Allison Model 250 - Allison Model 250

Model 250 / T63
Allison (MTU) 250 C20B.jpg
Zbudowany przez MTU Allison 250-C20B
Rodzaj Turbował
Pochodzenie narodowe Stany Zjednoczone
Producent Allison Engine Company
Rolls-Royce plc
Główne zastosowania
Śmigłowce Bell 206 MD MD 500
MBB Bo 105
Sikorsky S-76
Liczba zbudowany >30 000
Warianty Rolls-Royce RR300
Opracowany w Rolls-Royce RR500

Allison Model 250 , obecnie znany jako Rolls-Royce M250 (US oznaczenia wojskowe T63 i T703 ) jest wysoce skuteczne turboodrzutowy rodzina silników, pierwotnie opracowany przez Allison Engine Company na początku 1960 roku. Model 250 jest produkowany przez Rolls-Royce od momentu przejęcia Allison w 1995 roku.

Rozwój

W 1958 r. oddział General Motors w Detroit Diesel Allison został wybrany przez armię USA do opracowania nowego lekkiego silnika turbinowego do zasilania „Light Observation Aircraft” (LOA), w miejsce Cessna O-1A Bird Dog . Na tym etapie armia amerykańska nie była pewna, czy będzie mieć samolot ze skrzydłami stałymi, czy wiropłatami, więc poinstruowano Allison, aby rozważyła oba zastosowania. Podjęte badania projektowe uwzględniały szeroki zakres możliwych konfiguracji mechanicznych turbośmigłowego/turbowałowego. Badania te zakończyły się testami pierwszego prototypowego silnika, oznaczonego YT63-A-3, w kwietniu 1959 roku. W 1960 roku armia amerykańska zdecydowała się na platformę ze skrzydłami obrotowymi. YT63-A-3 po raz pierwszy poleciał w wariancie śmigłowca Bell 47 w 1961 roku. Wkrótce pojawiła się zmodyfikowana wersja silnika (YT63-A-5) z wydechem skierowanym do góry (aby uniknąć pożarów trawy). Ta wersja o mocy 250 KM przeszła test kwalifikacyjny modelu we wrześniu 1962 roku. Konstrukcja Hughes OH-6 , napędzana przez T63, została wybrana do US Army LOH w maju 1965 roku.

Model 250 napędza dużą liczbę helikopterów, małe samoloty, a nawet motocykl ( MTT Turbine Superbike ). W rezultacie wyprodukowano prawie 30 000 silników Model 250, z których około 16 000 pozostaje w eksploatacji, co czyni Model 250 jednym z najlepiej sprzedających się silników Rolls-Royce'a.

Projekt

Allison zastosowała konfigurację silnika z odwróconym przepływem powietrza dla modelu 250: chociaż powietrze wchodzi do układu wlotowego/sprężarki w konwencjonalny sposób, sprężone powietrze opuszczające dyfuzor sprężarki odśrodkowej jest kierowane do tyłu przez dwie rury transferowe, które biegną na zewnątrz turbiny przed obróceniem powietrza o 180 stopni na wejściu do komory spalania. Produkty spalania rozszerzają się osiowo do przodu przez dwustopniową (jednostopniową we wczesnych silnikach) sekcję turbiny wysokociśnieniowej, która jest połączona ze sprężarką za pośrednictwem wału HP. Produkty spalania w dalszym ciągu rozprężają się poprzez dwustopniową turbinę napędową, która wytwarza moc na wale dla samolotu. Współosiowy wał krótki łączy turbinę napędową z kompaktową przekładnią redukcyjną, umieszczoną wewnątrz, pomiędzy sprężarką odśrodkową a układem wydechowym/turbiny napędowej. Strumień spalin następnie obraca się o 90 stopni, aby wyjść z silnika w kierunku promieniowym przez dwa kanały wydechowe, które tworzą kształt litery V widoczny z przodu.

Ważną cechą konstrukcyjną silnika Model 250 jest jego modułowa konstrukcja, która znacznie ułatwia czynności konserwacyjne i naprawcze. Również unikalna konstrukcja z odwróconym przepływem zapewnia łatwość konserwacji gorącej sekcji. Istnieją cztery moduły:

  • moduł sprężarki, z przodu silnika
  • moduł skrzyni biegów (w tym napędy akcesoriów)
  • moduł turbiny (w tym porty wydechowe w kształcie litery V)
  • moduł spalania (w tym podwójne kanały przesyłu sprężonego powietrza) z tyłu

Wcześniejsze wersje miały siedem osiowych stopni sprężarki zamontowanych na wale HP w celu doładowania sprężarki odśrodkowej o stosunkowo niskim współczynniku ciśnienia. -C20B jest typowy, z ogólnym stosunkiem ciśnienia 7,2:1, przy przepływie powietrza 3,45 lb/s (1,8 kg/s), z mocą wyjściową na wale 420 KM (310 kW).

