NK-22, NK-23

OKB N. D. Kuzněcova, Rusko

Tu-22M2
Původní Tu-22 s motory RD-7 nebyl příliš úspěšný letoun, nedosahoval výkonů, které se od něj očekávaly. 28.11.1967 tak Rada ministrů SSSR rozhodla o vytvoření nového bombardovacího letounu s motory Kuzněcovovy OKB, navazujícími na NK-144. Tupolevova kancelář projektovala nový těžký nadzvukový strategický bombardér pod označenním Tupolev 145, později Tu-22M.

Oficiální požadavek na nový typ pohonné jednotky byl Kuzněcovovou OKB přijat už v dubnu 1967, už před rozhodnutím o novém letounu byl tedy u Kuzněcova hotov základní návrh nového motoru a bylo provedeno i několik testů, zejména různých systémů přídavného spalování. Bylo přirozené, že se vycházelo z nedávno vyvinutého motoru NK-144. Nicméně práce nebyly dostatečně rychlé a tak byly pro první etapu zkoušek nového letounu použity prozatimní motory NK-144-22 (Izdělije FM) s maximálním tahem 20000 kp a specifickou spotřebou na podzvukovém cestovním režimu 0,85 kg.kp-1.h-1. NK-144-22 byly pravděpodobně velmi podobné původním NK-144. Prototyp Tu-22M vzlétnul 30.8.1969. Stejný motor poháněl i další předsériové Tu-22M0, celkem existovalo jen 10 letounů této verze.

Co se týče vývoje nového motoru, ten běžel paralelně s vývojem bombardéru, ale pomalu. První exemplář, možná až později přeznačený na NK-22, byl hotov 10.4.1968. Práce vedla dvojice Semenov - Kuzmin. První testy motoru proběhly v dubnu 1968, státními zkouškami v objemu 100 hodin provozu na stendu, včetně nejméně 15 hodin na plném přídavním spalování, prošel motor NK-22 č. 12 v říjnu 1970.

Ve druhé etapě letových zkoušek bombardéru měly být použity motory s označením NK-144-22 série II (Izdělije FMA) s maximálním tahem 22500 kp. Zde není úplně jasný vztah tohoto motoru s NK-144-22 a NK-22. Je možné, že je to motor již totožný s NK-22. Na druhou stranu motory NK-22 jsou ve zdrojích někdy označovány Izdělije FM, což by ukazovalo na původní NK-144-22.

U navazující verze letounu Tu-22M1 se zdroje liší v udávané pohonné jednotce - udávají jak NK-144-22, tak NK-22. Letoun vzlétl 28.7.1971. Oproti M0 se dolet zvýšil o 800km, max rychlost o 130km/h.

V říjnu 1972 dokončil testovací motor NK-22 č. 231 F 04 100 hodin státních stendových zkoušek, 29.12.1972 byl podepsán akt o jejich provedení.

7.5.1973 vzlétl Tu-22M2 s motory NK-22, ovšem opět ne úplně splňoval požadavky na něj kladené ze strany letectva SSSR. Dolet sériových strojů byl 5100 km, maximální rychlost 1800 km/h, OKB Tupolev měla dále pracovat na zlepšování těchto parametrů. Především bylo potřeba vyřešit problém pohonné jednotky - zvýšit tah (sériové NK-22 údajně tahu 22000 kp nedosahovaly) a snížit spotřebu.

Motor NK-22 má třístupňové dmychadlo, oproti dvoustupňovému u NK-144. Další odlišností je úplně jiné rozložení rozvodů energií a dalšího příslušenství. Tryska je regulovatelná v širokém rozsahu, řídící systém je hydromechanický s elektronickým systémem hlídání teploty plynů před turbínou a signalizátorem hoření plamene přídavného spalování. NK-22 je na rozdíl od svého předchůdce vojenský motor, byl tedy navržen pro vojenské standardy a lety za rozdílných podmínek - přízemní lety, lety ve výšce vysokou rychlostí apod. Do konsturkce motoru a nastavení řídícího systému se možná také promítl fakt, že byl letoun Tu-22M navržen pro nižší maximální rychlost, než Tu-144 (M=1,88 oproti zhruba M=2,35). Životnost motorů byla v polovině 80. let údajně 1600 hodin s generální opravou po 800 hodinách provozu.

Pokusy s výkonnější a úspornější variantou NK-23 (22000 kp) nebyly úspěšné - motor byl postaven, počínaje červencem 1976 testován na zemi a namontován na jeden z Tu-22M2. Motor měl upravený systém dodávky paliva do přídavné komory, omezené chlazení lopatek turbíny na cestovním režimu, vylepšené odvzdušňování olejového systému a úpravy rozvodů energií. NK-23 tedy aplikoval stejné konstrukční změny, jako motor NK-144V. Jeden zdroj uvádí, že byl nízkotlakému kompresoru přidán čtvrtý stupeň, tato informace ale není ověřená. Po provedení několika letů byly pokusy s NK-23 zastaveny, protože v té době se už připravoval zcela nový motor. Timto byly vyčerpány možnosti dalšího rozvoje linie motorů NK-144/NK-22, sériová výroba NK-22 byla ukončena v roce 1984.


