Sukhoi PAK-FA | Chiến đấu cơ thế hệ 5 của Nga !

TỔNG QUAN TÍNH NĂNG KĨ CHIẾN THUẬT CỦA T-50 PAK FA
Quá trình phát triển động cơ TRDDF-OVT AL-41F1-117S​

Phòng thiết kế thử nghiệm Lyulka-Saturn (OKB-165) bắt đầu công việc thiết kế thế hệ động cơ tuốc bin phản lực dự kiến trang bị cho đề án Máy bay tiêm kích chiến thuật thế hệ mới PFI từ năm 1985 sau khi TTZ của 2 đề án thành phần là Máy bay tiêm kích chiến thuật đa năng MFI và Máy bay tiêm kích chiến thuật hạng trung SFI được VVS Liên xô thông qua.
Theo cách tiếp cận của OKB Lyulka-Saturn, động cơ tuốc bin phản lực trang bị cho máy bay tiêm kích thế hệ mới MFI và SFI được thiết kế theo nguyên lí động cơ tuốc bin khí cơ sở đa dụng, phát triển trên nền tảng loại động cơ tuốc bin phản lực trang bị cho máy bay chiến đấu đã đem lại thành công cho họ trước đó là AL-31, cùng với các công nghệ vật liệu chế tạo động cơ tiên tiến như gốm chịu nhiệt, sợi các bon, hợp kim boron-nhôm, v.v. Để hoàn chỉnh thiết kế loại động cơ tuốc bin phản lực thế hệ mới, OKB Lyulka-Saturn tiến hành song song các công việc vừa thiết kế vừa thử nghiệm ý tưởng thiết kế trên các phiên bản cải tiến của loại động cơ AL-31 như AL-31FN, AL-31FP và AL-31FU (AL-37FU).

Sơ đồ các ứng dụng động cơ tuốc bin khí cơ sở đa dụng thế hệ 5 của OKB Saturn-Lyulka (hình: www.npo-saturn.ru)
http://www.npo-saturn.ru/upload/e***ifr/51_0_sheme_gg.jpg​

OKB Lyulka-Saturn sử dụng mã thiết kế AL-41F sản phẩm mẫu kiểu 20 (AL-41F-20) cho mẫu động cơ tuốc bin phản lực thử nghiệm đầu tiên. Thực chất, mẫu động cơ AL-41F-20 sử dụng thiết kế của động cơ AL-31F với các chi tiết và linh kiện chế tạo bằng vật liệu mới giúp tăng hệ số lực đẩy trên khối lượng riêng của động cơ lên mức 11/1 (AL-31F là 8/1), tăng nhiệt độ đốt tại lõi động cơ ngang mức 1.600 độ C (AL-31F là 1.350 độ C) và điều khiển động cơ kĩ thuật số (AL-31F sử dụng kĩ thuật điều khiển tương tự).

Động cơ tuốc bin phản lực Lyulka-Saturn AL-31FP trang bị cho máy bay tiêm kích thế hệ 4++ Su-30MKI sử dụng nhiều giải pháp công nghệ từ AL-41F-20 (hình: www.npo-saturn.ru)
http://npo-saturn.ru/img/e***ifr/53_0_al31fp.jpg​

Giai đoạn 1990 - 1991, mẫu động cơ AL-41F-20 được gắn lên máy bay thử nghiệm hệ thống Tu-16 và Mig-25PD để thực hiện hơn 30 chuyến bay thử nghiệm thông số động cơ tại Viện thử nghiệm bay Gromov. Sau năm 1991, chương trình bị đình lại vì biến động chính trị và khủng hoảng tài chính giai đoạn cuối của Liên xô.
Cuối năm 1998, OKB Lyulka-Saturn tiếp tục đề xuất dòng động cơ AL-41F cho chương trình Máy bay tiêm kích chiến thuật hạng nhẹ LFI sử dụng 1 động cơ tuốc bin phản lực (Sukhoi S-55 và Mig-4.12) và chương trình Máy bay tiêm kích chiến thuật đa năng hạng nhẹ LMFI sử dụng 2 động cơ tuốc bin phản lực (Mig MFI 1.44 và Sukhoi S-37) cho đề án I-21 của VVS Nga. Trong lần chào hàng này, OKB Lyulka-Saturn (từ năm 2001 là Công ty cổ phần Liên hiệp chế tạo-khoa học Saturn ?" NPO Saturn) đưa ra bản mô tả tính năng kĩ chiến thuật của động cơ tuốc bin phản lực AL-41F1 theo mẫu sản phẩm 117 (AL-41F1-117) được phát triển trên mẫu động cơ AL-41F-20 đã được thử nghiệm trước đó, đồng thời cung cấp khoảng 25 mẫu động cơ AL-41F1-117 cho các mẫu bay thử nghiệm của các phòng thiết kế tham gia Đề án I-21 trong giai đoạn 2000 ?" 2006. Về cơ bản, động cơ tuốc bin phản lực AL-41F1-117 có kích cỡ và thiết kế tương tự động cơ tuốc bin phản lực AL-31FP trang bị cho máy bay tiêm kích Su-30MKI, nhưng với các chi tiết động cơ được chế tạo từ vật liệu mới. Đây là thế hệ động cơ tuốc bin phản lực điều hướng lực đẩy 2 chiều do NPO Saturn chế tạo.

