サターン AL-51

AL-51
MAKS 2021 の LTS Checkmate モックアップに搭載された AL-51F1。
タイプターボファン
国籍ロシア
メーカーNPOサターン、UMPO
最初の実行2016
主な用途

サターンAL-51 [ N 1 ]社内開発呼称izdeliye 30 [ N 2 ]は、NPOサターンがサターンAL-41F-1の後継として開発中のアフターバーナー付き低バイパスターボファンエンジンで、スホーイSu-57の改良型や、スホーイSu-75チェックメイトなどの新しい潜在的戦術戦闘機に搭載される。

発達

1990年代、ソ連の崩壊により、MFI(多機能最前線戦闘機)第5世代戦闘機プログラムのミコヤン・プロジェクト1.44とそのエンジンである可変サイクル18トン(177 kN、40,000 lbf)クラスのNPOリュルカ・サターンAL -41F(社内呼称izdeliye 20 )の資金調達が中断され、大幅な遅延が発生した。 [ 1 ] 1999年、MFIおよびLFIプログラムが徐々に放棄されたため、ロシア国防省は、 MiG-29およびSu-27に代わる、より手頃な次世代戦闘機プログラムであるPAK FAを開始した。 2001年4月にコンペが発表され、スホーイはPAK FA向けに14.5トン(142 kN、32,000 lbf)クラスのリュルカ・サターンAL-41F1(社内呼称izdeliye 117)を2基搭載したT-50提案を提出した。 [ 2 ] [ 3 ]スホーイは2002年4月にコンペの優勝者に選ばれ、2004年4月にリュルカ・サターン(現NPOサターン)とAL-41F1の開発契約を結んだ。[ 4 ]その名前にもかかわらず、このエンジンは実際には元々Su-27用に設計された旧世代のリュルカAL-31の大幅にアップグレードされ改良された派生型である。 AL-41F1はAL-31と同じ基本構造を採用していたが、80%が新しい部品で構成されており、T-50には大きすぎたリュルカ・サトゥルンのオリジナルのAL-41Fの技術を適用していた。[ 5 ] [ 6 ]

契約ではスホーイがAL-41F1を指定していたが、防衛省はT-50設計(最終的にSu-57と命名)がステルス戦闘機ファミリーの基礎となり、将来の派生型ではより強力なエンジンを採用すると予想している。NPOサターンとMMPPサリュートとの競争の後、前者が新しいエンジンの開発を請け負うことになり、このエンジンはイズデリエ30と呼ばれるクリーンシート設計で、2020年代半ばに改良されたSu-57M派生型に搭載される予定だった。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] AL-41F1と比較して、新しい動力装置は推力が向上し、コストが低下し、燃費が向上し、可動部品が少なくなる。また、エンジンにはグラスファイバープラスチック製のインレットガイドベーン(IGV)と、航空機のレーダーシグネチャを減らすための鋸歯状フラップ付きの新しいノズルが装備されている。これらの機能と、その後の信頼性の向上およびメンテナンスコストの削減により、航空機の性能と信頼性が向上する。[ 10 ] [ 11 ] izdeliye 30AL-41F1よりも段数が少なく、最大18%効率が向上するように設計されています。[ 12 ]本格的な開発は2011年に開始され、エンジンのコンプレッサーは2014年12月にベンチテストを開始しました。[ 12 ]最初のテストエンジンは2016年に完成しました。[ 13 ]新しいパワープラントは、機体への変更を最小限に抑えてAL-41F1の代替品として設計されています。[ 14 ]

Su-57試作機にこのエンジンを搭載した初飛行は、2017年12月5日に試作2号機(T-50-2、ボルト番号052)で行われた。[ 15 ] [ 16 ]しかし、このエンジンの開発は飛行試験のペースが遅く、当初は2020年代初頭に就役する予定だったが、イズデリエ30の導入は2020年代半ばまで延期された。[ 17 ] [ 18 ] 2023年に、このエンジンはAL-51と命名され、基本型はAL-51F-1となった。[ 19 ] 2024年12月初旬、新型2D推力偏向ノズル を搭載したAL-51F-1の最初の試験がT-50の試作2号機を使用して行われた。 17分間のテスト飛行では、スホーイのチーフテストパイロットであるセルゲイ・ボグダンが、ジュコーフスキーにあるMMグロモフ飛行試験センターからT-50-2試作機を操縦した。[ 20 ]

