Rolls-Royce AE 2100 - Rolls-Royce AE 2100
AE 2100 | |
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Der Rolls-Royce AE 2100 D2A auf einer C-27J | |
Art | Turboprop |
nationale Herkunft | Vereinigte Staaten |
Hersteller |
Allison Engine Company Rolls-Royce plc |
Hauptanwendungen |
Alenia C-27J Spartan Lockheed Martin C-130J Hercules Saab 2000 ShinMaywa US-2 |
Anzahl gebaut | 2.300+ |
Entwickelt aus | Rolls-Royce T406 |
Der Rolls-Royce AE 2100 ist ein Turboprop, der von der Allison Engine Company entwickelt wurde , die heute zu Rolls-Royce North America gehört . Der Motor war ursprünglich als GMA 2100 bekannt, als Allison eine Abteilung der ehemaligen Konzernmutter General Motors war .
Entwicklung
Am 11. Juli 1989 wählte Saab-Scania AB den GMA 2100 als Antrieb für seinen neuen Saab 2000 , eine 50-Sitzer-Strecke des Saab 340 Turboprop, im Rahmen eines 500-Millionen-Dollar-Deals. Im Juli 1990 wählte Industrie Pesawat Terbang Nusantara (IPTN) aus Indonesien die GMA 2100 als Triebwerk für das zweistrahlige Regionalverkehrsflugzeug N-250 . Flugtests mit einem Dowty R373-Propeller mit einem Durchmesser von 13 ft 6 (4,11 m) an einem Lockheed P-3 Orion- Teststandflugzeug begannen am 23. August 1990 und endeten nach über 50 Stunden Flug- und Bodentests.
Die GMA 2100D3 wurde das Triebwerk für die Lockheed Martin C-130J Super Hercules . Es machte seinen ersten Testflug am 19. März 1994, der von Marshall Aerospace auf einem von der Royal Air Force geleasten Lockheed C-130K Hercules Testbed durchgeführt wurde . Die Erprobung endete im Juni 1994 nach 47 Flugstunden.
Die C-Variante des Triebwerks trieb den Erstflug des N-250-Prototyps am 10. August 1995 an, aber das N-250-Flugzeugprogramm wurde Ende der 1990er Jahre aufgrund der asiatischen Finanzkrise auf unbestimmte Zeit verschoben .
Im Juni 1997 wurde die AE 2100 von Lockheed Martin und Alenia ausgewählt , um den taktischen Lufttransporter C-27J Spartan anzutreiben . Im Oktober 2015 kündigte Alenia an, bis 2017 eine leistungsgesteigerte Version des AE 2100 mit 5.100 PS (3.800 Kilowatt) als Basismotor einzusetzen.
Design
Ein Derivat der Allison AE 1107c-Liberty ( Rolls-Royce T406 ) Turbomaschine , die AE 2100 Aktien des gleiche Hochdruckkern als dieser Motor, wie auch der Rolls-Royce AE 3007 Turbofan . Dieser Kern ist in der Lage, Turboprops mit bis zu 10.000 shp (7.500 kW) anzutreiben. Der AE 2100 ist ein Zweiwellen-Design und war der erste, der zwei FADECs (Full Authority Digital Engine Control) zur Steuerung von Motor und Propeller verwendete , sodass beide mit einem einzigen Hebel eingestellt werden konnten. Es gibt vier Produktionsvarianten des Motors: den zivilen AE 2100A und die militärischen Varianten, zu denen der AE 2100D2/D2A, AE 2100D3, AE 2100J und AE 2100P gehören.
Der AE 2100 erbte das 14-stufige Axialkompressordesign des Allison T56 , aber der Einlass und der Stator für die ersten fünf Stufen haben variable Schaufeln. Die ringförmige Brennkammer hat 16 Druckluft-Brennstoffeinspritzdüsen. Die Turbine, die den Verdichter antreibt, hat zwei Stufen, wobei die erste Stufe einkristalline Schaufeln verwendet. Eine Freilaufturbine mit zwei Stufen treibt den Propeller über eine Innenwelle und ein Getriebe an. Der Motor hat austauschbare Stahlschaufeln und -schaufeln, die zuverlässiger, aber schwerer als Titan sind .