Mẫu động cơ 117S điều hướng lực đẩy 2 chiều trưng bày tại MASK-2007 (ảnh dùng lại từ www.mzak.cz)
​

Cũng trong giai đoạn 2003-2008, NPO Saturn cung cấp 5 động cơ phiên bản nâng cấp của AL-41F1-117 là AL-41F1-117A cho các mẫu bay thử nghiệm Su-35-1 (T-10M-10) số hiệu 710 và Su-37 (T-10M-11) số hiệu 711 của PTK Sukhoi để thử nghiệm hệ thống điều khiển bay kĩ thuật số của máy bay và thử nghiệm vận hành động cơ ở chế độ hành trình trên âm. Kết quả thử nghiệm động cơ trên các mẫu bay thử nghiệm Su-35-1 và Su-37 đã giúp NPO Saturn thực hiện các cải tiến nhỏ trên động cơ AL-41F1-117A để cho xuất xưởng phiên bản động cơ tuốc bin phản lực thương mại AL-41F1-117S. Cho tới phiên bản thương mại này, động cơ của NPO Saturn vẫn là loại điều hướng lực đẩy 2 chiều nên phải kết hợp với thiết kế bố trí động cơ trục nghiêng và hệ thống điều khiển điện tử phức tạp để tạo chế độ lái hướng lực đẩy 3 chiều cho máy bay.

Cặp động cơ mẫu 117S gắn trên chiếc máy bay tiêm kích Su-35BM tại MASK-2007 (ảnh dùng lại từ www.mzak.cz)
​

Sau khi được chấp nhận phát triển động cơ tuốc bin phản lực cho Đề án PAK FA T-50 vào năm 2006, NPO Saturn đã cùng hàng loạt nhà thầu khác trong đó quan trọng nhất là Ф"УY "-авод им. '.Я. sлимова" (nay là OAO "sлимов") thực hiện cải tiến tính năng vận hành cho động cơ tuốc bin phản lực 117S (tên gọi tạm thời do chưa được đặt mã trang bị và là sản phẩm hợp tác của nhiều nhà thầu cho động cơ AL-41F1-117S trong Đề án PAK FA T-50). NPO Saturn đã chế tạo 2 cặp động cơ theo TTZ 117S của PAK FA là: AL-41F1A PAK FA và AL-41F1-117S PAK FA. Cặp động cơ thử nghiệm AL-41F1A PAK FA được lắp cho máy bay thử nghiệm hệ thống T-10M-10 là bản nâng cấp của động cơ tuốc bin phản lực thương mại AL-41F1-117S theo tiêu chí động cơ dùng cho PAK FA T-50. Cặp động cơ AL-41F1-117S PAK FA được lắp cho mẫu bay thử T-50-1. Cả 2 cặp động cơ này đều đã được tham gia phục vụ bay thử nghiệm trong tháng 1/2010.
-----
PHẦN TRƯỚC:
Danh mục các bài tổng quan PAK FA
http://www.quansuvn.net/index.php/topic,13010.msg211636.html#msg211636
Một số thông tin, hình ảnh bổ sung về thử nghiệm động cơ AL-41F1-117S
http://www.quansuvn.net/index.php/topic,13010.msg208864.html#msg208864
Động cơ TRDDF-OVT AL-41F1-117S dùng cho PAK FA T-50 (tiếp)
http://www.quansuvn.net/index.php?topic=13010.msg209126#msg209126
Quá trình phát triển động cơ TRDDF-OVT AL-41F1-117S
http://www.quansuvn.net/index.php/topic,13010.msg209399.html#msg209399
XEM TRƯỚC PHẦN TIẾP THEO
Cấu tạo động cơ tuốc bin phản lực TRDDF-OVT 117S (phần 1)

http://www.quansuvn.net/index.php/topic,13010.msg209443.html#msg209443

Đại ka này nóng tính nhờ, chắc trình cao lắm, e cũng chả phủ nhận những gì đại ka nói.Nhưng chả biết cái từ "chiến da vàng rộm" này có bao gồm đại ka không, đại ka da j vậy

