El Turbomeca Astafan es un motor turbofan de paso variable de un solo carrete desarrollado a partir del Turbomeca Astazou . [1] : 553 [2] : 932 A pesar de las pruebas de vuelo exitosas, un diseño eficiente, silencioso y limpio (en comparación con los turborreactores y los turboventiladores convencionales) [1] : 554–555 [3] : 1648 [4] : 1872 y algunos interés comercial, [5] : 1683 el Astafan nunca entró en producción en serie. Los motores solo volaron en el prototipo Fouga 90 [3] : 1648 y los dos aviones de prueba de Turbomeca.
Astafan | |
---|---|
Tipo | Turbofán de paso variable |
origen nacional | Francia |
Fabricante | Turbomeca |
Primer intento | 1969 [1] : 553 |
Desarrollado por | Turbomeca Astazou |
Diseño
El motor combina un compresor centrífugo derivado de Astazou con hasta tres etapas de compresor axial (según la versión del motor), impulsado por un eje de transmisión común. [1] : 554 La sección del ventilador está compuesta por un ventilador de paso variable único y aspas de estator fijas montadas en la parte delantera del motor. [1] : 554 El paso de las palas se varía mediante un pistón hidráulico montado en el cubo del ventilador, mientras que el ventilador en sí se alimenta a través de un engranaje de reducción del eje de transmisión principal. [1] : 554
El motor está diseñado para funcionar a una velocidad constante, sin importar la potencia de empuje, una característica permitida por el uso del Astafan de la medición precisa de combustible y el ajuste del paso de las aspas del ventilador. [1] : 555 Para controlar el motor, el piloto primero ajusta la palanca de velocidad, que ajusta el flujo de combustible en proporción a la velocidad del motor seleccionada. [1] : 554 Luego, el piloto mueve la palanca de empuje (análoga a un acelerador), accionando el pistón de paso del ventilador por medio de una conexión mecánica y una válvula hidráulica, y variando el paso de la pala. [1] : 554–555 En respuesta, el regulador de velocidad mantiene estable la velocidad del motor ajustando el suministro de combustible a la cámara de combustión. [1] : 555 El sistema de control también controla la temperatura de la turbina y se ajusta inclinación de las palas (y por tanto la carga del motor) para mantenerlo dentro del intervalo preferido de 350 ° C a 450 ° C . [5] : 1683 Además, el sistema protege automáticamente contra el suministro excesivo de combustible o cambios inusuales en el paso de las palas. [1] : 555 Usando la palanca de empuje, los pilotos pueden iniciar un Astafan en un paso fino (para un par resistivo mínimo), seleccionar un paso de despegue (grueso), ajustar el ventilador o incluso revertir el paso del ventilador en vuelo (con el ventilador proporcionando retroceso empuje en lugar de inversores convencionales ). [1] : 555
Desarrollo
Bancos de prueba voladores
Turbomeca poseía dos aviones Rockwell Turbo Commander , y arregló para que Miles Aircraft modificara cada uno de ellos para aceptar dos motores Astafan encapsulados dentro de las góndolas. [5] : 1680 Las góndolas fueron despojadas de sus motores turboeje y convertidas para transportar combustible adicional. [6] : 17 Uno de los Turbo Commanders, un modelo 680V-TU, originalmente llevaba el registro experimental F-WSTM , y luego fue redesignado F-BSTM . [5] : 1680 [7] El otro Turbo Commander, F-BXAS , era un modelo 690A o B.
Variantes
Astafan I
Ejecutado por primera vez como prototipo en 1969, y volado por primera vez en 1971 [8] : 25 , el Astafan I se derivó del núcleo del turboeje Astazou XIV. [1] : 553 Era capaz de producir 6.072 kN ( 1 365 lbf) de empuje seco a la potencia de despegue, o 6.517 kN ( 1 465 lbf) de empuje con inyección de agua y metanol . [1] : 553–554
Astafan II
La línea Astafan II se basó en el núcleo del motor turboeje Astazou XVI con una turbina refrigerada, y estaba regulada para operar a 43 000 rev / min . [1] : 554–555
Astafan II
El básico Astafan II recibió su certificación francesa en agosto de 1972. [9] : 26 Early Astafan IIs fueron calificados por aproximadamente 6.984 kN ( 1 570 lbf) de empuje seco a la potencia de despegue, o 7.495 kN ( 1 685 lbf) con inyección de agua-metanol . [1] : 554
Astafan IIA
El Astafan IIA fue certificado en 1972. [10] : 66 Se diferenciaba del Astafan II anterior al incorporar un nuevo ventilador de mayor diámetro con aspas que tenían un mayor rango de movimiento (mejorando la capacidad marginal de empuje inverso que existía en anteriores versiones). [9] : 26 La potencia de empuje del IIA fue de 6,850 kN ( 1 540 lbf) . [10] : 66
