| NK-12 | |
|---|---|
| NK-12MP på Tu-95MS , Engels Air Base | |
| Sorts | turboprop |
| Land | USSR |
| Användande | |
| Ansökan | An-22 , Tu-95 , Tu-114 , Tu-126 , Tu-142 , "Eaglet" |
| Produktion | |
| Konstruktör | Nikolai Kuznetsov |
| Skapandets år | 1952 |
| Tillverkare | Kuibyshev Motor Plant |
| År av produktion | sedan 1954 |
| alternativ | TV-12, NK-12, NK-12M, NK-12MA, NK-12MV, NK-12MK, NK-12MP |
| Driftsegenskaper | |
| Kraft | 15 000 l. Med. |
| startkraft | 10 221 [1] kgf |
| Kompressor | 14-växlad axial [2] |
| Turbin | 5-växlad axel [2] |
| Förbränningskammaren | rörformig-ringformig |
| Tryckförhållande | 9,5:1 |
| Kontrollera | mekanisk |
| Bränsle | T-1, TS, RT |
| Mediafiler på Wikimedia Commons | |
NK-12 är en turbopropflygmotor som utvecklades vid Kuznetsovs SNTK (OKB-276) på 1950-talet speciellt för Tu-95 strategiska interkontinentala bombplan . Motorn installerades på Tu-142 och passageraren Tu-114 , såväl som på An-22 och på A-90 Orlyonok ekranoplan . Varje motor driver två fyrbladiga propellrar med en diameter på cirka 6 meter, som roterar i motsatta riktningar. Denna motor är den mest kraftfulla seriella turbopropmotorn i världen [3] . Flygplan som drivs av NK-12- motorer är fortfarande bland de snabbaste propellerdrivna flygplanen till denna dag, och transportflygplanet An-22 Antey som drivs av NK-12MA-motorer var det största flygplanet i världen vid tidpunkten för dess skapelse.
Serieproduktion sedan 1954. Den ursprungliga effekten var 14800 hk. .
1946, i byn Upravlenchesky , belägen på stranden av Volga , 30 km från Kuibyshev , organiserades en experimentanläggning nr 2. Två designbyråer bildades på grundval av dess: OKB-1 (chefsdesigner A. Shaibe) , och OKB-2 (chefdesigner K. Prestel) var antalet anställda 1947 cirka 2500 personer, varav 662 tyskar [4] . När man organiserade anläggningen antogs det att tyskarna i Sovjetunionen skulle fortsätta det arbete de hade påbörjat i Tyskland - skapandet av tvångsmodeller av seriella tyska turbojetmotorer Jumo-004 och BMW 003 och nya kraftfulla jetmotorer Jumo 012 och BMW 018 . Men i slutet av 1946 uppstod en ny uppgift: utvecklingen av turbopropmotorer.
Från ett brev från viceministern för flygindustri M. M. Lukin till direktören för anläggning nr 2 N. M. Olekhnovich daterat den 6 december 1946 [4] :
En studie genomfördes vid TsAGI för att fastställa området för rationell användning av turbopropmotorer i höghastighetsbombplan.
Enligt dessa studier bestäms området för rationell användning av turbopropmotorer av maximala hastigheter från 600 till 900 km/h.
Den största fördelen får man på bombplan med en maxhastighet på cirka 750-800 km/h, beroende på flygplanets tonnage. Denna fördel uttrycks i en ökning av flygräckvidden med 2000-2500 kilometer, vilket är ungefär 80-100% av hela maximala flygräckvidden för samma bombplan med VMG- och turbojetmotorer.
Det mest ändamålsenliga är utvecklingen av en turbopropmotor, som på en höjd av H = 8000 meter vid en hastighet av 800 km/h ger en total dragkraft i storleksordningen 4000-4500 hk. Med.
Jag föreslår att snarast ge uppdraget till chefsdesignerna, herrarna. Scheibe och Prestel för design och konstruktion 1947 av en skruvinstallation för motorerna YuMO-012 och BMW-018.
Efter en rad utvecklingsarbeten på turbopropmotorerna "022" och "028", motorkompressorjetmotorn "032" och turbojetmotorerna "003s" 1948, beslutades att slå samman de två designbyråerna (A. Shaibe blev chefsdesignern för den kombinerade designbyrån, chefen för den preliminära designen - J. Vogte, designgrupper - F. Brandner ) och fokusera på utvecklingen av en motor - "022". I mitten av 1948 var designen av motorn klar, tre exemplar överfördes till produktion. 1949, mitt i arbetet med "022", kom en ny ledare till anläggning nummer 2 - Nikolai Dmitrievich Kuznetsov . Han hade redan erfarenhet av att arbeta på tyska jetmotorer: 1946, tillsammans med Klimov och Brandner , bemästrade han tillverkningen av Jumo 004 vid en fabrik i Ufa .
1946, 30 km från Kuibyshev, på stranden av Volga, nära byn Upravlenchesky, skapades en experimentanläggning nr 2, där två designbyråer organiserades: OKB-1 (chefsdesigner A. Shaibe), och OKB-2 (chefdesigner K. Prestel). År 1947 uppgick personalen på anläggning nr 2 till cirka 2 500 personer, inklusive 662 tyska specialister[4]. I designbyråns personal fanns det 325 tyska designers för 40 sovjetiska specialister, som skulle fortsätta utvecklingen, påbörjad i Tyskland, av tvångsmodeller av seriella Jumo-004 och BMW 003 turbojetmotorer och nya kraftfulla Jumo 012 och BMW 018 turbojetmotorer [1].
I slutet av 1946, som en del av moderniseringsprogrammet för seriebombplanen Tu-4, fick anläggning nr 2 i uppdrag att utveckla turbopropmotorer:
Den 6 december 1946 sade biträdande minister för luftfartsindustrin M. M. Lukin i ett brev (daterat den 6 december 1946), adresserat till direktören för anläggning nr 2 N. M. Olekhnovich: En studie genomfördes vid TsAGI för att fastställa området för rationell användning av turbopropmotorer på snabba bombplan. Enligt dessa studier bestäms området för rationell användning av turbopropmotorer av maximala hastigheter från 600 till 900 km/h. Den största fördelen erhålls på bombplan med en maximal hastighet i storleksordningen 750-800 km/h, beroende på flygplanets tonnage. Denna fördel uttrycks i en ökning av flygräckvidden med 2000-2500 kilometer, vilket är ungefär 80-100% av hela maximala flygräckvidden för samma bombplan med VMG- och turbojetmotorer. Det mest ändamålsenliga är utvecklingen av en turbopropmotor, som på en höjd av H = 8000 meter, med en hastighet av 800 km / h, ger en total dragkraft i storleksordningen 4000-4500 hk. Med. Jag föreslår att snarast ge uppdraget till chefsdesignerna, herrarna. Scheibe och Prestel för design och konstruktion 1947 av en skruvinstallation för motorerna YuMO-012 och BMW-018. [fyra]:Under första halvan av 1948, efter att ha utfört utvecklingsarbete på fyra fångade tyska motorer (TVD "022", TVD "028", motorkompressorjet "032", turbojet "003s"), beslutades det att kombinera OKB-1 och OKB-2, som koncentrerade ansträngningarna på den detaljerade designen av JUMO-022 TVD för dess produktion vid fabrik nr 2. A. Shaibe utsågs till chefsdesignern för den gemensamma designbyrån, J. Vogte, chefen för den preliminära designen grupp, och F. Brandner, chef för designgruppen.
