|
Jeden z nejúspěšnějších sovětských proudových motorů druhé poloviny 20. století
R-11
vývoj: Sojuz, SSSR
výroba: UMPO, SSSR (Ufa)
Nový obsáhlý článek k těmto motorům najdete zde.
Proudové
motory řady R-11 (původně AM-11) byly vyvinuty za účasti S.
K. Tumanského a B. S. Stečkina v kanceláři Sojuz, vedené A.
A. Mikulinem. Motor byl tak úspěšný, že se některé jeho
verze a odvozeniny se budou používat i v prvních desetiletích 21.
století. Motory byly 18 let vyráběny závodem UMPO Ufa, bylo
jich sestrojeno 20900
Konstrukce
motoru:
-
3-stup.
nízkotlaký kompresor (nízkotlaká hřídel je uložena ve třech
ložiskách - přední válečkové, pomocné střední kuličkové,
zadní válečkové, hřídel pohání hydraulické čerpadlo)
-
3-stup.
vysokotlaký kompresor (vysokotlaká hřídel je ve střední části
umístěna ve dvou kuličkových ložiskách, v zadní části v
jednom válečkovém. Vysokotlaká hřídel pohání skříň náhonů.
U verze R-11F2S-300 je z kompresoru odebírána část stlačeného
vzduchu a rozváděna na vztlakové klapky na křídle letounu)
-
prstencová
spalovací komora s deseti hořáky
-
1-stup.
vysokotlaká turbína
-
1-stup.
nízkotlaká turbína
-
proměnlivá
konvergentní tryska je při volnoběhu plně otevřená. Minimální
průměr má při maximálním tahu bez forsáže, při forsáži
je napůl až plně otevřená.
-
elektrický
startér / generátor
Verze
a odvozeniny:
-
RD-11 (nebo také AM-11) o tahu 5000 kp
byl v roce 1956 namontován do prototypových letounů E-2A a
E-4, které dříve měly slabé motory RD-9B o tahu 3250 kp.
Motor také poháněl prototyp E-5, vyvinutý z E-4. E-5 dosáhl
maximální rychlosti M=1,85. Motor však měl technické
problémy (20. února 1956 začal během spouštění hořet)
a musel být přepracován. Na základě letounu E-5 bylo
postaveno několik sériových letounů MiG-21.
- R-11-300
je první sériově vyráběnou verzí (od roku 1954).
- R-11A-300
je zkušební modifikace sériového R-11-300 s jiným umístěním
skříně náhonů, tak, aby je bylo možné umístit do
gondol letounu Jak-129. Tah s přídavným spalováním je
4850 kp.
- R-11V-300
je první bezforsážní verzí motoru R-11. Motor byl určen
pro provoz ve větších výškách, ve kterých létaly
specializované letouny Jak-28RV/RV-I/RV-II/RRV/PA.
-
R-11F-300 (Izdělije 37F) je vylepšenou variantou
motoru RD-11, měl komoru přídavného spalování, vyráběn
byl od roku 1956 pod alternativním výrobním označením
R-37F (Izdělije 37F = Výrobek 37F). Motor prvně poháněl experimentální
dvoumachový E-6, zalétaný 20. května 1958 W. A.
Niefiedovem. Během sedmého letu se ve velké výšce, při
velké rychlosti a při velkém úhlu náběru zastavil motor,
který se už nepodařilo znovu spustit. Letoun havaroval,
pilot zahynul. Jednou z následujících úprav byla regulace
vstupního kužele nejen v závislosti na rychlosti a výšce,
ale také na úhlu náběru. Upraven byl i samotný motor - u
kompresoru citlivého na pumpáž byl upraven první stupeň.
Nový E-6 byl sériově
vyráběn jako MiG-21F. Vývojem letounu
MiG-21F vznikly verze
MiG-21F-13 a MiG-21U. R-11F-300 poháněl také pokusný E-7 s
novým radarem a se střelami RS-2US. Jeho sériově vyráběnou
podobou byly letouny MiG-21P/P-13, oba vznikly jen v několika
exemplářích. Pro použití motoru R-11F-300 byly projektovány
také pokusné letouny T-58 a T-5 (mezistupně mezi letouny Su-11
a Su-15).
R-11F-300 byl použit i na zkušebním letounu MiG-21 Analog
144, sloužící k ověření vlastností delta křídla a k výcviku
posádek dopravního letounu Tu-144.
- R-11AF-300
má upravené některé části tak, aby se dal namontovat do
letounů Jak-28B/U a do prvních Jak-28P/I/L
- R-11F2-300
(Izdělije 37F2) měl nový kompresor, forsážní komoru a trysku. Byly používány
letouny MiG-21PF/FL. Umístěny byly také na pokusných
letounech Jak-28-64 a to po bocích trupu na rozdíl od ostatních
verzí Jaků-28, které mají motory v gondolách pod křídly.
- R-11AF2-300
je varianta motoru R-11F2-300, přizpůsobená pro letouny
Jak-28I/L/R/P.
- R-11AF3-300
je zkušební verze se zvýšeným tahem, určená pro letouny
Jak-28PM. Motor měl charakteristiky blízké připravovanému
motoru R-13-300, který se později velkosériově vyráběl
- R-11F2S-300
(Izdělije 37F2S) cílem jeho instalace do
letounů MiG-21PFS/PFM/PFMA/R/S/US/UM/M byl nejen vyšší výkon,
ale především podpora systému SPS (zvyšování vztlaku během
vzletu a přistání ofukováním vztlakových klapek vzduchem
z kompresoru).
