El Saturn AL-51 , [N 1] designación de desarrollo interno izdeliye 30 , [N 2] es un motor turbofán de baja derivación con postcombustión que está siendo desarrollado por NPO Saturn para suceder al Saturn AL-41F-1 para variantes mejoradas del Sukhoi Su-57 , así como para nuevos cazas tácticos potenciales como el Sukhoi Su-75 Checkmate .
En la década de 1990, el colapso de la Unión Soviética resultó en la interrupción de la financiación y largos retrasos del Proyecto Mikoyan 1.44 para el programa de cazas de quinta generación MFI ( Mnogofunksionalni Frontovoy Istrebitel , "Caza multifuncional de primera línea") junto con sus motores, el NPO Lyulka-Saturn AL-41F de ciclo variable de 18 toneladas (177 kN, 40.000 lbf) , designado internamente izdeliye 20. [1] En 1999, cuando los programas MFI y LFI se estaban abandonando gradualmente, el Ministerio de Defensa ruso inició el programa de cazas de próxima generación PAK FA, más asequible, para reemplazar al MiG-29 y al Su-27 . El concurso se anunció en abril de 2001, y Sukhoi presentó su propuesta T-50 con un par de Lyulka-Saturn AL-41F1 de 14,5 toneladas (142 kN, 32.000 lbf), designados internamente izdeliye 117, para el PAK FA. [2] [3] Sukhoi fue seleccionado como el ganador del concurso en abril de 2002 y en abril de 2004, firmó un contrato con Lyulka-Saturn, ahora NPO Saturn, para desarrollar el AL-41F1. [4] A pesar de su nombre, el motor es en realidad una variante altamente mejorada del Lyulka AL-31 de la generación anterior , diseñado originalmente para el Su-27. Si bien el AL-41F1 usaba la misma arquitectura básica que el AL-31, tenía un 80% de piezas nuevas y aplicaba tecnología del AL-41F original de Lyulka-Saturn, que era demasiado grande para el T-50. [5] [6]
Aunque Sukhoi especificó el AL-41F1 en el contrato, la oficina anticipa que su diseño T-50, finalmente designado Su-57, sería la base para una familia de aviones de combate furtivos, con futuras variantes que emplearían motores más potentes. Después de una competencia entre NPO Saturn y MMPP Salyut, el primero fue seleccionado para desarrollar el nuevo motor, un diseño de hoja en blanco designado izdeliye 30, que equiparía la variante mejorada Su-57M a mediados de la década de 2020. [7] [8] [9] En comparación con el AL-41F1, el nuevo motor tendrá mayor empuje, menores costos, mejor eficiencia de combustible y menos partes móviles; el motor también tiene álabes guía de entrada de plástico de fibra de vidrio (IGV) y una nueva boquilla con flaps dentados para reducir la firma de radar de la aeronave. Esas características, junto con la confiabilidad posteriormente mejorada y los menores costos de mantenimiento, mejorarán el rendimiento y la confiabilidad de la aeronave. [10] [11] El izdeliye 30 está diseñado para tener menos etapas que el AL-41F1 y ser hasta un 18% más efectivo. [12] El desarrollo a gran escala comenzó en 2011 y el compresor del motor comenzó a probarse en banco en diciembre de 2014. [12] Los primeros motores de prueba se completaron en 2016. [13] El nuevo motor está diseñado para ser un reemplazo directo del AL-41F1 con cambios mínimos en la estructura del avión. [14]
El primer vuelo del motor en un prototipo Su-57 ocurrió el 5 de diciembre de 2017 con el segundo prototipo (T-50-2, bort no. 052). [15] [16] Sin embargo, el desarrollo del motor ha experimentado un ritmo lento de pruebas de vuelo; originalmente planeado para entrar en servicio a principios de la década de 2020, la introducción planificada del izdeliye 30 se ha retrasado hasta mediados de la década de 2020. [17] [18] En 2023, el motor recibió la designación AL-51 , con la variante base como AL-51F-1. [19]
El AL-51F-1 es un motor turbofán de postcombustión de baja derivación de dos ejes. La arquitectura es un ventilador de tres etapas impulsado por una turbina de baja presión de una sola etapa y un compresor de alta presión de cinco etapas impulsado por una turbina de alta presión de una sola etapa. [10] A diferencia de su predecesor AL-41F1, el motor tiene IGV de plástico de fibra de vidrio y toberas convergentes-divergentes que utilizan flaps dentados para reducir su firma de radar, así como una relación empuje-peso un 19% mayor , un empuje específico un 6,4% mejor y un consumo específico de combustible un 9% menor; el empuje estimado es de 107,9 kN (24.300 lbf) en seco y 166,8 kN (37.500 lbf) en postcombustión. [20] El AL-51F1 tiene control digital del motor con autoridad total (FADEC) para garantizar su confiabilidad en varias condiciones de operación. [21]
Datos de Key Aero, [21] Aviation Week, [10] NPO Saturn y UMPO [20]
Motores comparables
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