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| NK-93 | |
|---|---|
| |
| NK-93エンジン | |
| タイプ | プロプファン |
| 国籍 | ソビエト連邦 |
| メーカー | クズネツォフ設計局 |
| 最初の実行 | 1989年[1] |
| 建造数 | 11 [2] |
| 開発元 | クズネツォフ NK-92 [2] |
クズネツォフNK-93は民間航空機用エンジンで、ターボファンとターボプロップのハイブリッドでプロップファンとして知られている。このエンジンは二重反転プロペラの周りに別のダクトがあるという点でも独特で、他のほとんどのプロップファンはダクトがない。かつて、評判の高い航空百科事典で「これまでにテストされた中で最も燃費の良い航空機ジェットエンジンになる可能性がある」と評されたNK -93 は、イリューシン Il-96、ツポレフ Tu-204、ツポレフ Tu-330などのソ連/ロシアの航空機の派生型に搭載されることが目標とされた。[2] 2006年12月[4]から2008年12月まで、NK-93 の飛行中エンジンテストが5回実施された。[5] [6] [7] [8]
発達
NK-93エンジンの開発は1980年代後半に始まったが[6] 、エンジンの設計は1968年には既に構想されていたと言われている。[5]設計上の特徴の多くは、NK-93の軍用補完機であるクズネツォフNK-92から採用された。 [2] NK-93の中核は、推力11,000～22,000キログラム力（24,000～49,000ポンド力、110～220キロニュートン）の直結ターボファンとギアードプロップファンのファミリーの基礎を形成することだった。[9]これはクズネツォフ設計局の創設者ニコライ・ドミトリエヴィチ・クズネツォフの最後の主要プロジェクトだった。[10]
NK-93は、当初1993年後半から1994年初頭にかけて飛行試験が行われ[11] 、1997年に認証され、イリューシンIl-96MとツポレフTu- 204Mで使用できるようになる予定だった。 [12] 1994年5月までに、このエンジンのフルサイズバージョンが7つ製造され、そのうち5つは量産構成に近かった。[13]しかし、ソ連の崩壊により、深刻な資金不足[14]やその他の問題により、スケジュールは繰り返し延期された。しかし、2001年10月までに、計画されていたエンジンプロトタイプ15台のうち、10台目のNK-93エンジンが完成に近づいた。[3]
このエンジンは最終的に、2006年12月29日からイリューシンIl-76 LLテストベッド機で飛行試験を受け、2007年5月3日に2回目の飛行が行われた。合計50時間の飛行試験が計画されていた。 [2]テストは2007年6月に資金難のため再び中断された。[15]空中試験は2008年10月まで再開されず、[16] 10月2日[17]と6日に飛行した。[18] 2008年12月15日に別のテスト飛行が行われたが、[5] NK-93は2009年5月14日までにテストベッドから撤去された。[4]
NK-93の支持者は、このエンジンの認証に必要な金額は、競合する新しいロシア製エンジンの開発コストと比較するとごくわずかであり、彼らはロシア製エンジンが旧型のNK-93よりまだ劣っていると考えていると主張している。[19]
2014年4月、クズネツォフはNK-93エンジンの開発を再開すると発表した。[20]
外国の関心
このエンジンの先進性は、他国の機体メーカーやエンジンメーカーの注目を集めた。1992年までに、NK-93は既に日本の航空業界の関心を集めていた。[1] 2001年のMAKS航空ショーでNK-93への投資を議論したグループの中には、韓国の投資家も含まれていた。[21] 2004年、エアバスとクズネツォフ設計局は、このエンジンをエアバスの商用機に搭載する可能性を検討した。[22]ドイツのエンジンメーカーMTUエアロエンジンは、 NK-93エンジンの騒音特性に関するクズネツォフのレポートを60万ドイツマルクで購入した。[23] 2007年のMAKS航空ショーでNK-93がIl-76LLデモンストレーターに搭載されて展示されたとき、中国の航空機メーカーがNK-93の設計図と資料をすべて購入するという「魅力的なオファー」をしたと報じられている。[24] 2013年10月、欧州委員会は、高バイパス比航空機エンジン用の革新的な逆回転ファンシステム（COBRA）を研究するための3年半の助成金を交付した。COBRAは、NK-93に類似した超高バイパス比（UHBR）逆回転ターボファン（CRTF）を研究するための欧州連合とロシアの共同プログラムであった。参加組織には、クズネツォフ、CIAM、ロシアのプロペラメーカーAerosila、フランスのエンジンメーカーSafran（Snecma）、フランス航空宇宙研究所（ONERA）、ドイツ航空宇宙センター（DLR）が含まれていた。[25]
