Kako bi se stvorila tehnološka rezerva za daljnji razvoj zrakoplovstva, raketne tehnologije i astronautike, u našoj zemlji razvija se nekoliko perspektivnih projekata, uklj. temeljno novi motor. Nedavno je najavljeno dovršetak ispitivanja motora s pulsirajućom detonacijom ramjeta. Do sada je na štandu testiran samo demonstrator tehnologije, ali čak i on pokazuje značajno povećanje glavnih karakteristika.
Najnovije vijesti
Press služba UEC-UMPO poduzeća (dio United Engine Corporation-a i Rosteca) 9. travnja izvijestila je o najnovijim uspjesima na području proizvodnje motora. OKB im. A. M. Kolijevke iz UEC-UMPO-a uspješno su provele prvu fazu testiranja demonstratora novog motora.
Motor s pulsirajućom detonacijom s izravnim protokom (PPDD) s blokom plinsko-dinamičkih rezonatora u demonstracijskoj verziji potvrdio je mogućnost dobivanja visokih tehničkih karakteristika. Potisak proizvoda dosegao je 1600 kg. U nekim načinima rada motor je pokazao povećanje specifičnog potiska do 50% u odnosu na proizvode drugih postojećih shema. U skladu s tim smanjena je i specifična potrošnja goriva.
Korištenje motora s takvim karakteristikama značajno će povećati osnovne parametre i sposobnosti zrakoplova. Maksimalni domet i nosivost mogu se povećati za 1, 3-1, 5 puta. Povećanje omjera potiska i težine također će poboljšati upravljivost i dinamiku leta.
Valja napomenuti da je razvoj domaćeg motora za detonaciju ramjeta započeo davno. Prva izvješća o ovom projektu, razvijena u OKB -u im. Kolijevke su se pojavile još 2011. Već 2013. godine testiran je jedan od prvih eksperimentalnih motora. Stvorio je potisak od samo 100 kg, ali je pokazao naglo povećanje učinkovitosti i drugih parametara.
U budućnosti je dizajn poboljšan i povećan u veličini, uz istodobno povećanje ključnih karakteristika. Do danas, demonstracijski motor ima potisak od 1600 kg - 16 puta više od prvog prototipa. Očekuje se da će se sadašnji projekt razviti, a zahvaljujući tome pojavit će se još snažniji motor.
Tehnološke osnove
Koncept RPA ili motora s impulsnom detonacijom (PDE) aktivno se razvijao u različitim zemljama u posljednjih nekoliko desetljeća. U uvjetima laboratorija i ispitnih stolova već su dobiveni prilično zanimljivi rezultati, ali niti jedan motor nove klase još nije došao do implementacije u praksi.
Do danas je razvijeno i testirano nekoliko osnovnih dizajna IDD -a. Najjednostavniji uključuje stvaranje proizvoda koji uključuje uređaj za usisavanje zraka, tzv. vučni zid i detonacijsku cijev-komoru. Kad gori smjesa zrak-gorivo, nastaje detonacijski val koji udara u vučnu stijenku i stvara potisak. Na temelju takvih uređaja mogu se stvoriti motori s više cijevi.
Složeniji, ali učinkovitiji je PDD s visokofrekventnim rezonatorom. Njegov dizajn odlikuje se prisutnošću reaktora i rezonatora. Reaktor je poseban uređaj koji omogućuje potpunije sagorijevanje smjese zrak-gorivo. Rezonator omogućuje učinkovitije korištenje energije detonacijskih valova. Takav se motor može koristiti kao samostalni proizvod ili kao učinkovitija zamjena za "tradicionalni" izgarac turboreaktivnog motora.
OKB im. Cradle razvija i testira upravo sklop s blokom plinsko-dinamičkih rezonatora. Njegov veliki potencijal više je puta potvrđen ispitivanjima različitih prototipova, a sada se testira još jedan sličan proizvod.
