История производства вертолета Ми-8
Sep. 14th, 2016 08:45 am
I- История производства вертолета Ми-8
II- Конструктивные особенности турбовального двигателя ТВ3-117ВМА-СБМ1В 4Е сер.
III- Сравнение параметров двигателя ТВ3-117ВМА-СБМ1В 4Е серии и двигателя ТВ2-117АГ
IV- Доработки, внесённые в конструкцию фюзеляжа и систем серийного вертолёта Ми-8Т для обеспечения условий работы и возможности установки новых двигателей ТВЗ-117ВМА-СБМ1В 4Е серии


Данные статистики по эксплуатации вертолётов типа Ми-8 показывают, что парк вертолетов Ми-8Т с двигателями ТВ2-117 почти в 5 раз превышает парк более совершенных вертолетов Ми-8МТВ с двига-телями ТВ3-117. Практически в 5 раз выше и годовой налет на вертолетах Ми-8Т. При этом наработка на 1 инцидент вертолета Ми-8Т в 1,56 раза выше, чем вертолета Ми-8МТВ, но наибольшее количество отказов приходится на двигатель ТВ2-117.
Данные статистики по эксплуатации вертолётов типа Ми-8 показывают, что парк вертолетов Ми-8Т с двигателями ТВ2-117 почти в 5 раз превышает парк более совершенных вертолетов Ми-8МТВ с двига-телями ТВ3-117. Практически в 5 раз выше и годовой налет на вертолетах Ми-8Т. При этом наработка на 1 инцидент вертолета Ми-8Т в 1,56 раза выше, чем вертолета Ми-8МТВ, но наибольшее количество отказов приходится на двигатель ТВ2-117.

- улучшена система охлаждения дисков, опор и сопловых аппаратов турбины компрессора с оптимальным распределением охлаждающего воздуха, что уменьшило отбор воздуха на охлаждение турбины и повысило эффективность рабочего процесса двигателя;
- улучшена система охлаждения дисков, опор и сопловых аппаратов турбины компрессора с оптимальным распределением охлаждающего воздуха, что уменьшило отбор воздуха на охлаждение турбины и повысило эффективность рабочего процесса двигателя;
- лопатки ротора компрессора покрыты антиэрозионным покрытием – нитридом титана, за счёт чего ресурс лопаток увеличился в 2-2,5 раза;
- введены литые охлаждаемые лопатки из более жаропрочного сплава, соединяемые методом пайки в сектора (по 3 – в каждом секторе) соплового аппарата 1-й ступени для обеспечения ресурса турбины компрессора;
- аннулированы покрывающие диски турбины компрессора и применена конструкция ротора со стяжными болтами с коническими центрирующими поверхностями, а также применены рабочие лопатки 1-й ступени ТК из более жаропрочного сплава;
- усилены замковые соединения рабочих лопаток с дисками 1-й и 2-й ступеней турбины компрессора с осевой фиксацией уплотнительными дисками;


- изменена конструкция диска 12-й ступени и заднего лабиринта ротора компрессора; для обеспечения длительной прочности лабиринтный диск крепится к диску 9-й ступени;
- изменена конструкция диска 12-й ступени и заднего лабиринта ротора компрессора; для обеспечения длительной прочности лабиринтный диск крепится к диску 9-й ступени;
- изменена выходная часть рабочих форсунок с целью уменьшения на них нагарообразования;
Изменена задняя часть жаровой трубы для улучшения поля температур на выходе из камеры сгорания и обеспечения простоты сборки;
- для повышения надёжности коллектор термопар перенесен с корпуса 1-го соплового аппарата в область более низких температур – в пояс 3-го соплового аппарата;
- установлен электронный регулятор двигателя ЭРД-3ВМ с.06;
- вместо подкачивающего топливного насоса ДЦН-70 установлен ДЦН-70А, который обеспечивает работоспособность двигателя при давлении топлива на входе в насос 0,3 кг/см2 и тем самым повышает надёжность работы системы топливопитания.
Правый и левый двигатели взаимозаменяемы при условии разворота выхлопного патрубка.
С целью обеспечения электрического запуска и питания бортовой сети вертолёта постоянным током в конструкцию двигателя введен генератор ГС-18МО, как и на штатном двигателе ТВ2-117АГ.