AL-51F-1の技術は既存のAL-41F-1派生型と統合され、 2023年から2024年にかけて設計されたizdeliye 177S (既存の117Sとは別物)と呼ばれる新しいハイブリッド派生型が開発されました。ロステック社は、このエンジンはAL-41F-1S( 117S )と同等の推力を発揮しながら、燃費効率と6,000時間の寿命を実現し、Su-30、Su-34、Su-35に搭載されている既存のAL-31F派生型を置き換えることができると主張しています。[ 21 ]ドバイ航空ショー2025では、Su-57が初めて側面の武器ベイを公開する飛行デモを実施しただけでなく、UACは新しいエンジンも公開しました。このエンジンは、最大アフターバーナー推力14,500 kgf、最大乾燥推力9,000 kgf、最小燃料消費率0.67 kg/kgf x h未満であると主張しています。エンジンの乾燥質量は1,530 kgで、吸気口径は905 mmです。[ 22 ] [ 23 ] [ 24 ]展示されたSu-57の縮小模型は、レーダーと熱シグネチャを減らすことを目的とした2次元(2D)推力偏向エンジンノズル構成を特徴としていました。[ 25 ]

デザイン

AL-51F-1は、2軸低バイパスアフターバーナーターボファンエンジンである。その構造は、単段低圧タービンで駆動される3段ファンと、単段高圧タービンで駆動される5段高圧コンプレッサーである。[ 10 ]前身のAL-41F1とは異なり、このエンジンはグラスファイバープラスチック製のIGVと、鋸歯状フラップを使用するコンバージェント・ダイバージェントノズルを備えており、レーダーシグネチャを低減しているほか、推力重量比が19%高く、比推力が6.4%向上し、比燃料消費量が9%低い。推定推力は乾燥状態で107.9 kN(24,300 lbf)、アフターバーナー使用時には166.8 kN(37,500 lbf)である。[ 26 ] AL-51F1は、さまざまな動作条件で信頼性を確保するために、フルオーソリティデジタルエンジンコントロール(FADEC)を備えている。[ 27 ]

アプリケーション

仕様(AL-51F1)

Key Aero、[ 27 ] Aviation Week、[ 10 ] NPO SaturnおよびUMPO [ 26 ]のデータ

一般的な特徴

  • 型式: 2軸ターボファンエンジン
  • 長さ: 約4.9m (190インチ) (AL-41F1に相当)
  • 直径: 約1.28 m (50 インチ) (AL-41F1 に相当)
  • 乾燥重量: 1,450キログラム (3,200ポンド)

コンポーネント

  • コンプレッサー:3段低圧、5段高圧
  • 燃焼器:環状
  • タービン:単段低圧、単段高圧

パフォーマンス

参照

同等のエンジン

関連リスト

参考文献

注記

  1. ^ロシア語: АЛ-51 、またはAL -51F-1の略称はАЛ-51Ф-1 [1]
  2. ^ロシア語のизделие izdeliyeと訳される) は、文字通りには「製造品」または「製品」を意味します。

