من أجل إنشاء احتياطي تكنولوجي لمواصلة تطوير الطيران وتكنولوجيا الصواريخ والملاحة الفضائية ، يتم تطوير العديد من المشاريع الواعدة في بلدنا ، بما في ذلك. محرك جديد بشكل أساسي. تم الإعلان مؤخرًا عن الانتهاء من اختبارات محرك التفجير النفاث النفاث. حتى الآن ، تم اختبار المتظاهر التكنولوجي فقط في الجناح ، ولكن حتى أنه يُظهر زيادة كبيرة في الخصائص الرئيسية.
أحدث الأخبار
في 9 أبريل ، أبلغت الخدمة الصحفية لمؤسسة UEC-UMPO (جزء من United Engine Corporation و Rostec) عن أحدث النجاحات في مجال بناء المحرك. OKB ايم. صباحا. نجحت الحمالات من UEC-UMPO في تنفيذ المرحلة الأولى من اختبار المتظاهر للمحرك الجديد.
أكد محرك التفجير النابض بالتدفق المباشر (PPDD) المزود بكتلة من الرنانات الديناميكية للغاز في النسخة التجريبية إمكانية الحصول على خصائص تقنية عالية. وصل حجم المنتج إلى 1600 كجم. في بعض الأوضاع ، أظهر المحرك زيادة في قوة الدفع المحددة تصل إلى 50٪ مقارنة بمنتجات المخططات الحالية الأخرى. تم تقليل استهلاك الوقود المحدد وفقًا لذلك.
سيؤدي استخدام المحركات بهذه الخصائص إلى زيادة كبيرة في المعلمات والقدرات الأساسية للطائرة. يمكن زيادة الحد الأقصى للمدى والحمولة بمقدار 1 ، 3-1 ، 5 مرات. ستؤدي زيادة نسبة الدفع إلى الوزن أيضًا إلى تحسين القدرة على المناورة وديناميكيات الطيران.
تجدر الإشارة إلى أن تطوير محرك تفجير نفاث محلي بدأ منذ وقت طويل. تم تطوير التقارير الأولى حول هذا المشروع في OKB im. ظهرت الحمالات مرة أخرى في عام 2011. بالفعل في عام 2013 ، تم اختبار أحد المحركات التجريبية الأولى. لقد خلق قوة دفع 100 كجم فقط ، لكنه أظهر زيادة حادة في الكفاءة والمعايير الأخرى.
في المستقبل ، تم تحسين التصميم وزيادته في الحجم ، مع زيادة متزامنة في الخصائص الرئيسية. حتى الآن ، تبلغ قوة الدفع للمحرك التجريبي 1600 كجم - 16 مرة أكثر من النموذج الأولي. من المتوقع أن يتم تطوير المشروع الحالي ، وبفضل ذلك ، سيظهر محرك أكثر قوة.
الأسس التكنولوجية
تم تطوير مفهوم RPA أو محرك التفجير النبضي (PDE) بنشاط في بلدان مختلفة على مدى العقود العديدة الماضية. في ظروف المختبرات ومقاعد الاختبار ، تم الحصول بالفعل على نتائج مثيرة للاهتمام ، ولكن لم يتم تنفيذ أي محرك واحد من فئة جديدة بعد في الممارسة العملية.
حتى الآن ، تم تطوير واختبار العديد من تصميمات IDD الأساسية. يتضمن أبسطها إنشاء منتج يتضمن جهاز سحب الهواء ، ما يسمى. جدار الجر وغرفة أنبوب التفجير. عندما يحترق خليط الهواء والوقود ، تتشكل موجة تفجير ، تصطدم بجدار الجر وتحدث قوة دفع. على أساس هذه الأجهزة ، يمكن إنشاء محركات متعددة الأنابيب.
أكثر تعقيدًا ، ولكنه فعال ، هو PDD مع مرنان عالي التردد. يتميز تصميمه بوجود مفاعل ورنان.المفاعل عبارة عن جهاز خاص يوفر احتراقًا أكثر اكتمالاً لخليط الوقود والهواء. يسمح الرنان باستخدام أكثر كفاءة لطاقة موجات التفجير. يمكن استخدام هذا المحرك كمنتج مستقل أو كبديل أكثر كفاءة للحارق اللاحق "التقليدي" لمحرك نفاث.
OKB ايم. يطور Cradle ويختبر الدائرة بدقة باستخدام كتلة من الرنانات الديناميكية للغاز. تم تأكيد إمكاناته العالية مرارًا وتكرارًا من خلال اختبارات النماذج الأولية المختلفة ، ويتم الآن اختبار منتج آخر مماثل.
