Эллисон Т56
T56 / Model 501 | |
---|---|
T56, установленный на ВВС США C-130 C-130, получает техническое обслуживание. | |
Тип | Турбовинтовой |
Национальное происхождение | Соединенные Штаты |
Производитель | Компания Allison Engine Rolls-Royce plc |
Основные приложения | Convair 580 Grumman C-2 Greyhound Lockheed C-130 Hercules Lockheed L-188 Electra Lockheed P-3 Orion Northrop Grumman E-2 Соколиное Глаз Lockheed CP-140 Aurora [ 1 ] |
Номер построен | > 18 000 [ 2 ] |
Разработан из | Эллисон T38 |
Превратился в | Rolls-Royce T406 |
Allison T56 представляет собой американский модульный модульный модульный турбовинтовый турбовинтовой модульный турбовинтовой оборудование с 14-стадным компрессором осевого потока , управляемым четырехступенчатой турбиной. Первоначально он был разработан компанией Allison Engine для Lockheed C-130 Hercules Transport [ 3 ] Вступление в производство в 1954 году. Это был продукт Rolls-Royce с 1995 года, когда Allison была приобретена Rolls-Royce. Коммерческая версия обозначена 501-D . С 1954 года было произведено более 18 000 двигателей, что заработало более 200 миллионов часов лета. [ 4 ]
Дизайн и разработка
[ редактировать ]
Allison , T38 T56 Turbopprop, развитый из предыдущей серии [ 3 ] Впервые был пролетел в носу самолета B-17 в 1954 году. [ 3 ] Один из первых двигателей YT-56, очищенных от полета, был установлен в голубе C-130 на самолете Super Constellation от Lockheed в начале 1954 года. [ 5 ] Первоначально приспособлен к Hercules C-130 военному транспортному самолету , T56 также был установлен на воздушном самолете Lockheed P-3 Orion Maritime Patrol (MPA), -2 Hawkeee Air самолетов Grumman E борзых Самолет -авиаперевозки на борту (COD), а также гражданские авиалайнеры, такие как Lockheed Electra и Convair 580 . [ 3 ]
T56-A-1, доставленная в Lockheed в мае 1953 года, произвела только 3000 SHP (2237 кВт) по сравнению с требуемым 3750 SHP (2796 кВт) для YC-130A. Эволюция T56 была достигнута за счет повышения коэффициента давления и температуры турбины. T56-A-14, установленная на P-3 Orion, имеет рейтинг 4591 SHP (3424 кВт) с коэффициентом давления 9,25: 1, в то время как T56-A-427, установленная на E-2 Ястреба, имеет 5250 SHP (3915 кВт) рейтинга и соотношение давления 12: 1. Кроме того, T56 производит около 750 фунтов (3336,17 н) остаточную тягу от его выхлопа. [ 6 ]
За прошедшие годы был ряд версий для разработки двигателя, которые сгруппированы по сериям номеров. Коллекция производных серии I выступила в 1954 году, в результате чего статическая мощность уровня моря составляет 3460 SHP Propeller SHP (2580 кВт) при 59 ° F (15 ° C; 519 ° R; 288 K) температуры окружающей среды. Последовательные наблюдения за двигателями включали в себя серию II, которая была введена в 1958 году и имела повышенный рейтинг мощности 3755 SHP SHP (2800 кВт), а также серия III, которая вышла в 1964 году и имела еще одно увеличение мощности до 4591 SHP (SHP ( 3424 кВт). Производные серии II и III были разработаны в рамках программ улучшения военных компонентов (CIP). [ 7 ] К 1965 году Эллисон предложила разработку производных серии IV, [ 8 ] Но в 1968 году Конгресс Соединенных Штатов ограничил работу CIP для повышения надежности и улучшения обслуживания вместо улучшения эффективности. [ 7 ] Производные серии IV были окончательно разработаны в 1980 -х годах после того, как были одобрены для программы производной модели двигателя ВВС США (EMDP) в бюджете на финансовый год 1979 года. Двигатели серии IV включают демонстратор EMDP AIM EMDP T56-A-100, модель T56-A-101 для самолета C-130 ВВС, T56-A-427 для 501- самолетов Navair и C-2A, D39 для самолета LockHeed L-100 и морского турбоссафта 501-K34 для Navsea . T56-A-427 был способен на 5 912 Prop SHP (4409 кВт), но он был связан с 5250 Prop SHP (3910 кВт). [ 9 ]
