Топ-100
Сделать домашней страницей Добавить в избранное





Главная Обзоры СМИ Статьи


"Эффективно управлять потоками энергии": как продвигается разработка российского авиационного гибрида


20 мая 2022 года Алексей Заквасин, Максим Лобанов, RT


В России до конца 2022 года будет изготовлен прототип авиационной гибридной силовой установки (ГСУ). После сборки агрегата начнутся испытания, чтобы подтвердить характеристики и правильность принятых технических решений. Как ожидается, ГСУ будет устанавливаться на различные типы БПЛА, вертолёты, самолёты и малоразмерные корабли. По мнению экспертов, российская силовая установка позволит создавать новые летательные аппараты, сокращать расход топлива и выбросы вредных веществ в атмосферу.

В России до конца 2022 года будет изготовлен прототип авиационной гибридной силовой установки (ГСУ). После сборки агрегата начнутся испытания, чтобы подтвердить характеристики и правильность принятых технических решений. Как ожидается, ГСУ будет устанавливаться на различные типы БПЛА, вертолёты, самолёты и малоразмерные корабли. По мнению экспертов, российская силовая установка позволит создавать новые летательные аппараты, сокращать расход топлива и выбросы вредных веществ в атмосферу.

До конца нынешнего года российские предприятия соберут демонстратор (прототип) гибридной силовой установки (ГСУ), сообщается на сайте «Ростеха». В настоящее время началось изготовление аккумуляторной батареи, электрических машин, газотурбинного привода, блоков силовой электроники и управления ГСУ.

Головным разработчиком авиационного гибрида является АО «ОДК-Климов» (Санкт-Петербург). Предприятие — часть АО «Объединённая двигателестроительная корпорация» (ОДК, входит в «Ростех»).

«Полностью завершён этап разработки конструкторской документации демонстратора ГСУ мощностью 150 кВт, сформирован состав кооперации, предприятия приступили к изготовлению элементов и составных частей. До конца этого года демонстратор должен быть собран и испытан», — цитирует пресс-служба «Ростеха» генерального конструктора АО «ОДК-Климов» Всеволода Елисеева.

После сборки прототипа ГСУ начнутся испытания с целью подтверждения характеристик и правильности принятых технических решений, уточняют в «Ростехе».

В беседе с RT заместитель главного редактора журнала «Авиапанорама» Владимир Попов пояснил, что ГСУ представляет собой силовой агрегат, сочетающий использование электротяги и энергии традиционного двигателя. Как правило, электромоторы обеспечивают крейсерский режим полёта, а агрегат внутреннего сгорания — взлёт и посадку, пояснил эксперт.

«Создание авиационных гибридов — общемировая тенденция. Это наиболее подходящий силовой агрегат в плане экологичности. К тому же у электродвижения в авиации в принципе очень большой и нераскрытый потенциал», — отметил Попов.

По данным разработчика, гибридизация позволяет «эффективно управлять потоками энергии и выбирать наиболее оптимальные режимы работы её источников» по сравнению с традиционными силовыми установками.

Стоит отметить, что работы по внедрению технологий электродвижения в авиационной отрасли поддерживаются в России на государственном уровне.

Энерговооружённость и экономичность

Макет ГСУ представлен разработчиком на Международной выставке вертолётной индустрии HeliRussia 2022, которая проходит в подмосковном Красногорске, в МВЦ «Крокус Экспо».

В состав демонстрируемого широкой публике гибрида входят электродвигатели, блоки силовой электроники, электрогенератор, аккумуляторная батарея (АКБ), газотурбинный двигатель (ГТД) и воздушные винты.

«Движители летательного аппарата (винты) приводятся во вращение от электродвигателей, питание которых может осуществляться как раздельно от генератора или АКБ, так и за счёт их суммарной энергии. Генератор также обеспечивает возможность подзаряда АКБ», — говорится в презентационных материалах ОДК.