Astafan IIB4
Se instalaron dos IIB4 en F-BSTM ( c. 1978 ) y se utilizaron para vuelos de prueba y demostración. [5] : 1680 Esta versión fue evaluado en 7.561 kN ( 1 700 lbf) de empuje. [5] : 1680
Astafan IIG
El IIG se instaló en el prototipo del entrenador a reacción Fouga 90 de Aérospatiale (un desarrollo del Fouga Magister ). [4] : 1872 Usando esta versión de bypass medio del Astafan en lugar del Turbomeca Marboré , el 90 tenía el doble de alcance que el Magister (con una carga de combustible similar). [4] : 1872 Instalado en el Fouga 90, y operando a su empuje máximo de 6.864 kN (1543 lbf), el consumo específico de combustible del IIG fue de 11 g / (s · kN) (0.38 lb / (h · lbf)) . [4] : 1872 A 6.000 m (20.000 pies) de altitud y Mach 0,5, el consumo específico de combustible fue de 20 g / (s · kN) (0,7 lb / (h · lbf <)) . [3] : 1648
El IIG incluía el característico ventilador de paso variable de Astafan, instalado frente a un núcleo Astazou XVI (que comprende dos etapas de compresor axial que preceden a un compresor centrífugo en un eje común). [10] : 66 El diseño también incluía una cámara de combustión anular de flujo inverso y una sección de turbina de tres etapas. [10] : 66 La configuración resultante produjo una relación de derivación de 8,8 y una relación de presión de 9,1. [10] : 66
Astafan III
El Astafan III utilizó el núcleo Astazou XVI y una turbina refrigerada. [1] : 554 La calificación de empuje seco en el despegue era 7.829 kN (1.760 lbf), y con la inyección de agua-metanol, el empuje se elevó a 8.429 kN ( 1 895 lbf) . [1] : 554
Astafan IV
El Astafan IV se basó en el núcleo del turboeje Astazou XX y utilizó tres etapas de compresor axial antes del compresor centrífugo derivado de Astazou. [1] : 554 Al igual que el Astafan II, el IV se regía a 43 000 rev / min . [1] : 555 Se consideró la instalación del Astafan IV en el Fouga 90, como una alternativa más poderosa al IIG. [4] : 1872
Astafan IVF6
El IVF6 se probó en F-BXAS y los motores se conservaron c. 1987 durante la época de ese avión como transporte de empresa. [6] : 17 Esta versión del motor genera 10.490 kN (2.358 lbf) de empuje en la potencia de despegue. [6] : 17
Aplicaciones
Construido
El Astafan fue volado como motor de desarrollo en dos tipos de aviones:
- Bancos de prueba Rockwell Turbo Commander (varias configuraciones)
- Fouga 90 (Astafan IIG; prototipo construido y volado) [3] : 1648 [4] : 1872
Propuesto
A pesar de sus muchas variantes de desarrollo, el Astafan nunca se produjo en cantidades comerciales. Las instalaciones propuestas incluyeron:
- Ted Smith Super Star 3000 (Astafan II, concepto abandonado cuando Aerostar se vendió a Piper Aircraft ) [5] : 1683 [9] : 26
- Italair F.22 Jet Condor (Astafan II) [9] : 26
- Fabrica Militar de Aviones IA 58 Pucará (Astafan II para reemplazar motores turbohélice) [9] : 26
Especificaciones (Astafan IV)
Datos de Astafan de Turbomeca - Vuelo internacional 20 de abril de 72 [11]
Características generales
- Tipo: turboventilador de alto bypass
- Longitud: 2056 mm (80,9 pulgadas)
- Diámetro: capota del ventilador de 665 mm (26,2 pulg.)
- Peso en seco: 215 kg (474 lb)
Componentes
- Compresor: ventilador de paso variable, engranado, de una etapa seguido de tres etapas axiales, sobrealimentado un centrífugo de una sola etapa
- Combustores : cámara anular
- Turbina : axial de tres etapas
- Tipo de combustible: queroseno de aviación
- Sistema de aceite: alimentación a presión / pulverización
Actuación
- Empuje máximo : 10 kN (2200 lbf) en seco; Inyección de metanol de agua de 10,7 kN (2400 lbf)
- Consumo de combustible: 367,4 kg / h (810 lb / h)
- Consumo específico de combustible : 10,197 g / s kN (0,36 lb / h lbf) inyección de metanol seco y agua SLS, ISA
- Relación empuje-peso : 4.76 seco
Ver también
- Turbofan con engranajes
Desarrollo relacionado
- Turbomeca Astazou
- Turbomeca Aspin
Motores comparables
- Honeywell ALF 502 / LF 507
- Pratt y Whitney PW1000G
- Garrett TFE731
- IAE SuperFan
Listas relacionadas
- Lista de motores de aviones
Referencias
- ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t Stevens, James Hay (20 de abril de 1972), "Astafan de Turboméca" (PDF) , Flight International , Londres, Reino Unido: IPC Business prensa, 101 (3293): 553-555, ISSN 0.015 hasta 3710 , OCLC 6674288 , recuperada 2009-07-17 ,
el Astafan, que comenzó carreras de banco en el otoño de 1969, es un motor completamente indígena Turboméca.