Některé rozdíly oproti R-11F-300:
- je zvýšen tah a časová spotřeba paliva na forsážním režimu
- zaveden systému spouštění s využitím vlastního paliva letounu bez nutnosti použití speciálního spouštěcího paliva, benzínu B-70.
- při použití systému SPS (při otáčkách nízkotlakého rotoru nad 65%) zaujímá tryska konfiguraci "Regulovnaný maximál" (RM).
Změnu trysky zajišťuje systém EGSU-1A.
Přechod z volnoběhu na maximální režim musí být s výškovým korektorem 9-12 sekund, bez něj 11-14.5 sekund.
Výškový korektor (nebo tzv. akcelerační automat) řídí akceleraci v závislosti na hustotě okolního vzduchu, aby nedošlo k pumpáži motoru. Čim je letoun výš, tím řidší je vzduch a akcelerace musí být pomalejší, resp. plynulejší, ale ne lineárně. Pokud by ve velký výšce byl počátek akcelerace rychlý, motor nebude mít dostatek vzduchu a dojde k pumpáži. Bezpečná doba akcelerace je s korektorem nižší, než předepsaná bezpečná doba bez něj.
- R-11F2S-300
ač má motor stejné označení jako předchozí, jedná
se o jinou verzi. "S" v názvu označuje "Suchoj".
Motor poháněl letouny Su-15
série 1-10, Su-15UT
a jejich prototypy T-58D. Tah je 3900/6200 kp
- R-11F2SU-300
je předchozí motor s nainstalovaným systémem UPS pro
ofukování vztlakových klapek. Tyto motory se montovaly do letounů Su-15.od
11. série až do poslední 15. série. V praxi se však ukázalo,
že kompresor motoru nedokáže poskytnout dostatek vzduchu
pro plnohodnotnou činnost systému UPS - byla možná jen malá
výchylka klapek. Problém byl vyřešen
až u Su-15T/TM s motory R-13-300. Tah motoru zůstává stejný
jako u předchozích verzí,
čili 3900/6200 kp
- R-11F2SK-300
(Izdělije 37F2SK) má nové zařízení pro úpravu geometrie trysky - zařízení
KDS
- od
motoru R-11 byl vyvinut typ R-13, pohánějící novější
verze MiGů-21
(MF,...) a letouny Su-15T/TM
- WP7
je čínskou kopií motoru R-11F-300
MiG-21PF |
MiG-21 Analog
144 |
Su-15 |
E-2A |
Jak-129 |
Jak-28P |
Typ |
R-11V-300 |
R-11F-300 |
R-11AF-300 |
R-11F2-300 |
R-11AF2-300 |
R-11F2S-300 |
Délka |
2953 mm |
4600 mm |
|
|
|
4600 mm |
Průměr vstupu |
825 mm |
825 mm |
|
|
|
825 mm |
Max. průměr |
906 mm |
906 mm |
|
|
|
906 mm |
Hmotnost |
895 kg |
1182 kg |
|
|
|
1126 kg 4) |
Stlačení za VTK |
|
|
|
|
|
8,9 |
Teplota plynů před turbínou |
|
|
|
|
|
955°C |
Tah - maximální |
3900 kp |
3900 kp |
3900 kp |
3900 kp 1) |
3900 kp 1) |
3900 kp 1) |
- s přídavným spalováním |
|
5750 kp |
5750 kp |
6100 kp 2) |
6100 kp 3) |
6200 kp |
SFC - nominální
(ekonomický) |
|
|
|
|
|
92 g/kN/h |
- maximální |
94,8 g/kN/h |
95,9 g/kN/h |
|
|
|
98 g/kN/h |
- s přídavným spalováním |
|
222,2 g/kN/h |
|
|
|
242 g/kN/h |
1) - jiné zdroje uvádějí
maximální tah verze F2, AF2 a F2S nepatrně vyšší - 3950 kp.
2) - forsážní tah motoru R-11F2-300 je podle jiných zdrojů 5950
kp.
3) - tah motoru R-11AF2-300 se v průběhu jeho sériové výroby
zvýšil z 5900 na 6050 až 6100 kp. 4)
- zdroj píšící o motoru R-11F2S-300 v souvislosti s letounem
Su-15 udává hmotnost 1194 kg.
Není jasné zda se jedná o verzi pro MiG (s SPS) nebo pro
Suchoj. Ostatní parametry byly stejné.
výkonové parametry motoru R-11F2S-300 |
režim |
tah (kp) |
otáčky nízkotlaké hřídele (%) |
průměr výstupní trysky (mm) |
plná forsáž |
6200 |
100-101 |
680 |
minimální forsáž |
4900 |
100-101 |
610 |
maximální 1) |
3900 |
100-101 |
530 |
maximální s SPS |
3200 |
100-101 |
555 |
nominální |
3100 |
93,5-94,5 |
530 |
volnoběh |
170 |
30-36 |
680 |
Informace jsou z letového manuálu MiG-21UM, tedy z věrohodného zdroje.
1) teploty plynů za turbínou při maximálním režimu není vyšší, než 740°C, tlak oleje je větší, než 3 kg/cm2
Detail paprskovitého stabilizátoru plamene přídavného
spalování a konvergentní trysky.
Na
druhém snímku je kompletní R-11 s komorou přídavného
spalování
Motor
R-11 a jeho forsážní komora.
Detail
motoru a jeho vnitřního uspořádání.
Poslední aktualizace: 14. 10. 2006
Pokud máte připomínky, nebo narazíte na chybu, prosím napište
Zpět na homepage www.leteckemotory.cz
© Zdeněk Kussior
|