I mitten av 1948 slutfördes den detaljerade designen av den sovjetiska utvecklingen av JUMO-022, och fabrik nr 2 började tillverka tre prototyper under beteckningen TV-022.
1949 (i höjdpunkten av utvecklingen av TV-022-produktionen) utsågs Nikolai Dmitrievich Kuznetsov, som hade erfarenhet av att arbeta med tyska jetmotorer, till chef för den kombinerade OKB-276 vid anläggning nr 2 (1946, N. D. Kuznetsov tillsammans med Klimov och Brandner vid fabriken i Ufa behärskade produktionen av Jumo 004).
År 1949, på order av N. D. Kuznetsov, koncentrerades alla styrkor från OKB-276 på att förbättra TV-022, baserat på införandet av den senaste turbinberäkningsmetoden. Som ett resultat av variantstudien var det möjligt att öka verkningsgraden för turbinen till 93 %.
I juni 1949 genomfördes fabrikstester av den första experimentella TV-022:an.
1950 genomfördes 100-timmars bänktester av den första TV-022, en direkt reproduktion av den tyska gasturbinmotorn JUMO-022. Vid 100-timmars bänktester utvecklade TV-022 en maximal ekvivalent effekt på 5114 e. l. Med. , märkekvivalent effekt 4398 e. l. Med. och ekvivalent marschkraft på 3672 e. l. Med.
Tekniska egenskaper hos TVD TV-022:
Kompressor - 4-stegs; Förbränningskammare: ringformig typ, med 12 huvuden gjorda av EI-417 legering. Turbin: 3-stegs, skivorna i det första och andra steget kyls, skivan och bladen på turbinen i det tredje steget är okylda. Ne.vzl. = 5000 l. Med. Ne.cr. = 3000 l. Med. Se.vzl. = 0,300 kg/l. s.h. Ce.cr. = 0,210 kg/l. s.h. Gv.vzl. = 26,5 kg/s n = 7500 rpm πc.vl = 5,6 Tg.vl = 1120 K Gw.cr = 30 kg/s Lmot. = 4170 mm (utan skruvar) Dmot. = 1050 mm torr motorvikt = 1700 kg motorvikt utan start- och startenheter = 1650 kg. Turbostartare: märke TS-1, effekt 68 hk. Med. Propellrar: märke AB-41, dragande, koaxial, motroterande utväxling för propellerdrivningsväxellådan: i = 0,145.1950 installerades 022-motorn, som sedan 1951 fick det ryska namnet TV-2 ("turboprop engine-2") på en testbänk. Efter fabrikstestning klarade han framgångsrikt 100-timmarstillståndet. tester och godkändes för massproduktion. Dess maximala ekvivalenta effekt var mer än 5000 hk. Med. (axeleffekt - 4663 kg plus jettryck - 469 kg). "TV-022-motorn nr 14, vad gäller dess design och funktionsdata (under bänkförhållanden), uppfyller de allmänna taktiska och tekniska kraven från SA Air Force," noterade State Testing Act. I slutet av testerna tilldelades alla tyska specialister kontantpriser. 1951 genomgick två TV-2:or flygtest vid LII på ett Tu-4 flygplan. De installerades istället för bombplanens extrema kolvmotorer. Istället för den vanliga fyrbladiga propellern installerades koaxiala motroterande propellrar på motorn [1]
Specialisterna fick en ny uppgift: att bygga en högeffekts teater för operationer - 12 000 hk. Med. Sådana motorer krävdes för det nya strategiska bombplanet Tu-95 . Tyska specialister, förutom Dr Kordes, chefen för turbinavdelningen, stödde inte projektet att skapa en teater med sådan kraft, och trodde att det var omöjligt att skapa en sådan motor. Dr Kordes trodde att turbinen, och i det första projektet var den 4-stegs, kunde göras med god effektivitet.
Den enklaste metoden för att säkerställa de krävda egenskaperna hos det nya kraftverket var att koppla två TV-2 tillsammans med kraftöverföring till en gemensam växellåda. Förresten, Tyskland hade redan en liknande upplevelse - 1939 byggde Heinkel-företaget He-177 tunga bombplan med fyra dubbla Daimler-Benz-motorer. Det är sant att upplevelsen visade sig vara misslyckad - kraftverken överhettade, starka vibrationer inträffade under drift. Men de tyska specialisterna på pilotanläggning nr 2 visste antingen inte om detta eller föredrog att hålla tyst. Alla hoppades att de efter att ha slutfört uppgiften skulle få en efterlängtad återkomst till sitt hemland, och strävade efter att slutföra det så snart som möjligt. Efter att ha kommit överens om denna idé med A. N. Tupolev som en tillfällig åtgärd för att påskynda starten av bombplanstestning, började arbetet [2] .
Innan man skapade en "tvilling" motor var det nödvändigt att tvinga den befintliga TV-2. Detta uppnåddes genom användningen av en ny värmebeständig legering EI-481 i designen av turbinen, vilket gjorde det möjligt att öka förbränningstemperaturen. Samtidigt, på grund av användningen av högtryckskompressorsteg med en liten relativ diameter på hylsan, ökades luftflödet genom motorn. Under bänktester 1951 utvecklade TV-2F-motorn en effekt på 6250 e. l. Med.
Samma 1951 slutfördes monteringen av två prototyper av dubbla motorer, som fick beteckningen 2TV-2F. Motorerna var placerade sida vid sida, en något bakåtskjuten. Kraften från deras turbiner överfördes till en vanlig planetväxellåda med ett reduktionsförhållande på 0,094. Han roterade två koaxialpropellrar med en diameter på 5,8 m. Styrningen av det dubbla kraftverket utfördes av en sektor av gasen associerad med kommandobränsleenheterna för varje motor.
