クズネツォフ NK-93
NK-93
NK-93エンジン
タイププロップファン
国籍ソビエト連邦
メーカークズネツォフ設計局
最初の実行1989年[ 1 ]
建造数11 [ 2 ]
開発元クズネツォフ NK-92 [ 2 ]

クズネツォフNK-93は民間航空機用エンジンで、ターボファンとターボプロップ（プロップファン）のハイブリッド型でした。このエンジンは、二重反転プロペラの周囲に独立したダクトを備えているという点で独特でした。他のほとんどのプロップファンはダクトを備えていません。かつて、著名な航空百科事典で「これまでにテストされた中で最も燃費の良い航空機ジェットエンジンになる可能性がある」と評されたNK-93は、[ 3 ]ソ連/ロシアの旅客機、例えばイリューシンIl-96、ツポレフTu-204、ツポレフTu-330の派生型に搭載されることが想定されていました。[ 2 ] NK-93の飛行試験は2006年12月[ 4 ]から2008年12月にかけて5回実施されました。 [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]

発達

NK-93エンジンの開発は1980年代後半に始まりましたが[ 6 ] 、エンジンの設計は1968年には既に構想されていたと言われています。[ 5 ]設計上の特徴の多くは、NK-93の軍用補完機であるクズネツォフNK-92から採用されました。 [ 2 ] NK-93の中核は、推力11,000～22,000キログラム力（24,000～49,000ポンド力、110～220キロニュートン）に及ぶ直接駆動ターボファンとギアードプロペラファンのファミリーの基礎を形成することでした。[ 9 ]これは、クズネツォフ設計局の創設者であるニコライ・ドミトリエヴィチ・クズネツォフの最後の主要プロジェクトでした。[ 10 ]

NK-93は当初、1993年末から1994年初頭にかけて飛行試験[ 11 ] 、1997年に認証を取得し、イリューシンIl-96MとツポレフTu-204Mに搭載される予定だった。 [ 12 ] 1994年5月までに、このエンジンのフルサイズバージョン7つが製造され、そのうち5つは量産型に近いものだった。[ 13 ]しかし、ソ連の崩壊による深刻な資金不足[ 14 ]などの問題により、スケジュールは繰り返し延期された。しかし、2001年10月までに、計画されていた15基のエンジン試作機のうち、10基目のNK-93エンジンが完成に近づいた。[ 3 ]

このエンジンは最終的に2006年12月29日からイリューシンIl-76 LLテストベッド機で飛行テストを受け、2007年5月3日に2回目の飛行が行われた。合計50時間の飛行テストが計画されていた。 [ 2 ]テストは資金難のため2007年6月に再び中断された。[ 15 ]空中テストは2008年10月まで再開されず、[ 16 ] 10月2日[ 17 ]と6日に飛行した。[ 18 ] 2008年12月15日にも別のテスト飛行が行われたが[ 5 ] 、 NK-93は2009年5月14日までにテストベッドから撤去された。[ 4 ]

NK-93の支持者は、このエンジンの認証に必要な金額は、競合するロシア製の新型エンジンの開発コストと比較するとごくわずかであり、旧型のNK-93より劣っていると主張している。[ 19 ]

2014年4月、クズネツォフはNK-93エンジンの開発を再開すると発表した。[ 20 ]

外国の関心

このエンジンの先進性は、他国の機体メーカーやエンジンメーカーの注目を集めました。1992年には、NK-93はすでに日本の航空業界の関心を集めていました。[ 1 ] 2001年のMAKS航空ショーでは、韓国の投資家もNK-93への投資を議論していたグループに含まれていました。[ 21 ] 2004年には、エアバスとクズネツォフ設計局が、このエンジンをエアバスの民間航空機に搭載する可能性を検討しました。[ 22 ]ドイツのエンジンメーカーMTUエアロエンジンズは、 NK-93エンジンの騒音特性に関するクズネツォフのレポートを60万ドイツマルクで購入しました。[ 23 ] 2007年のMAKS航空ショーでNK-93がIl-76LLデモンストレーターに搭載されて展示された際、中国の航空機メーカーがNK-93の設計図と資料をすべて買い取るという「魅力的な申し出」をしたと伝えられています。[ 24 ] 2013年10月、欧州委員会は、高バイパス比航空機エンジン向け革新的逆回転ファンシステム（COBRA）の研究に3年半の助成金を交付した。COBRAは、NK-93に類似した超高バイパス比（UHBR）逆回転ターボファン（CRTF）を研究するための欧州連合とロシアの共同プログラムである。参加機関には、クズネツォフ、CIAM、ロシアのプロペラメーカーAerosila、フランスのエンジンメーカーSafran（Snecma）、フランス航空宇宙研究所（ONERA）、ドイツ航空宇宙センター（DLR）が含まれていた。[ 25 ]

デザイン

NK-93は、製造されなかったクズネツォフのアンダクト式プロペラであるNK-110を中核として開発された。[ 6 ]アエロシラSV-92二重反転プロペラは直径2,900ミリメートル（114インチ）で、前部プロペラに8枚、後部プロペラに10枚のブレードを持つ。このエンジンの定格推力は18,000 kgf（39,700 lbf; 177 kN）、[ 26 ]最大推力は20,000 kgf（45,000 lbf; 200 kN）、巡航時のSFCは0.49 kg/(kgf⋅ h )、離陸時のSFCは0.234 kg/(kgf⋅ h )である。推力の13%はガス発生器によって直接生成され、残りの推力はダクテッドファンの回転によって生成される。[ 6 ]前後のファンはどちらも可変ピッチプロペラであり、1993年までに同軸ファンを組み合わせることで、目標とする最大逆推力4,000 kgf (8,800 lbf; 39 kN) の85%を生成できるようになり、[ 27 ] 1995年までに逆推力は3,800 kgf (8,300 lbf; 37 kN) に達した。エンジンのバイパス比は17で、7つのサテライトを備えた22,000 kW (30,000 hp)の遊星ギアボックスを中心に設計されている。[ 6 ]

アプリケーション

MAKS 2007 航空ショーで、イリューシン Il-76LL テストベッド航空機に搭載されたクズネツォフ NK-93 ダクト プロペラ。

仕様

一般的な特徴

  • 型式：3軸ダクトプロペラファン、8枚羽根の前部ファンが40%の電力を吸収し、10枚羽根の後部ファンが60%の電力を吸収する[ 5 ]
  • 長さ: 5.972メートル (19.59フィート; 597.2センチメートル; 235.1インチ) [ 33 ]
  • 幅：
  • 身長：
  • プロペラ直径：2.9 m（9.5 ft; 290 cm; 110 in）[ 2 ]
  • 直径：
  • 乾燥重量: 3,650 kg (8,050 lb) [ 34 ]
  • プロペラ重量：1,000 kg (2,200 lb) [ 26 ]

コンポーネント

  • 圧縮機：7段軸流低圧圧縮機、8段高圧圧縮機[ 2 ]
  • 燃焼器：環状[ 2 ]
  • タービン：1段高圧タービン、1段低圧タービン、3段プロップファンタービン[ 2 ]

パフォーマンス

参照

関連開発

同等のエンジン

関連リスト

参考文献

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参考文献

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