Lockheed Martin C-130J Super Hercules , который впервые пролетел в 1996 году, заменил T56 на Rolls-Royce AE 2100 , который использует двойные FADEC (полное управление цифровым двигателем) для управления двигателями и пропеллерами. [ 10 ] Он приводит в движение шестимольными скимитарными пропеллерами из Доути Ролол . [ 11 ]
T56 Series 3.5, программа повышения двигателя, для снижения потребления топлива и снижения температур, была одобрена в 2013 году для национального самолета ураганов-охотников на национальную атмосферную администрацию и атмосферы (NOAA) WP-3D. [ 12 ] После восьми лет разработки и маркетинговых усилий Rolls-Royce, T56 Series 3.5 также был одобрен в 2015 году для модернизации двигателя на самолетах ВВС США C-130, которые в настоящее время находятся в эксплуатации с двигателями T56 Series III. [ 13 ] В рамках обновления T56 Series 3.5, детали от двигателя T56 Series IV (такие как компрессорные уплотнения) и лезвия турбины с некалебными турбинами от турбоссафта AE 1107C будут модернизированы в существующие установки T56 Series III III. [ 14 ] Повышение пропеллера до восьми легочных пропеллеров NP2000 из аэрокосмических систем UTC были применены к E-2 Hawkeyee, Greyhound C-2 и самолету Hercules более старой модели, [ 15 ] и будет принят на P-3 Orion. [ 16 ]
Ожидается, что производство двигателя T56 будет продолжаться не менее 2026 года, при этом заказ команды военно-морских систем США (NAVAIR) в 2019 году из 24 дополнительных E-2D Advanced Hawkeyes (AHES), основанном на варианте двигателя T56-A-427A. [ 17 ]
Экспериментальные и не турбурбопрос
[ редактировать ]Двигатель T56/Model 501 использовался в ряде экспериментальных усилий и как нечто иное, чем силовая установка турбоприза. В начале 1960 года были добавлены два экспериментальных турбинных двигателя Allison YT56-A-6 без пропеллеров рядом с существующими движительными двигателями на летных испытаниях самолета Lockheed NC-130B 58-0712. YT56-A-6 производил под давлением воздух для продувки над контрольными поверхностями, чтобы продемонстрировать управление пограничным слоем (BLC), что помогло обеспечить короткие результаты взлета и посадки (STOL). [ 18 ] : 42–44 В 1963 году Lockheed и Allison разработали еще одного демонстратора Stol, на этот раз для требования армии США . Внутреннее обозначение Lockheed GL298-7 включало в себя C-130E Hercules, который был переименован в 4591 SHP (3424 кВт) 501-м7B турбовинтовых. 501-м7b производил больше мощности, чем обычно установленные двигатели 3755 SHP (2800 кВт) T56-A-7 примерно на 20% (хотя 501-мг7b был ограничен 4200 SHP (3100 кВт), чтобы избежать дополнительных структурных изменений),), Потому что введение воздушного охлаждения в лезвии первой стадии турбины и лопасти первой и второй стадии позволило повысить температуру на входе турбины. [ 19 ]
В 1963 году аэродеривативная линия промышленных газовых турбин на основе T56 была введена под названием 501-K. [ 20 ] 501-K предлагается в виде однократной версии для применений постоянной скорости и в качестве версии двух валов для применений с высоким объемом с переменной скоростью. [ 21 ] Стандартные турбины Series II включали 501-K5 на природном газе и 501-k14, продуцируемый в жидкости. Турбины серии III серии III включали 501-K13, природный газ, а также 501-K15, продуцированный в жидкости. [ 22 ] Маринованная версия Turboshaft 501-K используется для генерации электроэнергии на борту всех крейсеров ВМС США ( Тикондероги класс ) и почти всех его эсминцев ( Arleigh Burke класс ).
