Yakovlev Yak-46

El Yakovlev Yak-46 fue un diseño de aeronave propuesto basado en el Yak-42 con dos hélices contrarrotatorias en el propulsor ubicado en la parte trasera. Las especificaciones de los turbofanes Samara se encontraban en el rango de empuje de 11 000 kg (24 250 lb). ^{[ 1 ]} Aunque se propuso en la década de 1990, la producción del Yak-46 nunca comenzó. ^{[ 2 ]}

En el Salón Aeronáutico de París de 1987 , la Unión Soviética exhibió maquetas de varios aviones en desarrollo, ^{[ 3 ]} incluyendo un avión de 150 plazas propulsado por dos hélices propulsoras montadas en la parte trasera del fuselaje . ^{[ 4 ]} Este avión no tenía nombre en ese momento, pero los soviéticos revelaron que la Oficina de Diseño Yakovlev lo estaba desarrollando. ^{[ 4 ]} Más tarde, en 1987, el ministro de aviación civil soviético señaló que Yakovlev estaba construyendo un avión de pasajeros bimotor basado en su modelo Yak-42 . ^{[ 5 ]} En 1989, Yakovlev planeó probar el motor de hélice D-236 de la oficina de diseño de motores Ivchenko-Progress (también conocida como Progress, Lotarev, Muravchenko, ZMKB y Zaporozhye) en vuelo en un avión de pruebas Yak-42 para finales de año. ^{[ 6 ]}

Yakovlev reveló detalles a principios de 1990 sobre el diseño de hélice-fan de Yakovlev, que recibió el nombre de Yak-46 y se planeó que entrara en servicio en 1997. ^{[ 7 ]} El Yak-46 y el Yak-42M, un derivado alargado de 4 metros (13 pies; 4000 milímetros; 160 pulgadas) del Yak-42 que entraría en servicio en 1994, tendrían controles fly-by-wire (FBW), un sistema electrónico de instrumentos de vuelo (EFIS), un ala de perfil aerodinámico supercrítico con mayor relación de aspecto , envergadura y flecha , capacidad de asientos de 150 pasajeros o más, y nuevos motores con capacidad de inversión de empuje . Sin embargo, el Yak-46 tendría dos motores de hélice-fan sin cubierta montados en la parte trasera del fuselaje, en lugar de los tres motores turbofán montados en la parte trasera del Yak-42 y el Yak-42M (que incluye uno unido al estabilizador vertical ). Yakovlev también propuso una variante intermedia sin nombre, situada entre el Yak-42M y el Yak-46, que estaría propulsada por dos motores bajo las alas basados ​​en el concepto de motor CRISP (propulsor integrado, encapsulado y contrarrotante). Dado que esta variante requería mayores modificaciones en la estructura del avión, Yakovlev no estaba tan seguro de su producción final.

El Yak-46 tendría capacidad para entre 150 y 162 pasajeros en una configuración de seis asientos por fila y un solo pasillo, volaría hasta 1.540 millas náuticas (2.850 km; 1.770 millas) , tendría una velocidad de crucero de entre 445 y 460 nudos (800 y 850 km/h) y estaría propulsado por dos motores de hélice Lotarev D-27 . Los motores de hélice propulsora de 3,8 metros de diámetro (12 pies; 3800 mm; 150 pulgadas) tendrían hélices contrarrotatorias con ocho palas delante y seis detrás, un consumo específico de combustible de 0,44 lb/(lbf⋅h) (12 g/(kN⋅s)) y entregarían 9700 kilovatios (13 000 hp) , lo que resultaría en un empuje de 11 200 kgf (24 700 lbf; 110 kN) . El consumo de combustible por asiento-kilómetro disponible del Yak-46 era de 13,8 gramos por kilómetro (0,78 onzas por milla) por asiento. Este valor se comparaba con 14,5 g/km (0,82 oz/mi) para la alternativa de motor bajo el ala del Yak-46 y 21 g/km (1,2 oz/mi) para el Yak-42M, que ya era entre un 35 % y un 40 % más eficiente que el Yak-42. En ese momento, se informó del interés de las aerolíneas, pero no de ningún pedido para el Yak-46, pero Yakovlev estaba negociando la venta de 200 aviones Yak-42M a Aeroflot , ^{[ 8 ]} que entonces era la aerolínea más grande del mundo. ^{[ 9 ]}                

En octubre de 1990, las dos versiones del Yak-46 competían con el Tupolev Tu-334 de 102 a 126 asientos , que, al igual que el Yak-46 de mayor capacidad, contaba con una versión turbofán provisional y una versión hélice-piñón definitiva, destinadas a reemplazar cientos de aviones Tupolev Tu-134 obsoletos en Aeroflot . Para preparar el desarrollo del Yak-46, Yakovlev creó una empresa conjunta con Ivchenko Progress y el Ministerio de Aviación Civil soviético . Aeroflot ayudaría a financiar un prototipo, cuya construcción comenzaría a principios de 1991 si se seleccionaba el Yak-46. La producción anual llegaría a alcanzar los 100 aviones y se extendería hasta 2005. ^{[ 10 ]}

