Teknologisen varannon luomiseksi ilmailun, rakettiteknologian ja astronautian edelleen kehittämiseksi kehitetään maassamme useita lupaavia hankkeita, mm. periaatteessa uusi moottori. Äskettäin julkistettiin ramjet -sykkivän räjähdysmoottorin testien valmistuminen. Osastolla on toistaiseksi testattu vain teknologian esittelylaite, mutta jopa se osoittaa merkittäviä lisäyksiä pääominaisuuksissa.
Uusimmat uutiset
UEC-UMPO-yrityksen (osa United Engine Corporationia ja Rostecia) lehdistöpalvelu kertoi 9. huhtikuuta viimeisimmistä menestyksistä moottorinrakennuksen alalla. OKB im. OLEN. UEC-UMPO-telineet ovat onnistuneesti suorittaneet ensimmäisen vaiheen uuden moottorin esittelyn testaamisessa.
Suoravirtainen sykkivä räjähdysmoottori (PPDD), jossa on demonstraattoriversiossa kaasudynamiikkaresonaattoreita, vahvisti mahdollisuuden saavuttaa korkeat tekniset ominaisuudet. Tuotteen työntövoima oli 1600 kg. Joissakin tiloissa moottorin ominaisvoima kasvoi jopa 50% verrattuna muiden olemassa olevien järjestelmien tuotteisiin. Polttoaineen ominaiskulutus pieneni vastaavasti.
Tällaisten ominaisuuksien moottoreiden käyttö lisää merkittävästi lentokoneiden perusparametreja ja -ominaisuuksia. Suurinta kantamaa ja hyötykuormaa voidaan lisätä 1, 3-1, 5 kertaa. Paine- ja painosuhteen kasvu parantaa myös ohjattavuutta ja lentodynamiikkaa.
On huomattava, että kotimaisen ramjet -räjähdysmoottorin kehittäminen alkoi kauan sitten. Ensimmäiset raportit tästä hankkeesta, kehitetty OKB im. Kehdot ilmestyivät vuonna 2011. Jo vuonna 2013 testattiin yksi ensimmäisistä kokeellisista moottoreista. Hän loi vain 100 kg työntövoiman, mutta osoitti tehokkuuden ja muiden parametrien jyrkkää kasvua.
Tulevaisuudessa muotoilua parannettiin ja sen kokoa lisättiin, ja samalla parannettiin tärkeimpiä ominaisuuksia. Toistaiseksi esittelymoottorin työntövoima on 1600 kg - 16 kertaa enemmän kuin ensimmäisen prototyypin. Nykyistä projektia odotetaan kehitettävän, ja tämän ansiosta vielä tehokkaampi moottori ilmestyy.
Teknologian perusteet
RPA- tai pulssiräjähdysmoottorin (PDE) käsitettä on kehitetty aktiivisesti eri maissa viimeisten vuosikymmenten aikana. Laboratorioiden ja testipenkkien olosuhteissa on jo saatu mielenkiintoisia tuloksia, mutta yksikään uuden luokan moottori ei ole vielä saavuttanut käytännössä toteutusta.
Tähän mennessä on kehitetty ja testattu useita IDD -perusmalleja. Yksinkertaisin on sellaisen tuotteen luominen, joka sisältää ilmanottolaitteen, ns. vetoseinä ja räjäytysputkikammio. Kun ilma-polttoaineseos palaa, muodostuu räjähdysaalto, joka osuu vetoseinään ja luo työntövoimaa. Tällaisten laitteiden perusteella voidaan luoda moniputkimoottoreita.
Monimutkaisempi, mutta tehokkaampi on PDD, jossa on korkeataajuinen resonaattori. Sen rakenne erottuu reaktorin ja resonaattorin läsnäolosta. Reaktori on erityinen laite, joka tarjoaa ilma-polttoaineseoksen täydellisemmän palamisen. Resonaattori mahdollistaa räjähdysaaltojen energian tehokkaamman käytön. Tällaista moottoria voidaan käyttää itsenäisenä tuotteena tai tehokkaammin korvata turbojetamoottorin "perinteinen" jälkipoltin.
OKB im. Cradle kehittää ja testaa tarkasti piirin kaasudynamiikkaresonaattoreilla. Sen suuri potentiaali on toistuvasti vahvistettu eri prototyyppien testeillä, ja nyt testataan toista vastaavaa tuotetta.