NK-22

ZÁKLADNÍ CHARAKTERISTIKY POPISOVANÝCH MOTORŮ

  - NK-6 NK-144 NK-144 NK-144 NK-144 NK-144A NK-144A NK-144A NK-144V NK-144-22 NK-22 NK-22 NK-25 NK-25 4) NK-25 NK-25 NK-32/321 RD-36-51 RD-36-51A
Tah - maximální kp             15000       13000 2)   14500 3) 14800   14500 14000 20000  
- plné přídavné spalování kp 22000 20000 17500 17500 17500 18150 20000 20000 22000 20000 22000   25000 25000 25000 25000 25000   20000
- nadzvukový cestovní řežim kp 20000 9)   3970 5) 13000 (?)   15000 5000 5)                     5100 5100
- podzvukový cestovní režim kp 3500 10)   3000 6)   30007)   3000 6) 30007) 3000 7                    
- pro překonání M=1 s příd. spal. kp                                      
- volnoběh kp                               800      
SFC - maximální tah kg.kp-1.h-1                         0,76 0,58          
- plné přídavné spalování kg.kp-1.h-1 1,7   1,6       1,65         1,95   2,1 2,08        
- nadzvukový cestovní režim kg.kp-1.h-1 1,96 9) 2,23 1) 1,56 5 2,23 1,56 (?) 1,81 1,81 5 1,81 1,4                 1,26 1,26
- podzvukový cestovní režim   0,86 10)   0,965 6   0,965 0,92 0,92 6 0,94 0,94 0,917 *                  
Průtokové množství vzduchu kg.s-1 340           236 (?)                 211 (?) 365 (?)    
Obtokový poměr   2   0,6 0,6 0,6 0,53 0,6 0,6 0,53     0,6     1,45   1,36    
Stlačení za dmychadlem   2,2           2,45                        
Celkové stlačení za kompresorem - 13.6   14,2   14,2   14,75 14,45 17     14,75   14 25,9   28,2    
Maximální teplota před turbínou °C 1127   1087   1087   1087 1117 1227     1087     1327   1357    
Celková délka motoru mm 4810   7690 5200   5200 7690       5200   5200 7300     7453   5228
Maximální průměr motoru mm 1750     1500   1500         1500   1500 1770     1700 8)   1415
Průměr dmychadla mm     1355   1355   1355 1355 1355       1348            
Suchá hmotnost motoru kg 3500 (3200)   3540 2827 3400   3540 3450 3650       2850 3575     3650   4125
Plná hmotnost motoru kg                           4275   4275      
Akcelerace z volnoběhu na max. tah s                         9            
Akcelerace z volnoběhu na plné příd. spal. s                         18            
Zdroj - [dvig]   [dvig] [sst] [uvauga] [sst] [dvig] [uvauga] [dvig], [uvauga]     [dvig]     [dvig] [wiki] [dvig]   [sst]
V tabulce záměrně nechávám parametry motorů z různých zdrojů, neodvažuji si hodnotit jejich správnost.
1) Hodnota dosažená při prvních nadzvukových letech Tu-144.
2) Podle jiného zdroje je 16200 kp, což je nepravděpodobná hodnota.
3) Ve zdrojích se pohybuje od 14300 do 14800 kp.
4) Údaje v tomto sloupci jsou z http://motor-s.ru, což by měl být zdroj přímo od výrobce. Uvedené hodnoty se ale zdají poněkud podezřelé.
5) H = 18 km, v = 2350 km/h, s přídavným spalováním
6) H = 11 km, v = 1000 km/h, bez přídavného spalování
7) H = 11 km, M = 0,94
8) podle jiného zdroje 1785 mm
9) H = 11 km, M = 1,7
10) H = 11 km, M = 0,9
*) Hodnota neověřena

Některé zdroje použitých informací a obrázků:

Komentáře k této stránce

Warning: mysql_query() [function.mysql-query]: Access denied for user ''@'localhost' (using password: NO) in /data/www/leteckemotory.cz/www.leteckemotory.cz/article_comments.php on line 210

Warning: mysql_query() [function.mysql-query]: A link to the server could not be established in /data/www/leteckemotory.cz/www.leteckemotory.cz/article_comments.php on line 210
jméno    kontrolní výpočet 5 + 1 =           
Není možné vkládat odkazy začínající http://, použijte h**p://.
Všechny položky formuláře jsou povinné. Nevhodné příspěvky budou bez varování mazány.



Přístupů od 24. 4. 2002