Разработка турбореактивного двигателя второго поколения
АЛ-7 началась в ОКБ им. А.М.Люльки в 1952 году. Основной проблемой при
проектировании было создание высоконапорного компрессора. Совместно с
ЦИАМ были проведены предварительные работы по изготовлению и отработке
экстримального 8-ступенчатого компрессора. ТР-11 со степенью повышения
давления равной 7. В 1952 году в ЦИАМ и ЦАГИ были получены экспериментальные
характеристики нескольких типов сверхзвуковых ступеней компрессора.
При этом удалось достичь степени сжатия 10 (впервые в мире). Так как
опыта создания подобных двигателей не было, сверхзвуковые ступени были
мало изучены, потребовалось длительная доводка компрессора. При проектировании
теплонапряжённой камеры сгорания и газовой турбины, работающей при высоких
температурах с большими теплоперепадами на одной ступени, решались вопросы
стабилизации процесса горения в камере, достижения оптимального поля температур
газа перед турбиной, охлаждения конструкции и др.
В марте 1953 года были изготовлены первые образцы АЛ-7. В августе 1955
года начались 100-часовые государственные испытания двигателя. Дальнейшие
работы были связаны с совершенствованием узлов двигателя и повышением
энергонапряжённости путём сжигания дополнительного топлива за турбиной.
С форсажной камерой двигатель получил обозначение АЛ-7Ф-1. Его серийное
производство началось в 1959 году. В 1960 году проведены 100-часовые
государственные испытания АЛ-7Ф-1.
АЛ-7Ф состоит из осевого 9-ступенчатого одновального компрессора, кольцевой
камеры сгорания с 18 вихревыми горелками, двухступенчатой турбины, форсажной
камеры, систем регулирования, питания топливом и маслом, электрооборудования
и противооблединения. Форсажная камера прямоточная с разделением потока газа
на две части - малого и большого контура, с кольцевыми стабилизаторами пламени
и противовибрационным экраном. Сопло регулируемое, двухпозиционное, снабжено
24 створками. Для подачи топлива в форсажную камеру установлен специальный
агрегат.
Двигатели семейства АЛ-7 длительное время эксплуатировались на отечественных
самолётах.
Модификации:
-
АЛ-7 - прототип. Отличался коническим нерегулируемым соплом. Изготовлен в
марте 1953 года.
-
АЛ-7ПБ - безфорсажный. Вместо форсажной камеры установлено жёсткое нерегулируемое
реактивное сопло. Выпускался с 1961 года. Устанавливался на Бе-10, Ту-110.
-
АЛ-7Ф-1 - первый серийный вариант. Отличался прямоточной форсажной камерой.
Выпускался с 1959 года. Устанавливался на Су-7, Су-7Б.
-
АЛ-7Ф-2 - модернизированный. Отличался новыми второй ступенью турбины, восьмой
и девятой ступенями компрессора, увеличенной форсажной камерой. Выпускался с
1960 года. Устанавливался на Су-9, Су-11.
-
АЛ-7Ф-4 - форсированный. Выпускался с 1962 года.
-
АЛ-7ФК - короткоресурсный для ракеты Х-20М. Отличался
сужающимся соплом, регулятором оборотов, расширенным сопловым венцом турбины,
лопатками из сплава ЭИ-867. Выпускался с 1958 года.
Технические харктеристики
|
АЛ-7Ф-1 |
АЛ-7Ф-2 |
Габариты, мм:
длина
максимальный диаметр |
6630
1250 |
6650
1300 |
Масса, кг |
2010 |
2100 |
Удельный расход топлива, кг/Н ч:
на форсажном режиме
на крейсерском режиме |
0,204
0,093 |
0,204
0,091 |
Расход воздуха через компрессор, кг/с |
114 |
115 |
Степень повышения давления в компрессоре |
9,1 |
9,3 |
Температура газа перед турбиной, °C |
930 |
930 |
Тяга, кгс:
максимальная бесфорсажная
на форсаже |
6800
9600 |
7500
- |
Частота вращения ротора, об/мин. |
- |
- |
Ресурс, час. |
- |
- |
Литература
- Авиация. - М.: "Большая российская энциклопедия", 1994. - С. 49-50.
|