Kaikkien järjestelmien kierrosluvulla ja IDD: llä on tiettyjä etuja kaasuturbiinijärjestelmiin verrattuna. Ensinnäkin se on vähemmän monimutkainen muotoilu. IDD: ssä ei ole liikkuvia osia, joita on vaikea valmistaa ja joilla on suuria mekaanisia ja lämpökuormia. Lisäksi tällaisella moottorilla on alhaisemmat vaatimukset virtausreitin parametreille. Tämän ansiosta räjähdysmoottori voidaan valmistaa käyttämällä olemassa olevaa tekniikkaa ja materiaaleja.
Erilaisen termodynaamisen syklin vuoksi polttoaineen ominaiskulutus pienenee, minkä avulla voidaan parantaa lentokoneen tiettyjä ominaisuuksia. Asetetuista tehtävistä riippuen voit luopua taloudesta ja lisätä työntövoimaa tai pitää sen lisäämällä lentoetäisyyttä.
Sovellukset
Uuden teknologian esittelyorganisaation kehittäjä uskoo, että uuden luokan moottoreita voidaan käyttää laajasti eri aloilla. Liikennesäännöt ovat hyödyllisiä ilmailun edelleen kehittämisessä, mm. super- ja hypersonic; niitä voidaan käyttää uusissa ilmailu- ja avaruusjärjestelmissä. Uutta moottoria pidetään hyödyllisenä lisäyksenä raketti- ja suihkumoottorijärjestelmiin.
RPME -laitteilla on suunnittelu- ja teknisiä etuja verrattuna kaasuturbiinituotteisiin, joilla on samat parametrit. OKB: n mukaan. OLEN. Kantolaukut, tämä on myös kaupallinen ja taloudellinen etu. Tällaisella moottorilla varustetulla lentokoneella on korkeat tekniset ominaisuudet, mutta kehitys-, tuotanto- ja käyttökustannukset pysyvät hyväksyttävällä tasolla.
Samalla ehdotetuilla IDD -malleilla ei ole haittoja. Joten, kuten muutkin ramjet -moottorit, räjäytyksellä on rajoitettu toimintanopeusalue. Aloittaakseen hän tarvitsee ensikiihdytyksen - toisen moottorin avulla. Ohjuksen tapauksessa tämä voi olla nestemäisen tai kiinteän polttoaineen käyttövoimajärjestelmä, ja lentokoneessa voi olla erillinen turboreaktiivimoottori lentoonlähtö-, lasku- ja kiihdytystilaa varten.
Teknisten ja toiminnallisten rajoitusten vuoksi ramjet -pulssimoottorien suunta on ollut alikehittynyt aiemmin. Tämän seurauksena uudet IDD -projektit ovat vielä kehitys- ja testausvaiheessa. Edelleen ei ole olemassa täydellisiä korkean suorituskyvyn näytteitä, jotka soveltuisivat toteutukseen todellisissa ilmailu- tai avaruustekniikkahankkeissa.
Niiden ulkonäön vuoksi työn jatkamista on jatkettava kaikkien keskeisten tehtävien asteittaisella ratkaisulla. Työntövoimaa on lisättävä nykyaikaisten turbojetimoottorien saavuttamiseksi, resurssien lisäämistä ja korkean luotettavuuden saavuttamista. Tällainen työ on parhaillaan käynnissä ja tuottaa jo tiettyjä tuloksia. Täydellisen IDD / PDAA: n luominen käytännön käyttöön on kuitenkin vielä kaukana tulevaisuudessa.
Työskentele tulevaisuuden eteen
Suoravirtaisella sykkivällä räjäytysmoottorilla on useita tärkeitä ominaisuuksia, ja se on erittäin kiinnostava ilmailun, raketti- ja avaruusteknologian kehittämisen yhteydessä. Tämän suunnan kehittäminen ja toimivien rakenteiden kehittäminen, joilla on riittävät ominaisuudet, osoittautuu kuitenkin erittäin vaikeaksi ja aikaa vieväksi prosessiksi. Niinpä viimeisen 10 vuoden aikana UEC-UMPO: n kehittämät kotimaan liikennesäännöt ja määräykset ovat osoittaneet merkittävää suorituskyvyn paranemista, mutta eivät ole vielä saavuttaneet käytännön toteutusta.
Työ kuitenkin jatkuu ja antaa aihetta optimismiin. Viimeisimmät uutiset osoittavat merkittävää edistystä ja viittaavat myös siihen, että toimialalla on uusia menestyksiä lähitulevaisuudessa. Siten sykkivillä räjähdysmoottoreilla varustettujen ilma-alusten ulkonäkö on edelleen keskipitkän tai pitkän aikavälin tapahtuma, mutta jokainen uusi kehitys- ja testausvaihe tuo sen lähemmäksi.