Также следует отметить факт, что для обеспечения смазки узла переходной муфты двигателя и МСХ главного редуктора ВР-8А в двигатель введены дополнительные трубопроводы и тройники, обеспечивающие подачу масла на узел стыка приводной рессоры и МСХ и его откачку, как это выполнено на вертолёте Ми-8. Кроме того, для обеспечения контроля узла в процессе эксплуатации, введен сигнализатор стружки СС-450.
Также следует отметить факт, что для обеспечения смазки узла переходной муфты двигателя и МСХ главного редуктора ВР-8А в двигатель введены дополнительные трубопроводы и тройники, обеспечивающие подачу масла на узел стыка приводной рессоры и МСХ и его откачку, как это выполнено на вертолёте Ми-8. Кроме того, для обеспечения контроля узла в процессе эксплуатации, введен сигнализатор стружки СС-450.
Двигатели ТВ3-117ВМА-СБМ1В 4 и 4Е серии (с воздушной или электрической системами запуска) унаследовали лучшие конструктивные решения, направленные на обеспечение более высоких параметров и ресурсов, которые были отработаны на базовом двигателе ТВ3-117ВМА-СБМ1В. Новая модификация имеет взлётную мощность 1500 л.с. и частоту вращения свободной турбины 12000 об/мин, которые соответствуют выходным параметрам двигателя ТВ2-117А(АГ), штатно эксплуатирующегося на вертолётах типа Ми-8Т.


Преимуществами двигателя ТВ3-117ВМА-СБМ1В 4Е серии по сравнению с двигателем ТВ2-117 являются:
Преимуществами двигателя ТВ3-117ВМА-СБМ1В 4Е серии по сравнению с двигателем ТВ2-117 являются:
- сохранение взлетной мощности 1500 л.с. до температуры +55°С (вместо +15°С) и до высоты 4600 м (вместо 1600 м);
- увеличенные ресурсные показатели: до первого ремонта – 5000 ч (вместо 1500 ч) и назначенный – 15000 ч (вместо 12000 ч);
- более низкий удельный расход топлива на взлётном режиме – 0,261кг/л.с.• час (у ТВ2-117АГ – 0,275 кг/л.с.• час); на крейсерском - 0,29 и 0,31 соответственно;
- облегчённый запуск в условиях высоких температур и высокогорья;
- простота обслуживания в эксплуатации, высокая ремонтопригодность и надежность;
- устойчивая работа в условиях большой запыленности и задымлен-ности;

- низкая стоимость жизненного цикла;
- низкая стоимость жизненного цикла;
- меньший вес – 295 кг против 334 кг у двигателя ТВ2-117АГ.
В результате можно сказать, что двигатель ТВЗ-117ВМА-СБМ1В 4Е серии, при более высоких ресурсных и технических характеристиках, по сравнению с двигателем ТВ2-117А(АГ), обеспечивает более экономичную эксплуатацию вертолёта в широком диапазоне высот полёта и температур окружающей среды.







При проработке вопроса о выборе модификации двигателя, подле-жащей монтажу на модернизированный вертолёт, была выбрана схема с электрозапуском, которая, во-первых, более оптимальна с точки зрения отсутствия необходимости наличия ВСУ и связанной с этим доработкой вертолёта под монтаж ВСУ, и, во-вторых, испы-тания вертолёта подтвердили, что схема с электрозапуском оказа-лась предпочтительнее: вертолёт приводится в готовность к вылету за время 1 мин., что значительно меньше времени, необходимого для достижения готовности к вылету вертолёта с ВСУ АИ-9В.
При проработке вопроса о выборе модификации двигателя, подле-жащей монтажу на модернизированный вертолёт, была выбрана схема с электрозапуском, которая, во-первых, более оптимальна с точки зрения отсутствия необходимости наличия ВСУ и связанной с этим доработкой вертолёта под монтаж ВСУ, и, во-вторых, испы-тания вертолёта подтвердили, что схема с электрозапуском оказа-лась предпочтительнее: вертолёт приводится в готовность к вылету за время 1 мин., что значительно меньше времени, необходимого для достижения готовности к вылету вертолёта с ВСУ АИ-9В.

Прежде всего следует отметить, что при выполнении модернизации силовой установки изменения внесены только в те элементы конструкции фюзеляжа и вертолётных систем, которые необходимы для выполнения адаптации двигателей ТВЗ-117ВМА-СБМ1В 4Е серии на вертолёте Ми-8Т и обеспечения их работы в составе вертолёта, включая приборы электронной автоматики, терморегулирования, приборы контроля двигателей серии ТВ3 на приборной доске пилотов.
Прежде всего следует отметить, что при выполнении модернизации силовой установки изменения внесены только в те элементы конструкции фюзеляжа и вертолётных систем, которые необходимы для выполнения адаптации двигателей ТВЗ-117ВМА-СБМ1В 4Е серии на вертолёте Ми-8Т и обеспечения их работы в составе вертолёта, включая приборы электронной автоматики, терморегулирования, приборы контроля двигателей серии ТВ3 на приборной доске пилотов.

1. Доработка узла передней и задней опоры двигателя.
1. Доработка узла передней и задней опоры двигателя.
2. В связи с отличием геометрических параметров двигателей ТВ3-117ВМА-СБМ1В 4Е сер. от штатных ТВ2-117АГ выполнена доработка капотов двигательного отсека, входного тоннеля двигателя и входного устройства вентилятора.
3. Доработка системы управления двигателями.
В связи с отличием в геометрических параметрах нового и штатного двигателей изменены места крепления на потолочной панели узлов штатных тяг и рычагов, а также изменена длина штатных тяг и тросовой проводки СУД. Введены элементы управления перенастройкой оборотов СТ двигателей, которое осуществляется электромеханизмом МП-100М-2с (ход-41мм).