Đại ka này nóng tính nhờ, chắc trình cao lắm, e cũng chả phủ nhận những gì đại ka nói.Nhưng chả biết cái từ "chiến da vàng rộm" này có bao gồm đại ka không, đại ka da j vậy

@gabeo: Mượn đất của PAKFA tám tý về máy bay RSC nhỏ thôi mà. F22 là con nhỏ nhất thui chứ kô phải là F22 vs Others.
Nhiệm vụ của phòng kô kô đơn giản là lấy cái compa ra kẻ đường tròn quanh tổ hợp S300 rồi thoải mái vui chơi đâu. Tầm che chắn của địa hình, mây, mưa, các vùng kô khí bị ion hoá, nhiễu tích cực từ phía địch ... tạo nên sự khó khăn cho radar tầm xa. Thông thường muốn có tầm quan sát tốt phải có địa thế tốt như độ cao, độ sạch của kô khí .... Mà những vùng như thế lại trở nên rất nguy hiểm.
S300 hay các tổ hợp phòng kô có giá trị, hoặc các tổ hợp tên lửa tầm xa như Scud... thông thường là mục tiêu bi săn đuổi số 1. Trước mắt nó phải lo cho sự tồn tại của nó cũng đã mệt lắm rồi. Thường xuyên di chuyển, thường xuyên tắt máy khiến nó có thời gian bao phủ giảm nhiều. Bạn cho rằng nó "ngay lập tức bắt được" khi F22 vào tầm 100km tôi cho rằng khó có thể như vậy.
F22 chưa có signature radar rõ ràng nên quyết định bắn rất khó khăn bởi có thể bắn nhầm PAKFA.
Trở lại vấn đề khi F22 đã bị lock. Khi đó nó sẽ phải quyết định phương án chống đỡ. Theo các phân tích thì đối đầu trực diện nguy hiểm hơn lẩn trốn. Việc lẩn trốn kô chỉ có cách quay đầu lại, mà còn theo cách lượn sang vùng khác, lao xuống thấp, lao vào mây ... Khi sự việc xấu hơn, tên lửa đã bay gần tới, mức báo động đã đổi màu, thì nó dùng các cách thức như các máy bay khác, đó là lượn tránh, tung nhiễu ... Khi mọi việc kô thể nữa thì nó phóng dù.
Những gì xảy ra với F22 thì cũng có thể xảy ra với PAK-FA.
Một viễn cảnh Su30,T50 của VN phải đương đầu với S300 của China. Nó sẽ như thế nào? (http://www.sinodefence.com/army/surfacetoairmissile/s300.asp)

Nga khuyến cáo là S-300 cần có phòng không tầm thấp bảo vệ để tránh tên lửa hành trình bay thấp luồn sâu tập kích. Chẳng bao giờ thấy nó đứng 1 mình cả.
Bác cho rằng di chuyển là phải tắt radar? Thường xuyên là thường xuyên như thế nào?

Đúng...chết liền.

Lao vào mây để làm gì?

F22 dám đối đầu trực tiếp với S300 mà dám tiêu diệt S300 ? S300 khi triển khai nó luôn có Tor-M1 đứng bảo kê hay cac loại Pantsir , Tunguska thì tên lũa của F22 không đủ tuổi lao lại được gần S300 được .ở tầm 100km thì F22 rất khí có thể lẩn tránh với đạn Mach 3 M 4 của S300 thì chả chạy được ;radar chứ chả phải mắt thường nên có chốn vào mây củng khí thoát .mà vùng nhiểu thì F22 chưa chắc đã biết để chốn vào đấy . S300 khi bắn toàn bắn loạt 2 tên lũa thì khả năng đánh trúng mục tiêu là cao .F22 bay thấp dưới 25m thì chắc là thoát

Bạn Oanh nè. S300 không bắn cùng lúc 2 quả đạn được đâu.
Cứ cho là bị lock ở tầm 100km thì lúc đó F22 có biết là đang bị lock không và khả năng phát hiện của F22( với quả đạn đang bay tới) tầm bao nhiêu Km? có chuyên gia nào cho em biết với cái nhỉ.

