ดาวเสาร์ AL-31
เครื่องยนต์ เทอร์โบแฟนแบบ ไหลตามแกน Saturn AL-31 (เดิมชื่อLyulka ) เป็นตระกูลเครื่องยนต์ที่พัฒนาโดยสำนักงานออกแบบLyulka-Saturn ใน สหภาพโซเวียตซึ่งปัจจุบัน คือ NPO Saturnในรัสเซียเดิมทีเป็นเครื่องยนต์ขนาด 12.5 ตัน (122.6 กิโลนิวตัน, 27,560 ปอนด์) สำหรับเครื่องบินขับ ไล่ครองอากาศระยะไกล Sukhoi Su-27ปัจจุบัน AL-31 ใช้เป็นเครื่องยนต์ในเครื่องบินรบตระกูล Su-27 และเครื่องบินขับไล่เจ็ทอเนกประสงค์Chengdu J-10 บางรุ่น การประกอบเครื่องยนต์ยังดำเนินการภายใต้ลิขสิทธิ์ในอินเดียโดยHALสำหรับSukhoi Su-30MKI รุ่นปรับปรุงแล้วใช้เป็นเครื่องยนต์ในเครื่องบินขับไล่ Sukhoi Su-57รุ่นที่ห้าและChengdu J- 20
การพัฒนาและการออกแบบ
การออกแบบเครื่องยนต์เทอร์โบแฟน AL-31 เริ่มขึ้นในทศวรรษ 1970 ภายใต้ชื่อizdeliye 99 [ N 1 ]โดย สำนักงานออกแบบ Lyulkaหรือที่รู้จักกันในชื่อ Lyulka-Saturn โดยเน้นประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงที่มากกว่าเครื่องยนต์เทอร์โบเจ็ตสำหรับระยะบินที่ไกลขึ้น เครื่องยนต์เทอร์โบแฟนขนาด 12.5 ตันแรง (122.6 กิโลนิวตัน; 27,560 ปอนด์)นี้มีจุดประสงค์เพื่อใช้เป็นเครื่องยนต์ขับเคลื่อนเครื่องบินรบหนัก PFI ( ภาษารัสเซีย: ПФИย่อมาจาก: перспективного фронтового истребителя แปลว่า ' เครื่องบินรบแนวหน้าในอนาคต' ) ซึ่ง Sukhoi กำลังพัฒนาในชื่อ T-10 หัวหน้าผู้ออกแบบคือArkhip M. Lyulkaและหลังจากที่เขาเสียชีวิต Victor M. Chepkin ก็ เข้ามารับช่วงต่อ เนื่องจาก AL-31 ยังไม่พร้อมสำหรับต้นแบบ T-10 สองลำแรกในปี 1977 จึงใช้ เครื่องยนต์เทอร์โบเจ็ท AL-21F3 ที่ได้รับการดัดแปลงแทน ต้นแบบลำที่สามจะเป็นลำแรกที่ติดตั้ง AL-31 การออกแบบ T-10 จะได้รับการปรับปรุงอย่างมากเป็น T-10S โดย T-10-7 เป็นต้นแบบลำแรกของการออกแบบที่ได้รับการปรับปรุง การปรับปรุงด้านอากาศพลศาสตร์ของเครื่องบินจากการเปลี่ยนแปลงรูปทรงภายนอกและการจัดวางยังส่งผลให้เกียร์ AL-31 เปลี่ยนไปติดตั้งที่ด้านบน การทดสอบ AL-31 ของรัฐเสร็จสิ้นในปี 1985 และ T-10 เข้าประจำการในกองทัพอากาศโซเวียตในชื่อSu-27เครื่องยนต์นี้ผลิตที่ UMPO ในเมืองอูฟาและ Salyut ในมอสโก[ 1 ] [ 2 ]
หลังจากการล่มสลายของสหภาพโซเวียต การแบ่งแยกระหว่างสำนักงานออกแบบและโรงงานผลิตได้รับการปรับโครงสร้างใหม่และค่อยๆ จางหายไป และในที่สุด Lyulka-Saturn ก็ควบรวมกับ Rybinsk Motors กลายเป็นNPO Saturnและมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับ UMPO ในขณะที่ Salyut กลายเป็นหน่วยงานอิสระ ทั้ง Saturn และ Salyut ต่างก็พัฒนาเครื่องยนต์ตระกูล AL-31 ด้วยตนเอง Salyut ยังจัดหาเครื่องยนต์ AL-31 รุ่นต่างๆ ให้กับเครื่องบินรบที่จีน ใช้ งาน เครื่องบิน J-10 ใช้ AL-31FN ก่อนที่รุ่นใหม่กว่าจะเปลี่ยนไปใช้ WS-10A ที่ผลิตในประเทศ ในขณะที่เครื่องบิน J-20 ใช้ AL-31FM2 เป็นเครื่องยนต์ชั่วคราวจนกว่า WS-15 ที่ตั้งใจไว้จะพร้อมใช้งาน[ 3 ]การปรับโครงสร้างองค์กรนี้ส่งผลให้เกิดข้อพิพาทอย่างรุนแรงระหว่าง Saturn และ Salyut เกี่ยวกับสิทธิในทรัพย์สินทางปัญญาและค่าลิขสิทธิ์จากการขาย AL-31 ให้กับจีน[ 2 ]
AL-31 ยังถูกใช้เพื่อช่วย Shenyang/Liming ผู้ผลิตและออกแบบเครื่องยนต์ของจีนในการพัฒนาWS-10โดยตัวอย่างแรกๆ ใช้ระบบควบคุม AL-31F โดยตรง[ 4 ]ตามคำกล่าวของ Victor M. Chepkin หัวหน้าผู้ออกแบบเครื่องยนต์ 117 และ 117S ของ Saturn WS-10 ได้รับการพัฒนาโดยอาศัยเอกสารทางเทคนิคการบำรุงรักษาของ AL-31 [ 5 ]ซึ่งได้รับการยืนยันเมื่อเร็วๆ นี้โดยAviation Industry Corporation of China (AVIC) บริษัทแม่ของ Shenyang Aircraft Corporation [ 6 ]
ออกแบบ
เครื่องยนต์เทอร์โบแฟนแบบอาคมเผาไหม้เพิ่มเติม (afterburner) รุ่นพื้นฐาน AL-31F เป็นเครื่องยนต์เทอร์โบแฟนแบบอาคมเผาไหม้เพิ่มเติมที่มีเพลาขับสองเพลา เครื่องยนต์มีคอมเพรสเซอร์แรงดันต่ำสี่ขั้นตอนและคอมเพรสเซอร์แรงดันสูงเก้าขั้นตอน โดยทั้งสองขับเคลื่อนด้วยกังหันแบบขั้นตอนเดียว อัตราส่วนแรงดันโดยรวมคือ 23 และอุณหภูมิทางเข้ากังหันอยู่ที่1,392 °C (1,665 K ; 2,538 °F )ใบพัดกังหันมีการระบายความร้อนด้วยฟิล์มอากาศ เครื่องยนต์ถูกควบคุมโดยหน่วยอนาล็อก KRD-99 และสามารถทนต่อการไหลของอากาศที่บิดเบี้ยวอย่างรุนแรงจากทางเข้าได้ เครื่องยนต์นี้สร้างแรงขับ 7.8 ตัน-แรง (76.49 kN; 17,200 lbf)ในสภาวะแห้ง และ12.5 ตัน-แรง (122.6 kN; 27,560 lbf)เมื่อใช้ระบบอาคมเผาไหม้เพิ่มเติม AL-31 มีการออกแบบแบบโมดูลาร์เพื่ออำนวยความสะดวกในการบำรุงรักษาและการยกเครื่อง ในเครื่องบิน Su-27 สองเครื่องยนต์ เครื่องยนต์ซ้ายและขวาสามารถสลับกันได้ ในตอนแรก ระยะเวลาเฉลี่ยระหว่างการซ่อมบำรุง (MTBO) ของเครื่องยนต์อยู่ที่เพียง 100 ชั่วโมง ซึ่งน้อยกว่า 300 ชั่วโมงตามที่กำหนด รุ่นต่อมาได้ปรับปรุงค่า MTBO ขึ้นเป็น 500 ชั่วโมง ในขณะที่กำหนดอายุการใช้งานไว้ที่ 1,500 ชั่วโมง รุ่นที่ได้รับการปรับปรุงเพิ่มเติม เช่น AL-31F Series 42 ได้เพิ่ม MTBO เป็น 1,000 ชั่วโมง โดยมีอายุการใช้งานเต็มที่ 2,000 ชั่วโมง[ 2 ]
ความคืบหน้าเพิ่มเติม
การควบคุมทิศทางแรงขับ
