайнер C-27J Spartan . В октябре 2015 года Alenia объявила о планах использовать усиленную версию AE 2100 мощностью 5100 лошадиных сил (3800 киловатт) в качестве базового двигателя к 2017 году.
Дизайн
Производная от турбовального двигателя Allison AE 1107C-Liberty ( Rolls-Royce T406 ) , AE 2100 имеет ту же сердцевину высокого давления, что и этот двигатель, как и турбовентилятор Rolls-Royce AE 3007 . Это ядро способно приводить в действие турбовинтовые двигатели мощностью до 10 000 л.с. (7 500 кВт). AE 2100 представляет собой двухвальную конструкцию, и он был первым, кто использовал двойные FADEC (полное цифровое управление двигателем) для управления как двигателем, так и гребным винтом , что позволяет регулировать их с помощью одного рычага. Существует четыре производственных варианта двигателя: гражданский AE 2100A и военные варианты, которые включают AE 2100D2 / D2A, AE 2100D3, AE 2100J и AE 2100P.
AE 2100 унаследовал 14-ступенчатую конструкцию осевого компрессора Allison T56 , но на входе и на статоре первых пяти ступеней установлены регулируемые лопатки. Кольцевая камера сгорания имеет 16 воздушного взрыва сопла впрыска топлива. Турбина, приводящая в движение компрессор, состоит из двух ступеней, первая ступень состоит из монокристаллических лопаток. Двухступенчатая свободная силовая турбина приводит в движение воздушный винт через внутренний вал и коробку передач. Двигатель имеет сменные стальные лопасти и лопатки, которые надежнее, но тяжелее титана .
Двигатель и коробка передач AE 2100 рассчитаны на 6000 лошадиных сил на валу (4500 киловатт), но были снижены до 4200, 4590 и 3600 л.с. (3130, 3420 и 2680 кВт) для Saab 2000 , Lockheed Martin C-130J Super Hercules , и IPTN N-250 соответственно. В двигателе используются шестилопастные винты Dowty с цельнокомпозитными лопастями, включая модель R381 на Saab 2000, R414 на ShinMaywa US-2 , R384 на IPTN N-250 и R391 на военно-транспортном C-130J и LM-100J Гражданская сертифицированная версия C-130J. Коробка передач имеет передаточное число около 14 и среднее время до внепланового демонтажа (MTBUR) более 35 000 часов.
Варианты и приложения
- AE 2100A
- Lockheed P-3 Orion (стенд)
- Saab 2000
- AE 2100C
- IPTN N-250 (только прототип)
- AE 2100D2A
- AE 2100D3
- AE 2100F
- Вариант , предложенные в 1995 году , а в паре с Даути R394 пропеллерами переоборудовать Allison T56 Приведено Lockheed C-130 модели E через H и Lockheed L-100-30 , по цене после того, как двигатель / пропеллером торговли-в долларах США $ 11 млн в самолете .
- AE 2100G
- Вариант, предложенный в 1994 году для предложенного ATR 82 , двухтурбинного авиалайнера, вмещающего до 86 пассажиров и требующего мощности около 5000 л.с. (3700 кВт).
- AE 2100H
- Вариант, предложенный в 1996 году для морского патрульного самолета (MPA) Атлантического третьего поколения (ATL3G), предложенного Dassault Aviation .
- AE 2100J
- Гибрид AE 2100A и AE 2100D3, оснащенный измерителем крутящего момента и соединительными стойками от AE 2100A и дополнительной коробкой передач, установленной на коробке передач от AE 2100D3; также используется более мощный редуктор, шестилопастной гребной винт Dowty для более высоких нагрузок и измененное расположение впускной и байпасной секций для уменьшения попадания забортной воды; приводит в действие ShinMaywa US-2 .
- AE 2100P
- AE 2100SD-7
- Вариант, предложенный в 1994 году для European Future Large Aircraft (который в конечном итоге стал Airbus A400M ), с увеличением требуемой мощности с 6000 до 10 000 л.с. (4500 до 7500 кВт) оценивается в 600 миллионов долларов США.
Технические характеристики (AE 2100D3)
Данные из листка данных сертификата типа FAA No. TE1CH.
Общие характеристики
- Тип: Турбовинтовой двигатель со свободной турбиной
- Длина: 315,3 см (124,12 дюйма)
- Диаметр: 28,71 дюйма (72,9 см)
- Сухой вес: 1740 фунтов (790 кг)
Составные части
- Компрессор: 14-ступенчатый осевой
- Камеры сгорания : кольцевые
- Турбина : 2-ступенчатая ТН , 2-ступенчатая ПТ
Представление
- Максимальная выходная мощность: 4637 л.с. (3458 кВт )
- Общий коэффициент давления : 16,6: 1
- Массовый расход воздуха: 36 фунтов / с (16,3 кг / с)
- Удельный расход топлива : Взлетный : 0,460 фунта / л.с. / ч (0,209 кг / л.с. / ч; 0,280 кг / кВт / ч)
- Мощность к весу отношение : 2,76 SHP / фунт (4,54 кВт / кг)
Смотрите также
Связанная разработка
Сопоставимые двигатели
Связанные списки
Рекомендации
Библиография
- Leyes II, Richard A .; Уильям А. Флеминг (1999). История североамериканских малых газотурбинных авиационных двигателей . Вашингтон, округ Колумбия: Смитсоновский институт. ISBN 1-56347-332-1. OCLC 247550535 .
- Моксон, Джулиан; Винн, Аллан; Эллиотт, Саймон; Барри, Дуглас (11 декабря 1991 г.). «Тихая революция». Международный рейс . Vol. 140 нет. 4297. С. S10 +. ISSN 0015-3710 .
- Кандебо, Стэнли В. (19 февраля 1990 г.). «Allison планирует летные испытания турбовинтового GMA 2100» . История на обложке. Авиационная неделя и космические технологии . Vol. 132 нет. 8. С. 36–38. ISSN 0005-2175 .