ơ, thế cách nhau vài giây có được coi là "cùng lúc" không bác?

Vài s là nhiêu vậy. Tốc độ đạn tầm 2km/s thì với vài s thì khoảng cách lúc đó là nhiêu. Hơn nữa phi quả đạn được phóng lên thì cần 1 thời gian để nó khởi động động cơ của chính nó nữa.

TỔNG QUAN TÍNH NĂNG KĨ CHIẾN THUẬT CỦA T-50 PAK FA
Cấu tạo động cơ tuốc bin phản lực TRDDF-OVT 117S (phần 1)​

Động cơ 117S dùng cho mẫu máy bay tiêm kích thử nghiệm T-50 PAK FA là loại động cơ tuốc bin phản lực luồng kép có buồng đốt tăng lực và lái hướng lực đẩy đa chiều (ТР""Ф - z'Т: Тf?бо?еак,ивн<й двf.кон,f?н<й двига,елO с "о?сажной каме?ой и о,клоняем<м век,о?ом ,яги) thuộc phân lớp động cơ tuốc bin phản lực 2 trục luồng kép nhiệt độ cao có thiết kế dạng mô đun (в<соко,емпе?а,f?н<й двf.валOн<й двf.кон,f?н<й двига,елO модfлOной конс,?fк?ии). Đây là thế hệ động cơ có hệ số lực đẩy lớn hơn 10/1 và có khả năng duy trì hoạt động trong chế độ bay hành trình vượt âm mà không cần sử dụng chế độ đốt tăng lực.

Hình mặt cắt cấu tạo động cơ tuốc bin phản lực TRDDF-OVT 117S (hình sử dụng từ www.npo-saturn.ru)
​

Mẫu động cơ tuốc bin phản lực 117S có thiết kế máy nén kiểu trục-ly tâm và gồm các mô đun kết cấu sau: Khối máy nén thấp áp 3 tầng nén (hệ số nén 4,2) và cụm lá hướng dòng phía ngoài có thể điều chỉnh góc tấn; Khối truyền động-phát điện KSA-50 (sСА-50) và động cơ phát động VK-150 ('s-150); Khối máy nén cao áp 6 tầng nén (hệ số nén 25) với cánh nén tầng đầu có thể điều chỉnh góc tấn; Khối vỏ ngoài buồng dẫn luồng không qua; Khối buồng đốt; Khối tuốc bin cao áp đơn tầng cùng hệ thống làm nguội; Khối tuốc bin thấp áp đơn tầng cùng hệ thống làm nguội; Khối buồng đốt tăng lực; và khối họng xả điều hướng lực đẩy đa chiều KLIVT.
Số (1) là Cụm lá hướng dòng khí vào có thể điều chỉnh góc tấn (Регfли?fем<й в.одной нап?авляZ?ий аппа?а,): bộ phận này giúp loại bỏ hiện tượng hóc khí cho cánh nén ở khối máy nén thấp áp của động cơ. Tuỳ theo tốc độ quay của máy nén mà cụm lá hướng dòng được điều chỉnh để tạo góc tấn tương ứng với dòng khí vào động cơ qua cửa thu khí của máy bay: góc tấn của lá hướng dòng lớn khi tốc độ quay của máy nén nhỏ và ngược lại, góc tấn của lá hướng dòng nhỏ khi tốc độ quay của máy nén lớn. Bộ điều khiển động cơ SAU căn cứ vào cảm biến tốc độ quay và nhiệt độ của máy nén thấp áp để điều khiển góc tấn của cánh lá hướng dòng. Ngoài chức năng điều tiết dòng khí vào theo tốc độ quay của máy nén nhằm tránh hiện tượng hóc khí, cụm lá hướng dòng còn kết hợp với thiết kế kiểu chữ S của ống thu khí để làm giảm tiết diện phản xạ điện từ phía trước của máy bay do cánh nén động cơ gây ra.

