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Saturno AL-51

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 .

Desarrollo

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]

Diseño

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]

Aplicaciones

Especificaciones (AL-51F1)

Datos de Key Aero, [21] Aviation Week, [10] NPO Saturn y UMPO [20]

Características generales

Componentes

Actuación

Véase también

Motores comparables

Listas relacionadas

Referencias

Notas

  1. ^ Ruso : АЛ-51 o completamente АЛ-51Ф-1 para el AL-51F-1 [1]
  2. ^ El término ruso изделие , translit. izdeliye, significa literalmente "artículo manufacturado" o "producto".

Referencias

  1. ^ Velovich, Alexander (1 de agosto de 1995). "Los problemas con el motor del AL-41 han terminado, dice Lyulka Saturn". Flight International .
  2. ^ "Nuevo AL-41 presentado en MAKS 2001". Flight International . 27 de agosto de 2001.
  3. ^ "Виктор ЧЕПКИН (entrevista a Victor CHEPKIN)," Сатурн "выходит из-за туч". Rusia hoy . Junio ​​de 2008. Archivado desde el original el 16 de junio de 2010 . Consultado el 21 de septiembre de 2012 .
  4. ^ Butowski 2021, pág. 27
  5. ^ "Motor eléctrico". nplus1.ru . 6 de marzo de 2019.
  6. ^ "Подробнее". Kommersant . 10 de diciembre de 2007.
  7. ^ Cheberko, Ivan (8 de abril de 2010). «Creación de un motor para el caza de quinta generación». Marker(JSC)(RU). Archivado desde el original el 13 de enero de 2016. Consultado el 23 de junio de 2014 .
  8. ^ "Новый двигатель с плазменной системой зажигания для Су-57. "Изделие 30" и скусство компромиссов". naukatehnika.com . 19 de marzo de 2019 . Consultado el 15 de junio de 2019 .
  9. ^ "Se espera que el Su-57 ruso con motor de quinta generación llegue más allá de 2025". defenseworld.net . Consultado el 28 de junio de 2020 .
  10. ^ abc Butowski, Piotr (6 de enero de 2020). "El futuro del motor de próxima generación del Su-57 es incierto". Aviation Week .
  11. ^ "La Fuerza Aérea Rusa recibirá el primer Su-57 de producción en 2018 - Defense Update". Defense-update.com . 17 de diciembre de 2017. Archivado desde el original el 21 de diciembre de 2017 . Consultado el 18 de diciembre de 2017 .
  12. ^ ab "Las pruebas de un nuevo motor destinado al PAK FA comenzarán en 2014". - Aviación rusa Archivado el 23 de octubre de 2014 en Wayback Machine . , RuAviation.com , 15 de noviembre de 2012. Consultado el 19 de noviembre de 2012.
  13. ^ "Стали известны сроки первого полета Су-57 с новыми двигателями". Rossiyskaya Gazeta . Archivado desde el original el 26 de septiembre de 2017.
  14. ^ Kozlov, Dmitry. Rueda de prensa de "Saturno" Archivado el 20 de octubre de 2014 en Wayback Machine. (RU). AviaPort.ru (RU), 16 de julio de 2013. Consultado el 21 de mayo de 2014.
  15. ^ "El caza ruso Su-57 de quinta generación realiza su primer vuelo con un nuevo motor". Tass.com . Archivado desde el original el 6 de diciembre de 2017. Consultado el 6 de diciembre de 2017 .
  16. ^ "VÍDEO: Rusia lanza el primer Su-57 equipado con el nuevo motor Product 30". Flightglobal.com . 5 de diciembre de 2017. Archivado desde el original el 8 de diciembre de 2017. Consultado el 8 de diciembre de 2017 .
  17. ^ «El caza ruso de quinta generación Su-57 realiza 16 vuelos de prueba con el nuevo motor de segunda etapa». TASS . 6 de diciembre de 2019 . Consultado el 11 de diciembre de 2019 .
  18. ^ Butowski, Piotr (6 de enero de 2020). "El futuro del motor de próxima generación del Su-57 es incierto". Aviation Week .
  19. ^ Butowski, Piotr (24 de julio de 2023). "El desarrollo de motores de combate de Rusia avanza lentamente". Semana de la aviación .
  20. ^ ab "MOTOR DE TURBINA DE GAS PARA AVIACIÓN: LA CORONA DEL PENSAMIENTO DE INGENIERÍA". NPO Saturn, UMPO. 10 de noviembre de 2021. pág. 8.
  21. ^ por Butowski 2021, pág. 89

Bibliografía