Upang makalikha ng isang reserbang pang-teknolohikal para sa karagdagang pag-unlad ng aviation, rocket technology at astronautics, maraming mga promising proyekto ang binuo sa ating bansa, kasama na. isang panimulang bagong engine. Kamakailan, inihayag ang pagkumpleto ng mga pagsubok ng isang ramjet pulsating detonation engine. Sa ngayon, ang demonstrador lamang ng teknolohiya ang nasubok sa paninindigan, ngunit kahit na nagpapakita ito ng isang makabuluhang pagtaas sa mga pangunahing katangian.
Pinakabagong balita
Noong Abril 9, ang serbisyo sa pamamahayag ng UEC-UMPO enterprise (bahagi ng United Engine Corporation at Rostec) ay nag-ulat tungkol sa pinakabagong mga tagumpay sa larangan ng pagbuo ng makina. OKB im. A. M. Ang mga duyan mula sa UEC-UMPO ay matagumpay na natupad ang unang yugto ng pagsubok sa demonstrador ng bagong makina.
Ang direct-flow pulsating detonation engine (PPDD) na may isang bloke ng mga gas-dynamic resonator sa bersyon ng demonstrador ay nakumpirma ang posibilidad na makakuha ng mataas na mga teknikal na katangian. Ang tulak ng produkto ay umabot sa 1600 kg. Sa ilang mga mode, ang engine ay nagpakita ng isang pagtaas sa tiyak na thrust hanggang sa 50% na may kaugnayan sa mga produkto ng iba pang mga umiiral na mga scheme. Ang tiyak na pagkonsumo ng gasolina ay nabawasan nang naaayon.
Ang paggamit ng mga makina na may tulad na mga katangian ay makabuluhang taasan ang pangunahing mga parameter at kakayahan ng sasakyang panghimpapawid. Ang maximum na saklaw at kargamento ay maaaring dagdagan ng 1, 3-1, 5 beses. Ang isang pagtaas sa thrust-to-weight ratio ay magpapabuti din sa kakayahang maneuverability at flight dynamics.
Dapat pansinin na ang pag-unlad ng isang domestic ramjet detonation engine ay nagsimula nang matagal na ang nakalipas. Ang mga unang ulat tungkol sa proyektong ito, na binuo sa OKB im. Lumitaw ang mga duyan noong 2011. Nasa 2013 pa, ang isa sa mga unang mga pang-eksperimentong engine ay nasubukan. Lumikha siya ng isang tulak na 100 kg lamang, ngunit nagpakita ng isang matalim na pagtaas sa kahusayan at iba pang mga parameter.
Sa hinaharap, ang disenyo ay napabuti at nadagdagan ang laki, na may kasabay na pagtaas ng mga pangunahing katangian. Sa ngayon, ang demonstrator engine ay may thrust na 1600 kg - 16 beses na higit pa sa kauna-unahan na prototype. Inaasahan na ang kasalukuyang proyekto ay bubuo, at salamat dito, lalabas ang isang mas malakas na engine.
Mga pangunahing batayan ng teknolohiya
Ang konsepto ng RPA o pulse detonation engine (PDE) ay aktibong binuo sa iba't ibang mga bansa sa nagdaang maraming dekada. Sa mga kondisyon ng mga laboratoryo at mga bench ng pagsubok, medyo nakawiwiling mga resulta na nakuha, ngunit wala ni isang makina ng isang bagong klase ang naabot ang pagpapatupad sa pagsasanay.
Sa ngayon, maraming pangunahing disenyo ng IDD ang nabuo at nasubok. Ang pinakasimpleng isa ay nagsasangkot ng paglikha ng isang produkto na nagsasama ng isang aparato ng paggamit ng hangin, ang tinatawag na. traction wall at detonation tube-chamber. Kapag nasunog ang pinaghalong air-fuel, nabuo ang isang detonation wave, na tinamaan ang pader ng traksyon at lumilikha ng tulak. Batay sa mga nasabing aparato, maaaring malikha ang mga multitube engine.
Mas kumplikado, ngunit epektibo ang PDD na may resonator na mataas ang dalas. Ang disenyo nito ay nakikilala sa pamamagitan ng pagkakaroon ng isang reactor at isang resonator. Ang reactor ay isang espesyal na aparato na nagbibigay ng isang mas kumpletong pagkasunog ng pinaghalong air-fuel. Pinapayagan ng resonator para sa mas mahusay na paggamit ng enerhiya ng mga alon ng detonation. Ang nasabing isang makina ay maaaring magamit bilang isang stand alone na produkto o bilang isang mas mahusay na kapalit para sa "tradisyunal" na afterburner ng isang turbojet engine.
OKB im. Ang duyan ay bubuo at sumusubok nang tumpak sa circuit na may isang bloke ng mga gas-dynamic resonator. Ang mataas na potensyal nito ay paulit-ulit na nakumpirma ng mga pagsubok ng iba't ibang mga prototype, at ngayon ang isa pang katulad na produkto ay sinusubukan.