Efter avslutat arbete, i september 1952, klarade 2TV-2F nr 13 100-timmars bänkfabrikstester. Efter detta, utan att vänta på resultaten av statliga tester, installerades motorerna på flygplanet. 12 november 1952 tog Tu-95 med fyra 2TV-2F för första gången i luften. Men först bänktester, och sedan kraschen av Tu-95 (under den 17:e flygningen, även om 16 tidigare var tillfredsställande) med 2TV-2F-motorer visade att en ny motor måste skapas för tillförlitlig drift. Jag måste säga att för att påskynda utvecklingen av Tu-95-flygplanet i enlighet med statsrådets förordning av 11.07.51. den var utrustad med 2TV-2F-motorer (tills det fanns en TV-12-motor). Tupolev och Kuznetsov utvecklade en plan och dagen efter rapporterade den till V. A. Malyshev, ordförande för kommissionen för militära industriella frågor (VPK). Planen var följande: stoppa arbetet med 2TV-2F-motorn, koncentrera insatserna från designbyrån och pilotanläggningen på TV-12-motorn. Skapa tre flyglaboratorier baserade på Tu-4-flygplanet (installera TV-12 istället för en av ASh-73TKs interna motorer). Tester av Tu-95 med 2TV-2F-motorn kommer att tillfälligt avbrytas.
Malyshev accepterade planen. Detta beslut räddade det magnifika flygplanet och motorn. (Senare moderniserades den många gånger och på grundval av den skapades: Tu-126, Tu-142 och interkontinentala passagerarflygplan Tu-114).
TV-2 - modifiering av den experimentella TV-022. TV-2 utvecklades som en del av Tu-4 bombplans moderniseringsprogram. Starteffekt 4600 kW. Godkänd för massproduktion 1951 med beteckningen av seriemärket TV-2 ("turboprop - 2"). Jämfört med TV-022 har TV-2 ett nytt oljesystem med högre prestandapumpar, en ny turbostartare TS-1 med en kapacitet på 60 hk. Med. (Gv = 1,3 kg/s, vikt = 55 kg), nya motroterande koaxialpropellrar märke AB-41B (Dvv = 4200 mm). Jämfört med TV-022 visade TV-2 bättre effektivitet (Ce = 0,257 kg/l.s.h; Se.cr = 0.198 kg/l.s.h), TV-2-livslängden ökades till 200 timmar.
Från maj till oktober 1951 genomfördes flygtester av två TV-2-motorer (nr 16 och nr 17) på ett Tu-4-flygplan (nr 225402) vid FRI. Dessa motorer, utrustade med koaxialpropellrar, installerades i nya motorgondoler, istället för ASh-73TK extremkolvmotorer. Flygplanet gjorde 27 flygningar och flög med dessa motorer i 72 timmar 51 minuter.[2]
Den 8 oktober 1951 störtade Tu-4 flygplan nr 225402 på grund av en brand i den högra yttre motorn TV-2, som uppstod under motorstarttestet under flygning, på grund av att bränsle kom in i flygmotorns gondol genom teleskopanslutningen av motorns avgasrör med munstycke .
På våren 1950 började A. N. Tupolevs OKB-156 utveckla ett preliminärt utkast till det strategiska interkontinentala flygplanet "95" - en bärare av kärnvapen.
År 1951 visade jämförande beräkningar utförda i OKB-156 att för de 95 flygplanen med en designad startvikt på upp till 200 ton, är det mest ändamålsenligt att använda ett kraftverk med fyra teatermotorer med en effekt på 12000÷15000 hk varje. Med. På den tiden fanns ännu inte sådana kraftfulla teatrar ... Chefsdesignern för OKB-156, A. N. Tupolev, flög till Kuibyshev för att rådgöra med chefsdesignern för OKB-276, N. D. Kuznetsov. Vid den tiden fullbordade OKB-276 förfiningen av TVD TV-2 med en kapacitet på 5000 e.l. med., för moderniseringen av seriebombplanet Tu-4. I processen för att diskutera problemet kom A. N. Tupolev och N. D. Kuznetsov överens om möjligheten och tidpunkten för att skapa en "parad" version av TV-2 TVD, (två arrangerade sida vid sida, tvingade TV-2 TVD, som arbetar på en gemensam växellåda som överför en total effekt på 12000 e .hk för två koaxialpropellrar med motsatt rotation), samt möjligheten och tidpunkten för skapandet av en enda teater med en designkapacitet på 12000÷15000 e.l. Med.
Obs: År 1939 skapade det tyska företaget Daimler-Benz för första gången i världen en "parad" teater för en 4-motorig Heinkel He-177 tung bombplan, som överhettades under flygningen och orsakade kraftiga vibrationer ... Arbetar i OKB-276 från anläggning nr 2, de tyska specialisterna visste förmodligen inte om detta, eller föredrog att hålla tyst och försökte snabbt slutföra uppgiften och återvända till Tyskland. [3].A. N. Tupolev beslutade att installera fyra "parade" teatrar, var och en med en kapacitet på minst 12 000 e.l. s., på det första experimentflygplanet "95", för att minska tiden för dess förfining, tills en enda teater med en kapacitet på minst 12 000 e.l. skapas. s., vars utveckling i OKB-276 genomfördes parallellt ...
Den 11 juli 1951 utfärdades dekretet från Sovjetunionens ministerråd om utveckling och konstruktion av två varianter av en teater med en kapacitet på minst 12 000 e.l. vardera. s.: en variant av en dubbel operationssal, under beteckningen 2TV-2F och en variant av en enskild operationssal under beteckningen TV-12.
I juli 1951, i Design Bureau of N. D. Kuznetsov, började de utveckla en version av den "parade" TV-2. För att få en given total minimieffekt på 12000 liter. s., den tillgängliga effekten hos TVD TV-2 (5000 hk) var otillräcklig, så det var nödvändigt att tvinga den genom att öka luftflödet genom användning av högtryckskompressorsteg med en reducerad relativ diameter på rotorn och statorn genomföringar och öka gastemperaturen framför turbinen, för på grund av användningen av turbinblad gjutna av en ny värmebeständig legering EI-481.
1951 monterades två experimentella "parade" modeller av TVD, som fick beteckningen märket 2TV-2F. Motorerna var placerade sida vid sida (en är något bakåtskjuten). Kraften från turbinerna överfördes till en vanlig planetväxellåda (med en reduktionsfaktor på 0,094), som förde två koaxialpropellrar med en diameter på 5,8 m i motsatt rotation.
1951, vid bänktester, utvecklade en enda smidd TVD TV-2F en effekt på 6250 e.l. med., tillräckligt för att skapa en parad version.