เครื่องยนต์ AL-37FU และ AL-31FP มีระบบปรับทิศทางแรงขับ AL-37FU เป็นเครื่องยนต์ปรับทิศทางแรงขับแบบทดลองสำหรับ Su-27M ที่ได้รับการดัดแปลง ซึ่งต่อมาได้รับการกำหนดให้เป็นSu-37และได้รับการปรับปรุงให้มี แรงขับ 14.5 ตัน-แรง (142.2 กิโลนิวตัน; 31,970 ปอนด์)หัวฉีดปรับทิศทางแรงขับสามารถเบี่ยงเบนได้ ±15° ในระนาบแนวตั้งพร้อมกันสำหรับการหมุนรอบแกนแนวนอนหรือแยกกันสำหรับการหมุนรอบแกนตามยาว หลังจากที่เครื่องยนต์หมดอายุการใช้งาน เครื่องบิน Su-37 เพียงลำเดียวก็ติดตั้งเครื่องยนต์ AL-31F แบบปกติจนกระทั่งตกในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2545 [ 7 ]
งานวิจัยเกี่ยวกับการปรับทิศทางแรงขับจะถูกนำไปประยุกต์ใช้กับหัวฉีด AL-31FP ที่ใช้ในเครื่องบิน Sukhoi/ Irkut Su-30MKIสำหรับอินเดียรวมถึงรุ่นต่อยอดอื่นๆ เช่นSu-30MKMสำหรับมาเลเซีย และ Su-30SM สำหรับกองทัพอากาศและกองทัพเรือรัสเซีย หัวฉีด AL-31FP มีแรงขับเท่ากับ AL-31F รุ่นพื้นฐานที่12.5 ตัน-แรง (122.6 กิโลนิวตัน; 27,560 ปอนด์)แต่สามารถปรับทิศทางหัวฉีดได้สูงสุดถึง ±15° ในอัตรา 30°/วินาที หัวฉีดปรับทิศทางนี้ใช้เป็นหลักใน ระนาบ การเอียงแต่แตกต่างจาก AL-37FU ตรงที่การเอียงของแกนปรับทิศทางทำให้สามารถปรับทิศทางแบบแตกต่างกันเพื่อสร้างโมเมนต์การหมุนและการหันได้เช่นกัน หัวฉีด AL-31FP มีระยะเวลาก่อนการซ่อมบำรุง 500 ชั่วโมง ในขณะที่ MTBO ของเครื่องยนต์คือ 1,000 ชั่วโมง และทั้งสองมีอายุการใช้งาน 2,000 ชั่วโมง AL-31FP ผลิตโดย UMPO เช่นเดียวกับในอินเดียโดยHindustan Aeronautics Limited (HAL) ที่โรงงาน Koraput ภายใต้ข้อตกลงการถ่ายโอนเทคโนโลยีขั้นสูง[ 2 ]
ความคืบหน้าของสาลยุต
อัล-31เอฟเอ็น
เครื่องยนต์ AL-31FN ได้รับการพัฒนาโดย Salyut เพื่อใช้กับเครื่องบินChengdu J-10โดยมีความแตกต่างที่สำคัญ ได้แก่ แรงขับที่เพิ่มขึ้นเล็กน้อยเป็น12.7 ตัน-แรง (124.54 กิโลนิวตัน; 27,999 ปอนด์)และย้ายเกียร์จากด้านบนลงมาด้านล่างของเครื่องยนต์ ต่อมา เครื่องบิน J-10 รุ่นและล็อตการผลิตในภายหลังได้ติดตั้งเครื่องยนต์ AL-31FN ซีรีส์ 3 ที่ได้รับการปรับปรุง โดยมีแรงขับเพิ่มขึ้นเป็น13.7 ตัน-แรง (134.35 กิโลนิวตัน; 30,203 ปอนด์)และอายุการใช้งานเพิ่มขึ้น 250 ชั่วโมง[ 8 ]ในที่สุด เครื่องบิน J-10 รุ่นการผลิตเพิ่มเติมจะติดตั้งเครื่องยนต์ Shenyang/Liming WS-10A แทนที่ AL-31FN [ 2 ]
ในระหว่างงาน Zhuhai Air Showปี 2024 Rostecได้แนะนำ AL-31FN รุ่นปรับปรุง Series 5 ซึ่งมีแรงขับตามทฤษฎี14 ตัน-แรง (137.29 kN; 30,865 lbf)และประหยัดเชื้อเพลิงได้ 6% [ 9 ]
AL-31FM1, FM2 และ FM3

