Разработка турбореактивного двигателя третьего поколения
АЛ-21Ф началась в ОКБ-165 А.М.Люльки в 1965 году. Реализация предъявленных
требований была осуществлена на пределе возможностей одноконтурной одновальной
схемы ТРД. Большое влияние на конструкцию оказало изучение трофейного
двигателя J79, доставленного из Вьетнама. В конце 1966 года изготовлены
первые экземпляры АЛ-21Ф. Серийное производство началось в 1967 году
на Московском моторостроительном заводе «Салют» и Омском моторостроительном
заводе им. П.И.Баранова.
АЛ-21Ф состоит из осевого 14-ступенчатого компрессора, осевой одновальной
активно-реактивной трёхступенчатой турбины, прямоточной трёхстабилизаторной
форсажной камеры, систем регулирования, питания топливом и маслом,
электрооборудования и противооблединения. 10 направляющих аппаратов
компрессора (включая входной) имеют поворотные лопатки, управляемые
регулятором в зависимости от частоты вращения ротора. Ротор компрессора
барабанно-дисковый. На торцах барабанных участков дисков выполнены шлицы,
по которым диски соединяются друг с другом. Пакет дисков стягивается
при помощи 3 телескопических труб. Часть статора покрыта «мягкой»
специальной смесью, которая защищает торцы рабочих лопаток от износа и
поддерживает малые радиальные зазоры. Камера сгорания трубчато-кольцевая,
с 12 жаровыми трубами, имеющими центробежные форсунки. Рабочие лопатки
первой ступени и сопловые лопатки первой и второй ступеней охлаждаются
воздухом, отбираемым от компрессора (на крейсерском режиме с целью
повышения экономичности воздух не подаётся). Форсажная камера состоит
из фронтового устройства, форсажной трубы и всережимного сверхзвукового
сопла. Детали, работающие при высоких температурах, изготовлены из
жаропрочных материалов. Детали компрессора выполнены из титана.
Капитальный ремонт АЛ-21Ф осуществлялся на авиаремонтном заводе №712
в Челябинске.
Модификации:
-
АЛ-21Ф («изделие 85») — базовый. Выпускался с 1967 года. Устанавливался
на Су-17. -
АЛ-21Ф-3 («изделие 89») — форсированный. Отличался увеличенным расходом
воздуха, повышенными давлением и температуры газа перед турбиной.
Выпускался с марта 1970 года. Устанавливался на МиГ-23Б,
Су-24. -
АЛ-21Ф-3А — доработанный. Устанавливался на Су-17М,
Су-24М. -
АЛ-21Ф-3АТ — доработанный. Отличался компоновкой. Устанавливался на Су-24,
Су-24М. -
АЛ-21ФТП — турбопрямоточный (проект). Разработан для гиперзвукового самолёта
Як-33.
Технические харктеристики
| АЛ-21Ф-1 | АЛ-21Ф-3 | |
| Габариты, мм:
длина |
5340 1030 |
5340 1030 |
| Масса, кг | 1580 | 1800 |
| Удельный расход топлива, кг/кгс·ч.:
на форсажном режиме |
1,90 0,72 |
1,86 0,76 |
| Расход воздуха через компрессор, кг/с | 88,5 | 104,0 |
| Степень повышения давления в компрессоре | 12,7 | 14,6 |
| Температура газа перед турбиной, °C | 990 | 1112 |
| Тяга, кгс:
максимальная бесфорсажная |
6800 9600 |
7800 11215 |
| Частота вращения ротора, об/мин. | — | — |
| Ресурс, час. | — | — |
Литература
- Авиация. — М.: «Большая российская энциклопедия», 1994. — С. 50.