Egenskaper för TVD TV-2F:Ne.vzl. = 6250 l. Med.; Ne.cr. = 2550 l. s. (H = 11000 m, Vp = 720 km/h); Se.vzl. = 0,294 kg/l. s.h.; Ce.cr. = 0,218 kg/l. s.h.; Gv.vzl. = 30 kg/s; Gv.cr \u003d 10,6 kg / s; nup = 7500 rpm; ncr = 7100 rpm; πc.vl = 5,1; πc.cr = 5,8; Tg.vl = 988 K; Tg.cr = 967 K; mmotor = ….. kg.;
I september 1951 genomfördes det första testet av den "parade" TVD 2TV-2F-varianten.
I september 1952, efter avslutat arbete, klarade 2TV-2F nr 13 100-timmars bänkfabrikstester, under vilka det förekom fall av motorbrand ... Utan att vänta på resultaten av statliga tester installerades 2TV-2F på en experimentell flygplan "95-1" (den första experimentella prototypen av den framtida Tu-95).
Den 12 november 1952 lyfte 95-1-flygplanet med fyra 2TV-2F för första gången ... Fabriksflygtester av 95-1-flygplanet påbörjades, under vilka flygplanet utförde 16 testflygningar och flög nästan 25 timmar.
Utan incidenter (i normalt läge) utfördes 15 testflygningar ...
I december 1952 klarade TVD TV-2F de statliga testerna.
Egenskaper för TVD 2TV-2F:Ne.vzl. = 12500 l. Med.; Ne.cr. = 6500 l. s. (H = 11000 m, Vp = 720 km/h); Se.vzl. = 0,250 kg/l. s.h.; Ce.cr. = 0,190 kg/l. s.h.; Gv.vzl. = 64,2 kg/s; Gv.cr \u003d 22,5 kg/s .; nup = 7650 rpm; ncr = 7250 rpm; πc.vl = 6,1; πc.cr = 7,2; Tg.vl = 1150 K; Tg.cr = 1031 K; mmotor = 3780 kg;
Den 17 april 1953, under den 16:e testflygningen, upplevde 95-1-flygplanet ett fel (feljustering) av systemet för att automatiskt ändra stigningen på alla fyra koaxialpropellrarna. Befälhavaren för fartyget - A. D. Flygningen landade med svårighet på LII-flygfältet ... Planet flög inte på nästan en månad. Specialister från Design Bureau och TsAGI upptäckte snart orsakerna till defekten och gjorde de nödvändiga förbättringarna av systemet inom en månad.
Den 11 maj 1953, under den 17:e testflygningen, enligt fabrikens testprogram, kraschade det första experimentflygplanet "95-1", utrustad med en 2TV-2F teater: den tredje motorn fattade eld → brandsläckningssystemet fungerade , men branden var inte släckt → motorgondol med bröt sig loss från vingen med en brinnande motor → systemet för att ändra stigningen på propellrarna på den fjärde motorn, flyttade plötsligt spontant bladen till skovelläget (förmodligen fjärrkontrollens ledningar utbränd) → den fjärde motorn stängdes av automatiskt (automatiskt motorskydd fungerade) → det uppstod ett plötsligt, kraftfullt markmoment från dragkrafterna från två VMU:er på vänster halvvinge, vilket inte kunde kompenseras av reglagen (roder och skevroder) → flygplanet gick in i en djup spiral, gick in i ett brant, nästan vertikalt dyk - rusade till marken ... I samband med utredningen av orsakerna till katastrofen avbröts allt arbete med att finjustera TVD 2TV-2F ... Därefter, genom order av ministerrådet i Sovjetunionen, den tekniska dokumentationen för TV-2- och TV-2F-motorerna, såväl som själva motorerna, överfördes till Design Bureau of the Perm and Design Bureau of the Zaporozhye Plants för att använda ingenjörserfarenhet.
1954 klarade Perm-versionen av TVD TV-2M med en kapacitet på 7650 hk statliga tester. s., som installerades på en experimentell dykbomber-torpedbombplan Tu-91 "Bychok". En tvillingversion av TVD TV-2M, under beteckningen av seriemärket TVD TV-2VM, skapades för Mi-6- helikoptern .
Zaporozhye Engineering Design Bureau baserad på TVD TV-2 utvecklade en modifierad version under beteckningen av seriemärket TV-2T för det första inhemska transportflygplanet An-8, och turboaxeln TV-2K användes för att lyfta och dra propellrar av Ka-22 rotorcraft .
På den nya motorn utökades antalet turbinsteg till fem (en sådan turbin skapades för första gången i världen). N. D. Kuznetsov med S. T. Kishkin (VIAM) föreslog användningen av gjutna rotorblad av de två första stegen från ZhS6K-material (skapat på basis av värmebeständig nickellegering nimonic ) . Därmed blev det möjligt att öka trycket i kompressorn och öka gastemperaturen framför turbinen. För att öka motorns effektivitet genomfördes ett stort antal studier för att minska förlusterna i bladmaskiner, tätningsinsatser användes för att minimera radiella spelrum i turbinen och ihåliga kylda blad av den ursprungliga designen skapades. En ny växellåda gjordes , frågorna om att reglera teatern med motroterande koaxialpropellrar löstes. Designen av planetväxellådan, tillsammans med ryska specialister, utfördes av den tyske ingenjören Bokerman, en annan tysk ingenjör, Enderlein, deltog i utformningen av propellern.
Som ett resultat av alla dessa åtgärder var det möjligt att uppnå den erforderliga kraften, hög tillförlitlighet och god bränsleeffektivitet hos motorn. När det gäller specifik bränsleförbrukning visade den sig vara mycket mer ekonomisk än sin föregångare TV-2 .
I början av 1953 var monteringen av motorn klar. Den utvecklades på rekordtid och fick namnet TV-12 . Utvecklingen av en motor av denna typ, skapad för första gången i Sovjetunionen och i världen, var mycket intensiv. Det var ett starkt tryck på teamet från ministeriet för luftfartsindustri och från A. N. Tupolev, som samtidigt hjälpte mycket till att lösa många organisatoriska frågor. Efter att ha testat lanseringen uppstod allvarliga svårigheter vid finjustering av växellådan, dess fundamentalt nya planetdifferentialsystem, som också utvecklades för första gången.
Beräkningsteorin och principerna för att designa växellådan utvecklades. Forskarna förkastade den antagna rotationshastigheten för växlarna på 70 m/s vid den kända hastigheten på 40 m/s, som användes då. Men ett speciellt växelsmörjnings- och kylsystem användes, vilket säkerställde deras prestanda. Separata defekter relaterade till driften av växellådan eliminerades redan i massproduktionsprocessen och med en ökning av motorns livslängd.
