Om 'n tegnologiese reservaat vir die verdere ontwikkeling van lugvaart, vuurpyltegnologie en ruimtevaarders te skep, word verskeie belowende projekte in ons land ontwikkel, insluitend 'n fundamenteel nuwe enjin. Onlangs is aangekondig dat die toetse van 'n ramjet -pulserende ontploffingsenjin voltooi is. Tot dusver is slegs die tegnologiedemonstrator op die stand getoets, maar selfs dit toon 'n aansienlike toename in die hoofkenmerke.
Jongste nuus
Op 9 April het die persdiens van die UEC-UMPO-onderneming (deel van die United Engine Corporation en Rostec) verslag gedoen oor die nuutste suksesse op die gebied van enjinbou. OKB im. A. M. Die wieg van die UEC-UMPO het die eerste fase van die toets van die demonstrateur van die nuwe enjin suksesvol uitgevoer.
Pulserende ontploffingsenjin met direkte vloei (PPDD) met 'n blok gas-dinamiese resonators in die demonstratorweergawe bevestig die moontlikheid om hoë tegniese eienskappe te verkry. Die stootkrag van die produk het 1600 kg bereik. In sommige modusse het die enjin 'n toename in spesifieke dryfkrag tot 50% getoon in vergelyking met produkte van ander bestaande skemas. Die spesifieke brandstofverbruik is dienooreenkomstig verminder.
Die gebruik van enjins met sulke eienskappe sal die basiese parameters en vermoëns van vliegtuie aansienlik verhoog. Die maksimum omvang en loonvrag kan met 1, 3-1, 5 keer verhoog word. 'N Verhoging in die druk-tot-gewig-verhouding sal ook die bestuurbaarheid en vliegdinamika verbeter.
Daar moet kennis geneem word dat die ontwikkeling van 'n huishoudelike ramjet -ontploffingsenjin lankal begin het. Die eerste verslae oor hierdie projek, ontwikkel by die OKB im. Die wiegies verskyn weer in 2011. Reeds in 2013 is een van die eerste eksperimentele enjins getoets. Hy het 'n stukrag van slegs 100 kg behaal, maar het 'n skerp toename in doeltreffendheid en ander parameters getoon.
In die toekoms is die ontwerp verbeter en vergroot, met 'n gelyktydige toename in sleutelkenmerke. Tot op hede het die demonstrasiemotor 1600 kg - 16 keer meer as die heel eerste prototipe. Na verwagting sal die huidige projek ontwikkel word, en danksy dit sal 'n nog kragtiger enjin verskyn.
Tegnologiese beginsels
Die konsep van die RPA- of polsontploffingsenjin (PDE) is die afgelope dekades aktief in verskillende lande ontwikkel. In die toestande van laboratoriums en toetsbanke is daar nogal interessante resultate behaal, maar nog nie een motor van 'n nuwe klas het in die praktyk bereik nie.
Tot op hede is verskeie basiese IDD -ontwerpe ontwikkel en getoets. Die eenvoudigste behels die skepping van 'n produk wat 'n luginlaatapparaat bevat, die sogenaamde. trekwand en ontploffingsbuis-kamer. As die lug-brandstofmengsel brand, word 'n ontploffingsgolf gevorm wat die trekkrag tref en stootkrag veroorsaak. Op grond van sulke toestelle kan multibuis -enjins geskep word.
Meer kompleks, maar effektief is die PDD met 'n hoëfrekwensie-resonator. Die ontwerp daarvan word onderskei deur die teenwoordigheid van 'n reaktor en 'n resonator. Die reaktor is 'n spesiale toestel wat 'n meer volledige verbranding van die lug-brandstofmengsel bied. Die resonator maak voorsiening vir meer doeltreffende gebruik van die energie van ontploffingsgolwe. So 'n enjin kan gebruik word as 'n losstaande produk of as 'n doeltreffender plaasvervanger vir die 'tradisionele' naverbrander van 'n turbo -enjin.
OKB im. Cradle ontwikkel en toets die stroombaan presies met 'n blok gas-dinamiese resonators. Die hoë potensiaal daarvan is herhaaldelik bevestig deur toetse van verskillende prototipes, en nou word nog 'n soortgelyke produk getoets.
