על מנת ליצור עתודה טכנולוגית להמשך פיתוח התעופה, טכנולוגיית הרקטות והאסטרונאוטיקה, מפותחים בארצנו מספר פרויקטים מבטיחים, כולל. מנוע חדש מיסודו. לאחרונה הוכרז על השלמת בדיקות של מנוע פיצוץ פועם ramjet. עד כה, רק המפגין הטכנולוגי נבדק ביציע, אך אפילו הוא מראה עלייה משמעותית במאפיינים העיקריים.
חדשות אחרונות
ב- 9 באפריל דיווח שירות העיתונות של ארגון UEC-UMPO (חלק מתאגיד המנועים המאוחדים ורוסטק) על ההצלחות האחרונות בתחום בניית המנועים. OKB im. א.מ. העריסות מ- UEC-UMPO ביצעו בהצלחה את השלב הראשון של בדיקת המפגין של המנוע החדש.
מנוע פיצוץ פועם בזרימה ישירה (PPDD) עם גוש תהודה דינאמית גז בגרסת המפגין אישר את האפשרות להשיג מאפיינים טכניים גבוהים. דוחו של המוצר הגיע ל 1600 ק ג. במצבים מסוימים, המנוע הראה עלייה בדחף הספציפי עד 50% ביחס למוצרים של תוכניות קיימות אחרות. צריכת הדלק הספציפית הופחתה בהתאם.
השימוש במנועים בעלי מאפיינים כאלה יגדיל משמעותית את הפרמטרים והיכולות הבסיסיים של כלי הטיס. ניתן להגדיל את הטווח והעומס המרבי פי 1, 3-1, 5 פעמים. עלייה ביחס הדחף למשקל תשפר גם את יכולת התמרון ואת דינמיקת הטיסה.
יש לציין כי פיתוח מנוע פיצוץ ramjet ביתי החל כבר מזמן. הדו"חות הראשונים על פרויקט זה, שפותחו ב- OKB im. העריסות הופיעו כבר בשנת 2011. כבר בשנת 2013 נבדק אחד מנועי הניסוי הראשונים. הוא יצר דחף של 100 ק"ג בלבד, אך הראה עלייה חדה ביעילות ופרמטרים אחרים.
בעתיד, העיצוב שופר והגדיל את גודלו, עם עלייה בו זמנית במאפייני המפתח. נכון להיום, מנוע ההפגנה בעל משקל של 1600 ק ג - פי 16 יותר מאב טיפוס הראשון. צפוי שהפרויקט הנוכחי יפותח, ובזכות זה יופיע מנוע חזק עוד יותר.
יסודות טכנולוגיים
הרעיון של מנוע RPA או פיצוץ הדופק (PDE) פותח באופן פעיל במדינות שונות במהלך העשורים האחרונים. בתנאי מעבדות וספסלי ניסוי, כבר התקבלו תוצאות מעניינות למדי, אך עדיין לא הגיע אפילו מנוע אחד ממעמד חדש ליישום הלכה למעשה.
עד כה פותחו ונבדקו מספר עיצובים בסיסיים של IDD. הפשוטה ביותר כוללת יצירת מוצר הכולל מכשיר לכניסת אוויר, מה שנקרא. קיר מתיחה ותא צינור-פיצוץ. כאשר תערובת דלק האוויר נשרפת, נוצר גל פיצוץ הפוגע בדופן המתיחה ויוצר דחף. על בסיס מכשירים כאלה, ניתן ליצור מנועי ריבוי צינורות.
מורכב יותר, אך יעיל יותר, PDD עם מהוד בתדר גבוה. עיצובו מובחן בנוכחות כור ותהודה.הכור הוא מכשיר מיוחד המספק בעירה מלאה יותר של תערובת הדלק-אוויר. המהוד מאפשר שימוש יעיל יותר באנרגיה של גלי פיצוץ. מנוע כזה יכול לשמש כמוצר עצמאי או כתחליף יעיל יותר לשריפת האפטר "המסורתית" של מנוע טורבו.
OKB im. Cradle מפתחת ובודקת בדיוק את המעגל עם בלוק של תהודה דינאמית גז. הפוטנציאל הגבוה שלו אושר שוב ושוב על ידי בדיקות של אבות טיפוס שונים, וכעת נבדק מוצר דומה נוסף.