В конце 1960-х годов ВМС США финансировал разработку двигателя T56-A-18, который представил новую коробку передач по сравнению с ранней коробкой передач на T56-A-7. [ 23 ] 50-часовой предварительный тест рейтинга полета (PFRT) был завершен для T56-A-18 в 1968 году. [ 24 ] В начале 1970-х годов Boeing Vertol выбрал Эллисон (в то время, известное как Детройтское дизельное отделение Allison (DDAD) General Motors ) для обеспечения тестовой установки для динамической системы (DSTR), поддерживающей развитие его вертолета HCH-62 тяжелых подтяжков. (HLH) Программа для армии США, используя двигатель Allison 501-M62B Turboshaft. [ 25 ] 501-М62B имел 13-старый компрессор на основе двигателя демонстратора 501-М24, который представлял собой фиксированный одноквальный двигатель с повышенным общим соотношением давления и компрессором с переменной геометрией, и он имел кольцевой сжигатель на основе T56 --18 и другие программы развития. Турбина была получена из фиксированного одноквального T56, который имел четырехэтапную секцию, в которой первые два этапа обеспечивали достаточно питания для управления компрессором, а два других этапа обеспечивали достаточно питания для управления валом пропеллера. Для двигателя с двойным валом 501-М62B он был разделен на двухступенчатую турбину, управляющую компрессором, где на стадии турбины были лезвия и лопасти с воздушным охлаждением, а также двухступенчатая свободная силовая турбина, управляющая пропеллером через коробку передач. 501-М62b также включал улучшения, доказанные программой Demonerator Allison 300, которая позволила провести поток воздуха 42 фунта/с (1100 кг/мин). [ 26 ] После того, как тестирование DSTR было успешным, двигатель 501-M62B был дополнительно разработан в двигатель XT701 -AD-700 для использования на HLH. 8079 SHP (6025 кВт) XT701 прошел тесты, необходимые для проникновения на землю и летные испытания на HLH, [ 27 ] Но финансирование программы HLH было отменено в августе 1975 года, когда прототип с тройным турбином, тандем-роторным вертолетом достиг 95% завершения. [ 28 ] : 3
После отмены программы HLH Эллисон решила в начале 1976 года применить технологию двигателя XT701 в новый продукт промышленной газовой турбины, 570-k. Промышленный двигатель, который вступил в производство в конце 1970 -х годов, был снижен до 7170 SHP (5350 кВт) и адаптирован для вариантов морского, газового компрессора и электроэнергии. [ 27 ] Единственными серьезными изменениями, внесенными для 570-k, были устранение компрессора, кровоточащий воздух и замена титанового компрессора XT701 стальным корпусом. Затем 570-k был адаптирован к демонстрационному двигателю 6000 SHP (4500 кВт) 501-M78B, который в конце 1980-х годов летал на Grumman Gulfstream II в рамках программы оценки тестов НАСА. 501-M78B имел такой же 13-стабильный компрессор, сгорание, 2-стабильную турбину газа и 2-ступенчатую свободную силовую турбину, используемую на XT701 и 570-k, но она была подключена с помощью коэффициента сокращения 6,797 с 9-й коробкой передач с 9 Диаметр FT (2,7 м) Гамильтона Стандартный однораторный пропфан , содержащий лезвия пропфана, которые были охвачены на 45 градусов на кончиках. [ 29 ]
Варианты
[ редактировать ]T56 был тщательно разработан на протяжении всего своего производственного запуска, многие варианты описываются производителем как принадлежащие четырем группам основной серии.
Первоначальные гражданские варианты (серия I) были разработаны и производились компанией Allison Engine в качестве 501-D и оснащены Hercules Lockheed C-130 . Более поздние варианты (серия II, III и IV) и набор для улучшения двигателя серии 3.5 дали повышенную производительность за счет усовершенствования проектирования.
