ГИБРИД
Вернуться к списку #Физико-технические исследования ГИБРИД Перспективный
роторно-поршневой
двигатель
Совместный проект Фонда перспективных исследований и ГНЦ ФГУП «ЦИАМ им. П.И. Баранова» Смотреть видео
О проекте

Основная задача проекта – разработка демонстратора роторно-поршневого двигателя (РПД) с высокими удельными характеристиками и ресурсом, низким расходом топлива, часть деталей которого изготовлены из керамических композиционных материалов.Двигатель имеет перспективы применения как в военной авиационной сфере, так и в гражданском сегменте рынка.

В проекте применены инновационные технологии проектирования и изготовления деталей двигателя из из интеркерамоматричных (ИКМКМ) и металлокерамоматричных (МКМКМ) композиционных материалов нового поколения с высокими физико-механическими характеристиками, в том числе с применением аддитивных технологий (метод 3D послойного отверждения).

Сферы применения
Вооруженные силы Беспилотные аппараты Гражданская авиацияЛегкомоторные самолеты Автотранспорт Легковые автомобили СудостроениеМалоразмерные суда РобототехникаМобильные платформы ЭнергетикаАвтономные энергоустановки
Преимущества

Низкая удельная масса
Низкий расход топлива
Высокий ресурс
Результаты проекта

Проект успешно завершен в январе 2020 г. В ходе его реализации проведены исследования процессов смесеобразования и горения в рабочей камере с последующей верификацией разработанных математических моделей и отработки системы зажигания РПД. Видеофиксация процессов горения обеспечила оптическая система визуализации с оптикой из кристаллов SiC, имеющих высокие высокотемпературные и прочностные оптические характеристики. Проведен значительный объем исследования физико-механических характеристик, применяемых в проекте интеркерамоматричных и металлокерамоматричных композиционных материалов, в том числе образцов материалов, изготовленных с применением аддитивных технологий.

Результаты проекта

Полученные показатели (жаропрочность, эрозионная и коррозионная стойкость, твердость, аномально низкий коэффициент трения, пределы прочности на изгиб, растяжение и сжатие) превосходят современные жаропрочные стали и интерметаллидные сплавы при значительно меньшей удельной массе. В двигателе также используется специально разработанная уникальная система турбонаддува. Также разработана отечественная электронная система управления двигателем и спроектирована современная система топливоподачи.

Результаты проекта

Правильность выбора указанных конструкторских и технологических решений подтверждена в ходе полного комплекса стендовых испытаний. В частности, проведены круглосуточные ресурсные испытания продолжительностью более 250 часов по самолетному и вертолетному циклам работы. Последующие дефектовки подтвердили крайне низкий износ деталей на уровне допустимых износов деталей классических ДВС и лучших РПД. На основании проведенных экспериментальных исследований по утвержденным методикам Центрального института авиационного моторостроения определен межремонтный ресурс двигателя в 1000 часов и полный ресурс – 5000 часов. Также в ходе высотно-климатических испытаний на уникальном стенде УВ-3К с термобарокамерой подтверждена возможность стабильной эксплуатации РПД в широком диапазоне температур — от -63,8°С до +52°С и высот — до 10 000 метров, а также возможность поддержания взлетной мощности до высоты 7 000 метров. При рабочем объеме 0,4 литра и весе роторно-статорного модуля РПД в 28 килограммов достигнутое при моторных определительных испытаниях максимальное пиковое значение мощности составило более 120 лошадиных сил.

Поделиться:
Инновации Начинаются здесь Работаем с 2012г
Обратная связь Мы свяжемся с вами в ближайше время
? Какие сообщения не рассматриваются
Откликнуться на вакансию
Сопроводительное письмо
? Ответы на часто задаваемые вопросы
Спасибо! Ваша заявка принята. Вернуться на сайт
Яндекс.Метрика