Разработка турбореактивного двигателя второго поколения
АЛ-7 началась в ОКБ им. А.М.Люльки в 1952 году. Основной проблемой при
проектировании было создание высоконапорного компрессора. Совместно с
ЦИАМ были проведены предварительные работы по изготовлению и отработке
экстримального 8-ступенчатого компрессора. ТР-11 со степенью повышения
давления равной 7. В 1952 году в ЦИАМ и ЦАГИ были получены экспериментальные
характеристики нескольких типов сверхзвуковых ступеней компрессора.
При этом удалось достичь степени сжатия 10 (впервые в мире). Так как
опыта создания подобных двигателей не было, сверхзвуковые ступени были
мало изучены, потребовалось длительная доводка компрессора. При проектировании
теплонапряжённой камеры сгорания и газовой турбины, работающей при высоких
температурах с большими теплоперепадами на одной ступени, решались вопросы
стабилизации процесса горения в камере, достижения оптимального поля температур
газа перед турбиной, охлаждения конструкции и др.
В марте 1953 года были изготовлены первые образцы АЛ-7. В августе 1955
года начались 100-часовые государственные испытания двигателя. Дальнейшие
работы были связаны с совершенствованием узлов двигателя и повышением
энергонапряжённости путём сжигания дополнительного топлива за турбиной.
С форсажной камерой двигатель получил обозначение АЛ-7Ф-1. Его серийное
производство началось в 1959 году. В 1960 году проведены 100-часовые
государственные испытания АЛ-7Ф-1.
АЛ-7Ф состоит из осевого 9-ступенчатого одновального компрессора, кольцевой
камеры сгорания с 18 вихревыми горелками, двухступенчатой турбины, форсажной
камеры, систем регулирования, питания топливом и маслом, электрооборудования
и противооблединения. Форсажная камера прямоточная с разделением потока газа
на две части — малого и большого контура, с кольцевыми стабилизаторами пламени
и противовибрационным экраном. Сопло регулируемое, двухпозиционное, снабжено
24 створками. Для подачи топлива в форсажную камеру установлен специальный
агрегат.
Двигатели семейства АЛ-7 длительное время эксплуатировались на отечественных
самолётах.
Модификации:
-
АЛ-7 — прототип. Отличался коническим нерегулируемым соплом. Изготовлен в
марте 1953 года. -
АЛ-7ПБ — безфорсажный. Вместо форсажной камеры установлено жёсткое нерегулируемое
реактивное сопло. Выпускался с 1961 года. Устанавливался на Бе-10, Ту-110. -
АЛ-7Ф-1 — первый серийный вариант. Отличался прямоточной форсажной камерой.
Выпускался с 1959 года. Устанавливался на Су-7, Су-7Б. -
АЛ-7Ф-2 — модернизированный. Отличался новыми второй ступенью турбины, восьмой
и девятой ступенями компрессора, увеличенной форсажной камерой. Выпускался с
1960 года. Устанавливался на Су-9, Су-11. - АЛ-7Ф-4 — форсированный. Выпускался с 1962 года.
-
АЛ-7ФК — короткоресурсный для ракеты Х-20М. Отличался
сужающимся соплом, регулятором оборотов, расширенным сопловым венцом турбины,
лопатками из сплава ЭИ-867. Выпускался с 1958 года.
Технические харктеристики
| АЛ-7Ф-1 | АЛ-7Ф-2 | |
| Габариты, мм: длина максимальный диаметр |
6630 1250 |
6650 1300 |
| Масса, кг | 2010 | 2100 |
| Удельный расход топлива, кг/Н ч: на форсажном режиме на крейсерском режиме |
0,204 0,093 |
0,204 0,091 |
| Расход воздуха через компрессор, кг/с | 114 | 115 |
| Степень повышения давления в компрессоре | 9,1 | 9,3 |
| Температура газа перед турбиной, °C | 930 | 930 |
| Тяга, кгс: максимальная бесфорсажная на форсаже |
6800 9600 |
7500 — |
| Частота вращения ротора, об/мин. | — | — |
| Ресурс, час. | — | — |
Литература
- Авиация. — М.: «Большая российская энциклопедия», 1994. — С. 49-50.