นอกจากนี้ Salyut ยังได้พัฒนาเครื่องยนต์ AL-31F รุ่นปรับปรุงเพิ่มเติม โดยเพิ่มแรงขับและความน่าเชื่อถือ รุ่นแรกคือ AL-31FM1 หรือที่รู้จักกันในชื่อ AL-31F ซีรีส์ 42 ซึ่งมีพัดลม KND-924-4 ขนาดใหญ่ขึ้น โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางทางเข้าเพิ่มขึ้นจาก905 มม. (35.6 นิ้ว)ในรุ่นพื้นฐาน AL-31 เป็น924 มม. (36.4 นิ้ว)ซึ่งเพิ่มปริมาณการไหลของอากาศขึ้น 6% การปรับปรุงเพิ่มเติม ได้แก่ แกนกลางที่ได้รับการปรับปรุงเพื่อเพิ่มอุณหภูมิทางเข้าของกังหัน และระบบควบคุมเครื่องยนต์ที่ได้รับการปรับปรุง เครื่องยนต์ยังมีค่า MTBO ที่ดีขึ้นเป็น 1,000 ชั่วโมง อายุการใช้งานที่คาดการณ์ไว้ 2,000 ชั่วโมง และแรงขับเพิ่มขึ้นเป็น13.5 ตัน-แรง (132.4 กิโลนิวตัน; 29,760 ปอนด์)เครื่องยนต์นี้ผ่านการทดสอบการยอมรับของรัฐบาลรัสเซียในปี 2549 และถูกติดตั้งในเครื่องบิน Su-27SM, Su-30M2 และ Su-34 [ 1 ] [ 10 ]
เครื่องยนต์ AL-31FM2 เป็นรุ่นที่พัฒนาต่อยอดมาจาก AL-31FM1 โดยได้ปรับปรุงหลักอากาศพลศาสตร์ของพัดลมให้ดียิ่งขึ้นเพื่อเพิ่มอัตราส่วนความดัน นอกจากนี้ยังมีการปรับปรุงหลักอากาศพลศาสตร์ของห้องเผาไหม้และใบพัดกังหัน รวมถึงระบบระบายความร้อนเพื่อให้ทนต่ออุณหภูมิทางเข้าที่สูงขึ้น AL-31FM2 มีระบบควบคุมเครื่องยนต์ดิจิทัลแบบเต็มรูปแบบ ( FADEC ) พร้อมระบบสำรองแบบไฮโดรกลไก แรงขับเพิ่มขึ้น 9% ตลอดช่วงการทำงาน โดยมีแรงขับสูงสุด14.5 ตัน-แรง (142.2 กิโลนิวตัน; 31,970 ปอนด์)ในโหมดเผาไหม้เพิ่มเติม เครื่องยนต์มีอายุการใช้งานเฉลี่ย (MTBO) 1,000 ชั่วโมง และอายุการใช้งานที่คาดการณ์ไว้เพิ่มขึ้นเป็น 3,000 ชั่วโมง เครื่องยนต์ AL-31FM2 รุ่นหนึ่งถูกใช้ในเครื่องบินรบJ-20 ชุดแรกๆ ที่ผลิตในเฉิงตู ในขณะที่ชุดการผลิตต่อมาเปลี่ยนไปใช้เครื่องยนต์ WS-10C เครื่องยนต์ทั้งสองรุ่นนี้เป็นเครื่องยนต์ชั่วคราวที่ใช้แทนที่เครื่องยนต์ Xian WS-15ที่วางแผนไว้สำหรับ J-20 [ 11 ]
เครื่องยนต์ตัวสุดท้ายในสายการผลิตนี้คือ AL-31FM3 ที่เสนอ ซึ่งจะมีพัดลม 3 ขั้นตอนแบบใหม่ ที่เรียกว่า KND-924-3 พร้อมอัตราส่วนแรงดันที่เพิ่มขึ้นอีก และการปรับปรุงแกนกลางเพิ่มเติมเพื่อเพิ่มอุณหภูมิทางเข้าของกังหันขึ้น 150 °C แรงขับสูงสุดเพิ่มขึ้นเป็น15 ตัน-แรง (147.1 kN; 33,070 lbf)ในโหมดหลังการเผาไหม้[ 1 ] AL-31FM3 ได้รับการเสนอให้เป็นเครื่องยนต์ที่มีศักยภาพสำหรับการออกแบบ T-50 PAK FA ของ Sukhoi แต่ Sukhoi ไม่ได้ดำเนินการต่อ และเลือกใช้ NPO Saturn ซึ่งเป็นคู่แข่งของ Salyut และ AL-41F1 แทน[ 12 ] [ 13 ] [ 10 ]
การพัฒนา AL-31 ของ Salyut จะส่งผลให้เกิดข้อพิพาทร้ายแรงกับ NPO Saturn ซึ่งเป็นบริษัทผู้สืบทอดของ Lyulka-Saturn โดยถือว่าการพัฒนาเหล่านั้นไม่ได้รับอนุญาตและละเมิดสิทธิ์ในทรัพย์สินทางปัญญา[ 2 ]
พัฒนาการของดาวเสาร์
AL-41F-1 ( izdeliye 117)