Det var inte mindre svårigheter att finjustera kompressorn och turbinen. En kompressor med ett tryckförhållande på 9,5 skapades för första gången i världen. Studien av alla förslag krävde tid, vilket i högsta grad saknades. A. N. Tupolev följde noga finjusteringen och besökte ofta fabriken. Hans ställföreträdare för kraftverken, K. V. Minkner, flög också ofta till verket.
Centralkommittén för Bolsjevikernas kommunistiska parti satte stark press på ministeriet för luftfartsindustri (MAP), eftersom det strategiska bombplanet Tu-95 var mycket nödvändigt för militär balans med USA. I sin tur skickade MAP-tjänstemän, nervösa, uppdrag efter uppdrag till anläggningen för att bedöma tillståndet för finjustering och, om nödvändigt, ge hjälp till designbyrån och anläggningen.
1953 och 1954 arbetade kommissionerna under ordförandeskap av de stora formgivarna A. A. Mikulin och V. Ya. Klimov. Mikulin, som gav en negativ åsikt om finjustering, föreslog att stänga ämnet för motorn, även om han svarade positivt med avseende på växellådan och uttryckte åsikten att den kunde avslutas. Klimov, å andra sidan, stödde fullt ut designbyråns arbete, och trodde att motorn skulle vara färdig och presenterad för statliga bänktester. TV-12-motorn testades framgångsrikt i mars 1955, även om den från slutet av 1954 började masstillverkas.
Det fanns en situation när arbetet med TV-12-motorn - NK-12 kunde stoppas. För första gången räddades motorn av V. Ya. Klimov, som ledde MAP-kommissionen för att kontrollera framstegen med att skapa motorer 1953. Han stödde N. D. Kuznetsov och rekommenderade att MAP skulle vänta och inte stänga ämnet. Klimov trodde att det skulle ta tid och motorn skulle vara klar. Och så blev det. Den andra gången räddades av A. N. Tupolevs visdom, när det efter kraschen av Tu-95-flygplanet med 2TV-2F-motorer under den 17:e flygningen (16 tidigare var tillfredsställande) var en fråga om att stänga ämnet för att skapa ett flygplan och en motor. Efter att ha samlat sina specialister, som anklagade N. D. Kuznetsov för katastrofen, sa Andrey Nikolayevich: "Vad gör vi? Sanningen är trots allt enkel. Ingen motor, inget flygplan. Och du förstörde nästan allt med dina egna händer: både en bra motor och ett bra plan" [3]
Bänktest av TV-12 var framgångsrika. Motorn visade den erforderliga kraften och höga resurserna. Skapandet av TV-12 ( NK-12 ) var det sista arbetet där tyska specialister deltog. I slutet av 1953 lämnade de sista tyskarna fabriken. Det sovjetiska laget ledd av N. D. Kuznetsov var engagerat i de sista testerna och efterföljande förbättring av motorn.
För sina flygtester 1953 var tre Tu-4LL (”Flying Laboratory”) flygplan speciellt utrustade [3] . TV -12- motorn installerades i stället för ASh-73 höger inombordskolvmotor . Samtidigt var TV-12 mer än 5 gånger kraftfullare än ASh-73 , och dess propellrar var cirka 1,5 gånger större i diameter. Testerna utfördes av den ledande testpiloten M. A. Nyukhtikov och den ledande ingenjören D. I. Kantor . Efter statliga tester i slutet av 1954 i februari 1955, gjordes den första flygningen av 95-2-flygplanet, den andra prototypen av Tu-95 med TV-12- motorer . Seriemotorn började kallas NK-12 - med de första bokstäverna i namnet och efternamnet på chefen för pilotanläggningen.
År 1951, på initiativ av A.N. Tupolev, med chefen för OKB-276, N.D. Kuznetsov, möjligheterna och villkoren för att skapa en teater med en kapacitet på minst 12 000 e.l. s., för det planerade strategiska interkontinentala bombplanet "95" (framtida Tu-95). Efter överenskommelse, omedelbart, i OKB-276 under ledning av N. D. Kuznetsov, nästan parallellt, började de utveckla två varianter av teatern med en given kraft på minst 12000 e.l. s.: a) "parad" TVD 2TV-2F - för det första prototypflygplanet och b) "singel" TVD TV-12 (istället för det ursprungliga projektet TV-10, med en kapacitet på 10 000 hk) - för den andra prototypen flygplan. Internerade tyska konstruktörer kopplades till brådskande arbete ... Chefen för turbinavdelningen, Dr. Kordes, ansåg det möjligt att skapa en mycket ekonomisk 4-stegsturbin med en given effekt, medan resten av de tyska specialisterna tvivlade på möjligheten att skapa en så kraftfull singelbiomotor ...
Den 11 juli 1951, genom dekret från Sovjetunionens ministerråd och SUKP:s centralkommitté nr 2396-1137, och order från ministeriet för luftfartsindustri nr 654, OKB-156, instruerades A. N. Tupolev att designa och bygga ett höghastighetsbombplan med lång räckvidd med fyra dubbla TVD 2TV-2F - den första versionen, med en deadline för dess överföring till flygtest i september 1952, och det andra alternativet - med fyra TVD TV-12, med en deadline för dess överföring till flygprov i september 1953. Genom samma dekret fick OKB -276 N.D. Kuznetsova samtidigt i uppdrag att skapa två varianter av unika teatermotorer med en kapacitet på minst 12 000 e.l. vardera. Med.
Den 11 maj 1953, under den 17:e testflygningen, kraschade enligt fabrikens testprogram det första experimentflygplanet "95-1", utrustat med en 2TV-2F teater. I samband med utredningen av orsakerna till katastrofen stoppades allt arbete med att finjustera TVD 2TV-2F ...
Under utredningen av orsaken till kraschen av experimentflygplanet "95-1" (med 2TV-2F TVD) uppstod frågan om att stänga programmen för att skapa flygplanet "95" och TV-12-motorn ... Sedan sa A. N. Tupolev vid ett möte med specialister som anklagade N. D. Kuznetsova för olyckan: " Vad gör vi? Sanningen är trots allt enkel. Ingen motor, inget flygplan. Och du förstörde nästan allt med dina egna händer: både en bra motor och ett bra plan "[4]
Med hänsyn till det faktum att installationen av den "parade" 2TV-2F-teatern på det första experimentflygplanet "95-1" (för att minska tiden för dess testning och förfining, medan det inte fanns någon TV-12-motor), godkändes genom dekret från Sovjetunionens ministerråd och SUKP:s centralkommitté av 11.07.1951, A. N. Tupolev och N. D. Kuznetsov, för att bevara och omedelbart slutföra programmen för att skapa 95 flygplan och TVD TV-12, enades om planen för prioriterade åtgärder: att stoppa arbetet med 2TV-2F TVD; att koncentrera alla ansträngningar från designbyrån och pilotanläggningen på skapandet av TVD TV-12; att utrusta tre flyglaboratorier baserade på Tu-4-flygplanet för utvecklingstester av TV-12 (installation av en TV-12, istället för den interna ASh-73TK). Nästa dag ansågs denna överenskomna handlingsplan för A. N. Tupolevs designbyrå och N. D. Kuznetsovs designbyrå, efter avslutad program för skapandet av flygplanet "95" och motorn "TV-12", godkändes. och godkänd av ordföranden för kommissionen för militära industriella frågor (VPK) - V. A. Malyshev ...
