Để tạo ra nguồn dự trữ công nghệ cho sự phát triển hơn nữa của hàng không, công nghệ tên lửa và du hành vũ trụ, một số dự án đầy hứa hẹn đang được phát triển ở nước ta, bao gồm. một động cơ mới về cơ bản. Gần đây, nó đã được công bố đã hoàn thành các thử nghiệm của một động cơ kích nổ xung ramjet. Cho đến nay, chỉ có người trình diễn công nghệ đã được thử nghiệm tại khán đài, nhưng thậm chí nó còn cho thấy sự gia tăng đáng kể về các đặc điểm chính.
Tin mới nhất
Vào ngày 9 tháng 4, dịch vụ báo chí của doanh nghiệp UEC-UMPO (một phần của United Engine Corporation và Rostec) đã đưa tin về những thành công mới nhất trong lĩnh vực chế tạo động cơ. OKB tôi. LÀ. Những chiếc nôi từ UEC-UMPO đã thực hiện thành công giai đoạn đầu tiên của việc thử nghiệm trình diễn của động cơ mới.
Động cơ kích nổ xung dòng trực tiếp (PPDD) với một khối cộng hưởng động khí trong phiên bản trình diễn đã khẳng định khả năng đạt được các đặc tính kỹ thuật cao. Lực đẩy của sản phẩm đạt 1600 kg. Trong một số chế độ, động cơ cho thấy sự gia tăng lực đẩy cụ thể lên đến 50% so với các sản phẩm của các chương trình hiện có khác. Mức tiêu thụ nhiên liệu cụ thể đã được giảm tương ứng.
Việc sử dụng các động cơ có đặc điểm như vậy sẽ làm tăng đáng kể các thông số và khả năng cơ bản của máy bay. Phạm vi và trọng tải tối đa có thể được tăng lên 1, 3-1, 5 lần. Việc tăng tỷ lệ lực đẩy trên trọng lượng cũng sẽ cải thiện khả năng cơ động và động lực bay.
Cần lưu ý rằng việc phát triển động cơ kích nổ ramjet trong nước đã bắt đầu từ rất lâu. Các báo cáo đầu tiên về dự án này, được phát triển tại OKB im. Những chiếc nôi xuất hiện trở lại vào năm 2011. Đến năm 2013, một trong những động cơ thử nghiệm đầu tiên đã được thử nghiệm. Anh tạo ra lực đẩy chỉ 100 kg, nhưng cho thấy hiệu quả và các thông số khác tăng lên rõ rệt.
Trong tương lai, thiết kế đã được cải tiến và tăng kích thước, đồng thời tăng các đặc điểm chính. Đến nay, động cơ trình diễn có lực đẩy 1600 kg - gấp 16 lần so với nguyên mẫu đầu tiên. Dự kiến rằng dự án hiện tại sẽ được phát triển, và nhờ đó, một động cơ thậm chí còn mạnh hơn sẽ xuất hiện.
Các nguyên tắc cơ bản về công nghệ
Khái niệm về RPA hoặc động cơ kích nổ xung (PDE) đã được phát triển tích cực ở các quốc gia khác nhau trong vài thập kỷ qua. Trong điều kiện của các phòng thí nghiệm và bàn thử nghiệm, người ta đã thu được những kết quả khá thú vị, nhưng chưa một loại động cơ mới nào đạt được khả năng triển khai trong thực tế.
Cho đến nay, một số thiết kế IDD cơ bản đã được phát triển và thử nghiệm. Đơn giản nhất liên quan đến việc tạo ra một sản phẩm bao gồm một thiết bị hút khí, cái gọi là. tường đầu kéo và buồng nổ ống. Khi hỗn hợp nhiên liệu-không khí cháy, một làn sóng kích nổ được hình thành, va đập vào thành lực kéo và tạo ra lực đẩy. Trên cơ sở các thiết bị như vậy, các động cơ đa khối có thể được tạo ra.
Phức tạp hơn, nhưng hiệu quả là PDD với bộ cộng hưởng tần số cao. Thiết kế của nó được phân biệt bởi sự hiện diện của một lò phản ứng và một bộ cộng hưởng. Lò phản ứng là một thiết bị đặc biệt giúp đốt cháy hỗn hợp không khí-nhiên liệu hoàn toàn hơn. Bộ cộng hưởng cho phép sử dụng hiệu quả hơn năng lượng của sóng kích nổ. Một động cơ như vậy có thể được sử dụng như một sản phẩm độc lập hoặc thay thế hiệu quả hơn cho bộ đốt sau "truyền thống" của động cơ tuốc bin phản lực.
OKB tôi. Cradle phát triển và kiểm tra chính xác mạch điện với một khối cộng hưởng động khí. Tiềm năng cao của nó đã được nhiều lần xác nhận qua các cuộc thử nghiệm với nhiều nguyên mẫu khác nhau, và giờ đây, một sản phẩm tương tự khác đang được thử nghiệm.