เนื่องจากการเสื่อมถอยของโครงการเครื่องบินขับไล่ยุคที่ห้า Mikoyan Project 1.42/1.44 MFIในช่วงทศวรรษ 1990 กระทรวงกลาโหมรัสเซียจึงริเริ่มโครงการ PAK FA เพื่อพัฒนาเครื่องบินขับไล่เอนกประสงค์รุ่นใหม่ที่มีราคาประหยัดกว่า โดยมีการประกาศจัดการแข่งขันในปี 2001 เนื่องจากแบบเครื่องบินจะมีขนาดเล็กกว่า MFI แบบเครื่องบิน AL-41F ดั้งเดิมของ Lyulka-Saturn สำหรับ MiG 1.42/1.44 จึงมีขนาดใหญ่เกินไป ดังนั้น Sukhoi จึงว่าจ้างให้พัฒนาแบบเครื่องบิน AL-31F ที่ปรับปรุงอย่างมากจาก Lyulka-Saturn (ต่อมาคือ NPO Saturn) ซึ่งมีชื่อว่าizdeliye 117 สำหรับการออกแบบ T-50 ของตน ซึ่งในที่สุดก็ชนะการแข่งขันในปี 2002 และเข้าประจำการในปี 2020 ในชื่อSu- 57 izdeliye 117 หรือ AL-41F1 ซึ่งเสนอครั้งแรกโดย Saturn ในปี 2001 เริ่มการพัฒนาอย่างเป็นทางการในเดือนเมษายน 2004 โดย NPO Saturn ได้ลงนามในสัญญา[ 14 ] [ 15 ]
แม้ว่า AL-41F1 จะมีสถาปัตยกรรมโดยรวมเหมือนกับ AL-31 รุ่นพื้นฐาน โดยมีคอมเพรสเซอร์แรงดันต่ำ 4 ขั้นตอน (พัดลม) และคอมเพรสเซอร์แรงดันสูง 9 ขั้นตอน และกังหันแรงดันต่ำ 1 ขั้นตอนและกังหันแรงดันสูง 1 ขั้นตอน แต่เครื่องยนต์ได้รับการปรับปรุงอย่างมากด้วยชิ้นส่วนใหม่มากถึง 80% และการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีจาก AL-41F [ 16 ]มีเส้นผ่านศูนย์กลางพัดลมเพิ่มขึ้นเป็น932 มิลลิเมตร (36.7 นิ้ว)กังหันแรงดันสูงและต่ำแบบใหม่ มีระบบหัวฉีดปรับทิศทางแรงขับคล้ายกับ AL-31FP และระบบควบคุมดิจิทัล ( FADEC ) ที่รวมเข้ากับระบบควบคุมการบินของเครื่องบิน แม้ว่ารายละเอียดเฉพาะจะยังคงเป็นความลับ แต่แรงขับของ AL-41F1 เพิ่มขึ้น2.5 ตัน-แรง (24.5 กิโลนิวตัน; 5,510 ปอนด์)เมื่อเทียบกับ AL-31 ในขณะที่น้ำหนักเครื่องยนต์ลดลง150 กิโลกรัม (330 ปอนด์ ) เครื่องยนต์สร้าง แรงขับได้ 9 ตัน-แรง (88.26 กิโลนิวตัน; 19,840 ปอนด์)ในสภาวะแห้ง14.5 ตัน-แรง (142.2 กิโลนิวตัน; 31,970 ปอนด์)เมื่อใช้ระบบเผาไหม้เพิ่มเติม และ15 ตัน-แรง (147.1 กิโลนิวตัน; 33,070 ปอนด์)ในกรณีฉุกเฉิน โดยมีน้ำหนักแห้งประมาณ1,600 กิโลกรัม (3,527 ปอนด์) [ N 2 ]เครื่องยนต์นี้ทำให้ Su-57 สามารถทำความเร็วเหนือเสียงได้โดยไม่ต้องใช้ระบบเผาไหม้เพิ่มเติม หรือที่เรียกว่า supercruiseที่ Mach 1.3 [ 17 ] [ 18 ]
หลังจากการทดสอบของรัฐเสร็จสิ้นเพื่อตอบสนองความต้องการของกองทัพอากาศรัสเซีย การผลิต AL-41F1 จำนวนมากได้เริ่มขึ้นในปี 2019 เพื่อติดตั้งในเครื่องบินขับไล่ Su-57 ที่ผลิตเพื่อส่งมอบให้กับกองทัพอากาศรัสเซียและลูกค้าต่างประเทศในอนาคต[ 19 ] AL-41F1 รุ่นที่ไม่ใช้ระบบเผาไหม้เพิ่มเติมถูก ใช้เป็นเครื่องยนต์ขับเคลื่อนยานรบไร้คนขับ Sukhoi S-70 Okhotnik (UCAV) [ 20 ]ในขณะที่เครื่องบิน Su-57 รุ่นปัจจุบันใช้เครื่องยนต์ AL-41F1 แต่เครื่องบินลำนี้จะเป็นพื้นฐานสำหรับตระกูลเครื่องบินรบล่องหน โดยมีแผนจะพัฒนารุ่นปรับปรุงในอนาคตโดยใช้เครื่องยนต์ Saturn izdeliye 30 ซึ่งต่อมาได้รับการกำหนดให้เป็นAL-51F-1ซึ่งเป็นการออกแบบใหม่ที่พอดีกับขนาดฐานของ AL-41F1