I samband med det officiella avslutandet av arbetet på 2TV-2F-teatern fokuserades alla ansträngningar från OKB-276 på det brådskande skapandet av en mer pålitlig "singel" TV-12-teater med en given kraft på 12000 e.l. Med.
Utvecklingen av den mest kraftfulla TVD i världen TV-12 genomfördes på rekordtid ... För att öka effektiviteten hos motorn genomfördes ett flertal studier för att minska förlusterna i bladmaskiner. För första gången i världen skapades en 14-stegskompressor med ett tryckförhållande på 13 (πк=13) med en verkningsgrad på 0,88 och en mycket ekonomisk 5-stegsturbin med en verkningsgrad på 0,94, vilket är rekord för att datum. N. D. Kuznetsov, i samförstånd med S. T. Kishkin (VIAM), beslutade att installera på de två första stegen av turbinen gjutna ihåliga kylda rotorblad gjorda av värmebeständig legering ZhS6K (skapad på basis av värmebeständig nickellegering nimonic, vid hög temperatur den har en högre draghållfasthet än smideslegeringar), vilket gjorde det möjligt att öka gastemperaturen framför turbinen, öka trycket bakom kompressorn och minska komplexiteten i tillverkningen av blad. För första gången användes lättbearbetade tätningsbeläggningar på elementen i statorns flödesväg för att minska de radiella spelrum i turbinen (med hjälp av lappningsmetoden). En unik differential, enradig växellåda (planet-differentialschema) utvecklades, med aktivt deltagande av den tyske ingenjören Bokerman (baserad på en nyutvecklad metod för att beräkna växellådan, som motbevisar de tidigare definierade teoretiska gränserna för den maximala hastigheten på rotation av växlar på 70 m/s vid en känd hastighet av 40 m/s). För första gången implementerades ett speciellt oljeförsörjningssystem i växellådan för kylning av växellådor och splinesförband, som senare användes för växellådor i andra teatrar. På NK-12 för första gången tillämpades: justering av kompressorn med luftbypassventiler; bränsletillförselkontrollsystem i en enda enhet (kommando-bränsleenhet); Pålitligt HPT-styrsystem med motroterande koaxialpropellrar; automatiskt propellerfjädringssystem som ett motorskyddssystem. Konstruktionen av motroterande koaxialpropellrar utfördes med aktivt deltagande av den tyske ingenjören Enderlein ... TV-12 lyckades realisera den erforderliga kraften, höga tillförlitligheten och bränsleeffektiviteten (den specifika bränsleförbrukningen är mycket lägre än den för TV-2F).
I oktober 1952 klarade TV-12 de allra första testerna.[A1]
I början av 1953 monterades den första TV-12:an och dess finjustering började på stativet. Förfiningen av TV-12 var mycket påfrestande ... Efter att ha testat lanseringen uppstod allvarliga svårigheter vid finjustering av kompressor- och turbinväxellådorna ... Designdefekterna hos växellådan dök upp senare under flygdrift och eliminerades under massproduktion och förfining av de drivna motorerna för att öka deras livslängd.
Centralkommittén för Bolsjevikernas kommunistiska parti satte press på MAP (den interkontinentala Tu-95 krävdes omgående för att säkerställa en militär balans med USA). MAP skickade uppdrag efter uppdrag till anläggningen för att bedöma tillståndet för förfining och ge hjälp till designbyrån och anläggningen. A. N. Tupolev och hans ställföreträdare för kraftverket K. V. Minkner flög ofta till anläggningen och bidrog på alla möjliga sätt till lösningen av problematiska frågor.
1953 och 1954 För att kontrollera processen att skapa TV-12 arbetade MAP-kommissioner vid anläggningen under ordförandeskap av de framstående designers A. A. Mikulin och V. Ya. Klimov. Den första gav en negativ recension och föreslog att temat TV-12 skulle stängas, men han svarade positivt på växellådan och uttryckte åsikten att den kunde tas upp. Klimov rekommenderade MAP att inte stänga ämnet för TV-12, uttryckte förtroende för att motorn med tiden skulle tas upp och presenteras för statliga bänktester.
1953, under bänktesterna av TV-12, stödde V. Ya. Klimov, som ledde MAP-kommissionen för att kontrollera framstegen med att skapa motorer 1953, N. D. Kuznetsov och rekommenderade att MAP skulle vänta och inte stänga ämnet.
1953 utrustades tre Tu-4LL-flygplan för att testa TV-12. TVD TV-12 installerades i stället för den högra interna kolvmotorn ASh-73. samtidigt överskred TV-12 ASh-73 i kraft med mer än 5 gånger, och dess propellrar var cirka 1,5 gånger större i diameter. Testerna utfördes av den ledande testpiloten M. A. Nyukhtikov och den ledande ingenjören D. I. Kantor. [A1]
I slutet av 1953 klarade TVD TV-12 framgångsrikt bänktest - den gav den erforderliga effekten på 12 000 hk. Med. och en hög resurs ... Alla tyska specialister släpptes till sitt hemland ... Efterföljande tester och finjustering av TV-12 utfördes uteslutande av sovjetiska specialister under ledning av N. D. Kuznetsov.
1953 utrustades tre Tu-4LL (“Flying Laboratory”) flygplan för flygtest av TV-12 TVD, med installation av en TV-12 istället för den högra ASh-73TK interna kolvmotorn. VMF med NK-12 TVD överskred standard VMF med mer än 5 gånger i kraft och med cirka 1,5 gånger i diameter på propellrarna.
Den 25 december 1954 klarade TV-12 framgångsrikt 100-timmars statliga tester och överfördes till serieproduktion vid Kuibyshev Engine Plant uppkallad efter M.V. Frunze.[A1]
Sedan slutet av 1954 har TVD TV-12 satts i massproduktion, under beteckningen NK-12-märket - enligt de första bokstäverna i namnet och efternamnet för chefen för OKB-276 i pilotanläggningen.