RPM và IDD của tất cả các chương trình đều có những lợi thế nhất định so với các chương trình tuabin khí. Trước hết, nó là thiết kế ít phức tạp hơn. Trong IDD không có bộ phận chuyển động nào khó sản xuất, chịu tải trọng cơ học và nhiệt cao. Ngoài ra, một động cơ như vậy có yêu cầu thấp hơn đối với các thông số của đường dẫn dòng chảy. Nhờ đó, động cơ kích nổ có thể được chế tạo bằng cách sử dụng các công nghệ và vật liệu hiện có.
Do một chu trình nhiệt động lực học khác, mức tiêu thụ nhiên liệu cụ thể được giảm bớt, có thể được sử dụng để cải thiện một số đặc tính của máy bay. Tùy thuộc vào các nhiệm vụ được đặt ra, bạn có thể từ bỏ nền kinh tế để có lợi cho việc tăng lực đẩy hoặc giữ nó bằng cách tăng phạm vi bay.
Các ứng dụng
Tổ chức-nhà phát triển của trình diễn công nghệ mới tin rằng các động cơ của lớp mới có thể được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau. Các quy tắc giao thông sẽ hữu ích trong sự phát triển hơn nữa của ngành hàng không, bao gồm. siêu âm và siêu âm; chúng có thể được sử dụng trong các hệ thống hàng không vũ trụ mới. Động cơ mới được coi là sự bổ sung hữu ích cho các hệ thống phóng tên lửa và phản lực.
RPME có ưu điểm về thiết kế và công nghệ so với các sản phẩm tuabin khí có cùng thông số. Theo OKB họ. LÀ. Hộp đựng, đây cũng là một lợi thế kinh tế thương mại. Một chiếc máy bay có động cơ như vậy sẽ có đặc tính kỹ thuật cao, nhưng chi phí phát triển, sản xuất và vận hành vẫn ở mức chấp nhận được.
Đồng thời, các thiết kế đề xuất của IDD không phải là không có nhược điểm. Vì vậy, giống như các động cơ ramjet khác, kích nổ có một phạm vi tốc độ hoạt động hạn chế. Để bắt đầu, anh ta cần một gia tốc ban đầu - với sự hỗ trợ của một động cơ khác. Trong trường hợp tên lửa, đây có thể là một hệ thống đẩy chất lỏng hoặc rắn, và máy bay có thể có một động cơ tuốc bin phản lực riêng biệt cho các chế độ cất cánh và hạ cánh và tăng tốc.
Do những hạn chế về kỹ thuật và vận hành, hướng của động cơ tạo xung ramjet chưa được phát triển trong quá khứ. Do đó, các dự án IDD mới vẫn đang ở giai đoạn phát triển và thử nghiệm. Vẫn chưa có mẫu hiệu suất cao chính thức phù hợp để thực hiện trong các dự án thực tế về công nghệ hàng không hoặc vũ trụ.
Đối với sự xuất hiện của họ, tiếp tục công việc hơn nữa là cần thiết với một giải pháp dần dần của tất cả các nhiệm vụ chính. Cần phải tăng lực đẩy để đạt được trình độ của động cơ tuốc bin phản lực hiện đại, tăng nguồn lực và đạt được độ tin cậy cao. Công việc kiểu này đang diễn ra ngay bây giờ và đã mang lại những kết quả nhất định. Nhưng việc tạo ra một IDD / PDAA chính thức để sử dụng trong thực tế vẫn còn là vấn đề của tương lai xa.
Làm việc cho tương lai
Động cơ kích nổ xung dòng trực tiếp có một số tính năng quan trọng và rất được quan tâm trong bối cảnh công nghệ hàng không, tên lửa và vũ trụ ngày càng phát triển. Tuy nhiên, việc phát triển theo hướng này và phát triển các cấu trúc khả thi với đủ các đặc tính hóa ra lại là một quá trình rất khó khăn và tốn nhiều thời gian. Vì vậy, trong hơn 10 năm qua, các quy tắc và luật lệ giao thông trong nước do UEC-UMPO xây dựng đã cho thấy hiệu quả tăng lên đáng kể, nhưng vẫn chưa đạt được khả năng thực thi trên thực tế.
Tuy nhiên, công việc vẫn tiếp tục và mang lại sự lạc quan. Các tin tức mới nhất cho thấy những tiến bộ đáng kể và cũng cho thấy rằng ngành công nghiệp sẽ tự hào với những thành công mới trong tương lai gần. Vì vậy, sự xuất hiện của máy bay với động cơ phát nổ xung động vẫn là một sự kiện của tương lai giữa hoặc dài hạn, nhưng mỗi giai đoạn phát triển và thử nghiệm mới đưa nó đến gần hơn.