AL-41F-1S ( izdeliye 117S)
เพื่อกระจายความเสี่ยงในการพัฒนาและต้นทุนที่เกี่ยวข้องกับโครงการ PAK FA รุ่นที่ห้า ซูโค่ยได้นำเทคโนโลยีบางส่วน รวมถึงระบบขับเคลื่อน ไปประยุกต์ใช้กับเครื่องบิน Su-27 รุ่นปรับปรุงขั้นสูง ซึ่งได้รับการกำหนดชื่อเป็นT-10BM (หรือที่รู้จักกันทั่วไปว่า Su-35BM) ก่อนที่จะได้รับการกำหนดชื่ออย่างเป็นทางการว่า Su-35 เครื่องยนต์ของเครื่องบินรุ่นนี้คือ NPO Saturn izdeliye 117S หรือ AL-41F1S ซึ่งเป็นรุ่นที่ปรับปรุงให้เรียบง่ายขึ้นเล็กน้อยจาก AL-41F1 ของ Su-57 โดยความแตกต่างที่สำคัญคือระบบควบคุมเครื่องยนต์แยกต่างหากของ AL-41F1S เครื่องบิน Su-35 และเครื่องยนต์ AL-41F1S ได้รับการพัฒนาโดยซูโค่ยและแซทเทิร์นภายในองค์กรเพื่อการส่งออกเป็นหลัก แม้ว่าลูกค้ารายแรกจะเป็นกระทรวงกลาโหมของรัสเซียก็ตาม[ 21 ]เครื่องยนต์นี้สร้าง แรงขับได้ 8.8 ตัน-แรง (86.30 กิโลนิวตัน; 19,400 ปอนด์)ในสภาวะแห้ง14 ตัน-แรง (137.3 กิโลนิวตัน; 30,860 ปอนด์)ในโหมดหลังการเผาไหม้ และ14.5 ตัน-แรง (142.2 กิโลนิวตัน; 31,970 ปอนด์)ในกรณีฉุกเฉิน[ 22 ]เส้นผ่านศูนย์กลางพัดลมของ AL-41F1S เพิ่มขึ้น 3% จาก AL-31 รุ่นพื้นฐาน จาก 905 มม. (35.6 นิ้ว)เป็น932 มม. (36.7 นิ้ว)และอุณหภูมิทางเข้าของกังหันก็เพิ่มขึ้นด้วย เครื่องยนต์นี้มีน้ำหนัก1,604 กก. (3,536 ปอนด์)ในสภาวะแห้ง มีอายุการใช้งานที่กำหนดไว้ 4,000 ชั่วโมง และ MTBO อยู่ที่ 1,000 ถึง 1,500 ชั่วโมง[ 23 ]การบินทดสอบครั้งแรกของเครื่องยนต์นี้เสร็จสมบูรณ์ในเครื่องบิน Su-35BM เมื่อวันที่ 20 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2551 [ 24 ]เมื่อวันที่ 9 สิงหาคม พ.ศ. 2553 UMPO เริ่มจัดส่ง AL-41F1S ให้กับเครื่องบินขับไล่ Su-35S เครื่องยนต์นี้ยังติดตั้งใน Su-30SM2 ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของแผนการอัพเกรดเพื่อรวมระบบต่างๆ เข้ากับ Su-35S [ 25 ]
ตัวแปร
| ชื่อ | คำอธิบาย | ผู้สร้าง | ปี | แรงขับ | การควบคุมทิศทางแรงขับ | อากาศยาน | สถานะ |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| อัล-31เอฟ | เครื่องยนต์พื้นฐานที่พัฒนาขึ้นเพื่อใช้ขับเคลื่อนเครื่องบินขับไล่ Su-27 | สาลยุต อุมโป | 1981 | 27,560 ปอนด์ (122.6 กิโลนิวตัน) | เลขที่ | ซูคอย ซู-27 , เสิ่นหยาง เจ-11 , ซูคอย ซู-30เอ็มเคเค , ซูคอย ซู-30 (อวกาศ) | อยู่ในระหว่างการให้บริการ/การผลิต |
| อัล-31เอฟ3 | รุ่นปรับปรุงสำหรับเครื่องบินรบ Su-33 รุ่นสำหรับกองทัพเรือ | ดาวเสาร์ ลยุลก้า | 28,230 ปอนด์ (125.57 กิโลนิวตัน) | เลขที่ | ซูโค่ย ซู-33 | พร้อมให้บริการ | |
