El Progress D-236 era un motor de avión experimental, un híbrido entre un turbofán y un turbohélice conocido como propfan . También conocido como Lotarev D-236T, este motor de tres ejes con engranajes fue diseñado en las décadas de 1980 y 1990 para propulsar aeronaves propfan propuestas, como el Tupolev Tu-334 , el Ilyushin Il-118 y el Ilyushin Il-88.
Basado en el núcleo del turbofán ucraniano Progress D-36 , el D-236 fue el primer motor de hélice soviético y, a fecha de 2019, sigue siendo uno de los únicos cuatro motores de hélice contrarrotatorios sin carenado que han estado en servicio o en fase de pruebas de vuelo.
Diseño y desarrollo
El D-236, un motor con hélices contrarrotatorias sin cubierta , se investigó por primera vez en 1979 [ 3 ] como planta motriz para la primera versión del Antonov An-70 ucraniano . La hélice delantera se probó en el avión de transporte militar Antonov An-32 en 1980, ya que los motores Ivchenko AI-20 DM normales del An-32 tenían aproximadamente la mitad de la potencia nominal del D-236. Sin embargo, las mejoras previstas en el rendimiento de despegue y la reducción de ruido no se materializaron. El ruido a velocidades de crucero alcanzó entre 115 y 120 decibelios, incluso superior a los niveles de ruido producidos por las hélices Aerosila AV-68DM, más ligeras, que normalmente se instalaban en el AI-20DM. El aumento del ruido afectó a las comunicaciones por radio y a las condiciones de trabajo de la tripulación, por lo que las pruebas de la hélice se interrumpieron rápidamente. [ 4 ]
Una versión temprana de las hélices contrarrotatorias para el motor D-236 se mostró en el Salón Aeronáutico de París en junio de 1985. En ese momento, las hélices tenían 16 palas con un diámetro de 4,56 metros (14,95 pies; 456 cm; 179,4 pulgadas) . [ 5 ] Las palas tenían una cubierta compuesta de fibra de vidrio y fibra de carbono sobre un larguero metálico , y tenían aproximadamente 45 grados de torsión. [ 2 ] Las hélices girarían a 1100 rpm en el despegue y 960 rpm en crucero . Los ingenieros soviéticos afirmaron que el motor se entregaría para 1989 y ayudaría a los aviones Antonov a cumplir con los estándares de ruido comunitario más estrictos de EE. UU . , aunque todavía estaban trabajando en una solución para reducir el ruido en la cabina . [ 5 ] Las palas ligeramente curvadas eran eficientes hasta una velocidad de Mach 0,7, lo que llevó a algunos ingenieros estadounidenses a afirmar que la hélice contrarrotatoria no era lo suficientemente rápida como para ser un propulsor de hélice, y que simplemente era una hélice avanzada. El propulsor de hélice/hélice avanzada impulsaría un avión de pasajeros Antonov no especificado y estaría conectado al motor D-236, que tendría una potencia nominal de 7500 kilovatios al eje (10 000 hp) . Estaba previsto que el motor comenzara las pruebas de vuelo a finales de año. [ 6 ]
Pruebas de vuelo
Sin embargo, el motor no voló hasta que se montó en un banco de pruebas Ilyushin Il-76 en 1987. [ 3 ] Para junio de 1989, había acumulado 50 horas de pruebas de vuelo en el Il-76, viajando ahora a velocidades de hasta Mach 0,75 con buena eficiencia. El D-236 utilizaba el generador de gas del motor turboeje Lotarev D-136 de 8500 kW (11400 shp) , pero se le añadió una caja de engranajes planetarios para accionar las hélices. [ 2 ] El Lotarev D-136 debutó a principios de la década en el Mil Mi-26 , el helicóptero en producción más potente del mundo. El D-136 tenía un núcleo basado en el Lotarev D-36 , [ 7 ] un turbofán de empuje estático de 6500 kilogramos-fuerza (14 000 libras-fuerza; 64 kilonewtons) que entró en servicio en la década anterior y propulsó los aviones de pasajeros soviéticos Antonov An-72 , An-74 y Yakovlev Yak-42 . [ 8 ] Un modelo del avión de prueba del propfan se exhibió en el Salón Aeronáutico de París ese mes. [ 9 ] El Ilyushin Il-76 con el motor D-236 también voló al salón aeronáutico ILA 90 de Hannover, con el motor ahora con ocho palas en la hélice delantera y seis palas en la hélice trasera. Los soviéticos afirmaron que el D-236 tenía una eficiencia aerodinámica real del 28 por ciento y un ahorro de combustible del 30 por ciento en comparación con un turbohélice equivalente . Además, los soviéticos revelaron que el D-236 estaba destinado a una aeronave de cuatro hélices no identificada. [ 10 ] (Esta aeronave probablemente era el An-70, que en 1990 fue modificado para usar cuatro motores Progress D-27 en lugar de la configuración anterior de cuatro motores D-236). En total, el D-236 voló 36 veces, acumulando un total de 70 horas de prueba de vuelo en el Il-76. [ 9 ]
