У Пермському політехніку розробили енергетичну установку для гібридного авіаційного двигуна.

Стаття опублікована в журналі «Вісник ПНІПУ. Аерокосмічна техніка». Дослідження проведено в рамках програми стратегічного академічного лідерства «Пріоритет 2030».

«Ідея проєкту виникла завдяки зростаючому інтересу до розробки «більш електричних» та «повністю електричних» авіаційних двигунів. Це, перш за все, пов'язано з вимогами зменшення викидів шкідливих речовин в атмосферу, необхідністю виконання державних програм з декарбонізації та зростаючими перспективами розвитку малої авіації», – розповідає Микола Саженков, керівник групи молодіжного проєктно-технологічного бюро Передової інженерної школи авіаційного двигунобудування ПНІПУ.

Вчені Пермського Політеху розробили комплексну математичну модель малої енергетичної установки, здатної працювати в діапазоні потужностей 45-60 кВт. Модель враховує процеси газової динаміки і дає змогу забезпечити необхідні вібраційні та міцнісні характеристики. Це дозволить вирішити проблемні питання проєктування турбовинтових двигунів за гібридно-електричними схемами.

На даний момент за допомогою моделі визначено попередній вигляд енергоустановки та її конструктивно-силова схема. Вже ведуться роботи з газодинамічного проєктування проточної частини лопатевих машин. На наступному етапі передбачається вирішення задач забезпечення стабільної спільної роботи вузлів.

«Наша розробка дозволяє визначати оптимальні поєднання значень підвищення тиску та температури газу в робочому циклі установки, які забезпечать її найбільшу економічність», – пояснює Микола Саженков.

Аналогом розробленого проєкту є гібридна силова установка на базі двигуна ВК-650В АО «ОДК-Клімов», але вона спрямована на застосування в складі установки потужністю 500 кВт і закриває потенційні потреби летючих апаратів іншої, значно більшої розмірності. Розробку вчених ПНІПУ можна буде використовувати на літаках малої розмірності та місцевій авіації.

За попередніми оцінками для впровадження готового продукту знадобиться від трьох до п'яти років. Але вже зараз студенти, які беруть участь у проєкті, отримують унікальний досвід і знайомляться з реальними технологіями та інструментами проєктування вузлів газотурбінної техніки, що застосовуються на підприємствах авіаційної промисловості Росії.