| อัล-31เอฟพี | รุ่นปรับปรุงสำหรับเครื่องบินรบ Su-30MKI ของอินเดีย พร้อมระบบควบคุมทิศทางแรงขับ | สาลยุต, ฮาล | 2000 | 27,560 ปอนด์ (122.6 กิโลนิวตัน) | ใช่ | ซูคอย ซู-30 เอ็มเคไอ , ซูคอย ซู-30เอ็มเคเอ็ม , ซู-30เอ็มเคเอ , ซูคอย ซู-30เอสเอ็ม | อยู่ในระหว่างการให้บริการ/การผลิต |
| AL-31FN [ 26 ] | รุ่นปรับปรุงของ Chengdu J-10 | สาลยุต | 2002 | 27,998 ปอนด์ (124.54 กิโลนิวตัน) | เลขที่ | เฉิงตู J-10 | พร้อมให้บริการ |
| AL-31FN ซีรีส์ 3 [ 27 ] | รุ่นปรับปรุงของเครื่องบินเฉิงตู J-10B | สาลยุต | 2013 | 30,203 ปอนด์ (134.35 กิโลนิวตัน) | เลขที่ | เฉิงตู J-10 | อยู่ในระหว่างการให้บริการ/การผลิต |
| AL-31FN ซีรีส์ 5 [ 9 ] | รุ่นปรับปรุงใหม่สำหรับเครื่องบิน Chengdu J-10B | สาลยุต | 2024 | 30,864 ปอนด์ (137.29 กิโลนิวตัน) | เลขที่ | เฉิงตู J-10 | เสนอและมอบให้แก่ J-10 |
| AL-31FM1 (ซีรี่ส์ 42) [ 28 ] | เวอร์ชั่นปรับปรุงสำหรับกองทัพอากาศรัสเซีย | สาลยุต | 2007 | 29,760 ปอนด์ (132.4 กิโลนิวตัน) | ใช่ (ทางเลือก) [ 28 ] | ซูคอย ซู-27เอสเอ็ม, ซูคอย ซู-30 , ซูคอย ซู-34 | อยู่ในระหว่างการให้บริการ/การผลิต |
| AL-31FM2 [ 11 ] | รุ่นปรับปรุงสำหรับเครื่องบินเฉิงตู เจ-20 | สาลยุต | 2012 | 31,970 ปอนด์ (142.2 กิโลนิวตัน) | เลขที่ | เฉิงตู J-20 | อยู่ในระหว่างการให้บริการ/การผลิต |
| อัล-37ฟู | การพัฒนาต่อยอดขั้นสูงจาก Su-37 | UMPO | 31,970 ปอนด์ (142.2 กิโลนิวตัน) | ใช่ | ซูโค่ย ซู-37 | อนุพันธ์เชิงทดลองสำหรับ Su-37 | |
| AL-41F-1S (117S) [ 29 ] | พัฒนาต่อยอดจาก Su-35 | UMPO | 2008 | 31,970 ปอนด์ (142.2 กิโลนิวตัน) | ใช่ | ซูคอย ซู-35 , ซูคอย ซู-30เอสเอ็ม2 | อยู่ในระหว่างการให้บริการ/การผลิต |
| AL-41F1 (117) | พัฒนาต่อยอดจากเครื่องบิน Sukhoi Su-57 | UMPO | 2010 | 33,070 ปอนด์ (147.1 กิโลนิวตัน) | ใช่ | ซูโค่ย ซู-57 , ซูโค่ย เอส-70 | อยู่ในระหว่างการให้บริการ/การผลิต |
ข้อกำหนด
อัล-31เอฟ
ข้อมูลจาก Gordon, [ 30 ] Rosoboronexport, [ 31 ] United Engine Corporation, [ 32 ] UMPO, [ 33 ] [ 34 ] Salyut [ 35 ]
ลักษณะทั่วไป
- ประเภท: เครื่องยนต์เทอร์โบแฟนแบบไหลตามแนวแกนสองเพลา พร้อมระบบเผาไหม้เพิ่มเติม
- ความยาว: 4,945 มม. (194.7 นิ้ว )
- เส้นผ่านศูนย์กลาง:
- ช่องทางเข้าขนาด 905 มม. (35.6 นิ้ว)
- ขนาดภายนอกสูงสุด 1,280 มม. (50 นิ้ว)
- น้ำหนักแห้ง: 1,520 กก. (3,350 ปอนด์ )
ส่วนประกอบ
- คอมเพรสเซอร์: คอมเพรสเซอร์แรงดันต่ำ 4 ขั้นตอน (พร้อมพัดลม) และคอมเพรสเซอร์แรงดันสูง 9 ขั้นตอน
- ห้องเผาไหม้ : วงแหวน
