Опубликовано: 30.07.2021, 15:41
 

ЦИАМ на МАКС-2021: мировая премьера "электролета" на ВТСП и векторы развития двигателестроения


[image]

Первый в мире гибридный "электролет" на сверхпроводниках в небе, полностью электрический - пока на статической стоянке, демонстраторы перспективных двигателей для малой авиации и БПЛА, детали двигателей будущего, изготовленные из новых материалов и по новым технологиям, - все это представил Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова (ЦИАМ, входит в НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского") на Международном авиационно-космическом салоне МАКС-2021 в рамках коллективной экспозиции организаций НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского".

Гибридизация

Актуальность прорывных исследований по важной для экологии теме "гибридизации" авиации и прогресс в их реализации в нашей стране отметил Президент России Владимир Путин на открытии Авиасалона.

ЦИАМ продемонстрировал на МАКС-2021 несколько разработок в этой области. Демонстрационный полет совершила летающая лаборатория Як-40ЛЛ с гибридной силовой установкой (ГСУ), став первым поднявшимся в небо российским "электросамолетом". В состав демонстратора ГСУ, разработанного в ЦИАМ, входит первый в мире электрический авиадвигатель с использованием технологий высокотемпературной сверхпроводимости, мощностью 500 кВт. Он дополняет два турбореактивных двигателя самолета, охлаждается жидким азотом и получает энергию от электрического генератора и аккумуляторных батарей.

Проект реализуется в широкой кооперации. Сверхпроводящий электрический двигатель разработан ЗАО "СуперОкс" по заказу Фонда перспективных исследований. Электрический генератор разработан совместно с Уфимским государственным авиационным техническим университетом (УГАТУ). Блоки аккумуляторных батарей собраны на основе ячеек, разработанных и изготовленных в Московском физико-техническом институте. Также в работе принимали участие Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), Институт электрофизики и электроэнергетики РАН и другие организации. Непосредственно в летающую лабораторию самолет Як-40 был переоборудован в ФГУП "СибНИА им. С.А. Чаплыгина" (входит в НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского").

На статической экспозиции ЦИАМ показал сверхлегкий пилотируемый самолет "Сигма-4Э" с демонстратором полностью электрической силовой установки, обеспечивающей нулевой уровень выбросов вредных веществ. В качестве привода винта используется электродвигатель максимальной мощностью 80 кВт, питаемый от блока аккумуляторных батарей.

В развитие применения ВТСП-технологий и криогенных топлив в авиации на стенде был представлен макет перспективной полностью сверхпроводящей ГСУ повышенной мощности. Еще одним "электрическим" экспонатом стал демонстратор ГСУ на базе двухсекционного турбированного роторно-поршневого авиадвигателя с мотором-генератором - ЭУ-РПД350Т. В перспективе такая ГСУ может применяться в составе ЛА вертикального взлета и посадки.

Малоразмерные двигатели

Посетители Авиасалона получили возможность своими глазами увидеть авиационный поршневой двигатель АПД-500 мощностью 500 л.с., установленный на летательный аппарат Як-18Т. Особенность двигателя - в его автомобильном "прошлом": АПД-500 создан на основе серийного отечественного мотора автомобиля "Аурус", созданного в рамках линейки двигателей Единой модульной платформы ФГУП "НАМИ". Для авиаверсии в ЦИАМ разработаны новые узлы и системы, которые обеспечивают его эффективную и безопасную работу согласно требованиям Авиационных правил АП-33. Двигатель-демонстратор уже прошел комплекс испытаний на наземных и высотных стендах, летные испытания запланированы на вторую половину 2021 года.

Представители компаний - производителей БПЛА проявляли интерес к демонстратору односекционного турбированного роторно-поршневого двигателя РПД-100Т мощностью 100 л.с. Полученный при выполнении данного проекта научно-технический задел стал основой для выполнения ОКР по разработке двухсекционного РПД мощностью 150 л.с.

Деловая программа

МАКС-2021 традиционно выступил ключевой площадкой для подписания стратегических соглашений и открытых дискуссий.

В режиме видеосвязи на стенде были подписаны соглашения с компанией из КНР. Согласно их условиям, ЦИАМ проведет расчетный анализ нагрузок при обрыве лопатки вентилятора и окажет техническую поддержку при проектировании противообледенительных систем гражданского двигателя для узкофюзеляжного самолета.

В рамках МАКС было также подписано четырехстороннее соглашение о долгосрочном сотрудничестве между ЦИАМ, УГАТУ, Конструкторским бюро молодежи "Национальный родстер" и Ассоциацией развития поршневого двигателестроения "АРПД". Соглашение нацелено на реализацию совместных проектов для вовлечения молодежи в инженерную деятельность по созданию авиационных газотурбинных, поршневых и комбинированных силовых установок.