Số (2) là Khối máy nén thấp áp (sомп?ессо? низкого давления) có thiết kế trục-ly tâm gồm 3 tầng cánh nén. Khối máy nén thấp áp cung cấp dòng khí ở hệ số nén 4,2 cho khối máy nén cao áp và tạo luồng không qua buồng đốt với hệ số phân luồng của động cơ là 0.59/1. Về bản chất khối máy nén thấp áp này tạo thành tính chất của động cơ tuốc bin phản lực quạt nén khi hoạt động giống như một hệ quạt kéo (cánh quạt tạo lực kéo phía trước động cơ) tạo dòng không qua, đồng thời là hệ nén cấp dòng khí nén sơ cấp cho máy nén cao áp của động cơ.
Số (3) là Khối máy nén cao áp (sомп?ессо? в<сокого давления) có thiết kế 6 tầng cánh nén dọc trục với cánh nén tầng đầu có thể điều chỉnh góc tấn để thay đổi hệ số phân luồng của động cơ. Khối máy nén cao áp cung cấp dòng khí ở hệ số nén 25 cho buồng đốt của động cơ.
Số (4) là Khối dẫn luồng không qua (На?fжн<й кон,f?) gồm các buồng dẫn luồng không qua từ phía ngoài miệng máy nén cao áp đi qua vỏ ngoài buồng đốt (lõi động cơ) tới họng xả luồng không qua để vào buồng đốt tăng lực. Với thiết kế của khối dẫn luồng thông qua, áp lực dòng khí nén thấp áp được bổ sung nhờ trao đổi nhiệt với vỏ ngoài lõi động cơ giúp bổ sung lực đẩy và duy trì nhiệt độ cao ổn định cho khối lõi động cơ.
Số (5) là Khối buồng đốt dạng vành khuyên (sолO?евая каме?а сго?ания) là nơi đốt hỗn hợp gồm khí nén tới từ máy nén cao áp và nhiên liệu cung cấp từ vòi phun để sinh công cho động cơ. Khối buồng đốt dạng vành khuyên còn có thiết kế van dẫn khí nén thứ cấp dùng trộn khí sau cháy để duy trì nhiệt độ ổn định và ở mức chấp nhận được đối với vật liệu chịu nhiệt ở vùng lõi động cơ.
Số (6) là Khối tuốc bin cao áp đơn tầng được làm nguội (zднос,fпен?а,<й о.лаждаем<й ,f?бин в<сокого давления) là khối thu công từ dòng khí dãn nở sau đốt để chạy máy nén cao áp. Khối tuốc bin cao áp có một tầng cánh tuốc bin được làm mát với thiết kế cánh tuốc bin hỗn hợp chuyển đổi kiểu đẩy xung lực (gốc cánh) - đẩy phản lực (chóp cánh).
Số (7) là Khối tuốc bin thấp áp đơn tầng được làm nguội (zднос,fпен?а,<й о.лаждаем<й ,f?бин низкого давления) là khối thu công từ dòng khí dãn nở sau đốt tới từ buồng đốt sau khi qua tuốc bin cao áp để chạy máy nén thấp áp và bộ truyền động-phát điện của động cơ. Khối tuốc bin thấp áp có một tầng cánh tuốc bin được làm mát với thiết kế cánh tuốc bin kiểu đẩy phản lực.

Khối truyền động-phát điện sСА và Khối động cơ phát động s"А của động cơ tuốc bin phản lực TRDDF-OVT 117S (hình sử dụng từ www.klimov.ru)
​

Hình khối điều khiển động cơ kĩ thuật số SAU của động cơ TRDDF-OVT 117S (hình sử dụng từ www.klimov.ru)
​

Hình họng xả OVT theo công nghệ KLIVT của động cơ tuốc bin phản lực TRDDF-OVT 117S (hình sử dụng từ www.klimov.ru)
​

-----
PHẦN TRƯỚC:
Danh mục các bài tổng quan PAK FA
http://www.quansuvn.net/index.php/topic,13010.msg211636.html#msg211636
Một số thông tin, hình ảnh bổ sung về thử nghiệm động cơ AL-41F1-117S
http://www.quansuvn.net/index.php/topic,13010.msg208864.html#msg208864
Động cơ TRDDF-OVT AL-41F1-117S dùng cho PAK FA T-50 (tiếp)
http://www.quansuvn.net/index.php?topic=13010.msg209126#msg209126
Quá trình phát triển động cơ TRDDF-OVT AL-41F1-117S
http://www.quansuvn.net/index.php/topic,13010.msg209399.html#msg209399
Cấu tạo động cơ tuốc bin phản lực TRDDF-OVT 117S (phần 1)
http://www.quansuvn.net/index.php/topic,13010.msg209443.html#msg209443
XEM TRƯỚC PHẦN TIẾP THEO
Cấu tạo động cơ tuốc bin phản lực TRDDF-OVT 117S (phần 2)
http://www.quansuvn.net/index.php/topic,13010.msg209578.html#msg209578