ל- RPM ו- IDD של כל התוכניות יש יתרונות מסוימים על פני טורבינות גז. קודם כל, זה עיצוב פחות מורכב. ב- IDD אין חלקים נעים שקשה לייצר אותם, חווים עומסים מכניים ותרמיים גבוהים. בנוסף, למנוע כזה יש דרישות נמוכות יותר לפרמטרים של מסלול הזרימה. הודות לכך, ניתן לייצר את מנוע הפיצוץ באמצעות טכנולוגיות וחומרים קיימים.
בשל מחזור תרמודינמי שונה, צריכת הדלק הספציפית מופחתת, שניתן להשתמש בה לשיפור מאפיינים מסוימים של המטוס. בהתאם למשימות שנקבעו, אתה יכול לנטוש את הכלכלה לטובת הגברת הדחף או לשמור אותו על ידי הגדלת טווח הטיסה.
יישומים
הארגון-מפתח של מפגין הטכנולוגיה החדש מאמין שניתן להשתמש במנועים מהמחלקה החדשה בתחומים שונים. כללי התעבורה יהיו שימושיים בהמשך הפיתוח של התעופה, כולל. סופר-היפר-סוני; ניתן להשתמש בהם במערכות תעופה וחלל חדשות. המנוע החדש נתפס כתוספת שימושית למערכות הנעה של רקטות ומטוסים.
ל- RPME יתרונות עיצוביים וטכנולוגיים על פני מוצרי טורבינת גז עם אותם פרמטרים. לדברי OKB אותם. א.מ. עגלות, זה גם יתרון מסחרי וכלכלי. למטוס בעל מנוע כזה יהיו מאפיינים טכניים גבוהים, אך עלות הפיתוח, הייצור והתפעול יישארו ברמה מקובלת.
יחד עם זאת, העיצובים המוצעים של IDD אינם חסרי חסרונות. אז, כמו מנועי ramjet אחרים, לפיצוץ יש טווח מוגבל של מהירויות הפעלה. כדי להתחיל הוא זקוק להאצה ראשונית - בעזרת מנוע אחר. במקרה של טילים, זו יכולה להיות מערכת הנעה נוזלית או מוצקה, ולמטוס יכול להיות מנוע טורבו נפרד למצבי המראה ונחיתה ותאוצה.
בשל אילוצים טכניים ותפעוליים, כיוון מנועי הפעימה של ramjet לא היה מפותח בעבר. כתוצאה מכך, פרויקטים חדשים של IDD עדיין נמצאים בשלב הפיתוח והבדיקה. עדיין אין דוגמאות בעלות ביצועים גבוהים המתאימות ליישום בפרויקטים אמיתיים של תעופה או טכנולוגיית חלל.
להופעתם, יש צורך בהמשך המשך העבודה עם פתרון הדרגתי של כל המשימות המרכזיות. נדרשת עלייה בדחף בכדי להגיע לרמה של מנועי הטורבו -ג'יגה המודרניים, גידול במשאב והשגת אמינות גבוהה. עבודות מהסוג הזה נמשכות כרגע וכבר מניבות תוצאות מסוימות. אבל יצירת IDD / PDAA מן המניין לשימוש מעשי היא עדיין עניין של עתיד רחוק.
עבודה למען העתיד
למנוע הפיצוץ הפועם בזרימה ישירה יש מספר תכונות חשובות והוא בעל עניין רב בהקשר של פיתוח נוסף של טכנולוגיית התעופה, הרקטות והחלל. עם זאת, פיתוח כיוון זה ופיתוח מבנים מעשיים עם רמה מספקת של מאפיינים מתברר כתהליך קשה מאוד ודורש זמן רב.אז, במהלך 10 השנים האחרונות, כללי ותקנות התעבורה הפנימיים שפותחו על ידי UEC-UMPO הראו עלייה משמעותית בביצועים, אך טרם הגיעו ליישום בפועל.
אף על פי כן, העבודה נמשכת ונותנת סיבה לאופטימיות. החדשות האחרונות מראות התקדמות משמעותית וגם מרמזות כי התעשייה תתגאה בהצלחות חדשות בזמן הקרוב. לפיכך, הופעתם של מטוסים עם מנועי פיצוץ פועמים היא עדיין אירוע של העתיד הארוך או הארוך, אך כל שלב חדש של פיתוח ובדיקה מקרב אותו.