El motor D-236 también se probó en vuelo en un Yakovlev Yak-42 E-LL a partir del 15 de marzo de 1991. El motor ahora tenía un diámetro de 4,2 m (14 pies; 420 cm; 170 pulgadas) , un empuje de despegue de 10,5–11 toneladas-fuerza (103–108 kilonewtons; 23 000–24 000 libras-fuerza) y una potencia de salida de 8900 kW (12 000 hp) , aunque estaba limitada a 7050 kW (9450 hp) en este banco de pruebas. [ 11 ] El avión de prueba Yak-42E-LL voló al Salón Aeronáutico de París de 1991 como demostración del planeado avión Yak-46 con motores de hélice doble. [ 12 ] El motor de prueba D-236 reemplazó al motor trasero D-36 del lado derecho que normalmente se usaba en el avión Yak-42. [ 13 ] El Yak-46 tendría una capacidad base de 150 asientos, un alcance de 1900 millas náuticas (3500 km; 2200 mi) y una velocidad de crucero de Mach 0,75 [ 14 ] ( 460 nudos; 850 km/h; 530 mph; 240 m/s; 780 ft/s ). [ 15 ] El D-236 terminó las pruebas en el banco de pruebas Yak-42E-LL antes de finales de 1991. [ 16 ]
Otras propuestas
Además, la Unión Soviética consideró la posibilidad de utilizar motores de hélice D-236 en estos aviones propuestos públicamente:
- El Tupolev Tu-334 , un avión de 126 asientos que puede viajar 1.860 millas náuticas (3.450 km; 2.140 millas) con una carga útil de 11.430 kg (25.200 libras; 11,43 toneladas; 12,60 toneladas cortas) , que estaría propulsado por dos hélices Progress D-236 [ 17 ] con un consumo específico de combustible de 0,46 libras/libras/hora (13 g/kN/s) , un empuje de crucero de 1,6 toneladas-fuerza (16 kN; 3.500 libras) y un empuje estático de 8 a 9 toneladas-fuerza (78 a 88 kN; 18.000 a 20.000 libras) [ 18 ].
- El Ilyushin Il-88, sucesor del transporte táctico Antonov An-12 Cub de cuatro turbohélices , estaría propulsado por dos hélices Progress D-236 de 8200 kW (11 000 hp) [ 19 ].
- El Ilyushin Il-118, una mejora del avión de pasajeros Ilyushin Il-18 de cuatro turbohélices ; propuesto en 1984, la aeronave estaría propulsada por dos hélices D-236, con la hélice delantera de ocho palas de cada motor girando a una velocidad de 1100 rpm y la hélice trasera de seis palas girando a 1000 rpm para reducir el ruido y la vibración [ 20 ].
Aunque en noviembre de 1991, la división de fabricación de hélices Hamilton Standard (e inventora del concepto de propulsor-ventilador en la década de 1970) de United Technologies iba a reunirse con una delegación aeroespacial soviética para discutir la participación en el proyecto D-236, [ 21 ] el motor nunca llegó a entrar en servicio. Solo se construyó el Tu-334, pero se produjo con motores turbofán D-436 en lugar de propulsores-ventiladores. La disolución de la Unión Soviética sumió a los estados sucesores en problemas financieros, lo que impidió un mayor desarrollo del D-236 y de las aeronaves que utilizarían ese motor. Una aeronave postsoviética finalmente entraría en servicio con propulsores-ventiladores, pero el Antonov An-70 utilizaría en su lugar el Progress D-27 , que era un motor propulsor-ventilador más grande, más potente y más avanzado.
Aplicaciones
- Antonov An-32 (banco de pruebas)
- Antonov An-70
- British Aerospace 146 (BAe-146) (variante bimotor propuesta) [ 22 ]
- Ilyushin Il-118
- Ilyushin Il-76 (banco de pruebas)
- Ilyushin Il-88
- Tupolev Tu-334
- Yakovlev Yak-42 (banco de pruebas)
- Yakovlev Yak-46
Presupuesto
Características generales
- Tipo: Ventilador de hélice con configuración de tractor y tres ejes con engranajes
- Longitud: No disponible
- Ancho :
- Altura :
- Diámetro de la hélice : 4,2 m (14 pies; 420 cm; 170 pulgadas) [ 12 ]
- Diámetro:
- Peso en seco: Motor y caja de cambios : 1600 kg (3500 lb); Hélice : 900 kg (2000 lb); Total : 2500 kg (5500 lb) [ 2 ]
Componentes
- Compresor:
Actuación
- Empuje máximo : 10,5–11 tf (103–108 kN; 23.000–24.000 lbf) [ 11 ]
- Consumo específico de combustible : Despegue : 0,2096 kg/(hp⋅h) (0,2811 kg/kWh; 0,462 lb/(hp⋅h)); Crucero : 0,1628 kg/(hp⋅h) (0,2183 kg/kWh; 0,359 lb/(hp⋅h)) [ 23 ]
Véase también
Desarrollo relacionado
Motores comparables
- General Electric GE36
- Pratt & Whitney/Allison 578-DX
- Rolls-Royce RB3011
Listas relacionadas
Referencias
- ↑ "Historia - El progreso de Ivchenko" . Archivado del original el 3 de diciembre de 2013.
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- Motores Propfan
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