На Конференции по развитию сверхзвуковой авиации заместитель генерального директора по науке ЦИАМ Александр Ланшин рассказал о фундаментальных и методологических исследованиях в обеспечение решения проблем создания перспективной силовой установки для сверхзвукового пассажирского самолета нового поколения. Напомним, что в рамках НМЦУ "Сверхзвук" ЦИАМ возглавляет лабораторию "Газовая динамика и силовая установка".

Ход реализации инициативы ЦИАМ в ИКАО о создании Международной пожарной авиационной службы по управлению лесными пожарами вызвал активную дискуссию на конференции "Значение авиации в борьбе с лесными и техногенными пожарами: международный диалог".

На конференции "Инновационные сервисы с применением беспилотных летательных аппаратов", организованной АО "НВЦ Миль и Камов", ЦИАМ представил обстоятельный доклад по находящемуся в разработке типоразмерному ряду авиационных поршневых и роторно-поршневых двигателей от 50 до 500 л.с.

На Круглом столе "Авиационные поршневые двигатели для малой авиации" обсудили перспективы расширения сотрудничества ЦИАМ с УГАТУ и ООО "Двигатели для авиации".

Сотрудники ЦИАМ также приняли участие в организованной АО "ОДК" дискуссии "Гибридные силовые установки в авиации: перспективы, ограничения и преимущества использования", посвященной насущным техническим проблемам и прогнозам на следующих 15-30 лет.

Аддитивные технологии для авиации

Часть экспозиции ЦИАМ была посвящена деталям перспективных двигателей, созданным из композитных материалов, в том числе с помощью аддитивных технологий. Представленные экспериментальные изделия - футуристичный "ветвистый" теплообменный аппарат нового поколения, модель полого диска турбины из порошкового сплава или элементы фронтовых модулей камер сгорания - значительно превосходят образцы, выполненные по традиционным технологиям из металлов и сплавов, по таким важным характеристикам, как предельная рабочая температура, износостойкость, масса и др.

Золотые крылья

Не обошелся МАКС-2021 и без заслуженных наград. Подтверждением вклада ЦИАМ в развитие перспективных направлений отечественного авиастроения стала победа предприятий, входящих в НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского", в номинации "Инновационные проекты и технологии" конкурса "Золотые крылья МАКС". Награда присуждена за разработки в области электрических и гибридных силовых установок. Всего на конкурс было представлено более 60 заявок.

ФАУ "ЦИАМ им. П.И. Баранова" (входит в НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского") - единственная в стране научно-исследовательская организация, осуществляющая комплексные научные исследования и научное сопровождение разработок в области авиадвигателестроения - от фундаментальных исследований физических процессов до совместной работы с ОКБ по созданию, доводке и сертификации новых двигателей и наземных газотурбинных установок. Все отечественные авиационные двигатели создавались при непосредственном участии института и проходили доводку на его стендах.

Национальный исследовательский центр "Институт им. Н.Е. Жуковского" (далее - Центр) создан в соответствии с Федеральным законом от 4 ноября 2014 года № 326-ФЗ, принятым во исполнение поручения Председателя Правительства Российской Федерации В.В. Путина от 15 сентября 2011 г. № ВП-П7-6543, для организации и выполнения научно-исследовательских работ, разработки новых технологий по приоритетным направлениям развития авиационной техники, ускоренного внедрения в производство научных разработок и использования научных достижений в интересах отечественной экономики.

Центр осуществляет от имени Российской Федерации полномочия учредителя и собственника имущества организаций в соответствии с перечнем, утвержденным Распоряжением Правительства Российской Федерации от 4 декабря 2015 года № 2489-р, в порядке и объеме полномочий, которые устанавливаются Правительством Российской Федерации.

В состав ФГБУ "НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского" входят следующие предприятия:

  • ФГУП "ЦАГИ" (г. Жуковский, Московская область);
  • ФАУ "ЦИАМ им. П.И. Баранова" (г. Москва);
  • ФГУП "ГосНИИАС" (г. Москва);
  • ФГУП "СибНИА им. С. А. Чаплыгина" (г. Новосибирск);
  • ФКП "ГкНИПАС" (пос. Белозерский, Московская область).

 
Ссылки по теме: Другие пресс-релизы «ЦИАМ» | Все пресс-релизы
Дайджест прессы за 30 июля 2021 года | Дайджест публикаций за 30 июля 2021 года
Авторские права на данный материал принадлежат компании «ЦИАМ». Цель включения данного материала в дайджест - сбор максимального количества публикаций в СМИ и сообщений компаний по авиационной тематике. Агентство «АвиаПорт» не гарантирует достоверность, точность, полноту и качество данного материала.

Комментарии к новости