デザイン
NK-93は、結局製造されなかったクズネツォフのダクトなしプロペラであるNK-110から開発されたコアを持っています。[6]アエロシラSV-92二重反転プロペラは直径2,900ミリメートル（114インチ）で、前部プロペラに8枚、後部プロペラに10枚のブレードがあります。エンジンの定格推力は18,000 kgf（39,700 lbf; 177 kN）、[26]最大推力は20,000 kgf（45,000 lbf; 200 kN）、巡航 SFCは0.49 kg/（kgf⋅ h）、離陸SFCは0.234 kg/（kgf⋅h）です。推力の13%はガスジェネレータによって直接生成され、残りの推力はダクトファンの回転によって生成される。[6]前方ファンと後方ファンは両方とも可変ピッチプロペラであり、1993年までに同軸ファンを組み合わせて、最大逆推力4,000 kgf (8,800 lbf; 39 kN)の85%を生成できるようになり、[27] 1995年までに逆推力能力は3,800 kgf (8,300 lbf; 37 kN)になった。エンジンのバイパス比は17で、7つのサテライトを備えた22,000 kW (30,000 hp)の遊星ギアボックスを中心に設計されている。[6]
アプリケーション
- アントノフ An-70（双発機の提案）[28]
- アントノフ An-124（エンジン換装案）[29]
- イリューシン Il-76 LL (テストベッド) [4]
- イリューシンIl-96 [30]
- スホーイKR-860 [31]
- ツポレフTu-154M3 [ 32]
- ツポレフ Tu-204
- ツポレフ Tu-330
仕様
一般的な特徴
- タイプ: 3軸ダクトプロペラファン、8ブレードフロントファンが電力の40%を吸収し、10ブレードバックファンが電力の60%を吸収[5]
- 長さ: 5.972メートル (19.59フィート; 597.2センチメートル; 235.1インチ) [33]
- 幅：
- 身長：
- プロペラ直径: 2.9 m (9.5 フィート; 290 cm; 110 インチ) [2]
- 直径：
- 乾燥重量: 3,650 kg (8,050 lb) [34]
- プロペラ重量：1,000 kg（2,200ポンド）[26]
コンポーネント
パフォーマンス
- 最大推力： 18,000 kgf（40,000 lbf; 180 kN）[2]
- 総圧力比： 37 [35]
- バイパス比： 16.6 [35]
- 空気質量流量: 976 kg/s (2,150 lb/s) [6]
- タービン入口温度: 1,700 °C (3,090 °F) [6]
- 比燃料消費量: 離陸: 6.6 g/(kN⋅s) (0.234 lb/(lbf⋅h)); [6] 巡航: マッハ0.75で14 g/(kN⋅s) (0.49 lb/(lbf⋅h))、マッハ0.8で14.7 g/(kN⋅s) (0.520 lb/(lbf⋅h)) [36]
参照
関連開発
同等のエンジン
- ユーロプロップ TP400
- ゼネラルエレクトリック GE36
- IAE スーパーファン
- プラット・アンド・ホイットニー/アリソン 578-DX
- プログレスD-27 /プログレスD-627
- 進捗状況 D-236
- ロールスロイス RB3011
関連リスト
参考文献
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文献
ウィキメディア・コモンズには、クズネツォフ NK-93に関連するメディアがあります。
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