El 15 de marzo de 1991, Yakovlev finalmente comenzó las pruebas de vuelo de un motor de hélice D-236 en un banco de pruebas de aeronave Yak-42E-LL, convirtiéndose en el primer programa de pruebas de vuelo de hélice liderado por una oficina de diseño de aeronaves soviética individual. ^{[ 11 ]} El banco de pruebas apareció en exhibición estática en el Salón Aeronáutico de París de 1991 en junio. ^{[ 12 ]} Al igual que el motor D-27, el D-236 era un sistema contrarrotatorio con una hélice delantera de ocho palas y una hélice trasera de seis palas. Tenía un diámetro de ventilador de 4,2 m (14 pies; 4200 mm; 170 pulgadas) , una potencia nominal de 8195 kW (10 990 hp) ^{[ 13 ]} y una potencia nominal de empuje de 10 500–11 000 kgf (23 000–24 000 lbf; 103–108 kN) . Sin embargo, el motor del banco de pruebas tenía un empuje limitado, ya que el D-236 era más potente que el motor Lotarev D-36 al que reemplazaba. ^{[ 14 ]}         

Mientras tanto, aparecieron informes contradictorios acerca de la planta motriz del Yak-46: un artículo afirmaba que el D-236 sería el motor final, ^{[ 15 ]} pero otro artículo decía que Yakovlev estaba decidiendo entre un ventilador sin conductos sin engranajes, que produciría un consumo de combustible de 12 g/km (0,68 oz/mi) , y un ventilador con conducto menos eficiente, pero ahora considerado más realista, con una relación de derivación ultra alta entre 20 y 27. ^{[ 11 ]} En agosto, un informe afirmaba que la versión inicial del Yak-46, ahora llamada Yak-46-1, tendría dos plantas motrices Progress bajo las alas que se asemejaban al motor SuperFan de International Aero Engines (IAE) , mientras que la versión posterior, llamada Yak-46-2, volvería a tener motores D-27 montados en la parte trasera del fuselaje. ^{[ 16 ]} Una publicación de aviación soviética nombró al motor inicial como Progress D-627 , un turbofán silencioso de relación de derivación súper alta. ^{[ 17 ]} Derivado del D-27, el D-627 tenía ventiladores contrarrotatorios entubados y utilizaba una caja de engranajes diferencial . ^{[ 18 ]} El D-627 tenía un empuje de despegue de 11.000 kgf (24.000 lbf; 110 kN) ; su consumo específico de combustible por empuje (TSFC) en crucero no superaría los 0,5 lb/(lbf⋅h) (14 g/(kN⋅s)) a Mach 0,8 y 11.000 m (36.000 pies) de altitud, equivalente a una velocidad de 461 nudos (853 km/h; 530 mph) ; y el consumo de combustible por pasajero del Yak-46 con el D-627 sería de 15,5 g/km (0,88 oz/mi) . La versión subsiguiente del Yak-46 tendría las mismas características y rendimiento descritos para el D-27 anteriormente, pero su TSFC de crucero después de pérdidas sería de 0,47 lb/(lbf⋅h) (13 g/(kN⋅s)) a una velocidad de 460 nudos (850 km/h; 530 mph) . Además, el Yak-46 tendría una vida útil planificada de 60.000 horas, basada en un tiempo de vuelo promedio anual de 3.000 horas. ^{[ 17 ]} Yakovlev estaba construyendo una maqueta de madera del Yak-46 en noviembre de 1991. ^{[ 19 ]} Para agosto de 1992, estaba planeando la coproducción de la aeronave en Sudáfrica. ^{[ 20 ]}                   

En marzo de 1993, Yakovlev había recibido un pedido para desarrollar el Yak-46, lo que salvó temporalmente a la empresa de la quiebra. ^{[ 21 ]} A mediados de 1994, la oficina de diseño de motores Progress buscaba crear un derivado turborreactor de su D-27 para usarlo en el Yak-46. ^{[ 22 ]} Más tarde ese año, se informó que el Yak-46 usaría dos motores turbofán de alto bypass Progress D-727 , sin mencionar una versión de avión con hélice. ^{[ 23 ]} Sin embargo, en 1996, otro censo de aviones comerciales todavía describía una versión Yak-46-1 con motores D-727 bajo las alas, seguida de un Yak-46-2 con motores D-27 montados en la parte trasera en una configuración de cola en T. Debido a problemas en el desarrollo de los motores, ninguno de los aviones volaría antes del año 2000. ^{[ 24 ]}

Datos de Grazhdanskaya Aviatsiya (Aviación Civil), septiembre de 1991. ^{[ 17 ]}

Características generales

• Tripulación: 2–3
• Capacidad: 150
• Longitud: 41 ^{[ 25 ]}  m (134  pies 6  pulgadas)
• Envergadura: 35,5 ^{[ 25 ]}  m (116  pies 6  pulgadas)
• Diámetro: 3,8 ^{[ 26 ]}  m (12  pies 6  pulgadas) fuselaje
• Altura: 11 ^{[ 26 ]}  m (36  pies 1  pulgada)
• Superficie del ala: ¹²⁰ m²  ( 1300 pies cuadrados )  
• Relación de aspecto : 10,5
• Peso en vacío: 37.300 ^{[ 25 ]}  kg (82.232  lb)
• Peso máximo al despegue: 61.300  kg (135.143  lb)
• Planta motriz: 2 × Ivchenko Progress D-27 propfan, 110  kN (25 000  lbf) de empuje cada uno al despegue.
• Hélices: 8 hélices coaxiales de palas delanteras y 6 traseras , de rotación contraria , de 3,8  m (12  pies 6  pulgadas) de diámetro.

Actuación

• Velocidad de crucero: 800  km/h (500  mph, 430  nudos)
• Alcance: 3500  km (2200  millas, 1900  millas náuticas) con carga útil normal.
• Techo de servicio: crucero de 11.100  m (36.400  pies)
• Relación sustentación/arrastre: 18

• Antonov An-180
• Boeing 7J7
• McDonnell Douglas MD-94X
• MPC 75
• Tupolev Tu-334