1600 كجم من الدفع. اختبارات جديدة لمحرك تفجير نابض بالتدفق المباشر
من أجل إنشاء احتياطي تكنولوجي لمزيد من التطوير طيران، تكنولوجيا الصواريخ والملاحة الفضائية في بلدنا ، يجري تطوير العديد من المشاريع الواعدة ، بما في ذلك. محرك جديد بشكل أساسي. في اليوم الآخر ، تم الإعلان عن الانتهاء من اختبارات محرك التفجير النابض بالتدفق المباشر. حتى الآن ، تم اختبار المتظاهر التكنولوجي فقط على الحامل ، ولكن حتى أنه يُظهر زيادة كبيرة في الخصائص الرئيسية.
أحدث الأخبار
في 9 أبريل ، أبلغت الخدمة الصحفية لمؤسسة UEC-UMPO (جزء من United Engine Corporation و Rostec) عن أحدث النجاحات في مجال بناء المحرك. OKB ايم. صباحا. حمالات من UEC-UMPO ، نجحت في إجراء المرحلة الأولى من اختبار المتظاهر للمحرك الجديد.
أكد محرك التفجير النابض بالتدفق المباشر (PPDD) المزود بكتلة من الرنانات الديناميكية للغاز في النسخة التجريبية إمكانية الحصول على خصائص تقنية عالية. وصل حجم المنتج إلى 1600 كجم. في أوضاع معينة ، أظهر المحرك زيادة في قوة الدفع المحددة تصل إلى 50٪ مقارنة بمنتجات المخططات الحالية الأخرى. تم تقليل استهلاك الوقود المحدد وفقًا لذلك.
سيؤدي استخدام المحركات بهذه الخصائص إلى تحسين المعلمات الأساسية وقدرات الطائرة بشكل كبير. يمكن زيادة الحد الأقصى للمدى والحمولة بمقدار 1,3-1,5 مرة. ستؤدي زيادة نسبة الدفع إلى الوزن أيضًا إلى تحسين القدرة على المناورة وديناميكيات الطيران.
وتجدر الإشارة إلى أن تطوير محرك تفجير محلي مباشر بدأ منذ وقت طويل. التقارير الأولى حول هذا المشروع ، تم تطويرها في OKB. ظهرت الحمالات في عام 2011. وفي عام 2013 ، تم اختبار أحد المحركات التجريبية الأولى. لقد خلق قوة دفع 100 كجم فقط ، لكنه أظهر زيادة حادة في الكفاءة والمعايير الأخرى.
في المستقبل ، تم تحسين التصميم وزيادته في الحجم ، مع زيادة الخصائص الرئيسية. حتى الآن ، تبلغ قوة الدفع للمحرك التجريبي 1600 كجم - 16 مرة أكثر من النموذج الأولي. من المتوقع أن يتم تطوير المشروع الحالي ، وبفضل ذلك ، سيظهر محرك أكثر قوة.
الأسس التكنولوجية
تم تطوير مفهوم CPDD أو محرك التفجير النبضي (PDE) بنشاط في بلدان مختلفة على مدى العقود القليلة الماضية. في ظروف المختبرات ومقاعد الاختبار ، تم الحصول بالفعل على نتائج مثيرة للاهتمام ، ولكن لم يصل محرك واحد من فئة جديدة إلى نقطة التطبيق.
حتى الآن ، تم تطوير واختبار العديد من التصاميم الأساسية لعنصر اليود الدولي. يتضمن أبسطها إنشاء منتج يتضمن جهاز سحب الهواء ، ما يسمى. جدار الجر وأنبوب غرفة التفجير. عندما يتم حرق خليط الهواء والوقود ، تتشكل موجة تفجير تصطدم بجدار الجر وتحدث قوة دفع. على أساس هذه الأجهزة ، يمكن إنشاء محركات متعددة الأنابيب.
أكثر تعقيدًا ، ولكنه فعال ، هو PDD مع مرنان عالي التردد. يتميز تصميمه بوجود مفاعل ورنان. المفاعل عبارة عن جهاز خاص يوفر احتراقًا أكثر اكتمالاً لخليط الوقود والهواء. يجعل الرنان من الممكن استخدام طاقة موجات التفجير بشكل أكثر كفاءة. يمكن استخدام مثل هذا المحرك كمنتج مستقل أو كبديل أكثر كفاءة للحارق اللاحق التوربيني "التقليدي".
OKB ايم. يطور Lyulki ويختبر المخطط بالضبط باستخدام كتلة من الرنانات الديناميكية للغاز. تم تأكيد إمكاناته العالية مرارًا وتكرارًا من خلال اختبارات النماذج الأولية المختلفة ، ويتم الآن اختبار منتج آخر مماثل.