Дальнейшие производные 501-D/T56 были произведены в виде турбоссафтов для вертолетов, включая вариант, назначенный T701, который был разработан для отмененного проекта Boeing Vertol XCH-62 .
Приложения
[ редактировать ]Технические характеристики (серия T56 IV)
[ редактировать ]Данные из Rolls-Royce. [ 30 ]
Общие характеристики
- Тип: турбопровинции двигатель
- Длина: 146,1 в (3710 мм )
- Диаметр: 27 дюймов (690 мм)
- Сухой вес: 1940 фунтов (880 кг )
Компоненты
- Компрессор: 14 стадный осевой поток
- Сгорельщики : 6 цилиндрического потока
- Турбина : 4 этапа общей нагрузки
- Тип топлива: керосин , реактивное топливо (Jet A, Jet A-1, JP-4, JP-5 или JP-8) или авиационный бензин (класс 115/145 или ниже) [ 31 ]
Производительность
- Максимальная выходная мощность: SLS, 59 ° F (15 ° C), максимальная мощность : 5912 SHP (4,409 кВт) ( крутящий момент ограничен 5250 Shp (3910 кВт)); Высота 25 000 футов (7600 м), Маха 0,5, максимальная непрерывная мощность : 3180 SHP (2 370 кВт) [ 9 ]
- Температура на входе турбины: 860 ° C (1580 ° F )
- Расход топлива: 2412 фунтов/ч (1094 кг/ч)
- Удельный расход топлива : SLS, 59 ° F (15 ° C), максимальная мощность : 0,4690 фунт/(HP порядка) (0,2127 кг/(HP порядка); 0,2853 кг/кВт); Высота 25 000 футов (7600 м), Маха 0,5, максимальная непрерывная мощность : 0,4200 фунтов/(HP порядка) (0,1905 кг/(HP порядка); 0,2555 кг/кВт) [ 9 ]
- Соотношение мощности к весу : 2,75 SHP/фунт (4,52 кВт/кг )
Смотрите также
[ редактировать ]Связанная разработка
Сопоставимые двигатели
Связанные списки
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Проц, Джерри. "CP-140 Aurora" . Радиосвязь и сигналы: интеллект в Королевском канадском флоте . Получено 25 августа 2020 года .
- ^ «Большой турбовинтовой в мире» . Rolls-Royce plc . Получено 25 августа 2020 года .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый «Глобальная безопасность T56» . www.globalsecurity.org . Получено 1 ноября 2012 года .
- ^ «T56: власть для Геркулеса, Ориона, Соколиного Глаза и Борзы» (PDF) . Rolls-Royce plc . Архивировано из оригинала (PDF) 7 февраля 2013 года . Получено 25 августа 2020 года .
- ^ «T56 Test Beed: двигатель Allison для C-130, установленного к суперзстелению» . Полет . 30 апреля 1954 г. с. 539. ISSN 0015-3710 . Архивировано из оригинала 27 декабря 2014 года.
- ^ Маккиннон, Филипп (сентябрь 2004 г.). «Rolls-Royce Allison T56 составляет пятьдесят» (PDF) . Новости новозеландских новостей. Архивировано из оригинала (PDF) 21 октября 2014 года . Получено 2 ноября 2013 года .
- ^ Jump up to: а беременный Laughlin, TP; Тот, Джозеф (18–21 марта 1985 г.). «Производный двигатель T56 в улучшенном E-2C» (PDF) . Том 1: авиационный двигатель; Морской пехотинец; Турбомашину; Микротурбины и маленькая турбомашина . ASME 1985 Международная конференция газовых турбин и выставка. Хьюстон, Техас, США DOI : 10.1115/85-GT-176 . ISBN 978-0-7918-7938-2 Полем OCLC 7344649118 .