Мощность ГСУ на взлётном режиме составляет 500 кВт, удельная энергоёмкость — 200 Вт·ч/кг, номинальная мощность электродвигателя — 125 кВт, удельный расход топлива в оптимальном режиме работы газотурбинного агрегата — не более 0,347 кг/кВт·ч.

ГСУ может устанавливаться на большое количество носителей.

На сайте корпорации говорится, что «потенциальными объектами применения» нового силового агрегата являются лёгкие многоцелевые вертолёты, перспективные БПЛА, летательные аппараты взлётной массой 2—8 т, самолёты местных воздушных линий, бизнес-авиация, воздушные комплексы вертикального взлёта и посадки.

В материалах ОДК, представленных на HeliRussia 2022, уточняется, что ГСУ может быть установлена также на летательные аппараты «циклолётного типа». Речь идёт о воздушных носителях, способных вертикально взлетать и приземляться, в том числе на наклонные поверхности.

В России уже создан циклолёт-беспилотник массой 60 кг. Предполагается, что этот БПЛА будет востребован при проведении десантных операций.

В нынешнем году сотрудники Центрального института авиационного моторостроения планируют завершить научно-исследовательские работы по...
Ещё один циклолёт в рамках проекта «Циклокар» в настоящее время создаёт Институт теплофизики имени Кутателадзе СО РАН совместно с Фондом перспективных исследований (ФПИ). Учёные этого института планируют создать летающий автомобиль. Масса такого аэромобиля составит примерно 2 т, максимальная полезная нагрузка — 600 кг, скорость — до 250 км/ч, дальность полёта — до 500 км.

Как считают «климовцы», большие перспективы открываются перед ГСУ и в сфере морской авиации. Благодаря летательным аппаратам на гибридных двигателях можно перевозить грузы, проводить спасательные операции и заправлять авиацию в воздухе.

«Для выполнения этих функций актуальна высокая топливная эффективность, увеличенная энерговооружённость летательных аппаратов и безопасность полётов, возможность быстрого форсирования мощности. Все эти преимущества может дать применение ГСУ», — приводит слова исполнительного директора АО «ОДК-Климов» Александра Ватагина пресс-служба корпорации.

Кроме того, как полагают в ОДК, гибридная силовая установка может использоваться как двигатель для скоростных маломерных судов различного назначения, а в будущем благодаря накопленному научно-техническому заделу ею можно будет оснащать корабли большей размерности.

В настоящий момент к достоинствам своего изделия «климовцы» относят увеличение дальности полёта, снижение выбросов вредных веществ, повышенный срок службы газотурбинного двигателя, сокращение расхода топлива на 15—20% и обеспечение повышенной электрификации носителя.

Наряду с этим благодаря отсутствию жёсткой связи между элементами ГСУ позволяет оптимально распределить «массы по фюзеляжу» и открывает возможность для создания новых конструкций летательных аппаратов. В частности, в ОДК уверены, что гибрид поможет разработать воздушные платформы со сверхкоротким взлётом и посадкой.

Единый энергоузел
 

В качестве привода в ГСУ используется перспективный агрегат ВК-650В, который создаётся для вертолётов «Ансат», «Ансат-У», Ка-226Т и VRT500. Пока эти вертолёты оснащаются импортными двигателями.

«Газотурбинный двигатель ВК-650В будет приводом для генератора. Вместе они образуют единый энергоузел, то есть основной резервуар энергии. Ставится дополнительный источник энергии в виде аккумуляторных батарей. За взаимодействие этих элементов будет отвечать блок силовой электроники», — пояснил ранее журналистам заместитель директора программы перспективных двигателей «ОДК-Климов» Михаил Шемет. 

Особенность ВК-650В заключается в реализации схемы с одноступенчатым центробежным компрессором, турбиной компрессора и свободной турбиной. Предполагается, что такой подход позволит получить улучшенные удельные параметры мощности. 

«К преимуществам ВК-650В относятся модульность конструкции, высокий ресурс двигателя, цифровая система автоматического регулирования типа FADEC. Унифицированный двигатель может применяться на различных типах многоцелевых вертолётов, как в двухдвигательной, так и в однодвигательной модификациях», — говорится в материалах ОДК.