RPM i IDD svih shema imaju određene prednosti u odnosu na plinske turbine. Prije svega, to je manje složen dizajn. U IDD -u nema pokretnih dijelova teških za proizvodnju koji doživljavaju velika mehanička i toplinska opterećenja. Osim toga, takav motor ima niže zahtjeve za parametre puta protoka. Zahvaljujući tome, motor za detonaciju može se izraditi korištenjem postojećih tehnologija i materijala.
Zbog drugačijeg termodinamičkog ciklusa smanjuje se specifična potrošnja goriva, što se može koristiti za poboljšanje određenih karakteristika zrakoplova. Ovisno o postavljenim zadacima, možete napustiti gospodarstvo u korist povećanja potiska ili ga zadržati povećanjem dometa leta.
Prijave
Organizator-programer demonstratora nove tehnologije vjeruje da se motori nove klase mogu široko koristiti u raznim područjima. Prometna pravila bit će korisna u daljnjem razvoju zrakoplovstva, uklj. super- i hiperzvučni; mogu se koristiti u novim zrakoplovnim sustavima. Novi motor smatra se korisnim dodatkom raketnim i mlaznim pogonskim sustavima.
RPME -i imaju dizajnerske i tehnološke prednosti u odnosu na proizvode plinskih turbina s istim parametrima. Prema OKB -u njih. A. M. Nosači, ovo je također komercijalna i ekonomska prednost. Zrakoplov s takvim motorom imat će visoke tehničke karakteristike, ali će troškovi razvoja, proizvodnje i rada ostati na prihvatljivoj razini.
Istodobno, predloženi projekti IDD -a nisu bez nedostataka. Dakle, kao i drugi ramjetni motori, detonacija ima ograničen raspon radnih brzina. Za početak mu je potrebno početno ubrzanje - uz pomoć drugog motora. U slučaju projektila, to može biti pogonski sustav na tekuće ili kruto gorivo, a zrakoplov može imati zaseban turboreaktivni motor za uzlijetanje i slijetanje i ubrzavanje.
Zbog tehničkih i operativnih ograničenja, smjer pulsirajućih motora s ramjetom u prošlosti je bio nedovoljno razvijen. Zbog toga su novi projekti IDD -a još uvijek u fazi razvoja i testiranja. Još uvijek nema punopravnih uzoraka visokih performansi prikladnih za implementaciju u stvarne projekte zrakoplovne ili svemirske tehnologije.
Za njihov izgled nužan je daljnji nastavak rada uz postupno rješavanje svih ključnih zadataka. Povećanje potiska potrebno je kako bi se dosegla razina modernih turboreaktivnih motora, povećao resurs i postigla visoka pouzdanost. Rad ove vrste trenutno se odvija i već daje određene rezultate. No, stvaranje punopravnog IDD / PDAA-a za praktičnu upotrebu još uvijek je pitanje daleke budućnosti.
Rad za budućnost
Motor s pulsirajućom detonacijom s izravnim protokom ima niz važnih značajki i od velikog je interesa u kontekstu daljnjeg razvoja zrakoplovstva, raketne i svemirske tehnologije. Međutim, razvoj ovog smjera i razvoj izvedivih struktura s dovoljnom razinom karakteristika pokazuje se kao vrlo težak i dugotrajan proces. Dakle, u posljednjih 10 godina domaća prometna pravila i propisi koje je razvio UEC-UMPO pokazali su značajno povećanje performansi, ali još nisu dosegli primjenu u praksi.
Ipak, rad se nastavlja i daje povoda za optimizam. Najnovije vijesti pokazuju značajan napredak i također sugeriraju da će se industrija u bliskoj budućnosti pohvaliti novim uspjesima. Stoga je pojava zrakoplova s motorima s pulsirajućom detonacijom još uvijek događaj srednje ili dugoročne budućnosti, no svaka nova faza razvoja i ispitivanja približava je.