Egenskaper för seriell TVD TV-12 (NK-12): Ne.vzl. = 12500 l. Med. Ne.cr. = 6500 l. s. (H \u003d 11000 m, Mn \u003d 0,68) Se.vzl. = 0,225 kg/l. s.h. C.cr. = 0,165 kg/l. s.h. Gv.vzl. = ….. kg/s Gv.cr = ….. kg/s n = 8300 rpm ncr = ... rpm πc.vl = 9,5 πk.cr = ….. Tg = 1150 K Tg.cr = … K mmotor = 2900 kg (utan skruvar) Din = 5600 mm Din = 1005 mm Lmot = 6000 mm Tilldelad resurs 150 timmarI februari 1955 gjordes den första flygningen av 95-2 flygplanet (den andra prototypen av Tu-95) med TVD TV-12. Kantor.
I mars 1955 testades TVD TV-12 framgångsrikt.
NK-12MV enaxlad turbopropmotor består av följande huvudkomponenter: en 14-stegs axialkompressor, en ringformig förbränningskammare, en 5-stegs jetturbin, ett oreglerat jetmunstycke och en differentialväxellåda (utväxling 0,0882 [2] ). [2] Graden av tryckökning i kompressorn varierar från 9 till 13 beroende på höjden, såväl som på läget för kompressorns mekanisering . Motoraxelns nominella rotationshastighet är 8300 rpm, var och en av de två propellrarna är 735 rpm. NK-12 är den mest kraftfulla [3] och ekonomiska turbopropmotorn i världen ( specifik bränsleförbrukning vid kryssningsflygning är 0,161 kg/l.s.h), den kännetecknas också av extremt hög tillförlitlighet.
Motorn är upphängd från flygplansmotorns gondoldämpare på en fyrstavsupphängningsram. [2]
Den kraftbärande delen av motorn består av: ett bakre propelleraxelhus , ett växellådshus , ett turbinhus kopplat till växellådshuset med fyra kraftstag, en turbinstator och ett bakre stöd. Dessa enheter bildar tillsammans med kompressorns vevhus motorramen, inuti vilken växellådans underrede med propelleraxlar, kompressorrotor, turbinrotor, förbränningskammare, enhetsdrivningar och andra komponenter och delar finns. [2]
Rotorn har rätt rotationsriktning, sett i flygriktningen. Axial kompressor , 14-stegs med variabel inloppsledskovel (VHA) och med 5 luftbypassventiler hydrauliskt styrd gasspjäll. VNA:n styrs beroende på höjd och flyghastighet, luftbypassventilerna styrs beroende på hastighet - vid start och drift i tomgångsläge på marken är de öppna, när hastigheten ökar till 7900 rpm stängs de i tur och ordning . En ringformig förbränningskammare med 12 huvuden, en 5-stegs jetturbin [2] . Kompressoreffektivitet - 0,88, turbin - 0,94, vilket är ett rekord hittills[ när? ] tid [3] . För att minska de radiella gapen applicerades lättbearbetade beläggningar på elementen i statorns flödesbana. För turbinblad har gjutna superlegeringar använts som vid hög temperatur har högre långtidshållfasthetsgränser än smideslegeringar.
Vid NK-12 användes för första gången ett styrsystem för bränsletillförsel i en enda KTA-enhet (kommandobränsleenhet), reglering av radiella spelrum i turbinen. Från praktiken av utländska flygplansmotorer är det känt att ett försök att skapa en teater med en kapacitet på mer än 10 000 liter. Med. orsakade stora svårigheter att konstruera en tillräckligt pålitlig växellåda med hög verkningsgrad och låg vikt och slutade i misslyckande. I Design Bureau of N. D. Kuznetsov löstes detta problem i samarbete med M. L. Novikov , en professor vid Air Force Academy. N. E. Zhukovsky på grund av användningen av kugghjul av den ursprungliga designen [5] .
Motorn har ett slutet oljesystem med 205-210 liter (för Tu-95MS) MN-7.5U-olja (eller en oljeblandning bestående av 75 % MS-20 eller MK-22 olja och 25 % MK-8P).
Med NK-12-motorn används automatiska koaxialpropellrar med variabel stigning , med ett centrifugalpitchlås, en hydrocentrifugalmekanism för att vrida bladen med bladen i skovelläget och vid anslaget för mellanvinkeln - AV-60K eller AV -60N på Tu-95 , Tu-114 och Tu-142 , AV-90 på An-22 . AV-60K består av två fyrbladiga kontraroterande fjäderpropellrar med variabel stigning under flygning och ett elektriskt anti-isningssystem. Automatisk propellerfjädring används som skyddssystem för motorn [3] och flygplan. I händelse av ett motorbortfall, vänder bladen nedströms, för vilket flygplanet har ett automatiskt fjädringssystem, samt ett forcerat fjädersystem genom att pumpa in olja i propellernavet med en elektrisk pump och en reserv irreversibel fjädring - genom att tillföra tryckluft, medan fjädringsspolen i propellerregulatorn växlas med luft och skruvarna är fjädrade i sådan utsträckning att hur mycket oljetryck som räcker i systemet. Propellrarnas rotationsriktning, sedd i flygriktningen är den främre propellern höger, den bakre propellern är vänster.
Bladen är av aluminium, vikten av varje är 96 kg; vikten av den främre skruven - 518 kg, bak - 637 kg, totalt - 1190 kg; diameter 5,6 m, avståndet mellan skruvarnas rotationsplan - 650 mm [2] . AB-90-propellern skiljer sig främst i diameter (6,2 m) och formen på bladen, såväl som i tekniken för deras tillverkning: om rot- och änddelarna av bladet på AB-60-propellern svetsas med en våg -liknande söm, då har svetslinjen på AB-90 propellerbladet raka hörn.
På Tu-95MSM-modifieringen används nya AV-60T-propellrar, som gör att du kan ta bort full effekt från NK-12PMP.
Propellrar utvecklades i OKB-150 (senare, Stupino Design Bureau of Mechanical Engineering, nu[ när? ] - NPP "Aerosila" ).
Motorn kan fungera utan problem på de flesta typer av flygbränsle som tillverkas i världen. I synnerhet kan alla huvudtyper av flygfotogen användas från sovjetiska / ryska: T-1, TS, RT, T-8V med nitrering.
NK-12-motorn övervägs[ av vem? ] en av de mest bullriga turbopropparna i världen.