RPM en IDD van alle skemas het sekere voordele bo gasturbines. In die eerste plek is dit 'n minder komplekse ontwerp. In IDD is daar geen bewegende dele wat moeilik is om te vervaardig nie, wat hoë meganiese en termiese laste ondervind. Boonop het so 'n enjin laer vereistes vir die parameters van die vloei -pad. Danksy hierdie kan die ontploffingsenjin gemaak word met behulp van bestaande tegnologie en materiaal.
As gevolg van 'n ander termodinamiese siklus, word die spesifieke brandstofverbruik verminder, wat gebruik kan word om sekere eienskappe van die vliegtuig te verbeter. Afhangende van die opgestelde take, kan u die ekonomie laat vaar ten gunste van toenemende krag of dit behou deur die vlugreeks te vergroot.
Aansoeke
Die organisasie-ontwikkelaar van die demonstrateur van nuwe tegnologie glo dat die enjins van die nuwe klas wyd op verskillende terreine gebruik kan word. Verkeersreëls sal nuttig wees in die verdere ontwikkeling van lugvaart, insluitend super- en hipersonies; hulle kan in nuwe lugvaartstelsels gebruik word. Die nuwe enjin word beskou as 'n nuttige toevoeging tot vuurpyl- en straalaangedrewe stelsels.
RPME's het ontwerp- en tegnologiese voordele bo gasturbine -produkte met dieselfde parameters. Volgens die OKB hulle. A. M. Stootwaentjies, dit is ook 'n kommersiële en ekonomiese voordeel. 'N Vliegtuig met so 'n enjin sal hoë tegniese eienskappe hê, maar die koste van ontwikkeling, produksie en werking bly op 'n aanvaarbare vlak.
Terselfdertyd is die voorgestelde ontwerpe van IDD nie sonder nadele nie. Net soos ander ramjet -enjins, het ontploffing dus 'n beperkte omvang van die snelheid. Om te begin, benodig hy 'n aanvanklike versnelling - met die hulp van 'n ander enjin. In die geval van missiele kan dit 'n vloeibare of vaste dryfstelsel wees, en die vliegtuig kan 'n aparte turbo -enjin hê vir opstyg- en landings- en versnellingsmetodes.
As gevolg van tegniese en operasionele beperkings, is die rigting van ramjet -polsende motors in die verlede onderontwikkel. As gevolg hiervan is nuwe IDD -projekte nog in die ontwikkelings- en toetsfase. Daar is nog steeds geen volwaardige hoëprestasie-monsters wat geskik is vir implementering in werklike projekte van lugvaart- of ruimtetegnologie nie.
Vir hul voorkoms is verdere voortsetting van die werk nodig met 'n geleidelike oplossing van alle sleuteltake. 'N Toename in stootkrag is nodig om die vlak van moderne turbo -enjins te bereik, 'n toename in die hulpbron en die bereiking van hoë betroubaarheid. Hierdie soort werk is tans aan die gang en lewer reeds sekere resultate. Maar die skepping van 'n volwaardige IDD / PDAA vir praktiese gebruik is nog steeds 'n kwessie van 'n verre toekoms.
Werk vir die toekoms
Die polsende ontploffingsenjin met direkte vloei het 'n aantal belangrike kenmerke en is van groot belang in die konteks van die verdere ontwikkeling van lugvaart-, vuurpyl- en ruimtetegnologie. Die ontwikkeling van hierdie rigting en die ontwikkeling van werkbare strukture met 'n voldoende vlak van eienskappe blyk egter 'n baie moeilike en tydrowende proses te wees. Dus, binne die afgelope 10 jaar het reëls en regulasies vir binnelandse verkeer wat deur UEC-UMPO ontwikkel is, 'n beduidende toename in prestasie getoon, maar het nog nie in die praktyk gekom nie.
Tog gaan die werk voort en gee dit rede tot optimisme. Die jongste nuus toon aansienlike vordering en dui ook daarop dat die bedryf in die nabye toekoms met nuwe suksesse sal spog. Die voorkoms van vliegtuie met polsende ontploffingsenjins is dus steeds 'n gebeurtenis van die middel- of langtermyn-toekoms, maar elke nuwe stadium van ontwikkeling en toetsing bring dit nader.