- ^ Olbina, Milan C., ed. (15 января 1965 г.). «Dice видит годовщину как время, чтобы посмотреть в будущее» . Allisonews . Тол. 24, нет. 15. С. 1, 7 . OCLC 42343144 .
- ^ Jump up to: а беременный в Макинтир, WL (4–7 июня 1984 г.). «Турбовинтовой двигатель нового поколения T56» (PDF) . Том 2: авиационный двигатель; Морской пехотинец; Микротурбины и маленькая турбомашина . Turbo Expo: Сила для земли, моря и воздуха. Тол. 2: Авиационный двигатель, морской пехотинец, микротурбины и небольшая турбомашина. Амстердам, Нидерланды. doi : 10.1115/84-GT-210 . ISBN 978-0-7918-7947-4 Полем OCLC 4434363138 .
- ^ «AE 2100 Turbopprop: Power для Hercules, Spartan, US-2 и Saab 2000 Aew & C» (PDF) . Rolls-Royce plc . Архивировано из оригинала (PDF) 17 февраля 2013 года . Получено 2 ноября 2012 года .
- ^ Смитсоновский национальный музей воздуха и космоса . «Пропеллер, переменная питч, 6-й лезвие, Dowty R391» . Получено 4 августа 2020 года .
- ^ «NOAA 'Hurricane Hunters' First, чтобы получить улучшение двигателя T56 серии 3.5» . Aero News . 14 ноября 2013 года . Получено 1 декабря 2013 года .
- ^ Дрю, Джеймс (10 сентября 2015 г.). «USAF утверждает производство обновления Rolls-Royce T56 серии 3.5» . Flightglobal . Получено 11 августа 2020 года .
- ^ «US утверждает Rolls-Royce's T56 Series 3.5 Обновление двигателя для флота C-130H» . Airforce Technology . 9 июля 2014 года . Получено 16 февраля 2023 года .
- ^ Тревитик, Джозеф (8 января 2018 года). «ВВС ВВС ВВС, которые следят за новыми реквизитами и модернизированными двигателями, чтобы вдохнуть дополнительную жизнь в старые C-130HS» . Зона военных действий. Драйв . Получено 4 августа 2020 года .
- ^ Дональд, Дэвид (17 июля 2018 г.). «Новый вид старого воина» . Фарнборо авиасалон. Ainonline . Получено 4 августа 2020 года .
- ^ Дональд, Дэвид (11 апреля 2019 г.). «Продвинутый Соколиный Глаз марширует» . Защита Ainonline . Получено 9 сентября 2020 года .
- ^ Нортон, Билл (2002). Стол-предшественники: технологический путь к крупному самолету и C-17A . Американский институт аэронавтики и космонавтики (AIAA). С. 42–43 . doi : 10.2514/4.868160 . ISBN 978-1-56347-576-4 Полем OCLC 50447726 .
- ^ Андертон, Дэвид А. (7 января 1963 г.). «Power Boost запланировано для Stol C-130» . Авиационная инженерия. Авиационная неделя и космические технологии . Мариетта, Джорджия, США, стр. 54–55, 57. ISSN 0005-2175 .
- ^ Zigmunt 1997 , p. 127 .
- ^ Эллисон промышленные газовые турбины 1983 .
- ^ Bixler, GW; Клиффорд, HJ (5–9 марта 1967 г.). «Электрическая мощность газовой турбины и генерация пара в подразделении Allison of General Motors» (PDF) . ASME 1967 ГАЗОВОЙ ТУРБИНСКИЙ КОНФЕРЕНЦИЯ И ПРОДУКЦИЯ SHOW . ASME 1967 ГАЗОВОЙ ТУРБИНСКИЙ КОНФЕРЕНЦИЯ И ПРОДУКЦИЯ SHOW. Хьюстон, Техас, США DOI : 10.1115/67-GT-42 . ISBN 978-0-7918-7988-7 Полем OCLC 8518878647 .