- ^ "Diamond Jubilee Salon" (PDF) , Vuelo Internacional , Londres, Reino Unido: lliffe Transporte Publicaciones, 95 (3143): 923-938, 05.06.1969, ISSN 0015 a 3710 , OCLC 6674288 , recuperada 2009-07-17 ,
Un recién llegado sorprendente es un Turbomeca Astafan de 1,570 libras de empuje hecho al conectar un ventilador delantero cubierto a un turbohélice Astazou y cambiar el engranaje.
- ^ a b c d Lambert, Mark (4 de noviembre de 1978), "La industria aeroespacial de Francia" (PDF) , Flight International , Londres, Reino Unido: IPC Business Press, 114 (3633): 1643-1688, ISSN 0015-3710 , OCLC 6674288 , consultado en 2009 -07-17 ,
Powerplant son dos Turbomeca Astafan IIG que dan un empuje de despegue de 1,555 lb cada uno a un notable 0.364 sfc A 20,000 pies y Mach 0.5, sfc es 0.7.
- ^ a b c d e f Warwick, Graham (18/11/1978), "¿Qué entrenador a reacción?" (PDF) , Vuelo Internacional , Londres, Reino Unido: IPC de negocios Press, 114 (3635): 1871-1886, ISSN desde 0015 hasta 3710 , OCLC 6674288 , recuperada 2009-07-19 ,
con costes de formación adquiere cada vez mayor importancia a las fuerzas aéreas, el Fouga 90 tiene una carta de triunfo en la forma de turbomeca Astafan IIG turbofan de derivación media. Basado en el turbohélice Astazou, el motor ofrece un bajo nivel de ruido, bajos niveles de emisiones y, sobre todo, un bajo consumo de combustible.
- ^ a b c d e f g Field, Hugh (4 de noviembre de 1978), "La industria aeroespacial de Francia: Astafan: el poder de la Fouga 90" (PDF) , Flight International , Londres, Reino Unido: IPC Business Press, 114 (3633): 1680, 1683, ISSN 0015 -3710 , OCLC 6674288 , recuperado 2009-07-17 ,
Astafan es en gran medida el proyecto personal de "Le Patron" -M Szydlowski, co-fundador en 1938, y ahora presidente, de Turboméca.
- ^ a b c "Aventado Commander" (PDF) , Vuelo Internacional , Londres, Reino Unido: Reed Business Publishing, 131 (4061): 17, 05/09/1987, ISSN desde 0.015 hasta 3.710 , OCLC 6674288 , recuperados 2009-07-19 ,
las cabezas se volvieron a El aeropuerto de Gatwick de Londres el 27 de abril con la llegada del Rockwell Commander 690B F-BXAS, el banco de pruebas de Turbomeca, equipado con los motores Astafan IVF6 del fabricante, desarrollando un empuje de despegue de 2,359 lb.
- ^ "Air-Bretaña: Aero Commander 680V-TU" , Aire Bretaña Imágenes fotográficas Collection , West Sussex, Reino Unido: Aire Bretaña (historiadores) Ltd, 2006-2009 , recuperada 2009-07-19 ,
Aero Commander 680V-TU, M -BSTM
- ^ "Motores Mundial Aero" (PDF) , vuelo internacional , Londres, Reino Unido: IPC de negocios Press, 101 (3278): 16A-31, 1972-01-06, ISSN 0015-3710 , OCLC 6674288 , recuperado 2009-07-19
- ^ a b c d e Fulton, Ken (4 de enero de 1973), "Turbine Engines of the World" (PDF) , Flight International , Londres, Reino Unido: IPC Business Press, 103 (3330): 20–37, ISSN 0015-3710 , OCLC 6674288 , Consultado el 28 de
julio de
2009 ,Turbofan de eje único con engranajes. Un desarrollo de empresa privada del Astazou con un ventilador vp con engranajes, el Astafan II de 1,565 lb voló en un Rockwell Aero Commander norteamericano modificado, que recibió la certificación francesa en agosto del año pasado.
- ^ a b c d e Fulton, Ken (7 de enero de 1978), "Directorio internacional de motores de turbina" (PDF) , Flight International , Londres, Reino Unido: IPC Business Press, 113 (3590): 29–70, ISSN 0015-3710 , OCLC 6674288 , consultado 2009-07-19 ,
El Astafan IIA de 1,540 lb fue certificado en 1972, y el Astafan IV de 2,350 lb (con motor central Astazou XX) en 1976.
- ^ "Astafan de Turbomeca" . Vuelo internacional : 553–555. 20 de abril de 1972 . Consultado el 22 de enero de 2017 .
enlaces externos
- Banco de pruebas de Astafan (Airliners.net)
A este artículo del motor de avión le faltan algunas (o todas) de sus especificaciones . Si tiene una fuente, puede ayudar a Wikipedia agregándola . |