PDDD و PDD لجميع المخططات مزايا معينة على التوربينات الغازية. بادئ ذي بدء ، هذا أقل تعقيدًا في التصميم. لا توجد أجزاء متحركة يصعب تصنيعها وتتعرض لأحمال ميكانيكية وحرارية عالية. بالإضافة إلى ذلك ، يتميز هذا المحرك بمتطلبات أقل لمعلمات مسار التدفق. نتيجة لذلك ، يمكن تصنيع محرك التفجير باستخدام التقنيات والمواد الموجودة.
نظرًا لدورة ديناميكية حرارية مختلفة ، يتم تقليل استهلاك الوقود المحدد ، والذي يمكن استخدامه لتحسين خصائص معينة للطائرة. اعتمادًا على مجموعة المهام ، يمكنك التخلي عن المدخرات لصالح زيادة الدفع أو حفظها عن طريق زيادة نطاق الرحلة.
Сферы применения
تعتقد منظمة التطوير التي تقف وراء عرض التكنولوجيا الجديدة أن الفئة الجديدة من المحركات يمكن استخدامها في مجموعة واسعة من التطبيقات. ستكون إمكانيات CPDA مفيدة في زيادة تطوير الطيران ، بما في ذلك. فائقة وفوق سرعة الصوت. يمكن استخدامها في أنظمة الطيران الجديدة. يُنظر إلى المحرك الجديد على أنه إضافة مفيدة لأنظمة الدفع الصاروخية وأنظمة دفع الهواء.
تتمتع PPDD بمزايا تصميمية وتكنولوجية على منتجات توربينات الغاز بنفس المعلمات. حسب OKB لهم. صباحا. مهد ، هذه أيضًا ميزة تجارية واقتصادية. ستتمتع الطائرة المزودة بمثل هذا المحرك بخصائص تقنية عالية ، لكن تكلفة التطوير والإنتاج والتشغيل ستبقى عند مستوى مقبول.
في الوقت نفسه ، لا تخلو التصاميم المقترحة لـ IDD من العيوب. لذلك ، مثل المحركات النفاثة النفاثة الأخرى ، فإن التفجير له نطاق محدود من سرعات التشغيل. للبدء ، يحتاج إلى تسارع أولي - بمساعدة محرك مختلف. في حالة الصواريخ ، قد يكون هذا نظام دفع يعمل بالوقود السائل أو الصلب ، وقد يكون للطائرة محرك نفاث نفاث منفصل للإقلاع والهبوط وأنماط التسارع.
بسبب القيود الفنية والتشغيلية ، كان اتجاه المحركات النفاثة متخلفًا في الماضي. ونتيجة لذلك ، لا تزال مشاريع IDD الجديدة في مرحلة التطوير والاختبار. عينات كاملة ذات أداء عالٍ ، ومناسبة للتنفيذ في مشاريع حقيقية للطيران أو تكنولوجيا الفضاء ، ليست متوفرة بعد.
من أجل ظهورهم ، من الضروري مواصلة العمل مع حل تدريجي لجميع المهام الرئيسية. هناك حاجة إلى زيادة الدفع للوصول إلى مستوى المحركات النفاثة النفاثة الحديثة ، وزيادة الموارد وتحقيق موثوقية عالية. أعمال من هذا النوع مستمرة الآن وتؤدي بالفعل إلى نتائج معينة. لكن إنشاء IDD / CPDD كامل للاستخدام العملي لا يزال مسألة مستقبل بعيد.
العمل من أجل المستقبل
يتميز محرك التفجير النابض بالتدفق المباشر بعدد من الميزات المهمة وهو ذو أهمية كبيرة في سياق التطوير الإضافي لتكنولوجيا الطيران والصواريخ والفضاء. ومع ذلك ، فإن تطوير هذا الاتجاه وتطوير هياكل قابلة للتطبيق بمستوى كافٍ من الخصائص عملية معقدة للغاية وطويلة. لذلك ، على مدى السنوات العشر الماضية ، أظهرت PDDD المحلية التي طورتها UEC-UMPO زيادة كبيرة في الأداء ، لكنها لم تصل بعد إلى نقطة التنفيذ.
ومع ذلك ، يستمر العمل ويبعث على التفاؤل. آخر أخبار أظهر أن هناك تقدمًا ملحوظًا ، ويسمح لنا أيضًا بتوقع أنه في المستقبل القريب ستتباهى الصناعة بنجاحات جديدة. وبالتالي ، فإن ظهور الطائرات ذات محركات التفجير النبضي لا يزال حدثًا على المدى المتوسط أو الطويل ، لكن كل مرحلة جديدة من التطوير والاختبار تقربها.
معلومات