Ang RPM at IDD ng lahat ng mga scheme ay may ilang mga kalamangan kaysa sa mga turbine ng gas. Una sa lahat, ito ay hindi gaanong kumplikado sa disenyo. Sa IDD walang mga gumagalaw na bahagi na mahirap gawin, nakakaranas ng mataas na pag-load ng mekanikal at thermal. Bilang karagdagan, ang naturang engine ay may mas mababang mga kinakailangan para sa mga parameter ng daloy ng daloy. Salamat dito, ang detonation engine ay maaaring gawin gamit ang mga mayroon nang mga teknolohiya at materyales.
Dahil sa ibang pag-ikot ng thermodynamic, ang tiyak na pagkonsumo ng gasolina ay nabawasan, na maaaring magamit upang mapabuti ang ilang mga katangian ng sasakyang panghimpapawid. Nakasalalay sa mga itinakdang gawain, maaari mong abandunahin ang ekonomiya sa pabor na pagtaas ng tulak o panatilihin ito sa pamamagitan ng pagtaas ng saklaw ng paglipad.
Mga Aplikasyon
Naniniwala ang tagabuo ng samahan ng bagong demonstrador ng teknolohiya na ang mga makina ng bagong klase ay maaaring malawakang magamit sa iba`t ibang larangan. Ang mga patakaran sa trapiko ay magiging kapaki-pakinabang sa karagdagang pag-unlad ng aviation, kasama na. super- at hypersonic; maaari silang magamit sa mga bagong sistema ng aerospace. Ang bagong makina ay nakikita bilang isang kapaki-pakinabang na karagdagan sa mga rocket at jet propulsion system.
Ang mga RPME ay may mga disenyo at teknolohikal na kalamangan kaysa sa mga produktong turbine ng gas na may parehong mga parameter. Ayon sa OKB sa kanila. A. M. Mga Carrycot, ito rin ay isang kalamangan sa komersyo at pang-ekonomiya. Ang isang sasakyang panghimpapawid na may tulad na isang makina ay magkakaroon ng mataas na mga teknikal na katangian, ngunit ang gastos ng pag-unlad, produksyon at operasyon ay mananatili sa isang katanggap-tanggap na antas.
Sa parehong oras, ang mga iminungkahing disenyo ng IDD ay hindi walang mga drawbacks. Kaya, tulad ng iba pang mga engine ng ramjet, ang detonation ay may isang limitadong hanay ng mga bilis ng pagpapatakbo. Upang magsimula, kailangan niya ng paunang pagpapabilis - sa tulong ng ibang engine. Sa kaso ng mga missile, maaari itong maging isang likido o solidong propellant propulsion system, at ang sasakyang panghimpapawid ay maaaring magkaroon ng isang hiwalay na turbojet engine para sa mga takeoff at landing at acceleration mode.
Dahil sa mga hadlang sa panteknikal at pagpapatakbo, ang direksyon ng ramjet pulsating motors ay naunlad noong nakaraan. Bilang isang resulta, ang mga bagong proyekto ng IDD ay nasa yugto pa rin ng pag-unlad at pagsubok. Wala pa ring ganap na mga sample ng mataas na pagganap na angkop para sa pagpapatupad sa totoong mga proyekto ng aviation o teknolohiyang puwang.
Para sa kanilang hitsura, ang karagdagang pagpapatuloy ng trabaho ay kinakailangan sa isang unti-unting solusyon ng lahat ng mga pangunahing gawain. Kinakailangan ang isang pagtaas ng tulak upang maabot ang antas ng mga modernong turbojet engine, isang pagtaas sa mapagkukunan at nakamit ang mataas na pagiging maaasahan. Ang gawain ng ganitong uri ay nangyayari ngayon at nagbubunga na ng ilang mga resulta. Ngunit ang paglikha ng isang ganap na IDD / PDAA para sa praktikal na paggamit ay isang bagay pa rin ng malayong hinaharap.
Trabaho para sa hinaharap
Ang direct-flow pulsating detonation engine ay may bilang ng mga mahahalagang tampok at malaki ang interes sa konteksto ng karagdagang pag-unlad ng aviation, rocket at space technology. Gayunpaman, ang pag-unlad ng direksyon na ito at ang pagbuo ng mga maisasagawa na istraktura na may isang sapat na antas ng mga katangian ay naging isang napakahirap at matagal na proseso. Kaya, sa nakaraang 10 taon, ang mga patakaran sa trapiko sa domestic at mga regulasyon na binuo ng UEC-UMPO ay nagpakita ng isang makabuluhang pagtaas sa pagganap, ngunit hindi pa naabot ang pagpapatupad sa pagsasanay.
Magkagayunman, nagpapatuloy ang trabaho at nagbibigay sanhi para sa optimism. Ang pinakabagong balita ay nagpapakita ng makabuluhang pag-unlad at nagpapahiwatig din na ang industriya ay magyayabang ng mga bagong tagumpay sa malapit na hinaharap. Samakatuwid, ang hitsura ng sasakyang panghimpapawid na may pulsating detonation engine ay pa rin isang kaganapan ng gitna o pangmatagalang hinaharap, ngunit ang bawat bagong yugto ng pag-unlad at pagsubok ay inilalapit ito.