Jedną z najnowszych wersji modelu 250 jest -C40, która ma tylko sprężarkę odśrodkową wytwarzającą stosunek ciśnienia 9,2:1 przy przepływie powietrza 6,1 lb/s (2,8 kg/s) i rozwija się na wale , 715 KM (533 kW).

Warianty

250-B15
250-B15A
250-B15C
250-B15G
250-B17
250-B17B
250-B17C
250-B17D
250-B17Fg
250-B17F/1
250-B17F/2
250-C10D
250-C18
317 KM (236 kW)
250-C18A
317 KM (236 kW)
250-C20
250-C20B
250-C20F
250-C20J
420 KM (310 kW)
250-C20R
250-C20R/1
250-C20R/2
250-C20R/4
250-C20S
250-C20W
250-C22B
250-C28
250-C28B
250-C28C
250-C30
250-C30G
250-C30G/2
250-C30M
250-C30P
250-C30R
250-C30R/3
250-C30R/3M
250-C30S
250-C30U
250-C34
250-C40B
250-C47B
250-C47E
250-C47M
T63-A-5
T63-A-5A
T63-A-700
317 KM (236 kW)
T63-A-720
420 KM (310 kW)
T703-AD-700
Soloy Turbine-Pac
Zazwyczaj 2x 250-C20S napędzające pojedyncze śmigło za pośrednictwem połączonej skrzyni biegów, zdolnej do samodzielnej pracy.
Mitsubishi CT63
Produkcja licencyjna dla śmigłowców Kawasaki-Hughes 500 / OH-6A.

Aplikacje

Naprawione skrzydło

Skrzydło obrotowe

Inne aplikacje

Dane techniczne Model 250-C18 (T63-A-700)

Dane z projektu oprzyrządowania i sterowania silnika turbiny gazowej T63-A-700

Ogólna charakterystyka

  • Typ: Turbował
  • Długość: 40,5 cala (1029 mm)
  • Średnica: 22,5 cala (572 mm)
  • Sucha masa: 138,5 funta (63 kg) na sucho

składniki

  • Sprężarka: 6-stopniowe osiowe + 1-stopniowe sprężarki odśrodkowe
  • Komory spalania : Komora spalania pojedyncze puszki
  • Turbina : 2-stopniowa osiowa turbina mocy generatora gazu + 2-stopniowa osiowa turbina swobodnej mocy wyjściowej
  • Rodzaj paliwa: nafta lotnicza JP-4 (alternatywnie JP-1 lub JP-5 )
  • Układ olejowy: spryskiwacz ciśnieniowy/rozbryzg, sucha miska olejowa

Wydajność

  • Maksymalna moc wyjściowa: 317 KM (236 kW) do startu, poziom morza 59 °F (15 °C) NH 51600 obr./min NL 35000 obr./min Nout 6000 obr./min
  • Całkowity stosunek ciśnienia : 6,2: 1
  • Przepływ masowy powietrza: 3,3 funta/s (1,5 kg/s)
  • Temperatura na wlocie turbiny: 1380 °F (750 °C) @ Power Turbine Inlet
  • Jednostkowe zużycie paliwa : 0,697 funta/KM·h (0,424 kg/kW·h)
  • Stosunek mocy do masy : 2,289 KM/funt (3,765 kW/kg)
Model waga (kg) Przepływ powietrza (kg/s)
Stosunek ciśnienia
Moc startowa (WPS) Moc ciągła (WPS) Wysokość (mm) Szerokość (mm) Długość (mm)
C20B/F/J 73 1.230 6,2:1 420 370 571 483 986
C20R 78 1,733 7,9:1 450 380 589 528 986
B17D 90 1,624 7,2:1 420 370
B17F 93 1,733 7,9:1 450 380
C30M 113 2,54 8,6:1 650 540 638 555 1041
C30S 114 2,54 8,6:1 650 501 638 555 1041
C30P 114 2,54 8,6:1 650 501 638 555 1041
C40B 127 2,77 9,2:1 715 613 638 555 1040
C47B/M 124 2,77 9,2:1 650 600 638 555 1040
C47E 133 9,2:1 700 630 630 1091

Zobacz też

Powiązany rozwój

Bibliografia

Zewnętrzne linki