4. Доработка масляной и топливной систем.
4. Доработка масляной и топливной систем.
Изменена конфигурация трубопроводов в местах соединения трубопроводов масляной и топливной систем с новыми двигателями и изменена конструкция мест соединения трубопроводов с двигателями.
5. Доработка воздушной системы.
Введена магистраль для подачи сжатого воздуха от воздушной панели вертолёта ко второму контуру топливных форсунок для улучшения распыла топлива.
6. Доработка противопожарной системы.
В связи с изменением конфигурации двигателей изменена конфигурация трубопроводов противопожарной системы.
С целью обеспечения подгонки под геометрические размеры новых двигателей противопожарная перегородка дорабатывается для обеспечения разделения подкапотного пространства левого и правого двигателей.
7. Доработка коллекторов перепуска воздуха двигателей
Установлены коллекторы сброса воздуха в атмосферу из клапанов перепуска воздуха из-за седьмой ступени компрессоров двигателей.

8. Доработка электрической системы вертолёта.
8. Доработка электрической системы вертолёта.
Электрическая система доработана с целью обеспечения управления и контроля за работой новых двигателей.
9. Введение система синхронизации работы двигателей.
Система синхронизации предназначена для выравнивания мощности двигателей.
10. Доработка противообледенительной системы.
В связи с установкой новых двигателей изменена конфигурация трубопроводов магистрали обогрева воздухозаборников.
Вертолёт оборудован системой регистрации параметров полёта БУР-4-1-07, который регистрирует 8 (возможно до 28) аналоговых и 6 (возможно до 23) разовых команд.

С учётом того, что большая часть парка вертолётов типа Ми-8Т была выпущена в середине 70-х годов, при проведении ремоторизации вертолетов необходимо выполнять следующие работы:
С учётом того, что большая часть парка вертолётов типа Ми-8Т была выпущена в середине 70-х годов, при проведении ремоторизации вертолетов необходимо выполнять следующие работы:
- бюллетень № М-2674-БЭ-АБ по замене агрегатов несущей системы, трансмиссии на усиленные;
- продление вертолету назначенного срока службы на новый межремонтный срок службы 8 лет;
- модернизацию бортового оборудования вертолета в соответствии с требованиями ICAO по составу и характеристикам навигационного и связного оборудования;
- обеспечить возможность круглосуточного эффективного применения вертолета в простых и сложных метеоусловиях, в горной и равнинной местностях, в жарком климате на всех допустимых высотах и скоростях полёта.
Кроме замены двигателя, при модернизации вертолета выполняются работы по планеру, отдельным системам и бортовому оборудованию.

Модернизированный на предприятии АО «МОТОР СИЧ» средний многоцелевой транспортно-пассажирский вертолет Ми-8МСБ предназначен для выполнения полётов в пассажирских и грузопассажирских версиях, учебно-тренировочных, авиационных поисково-спасательных работ, решения задач по медицинской и противопожарной тематике.
Модернизированный на предприятии АО «МОТОР СИЧ» средний многоцелевой транспортно-пассажирский вертолет Ми-8МСБ предназначен для выполнения полётов в пассажирских и грузопассажирских версиях, учебно-тренировочных, авиационных поисково-спасательных работ, решения задач по медицинской и противопожарной тематике.
Первый полет модернизированного вертолета Ми-8МСБ состоялся 10 ноября 2010 года на аэродроме АО «МОТОР СИЧ».
Сертификационные заводские испытания вертолёта подтвердили значительное улучшение лётно-технических характеристик вертолёта, оснащённого двигателями ТВ3-117ВМА-СБМ1В 4Е серии. В условиях высокогорья вертолет взлетной массой 9200 кг обеспечивал вертикальный взлет с площадки высотой 4200 м. 27.09.12 во время проведения аэрокосмического салона «Авиасвит-ХХІ» достигнут рекордный для этого класса вертолётов динамический потолок 8200 метров. Скороподъёмность вертолёта практически не падает при подъёме на высоту выше 5000 метров.
Вертолёт достигает высоты 6000м за 10 минут; при этом вертикальная скорость набора высоты остаётся равной 6,8 м/с
Применение двигателей ТВ3-117ВМА-СБМ1В 4Е серии позволяет улучшить на 20% показатель дальности полета за счёт уменьшения часового расхода топлива.
Максимальная масса груза, перевозимого внутри грузовой кабины вертолёта Ми-8МСБ, составляет 4100 кг.
Максимальная масса груза, перевозимого на внешней подвеске - 3000 кг.


http://www.myshared.ru/slide/286278/
http://www.myshared.ru/slide/286278/