تتميز RPM و IDD لجميع المخططات بمزايا معينة على التوربينات الغازية. بادئ ذي بدء ، إنه تصميم أقل تعقيدًا. في IDD ، لا توجد أجزاء متحركة يصعب تصنيعها ، وتتعرض لأحمال ميكانيكية وحرارية عالية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن مثل هذا المحرك لديه متطلبات أقل لمعلمات مسار التدفق. بفضل هذا ، يمكن صنع محرك التفجير باستخدام التقنيات والمواد الموجودة.
نظرًا لدورة ديناميكية حرارية مختلفة ، يتم تقليل استهلاك الوقود المحدد ، والذي يمكن استخدامه لتحسين خصائص معينة للطائرة. اعتمادًا على المهام المحددة ، يمكنك التخلي عن الاقتصاد لصالح زيادة الدفع أو الاحتفاظ به عن طريق زيادة نطاق الرحلة.
التطبيقات
يعتقد المطور التنظيمي لعارض التكنولوجيا الجديدة أنه يمكن استخدام محركات الفئة الجديدة على نطاق واسع في مختلف المجالات. ستكون قواعد المرور مفيدة في التطوير الإضافي للطيران ، بما في ذلك. فائقة وفوق سرعة الصوت. يمكن استخدامها في أنظمة الطيران الجديدة. يُنظر إلى المحرك الجديد على أنه إضافة مفيدة لأنظمة الدفع الصاروخي والنفاث.
تمتلك RPMEs مزايا تصميمية وتكنولوجية على منتجات توربينات الغاز بنفس المعلمات. حسب OKB لهم. صباحا. أسرة محمولة ، هذه أيضًا ميزة تجارية واقتصادية. ستتمتع الطائرة المزودة بمثل هذا المحرك بخصائص تقنية عالية ، لكن تكلفة التطوير والإنتاج والتشغيل ستبقى عند مستوى مقبول.
في الوقت نفسه ، لا تخلو التصاميم المقترحة لـ IDD من العيوب. لذلك ، مثل المحركات النفاثة النفاثة الأخرى ، فإن التفجير له نطاق محدود من سرعات التشغيل. للبدء ، يحتاج إلى تسارع أولي - بمساعدة محرك مختلف. في حالة الصواريخ ، يمكن أن يكون هذا نظام دفع بالوقود السائل أو الصلب ، ويمكن أن يكون للطائرة محرك نفاث منفصل للإقلاع والهبوط وأنماط التسارع.
بسبب القيود الفنية والتشغيلية ، كان اتجاه المحركات النفاثة النفاثة متخلفًا في الماضي. ونتيجة لذلك ، لا تزال مشاريع IDD الجديدة في مرحلة التطوير والاختبار. لا توجد حتى الآن عينات كاملة عالية الأداء مناسبة للتنفيذ في مشاريع حقيقية للطيران أو تكنولوجيا الفضاء.
من أجل ظهورهم ، من الضروري مواصلة العمل مع حل تدريجي لجميع المهام الرئيسية. هناك حاجة إلى زيادة الدفع للوصول إلى مستوى المحركات النفاثة النفاثة الحديثة ، وزيادة الموارد وتحقيق موثوقية عالية. يجري العمل من هذا النوع الآن ويسفر بالفعل عن نتائج معينة. لكن إنشاء IDD / PDAA كامل للاستخدام العملي لا يزال مسألة مستقبل بعيد.
العمل من أجل المستقبل
يتميز محرك التفجير النابض بالتدفق المباشر بعدد من الميزات المهمة وهو ذو أهمية كبيرة في سياق التطوير الإضافي لتكنولوجيا الطيران والصواريخ والفضاء. ومع ذلك ، فإن تطوير هذا الاتجاه وتطوير هياكل قابلة للتطبيق بمستوى كافٍ من الخصائص هي عملية صعبة للغاية وتستغرق وقتًا طويلاً.لذلك ، على مدى السنوات العشر الماضية ، أظهرت قواعد وأنظمة المرور المحلية التي وضعتها UEC-UMPO زيادة كبيرة في الأداء ، ولكنها لم تصل بعد إلى التنفيذ في الممارسة العملية.
ومع ذلك ، يستمر العمل ويبعث على التفاؤل. تُظهر آخر الأخبار تقدمًا كبيرًا وتشير أيضًا إلى أن الصناعة ستتباهى بنجاحات جديدة في المستقبل القريب. وبالتالي ، فإن ظهور الطائرات ذات المحركات التفجيرية النابضة لا يزال حدثًا في المستقبل على المدى المتوسط أو الطويل ، ولكن كل مرحلة جديدة من التطوير والاختبار تقربها.