- กังหัน : กังหันแรงดันต่ำ 1 ขั้นตอน, กังหันแรงดันสูง 1 ขั้นตอน
- หัวฉีด : การกำหนดเวกเตอร์แบบ 2 มิติ
ผลงาน
- แรงขับสูงสุด:
- แรงขับแห้ง7.8 ตัน (76.49 กิโลนิวตัน ; 17,200 ปอนด์ )
- 12.5 ตัน (122.6 กิโลนิวตัน; 27,560 ปอนด์) พร้อมระบบเผาไหม้เพิ่มเติม
- อัตราส่วนความดันโดยรวม : 23:1
- อัตราส่วนบายพาส : 0.56:1
- อัตราการไหลของมวลอากาศ: 112 กก./วินาที (247 ปอนด์/วินาที)
- อุณหภูมิทางเข้ากังหัน: 1,665 เคลวิน (2,537 องศาฟาเรนไฮต์ ; 1,392 องศาเซลเซียส )
- อัตราการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงจำเพาะ :
- แรงผลักแห้ง : 22.1 กรัม/กิโลนิวตัน/วินาที (0.78 ปอนด์/ปอนด์แรง/ชั่วโมง)
- เมื่อใช้ระบบเผาไหม้เสริม : 55.5 กรัม/กิโลนิวตัน/วินาที (1.96 ปอนด์/ปอนด์แรง/ชั่วโมง)
- อัตราส่วนแรงขับต่อน้ำหนัก : 4.93 (แบบแห้ง), 8.22 (แบบใช้ระบบเผาไหม้เพิ่มเติม)
AL-41F-1S (117S)
ข้อมูลจาก Rosoboronexport [ 36 ] [ 37 ]
ลักษณะทั่วไป
- ประเภท: เครื่องยนต์เทอร์โบแฟนแบบไหลตามแนวแกนสองเพลาพร้อมระบบเผาไหม้เพิ่มเติม
- ความยาว: 494.2 ซม. (194.6 นิ้ว)
- เส้นผ่านศูนย์กลาง: ทางเข้า 93.2 ซม. (36.7 นิ้ว)
- น้ำหนักแห้ง: 1,604 กก. (3,536 ปอนด์)
ส่วนประกอบ
- คอมเพรสเซอร์: คอมเพรสเซอร์แรงดันต่ำ 4 ขั้นตอน (พร้อมพัดลม), คอมเพรสเซอร์แรงดันสูง 9 ขั้นตอน
- ห้องเผาไหม้ : วงแหวน
- กังหัน : กังหันแรงดันต่ำ 1 ขั้น, กังหันแรงดันสูง 1 ขั้น
- หัวฉีด : การกำหนดเวกเตอร์แบบ 2 มิติ
ผลงาน
- แรงขับสูงสุด:
- แรงขับแห้ง8.8 ตัน (86.30 กิโลนิวตัน; 19,400 ปอนด์)
- 14 ตัน (137.3 กิโลนิวตัน; 30,860 ปอนด์) พร้อมระบบเผาไหม้เพิ่มเติม
- แรงขับฉุกเฉิน 14.5 tf (142.2 kN; 31,970 lbf)
- อุณหภูมิทางเข้ากังหัน: 1,745 เคลวิน (2,681 องศาฟาเรนไฮต์; 1,472 องศาเซลเซียส)
- อัตราการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิง:
- 6,813 กก./ชม. (15,020 ปอนด์/ชม.) แบบแห้ง
- 24,969 กก./ชม. (55,050 ปอนด์/ชม.) เมื่อใช้ระบบเผาไหม้เสริม
- อัตราการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงจำเพาะ :
- 22.37 กรัม/กิโลนิวตัน/วินาที (0.790 ปอนด์/ปอนด์ฟุต/ชั่วโมง) ในสภาพแห้ง
- 51.53 กรัม/กิโลนิวตัน/วินาที (1.819 ปอนด์/ปอนด์แรง/ชั่วโมง) เมื่อใช้ระบบเผาไหม้เสริม
- อัตราส่วนแรงขับต่อน้ำหนัก : 5.49 (แบบแห้ง), 8.75 เมื่อใช้ระบบเร่งความเร็ว, 9.04 เมื่อใช้แรงขับฉุกเฉิน
ดูเพิ่มเติม
เครื่องยนต์ที่เทียบเคียงได้
รายการที่เกี่ยวข้อง
ลิงก์ภายนอก
- การวิเคราะห์ทางทหารของรัสเซีย - เครื่องยนต์เทอร์โบแฟนของเครื่องบิน AL-31 F
- AL-31F บน LeteckeMotory.cz (cs,en)
- AL-41F1A (117S) บน LeteckeMotory.cz (cs,en)