- ^ Макинтир, WL; Вагнер, да (18–22 апреля 1982 г.). «Турбопровинции следующего поколения» (PDF) . Том 2: авиационный двигатель; Морской пехотинец; Микротурбины и маленькая турбомашина . Turbo Expo: Сила для земли, моря и воздуха. Тол. 2: Авиационный двигатель, морской пехотинец, микротурбины и небольшая турбомашина. Лондон, Англия, Великобритания DOI : 10.1115/82-GT-236 . ISBN 978-0-7918-7957-3 Полем OCLC 8518954720 .
- ^ Книга аэрокосмического года 1969 года (PDF) . Ассоциация аэрокосмической промышленности Америки (AIA). 1969. с. 52
- ^ «HLH 1975 летный тест прогнозируется: цель разработки программы компонентной технологии» . Исследования и разработки армии . Тол. 15, нет. 1. Январь - февраль 1974 года. С. 10–11. HDL : 2027/MSU.31293012265199 . ISSN 0004-2560 .
- ^ Вудли, Дэвид Р.; Касл, Уильям С. (16–18 октября 1973 г.). Основные двигатели с тяжелым лифтом . Национальная аэрокосмическая инженерная и производственная встреча. SAE Технические документы . SAE Технические бумаги серии. Тол. 1. Лос -Анджелес, Калифорния, США: Общество автомобильных инженеров (SAE) (опубликовано в феврале 1973 г.). doi : 10.4271/730920 . ISSN 0148-7191 .
- ^ Jump up to: а беременный Стингер, DH; Редмонд, Вашингтон (1978). «Усовершенствованная газовая турбина для морской модели 570-K». SAE Технические бумаги серии . Тол. 1. Общество автомобильных инженеров (SAE) (опубликовано в феврале 1978 года). doi : 10.4271/780702 . ISSN 0148-7191 .
{{cite book}}
:|journal=
игнорируется ( помощь ) - ^ Boeing Vertol Company (апрель 1980 г.). Heavy Lift Helicopter - Прототип технической резки (отчет). OCLC 227450087 . Альтернативный URL
- ^ Маленький, BH; Польша, DT; Бартель, HW; Hipers, cc; Браун, ПК (июль 1989 г.). Оценка теста Propfan (PTA): окончательный отчет проекта . Тол. НАСА-CR-185138. HDL : 2060/19900002423 . OCLC 891598373 . Альтернативный URL
- ^ Руководство по обучению: T56/501D Series III . Rolls-Royce plc . 2003. С. 8-1 до 8-24.
- ^ «Тип сертификата листа данных E-282» . Федеральное авиационное управление (FAA) (30 -е изд.). Министерство транспорта США (DOT). 25 июля 2013 года . Получено 11 августа 2020 года .
Библиография
[ редактировать ]- Зигмунт, Джоан Эверлинг (июнь 1997 г.). Эллисон, люди и сила: изобразительная история . Turner Publishing Company. ISBN 1-56311-315-5 Полем OCLC 37537128 .
- Сонненбург, Пол; Schoneberger, William A (1990). Allison Power of Excellence 1915-1990 . ISBN 0-9627074-0-6 Полем OCLC 22964244 .
- Эллисон газовой турбины (август 1983 г.). «Эллисон промышленные газовые турбины 501-K, 570-k» (PDF) . Международные энергетические технологии . Получено 7 августа 2020 года .
- Яффи, Майкл Л. (12 августа 1974 г.). «Новая семья двигателей Эллисон развивается» . Авиационная инженерия. Авиационная неделя и космическая технология . С. 44 (4). ISSN 0005-2175 .
- Aircraft Industries Association, Inc. (1958). 1957-1958 годы самолета (PDF) (39-е изд.). American Aviation Publications, Inc. Архивирована из оригинала (PDF) 22 января 2022 года . Получено 12 августа 2020 года .
- Хотц, Роберт (12 декабря 1955 г.). «Эллисон движется, чтобы увеличить продажи авиакомпании» . Управление. Авиационная неделя . Тол. 63, нет. 24. Индианаполис, Индиана, США, стр. 27, 29–31. ISSN 0005-2175 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]