Der AE 2100-Motor und das Getriebe haben eine Nennleistung von 6.000 Wellen-PS (4.500 Kilowatt), wurden jedoch für den Saab 2000 , Lockheed Martin C-130J Super Hercules , auf 4.200, 4.590 und 3.600 PS (3.130, 3.420 und 2.680 kW) reduziert. bzw. IPTN N-250 . Der Motor verwendet sechsblättrige Dowty- Propeller aus Verbundwerkstoff , darunter das Modell R381 beim Saab 2000, R414 beim ShinMaywa US-2 , R384 beim IPTN N-250 und R391 beim Militärtransporter C-130J und die LM-100J zivilzertifizierte Version des C-130J. Das Getriebe hat eine Untersetzung von ca. 14 und eine mittlere Zeit bis zum außerplanmäßigen Ausbau (MTBUR) von über 35.000 Stunden.
Varianten und Anwendungen
- AE 2100A
- Lockheed P-3 Orion (Testumgebung)
- Saab 2000
- AE 2100C
- IPTN N-250 (nur Prototyp)
- AE 2100D2A
- AE 2100D3
- AE 2100F
- Eine Variante, die 1995 vorgeschlagen und mit Dowty R394-Propellern gepaart wurde, um die Lockheed C-130- Modelle E bis H und Lockheed L-100-30 mit Allison T56- Antrieb nachzurüsten , zu einem Preis nach Inzahlungnahme von Motor/Propeller von 11 Mio .
- AE 2100G
- Eine Variante, die 1994 für den vorgeschlagenen ATR 82 angeboten wurde , ein Doppelturboprop-Verkehrsflugzeug mit Platz für bis zu 86 Passagiere und einem Leistungsbedarf von etwa 5.000 PS (3.700 kW).
- AE 2100H
- Eine 1996 angebotene Variante für das von Dassault Aviation vorgeschlagene Seepatrouillenflugzeug (MPA) Atlantic Third Generation (ATL3G ).
- AE 2100J
- Ein Hybrid aus AE 2100A und AE 2100D3, mit Drehmomentmesser und Verbindungsstreben des AE 2100A und dem getriebemontierten Zubehörgetriebe des AE 2100D3; verwendet auch ein stärkeres Untersetzungsgetriebe, einen Dowty-Sechsblattpropeller für höhere Lasten und eine modifizierte Positionierung des Einlass- und Bypassabschnitts, um die Aufnahme von Meerwasser zu verringern; treibt die ShinMaywa US-2 an .
- AE 2100P
- AE 2100SD-7
- Eine 1994 für das European Future Large Aircraft vorgeschlagene Variante (die schließlich zum Airbus A400M wurde ), mit der erforderlichen Leistungssteigerung von 6.000 auf 10.000 shp (4.500 bis 7.500 kW), die auf 600 Millionen US-Dollar geschätzt wird.
Spezifikationen (AE 2100D3)
Daten aus FAA-Typenzertifikat Datenblatt-Nr. TE1CH.
Allgemeine Charakteristiken
- Typ: Freiturbinen- Turboprop- Triebwerk
- Länge: 124,12 Zoll (315,3 cm)
- Durchmesser: 28,71 Zoll (72,9 cm)
- Trockengewicht: 1.740 lb (790 kg)
Komponenten
- Kompressor: 14-stufig axial
- Brennkammern : Ringförmig
- Turbine : 2-stufig HP , 2-stufig PT
Performance
- Maximale Leistung: 4.637 PS (3.458 kW )
- Gesamtdruckverhältnis : 16,6:1
- Luftmassenstrom: 36 lb/s (16,3 kg/s)
- Spezifischer Kraftstoffverbrauch : Start : 0,460 lb/PS/h (0,209 kg/PS/h; 0,280 kg/kW/h)
- Leistungsgewicht : 2,76 shp/lb (4,54 kW/kg)
Siehe auch
Zugehörige Entwicklung
Vergleichbare Motoren
Verwandte Listen
Verweise
Literaturverzeichnis
- Leyes II, Richard A.; William A. Fleming (1999). Die Geschichte der nordamerikanischen kleinen Gasturbinen-Flugzeugtriebwerke . Washington, DC: Smithsonian Institution. ISBN 1-56347-332-1. OCLC 247550535 .
- Moxon, Julian; Winn, Allan; Elliott, Simon; Barrie, Douglas (11. Dezember 1991). "Stille Revolution". Flug International . vol. 140 Nr. 4297. S. S10+. ISSN 0015-3710 .
- Kandebo, Stanley W. (19. Februar 1990). "Allison plant Flugtests mit Turboprop GMA 2100" . Titelstory. Luftfahrtwoche & Raumfahrttechnik . vol. 132 Nr. 8. S. 36–38. ISSN 0005-2175 .