Ljudet av en flygande Tu-95 (26 s)
| Modifiering | Jumo 022 (projekt) [4] |
TV-2 [4] | 2TV-2F [4] | TV-12 [4] | NK-12 [3] | NK-12M [3] | NK-12MA | NK-12MV | NK-12MK | NK-12MP [7] | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| vanliga uppgifter | |||||||||||
| Ansökan | projekt | An-8 Tu-91 |
Tu-95 erfarna |
Tu-4LL Tu-95 |
Tu-95 | Tu-95 Tu-114 |
An-22 | Tu-95K Tu-114 Tu-126 Tu-142 |
"Eaglet" | Tu-95MS Tu-142M | |
| Start av design | 1944 | 1947 | 1951 | 1951 | |||||||
| Start av marktester | Nej | 1949 | 1952 | 1953 | 1955 | ||||||
| Start av flygprov | Nej | 1952 | 1952 | 1954 | 1979 | ||||||
| Producerad | 578 | 806 | |||||||||
| Vikt- och storleksegenskaper | |||||||||||
| Vikt (kg | 3000 | 1700 | 3780 | 2900 | 2900 | 2900 | 3500 | ||||
| Längd, mm | 5600 | 4200 | 4800 | 6000 | 4837 | ||||||
| Diameter, mm | 1080 | 1050 | 1200 | 1005 | 1620 | ||||||
| Driftsegenskaper | |||||||||||
| Power, l. Med. i startläge |
6000 | 5 000 | 12500 | 12 000 | 12500 | 15 000 | 15265 | 14795 | 13465 | 15 000 | |
| Resurs, timmar | 150 | 300 | 5 000 | ||||||||
| Gastemperatur framför turbinen, °C |
777 | 977 | 877 | 877 | 877 | ||||||
| Kompressionsförhållande | 5.5 | 5 | 6 | 9.5 | 9.5 | 9.5 | 9.7 | ||||
| Luftförbrukning, kg/s | 65 | ||||||||||
| Bränsleförbrukning, kg/e.l. s.h (cruising) |
0,36 | 0,32 | 0,25 | 0,16 | 0,165 | 0,158 | 0,161 | ||||
| Specifik effekt, l. s./kg | 4,29 | ||||||||||
För att lösa problemet med gastransport 1974 [8] skapades en gasturbindrivning NK-12ST . I sin design implementerades idén om att använda en flygplansmotor av typen NK-12 som drivning för gaskompressorenheter GPA-Ts-6.3 [5] . Arbete utfördes som möjliggjorde användningen av naturgas , pumpad genom rörledningar , som bränsle för motorn. Detta gjorde det möjligt att förse gaskompressorenheter med en kraftfull gasturbindrift med låg vikt och små dimensioner (driveffekt 6300 kW), samt att utföra full automatisering av gaskompressorenheter och säkerställa fullständig motorautonomi som inte kräver ytterligare källor för värme, bränsle och vattenförsörjning [5] .
De första tre stegen av motorturbinen arbetar för att driva motorkompressorn och bildar en turboladdare (TC) med den, och den fjärde roterar på en separat axel, som förs tillbaka från motorn - det här är en fri turbin (CT) . Istället för gasturbinstartaren TS-12M är motorn utrustad med en luftstartare VS-12, som drivs av komprimerad gas från gasledningen. Märkeffekt - 8560 hk (6300 kW ), TC-hastighet - 8280 min -1 , ST-hastighet - 8200 min -1 , effekten hålls upp till omgivningstemperaturen +35 ° С med en ökning av TC-hastigheten till 8500 min -1 . Minsta effekt är 5440 hk (4000 kW), TC-hastigheten är 7700 min −1 , drifthastighetsområdet för ST är 6150–8500 min −1 . Motorns livslängd - 11 tusen timmar, tilldelad - 33 tusen timmar (inklusive två reparationer).
Serieproduktion av GPA-Ts-6.3- enheten lanserades 1975, under serieproduktionen tillverkades cirka 2000 motorer, deras genomsnittliga drifttid var cirka 40 tusen timmar [8] . De drivs på mer än 100 kompressorstationer som en del av mer än 800 gaskompressorenheter [8] . Från och med 2005 var mer än 1 750 enheter av denna typ i drift [9] . Kapaciteten hos gaskompressorenheten med denna motor är 11 miljoner m3 gas per dag [8] .
Men utvecklingen av en resurs och föråldrad motor dikterar behovet av dess modernisering. Tillverkaren av NK-12- motorer , Motorostroitel OJSC , förberedde en ersättning för NK-12ST- motorn och började tillverka en mer avancerad NK-14ST-motor , som är helt utbytbar med den i gaskompressorenheter, och är dess modifierade version. Genom att byta förbränningskammare, turboladdarturbinen, huvud- och fria turbiner var det möjligt att öka motorns kraft och effektivitet. Den modifierade NK-14ST-motorn med en regenerativ cykel har en verkningsgrad på upp till 41,5 % [10] . Den kan också användas som kraftverk för bärplansbåtar [10] .
Det finns ett moderniseringsalternativ, som består i att ersätta gasturbinmotorn NK-12ST , som har en verkningsgrad på 24%, med en gasturbinmotor tillverkad av OAO NPO Saturn GTD-6.3RM med en verkningsgrad på 33% [11] . Effektivitet och effekt på grund av nod-för-enhet- renovering , i synnerhet på grund av bytet av en kraftturbin [9] .
NK-14E är en modifiering av NK-14ST gasturbinmotor, designad för användning som en generatordrift i blockmodulära kraftverk av BGTS -9.5 och ATG-10 typer . På basis av denna motor konstruerades ATG-10- värmekraftverket , som kan tillhandahålla elektricitet till små städer och städer, industri- och bygganläggningar på avstånd från centrala energikällor. [12]
| Modifiering | NK-12ST [8] | NK-14ST [10] | NK-14ST-10 [13] | NK-14E [12] |
|---|---|---|---|---|
| Utgående axeleffekt, kW | 6300 | 8600 | 10 000 | 10 000 |
| Bränslegasförbrukning, kg/h | 1820 | 1930 | 1820 | 2180 |
| Kraftturbinens rotorhastighet, rpm | 8200 | 8200 | 8200 | |
| Avgastemperatur, K | 750 | 780 | 750 | |
| effektivitet | 26,1 % | 32 % | 33,2 % | 33 % |
| Bränsle | naturgas | naturgas | naturgas | naturgas |
| Resurs, h | 33 000 | 50 000 | 50 000 |
| Flygplansmotorer från Sovjetunionen och postsovjetiska länder | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Kolv |
| ||||||||||||||
| Turbojet |
| ||||||||||||||
| Turbofläkt (turbojet dubbelkrets) |
| ||||||||||||||
| Turboprop, turbopropfan och turboaxel | |||||||||||||||
| Extra gasturbinmotorer | |||||||||||||||