参考文献

  1. ^アレクサンダー・ヴェロヴィッチ(1995年8月1日)「AL-41エンジンの問題は解決したとリュルカ・サターン氏が語る」フライト・インターナショナル
  2. ^ 「新型AL-41、MAKS 2001で発表」 Flight International、2001年8月27日。
  3. ^ “Виктор ЧЕПКИН (Victor CHEPKIN インタビュー), "Сатурн" выходит из-за туч" .今日のロシア。 2008 年 6 月。オリジナルは2010 年 6 月 16 日にアーカイブされました2012 年 9 月 21 日に取得
  4. ^ブトウスキー 2021、27ページ
  5. ^ "Плазменный мотор" . nplus1.ru。 2019年3月6日。
  6. ^ "Подробнее" .コメルサント。 2007 年 12 月 10 日。
  7. ^ Cheberko, Ivan (2010年4月8日). 「第5世代戦闘機用エンジンの開発」 . Marker(JSC)(RU). 2016年1月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2014年6月23日閲覧
  8. ^ "Новый двигатель с плазменной системой зажигания для Су-57. "Изделие 30" искусство компромиссов" . naukatehnika.com。 2019 年 3 月 19 日2019 年6 月 15 日に取得
  9. ^ 「ロシアのSu-57、第5世代エンジン搭載、2025年以降に登場予定」 defenseworld.net . 2020年6月28日閲覧
  10. ^ a b c Butowski, Piotr (2020年1月6日). 「Su-57次世代エンジンの将来は不透明」Aviation Week .
  11. ^ 「ロシア空軍、Su-57量産型初号機を2018年に受領へ - 国防アップデート」 Defense-update.com 2017年12月17日。2017年12月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年12月18日閲覧
  12. ^ a b「PAK FA向けの新型エンジンの試験は2014年に開始される」 - Russian Aviation Archived 23 October 2014 at the Wayback Machine , RuAviation.com , 15 November 2012. 2012年11月19日閲覧。
  13. ^ “Стали известны сроки первого полета Су-57 с новыми двигателями” .ロシースカヤ ガゼータ。 2017 年 9 月 26 日。2017 年 9 月 26 日のオリジナルからアーカイブ。
  14. ^コズロフ、ドミトリー.「サターン」記者会見Archived 20 October 2014 at the Wayback Machine (RU). AviaPort.ru (RU), 2013年7月16日. 2014年5月21日閲覧。
  15. ^ 「ロシアの第5世代戦闘機Su-57、新型エンジン搭載で初飛行」 Tass.com 2017年12月6日時点のオリジナルよりアーカイブ2017年12月6日閲覧
  16. ^ 「ビデオ:ロシア、新型プロダクト30エンジンを搭載した初のSu-57を飛行」 Flightglobal.com 2017年12月5日。2017年12月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年12月8日閲覧
  17. ^ 「ロシアの第5世代戦闘機Su-57、新型第2段エンジン搭載で16回の試験飛行を実施」 TASS 2019年12月6日。 2019年12月11日閲覧
  18. ^ Butowski, Piotr (2020年1月6日). 「Su-57次世代エンジンの将来は不透明」 Aviation Week .
  19. ^ Butowski, Piotr (2023年7月24日). 「ロシアの戦闘機エンジン開発は遅々として進まない」 . Aviation Week .
  20. ^ロシアのSu-57がフラット2D推力偏向ノズルを装備して目撃される
  21. ^ 「ユナイテッド・エンジン・コーポレーション、エアロ・インディア2025で次世代ロシア製航空エンジンを発表」 RuAviation.com 2025年2月10日。
  22. ^ Novichkov, Nikolay (2025年11月19日). 「ドバイ航空ショー2025 - ロシアが第5世代177Sターボファンエンジンを発表」 EDRマガジン. 2025年12月24日閲覧。
  23. ^ 「ロシア、ドバイショーでSu-57Eステルスノズルと兵器を披露」 Flight Global . 2025年12月24日閲覧。
  24. ^ 「177Sエンジンが戦術航空の航続距離を延長し運用コストを削減する方法 – RuAviation」 2025年11月21日。 2025年12月24日閲覧
  25. ^ admin (2025年11月16日). 「ロシア、新型2D推力偏向ノズル搭載のSu-57Eモデルをドバイ航空ショー2025で展示、アジア・中東ステルス戦闘機市場への本格参入」 . Defence Security Asia . 2025年12月24日閲覧
  26. ^ a b「航空機ガスタービンエンジン - エンジニアリング思想の頂点」 NPOサターン、UMPO。2021年11月10日。8ページ。
  27. ^ a bブトウスキー 2021、p. 89

参考文献