На текущий момент лётные испытания ВК-650В ещё не проводились. По информации ОДК, в настоящее время на завершающей стадии оформления находятся стыковочные планы-графики опытно-конструкторских работ (ОКР) по самому двигателю и вертолётному носителю.

«В рамках дальнейшей работы над двигателем планируется применение современной технологии «цифрового двойника». С её помощью будут проводиться высокопроизводительные вычисления, разработка системы управления, моделирование натурных испытаний, оптимизация процесса автоматизации обмена данными и их обработки», — уточняет пресс-служба ОДК.

Как заявил 19 мая журналистам первый заместитель генерального директора «Ростеха» Владимир Артяков, в ближайшее время будут проведены стендовые испытания опытных образцов унифицированного двигателя. Серийное производство ВК-650В должно развернуться в 2024 году.

Ранее в комментарии RT заместитель главного конструктора АО «ОДК-Климов» Карен Малев заявил, что на основе ВК-650В может быть создана линейка авиационных двигателей взлётной мощностью от 500 до 700 л. с. Одна из модификаций будет применяться в ГСУ. В 2023 году для гибридной силовой установки должен быть изготовлен вариант газотурбинного двигателя мощностью 500 кВт.

В беседе с RT главный редактор портала Avia.ru Роман Гусаров отметил, что ВК-650В — абсолютно новая разработка, которая будет широко востребована как в вертолётной отрасли, так и для дальнейшего развития программы ГСУ.

«ВК-650В избавит Россию от критической зависимости в определённых сегментах авиации от зарубежных двигателей. Помимо этого, ВК-650В, безусловно, является крайне важным элементом ГСУ. Именно от него во многом зависит эффективность работы гибрида: он должен вращать генератор, который будет вырабатывать электричество, заряжающее батареи», — пояснил Гусаров.

Эксперт уверен, что будущее всей авиации — за двигателями, использующими электрическую энергию.

«Сейчас наиболее перспективное направление — это ГСУ, где традиционные и электрические двигатели помогают друг другу. Сложнее всего, на мой взгляд, создать для гибрида систему управления, которая учитывала бы особенности работы электромоторов, обеспечивала бы полёт в нужных параметрах и без сбоев. Однако для российских разработчиков на сегодняшний день нет нерешаемых проблем», — уверен Гусаров.




комментарии (0):











Материалы рубрики


Ростех
Выдающемуся конструктору двигателей Сергею Изотову – 105 лет

НТВ
Титановая зависимость: Boeing и Airbus для производства самолетов необходим металл из России
Айгуль Абдуллина
КоммерсантЪ
Приграничное расстройство
Артём Кореняко
РБК
ГТЛК заявила о риске срыва поставок самолетов для авиакомпании "Аврора"

Ростех
Профессии Ростеха: инженер-конструктор авиадвигателей
Артём Кореняко
РБК
На спутники по контролю за погодой в Арктике потребуется почти 45 млрд
Александр Тимохин
Взгляд
Какие беспилотники нужны ВМФ России
Даниил Бабкин
КоммерсантЪ
Duty free открывает двери




Известия
Авиаэксперт сравнил характеристики МС-21 с Boeing и Airbus
Александр Рассохин
КоммерсантЪ
Авиабезопасность вызвала вопросы
Анастасия Львова, Евгения Перцева
Известия
Дело пошлин: магазины duty free откроются для вылетающих в ЕАЭС к августу
Илья Словесный
Деловой Петербург
Рейсы могут задержаться: санкции подкосили российскую авиацию

Известия
Авиаэксперт оценил преимущества самолета SSJ100 в условиях импортозамещения
настасия Львова
Известия
Арабская "дочь": российская авиакомпания хочет создать СП с Etihad
Артём Кореняко
РБК
ICAO заявила о "существенных опасениях" в сфере авиабезопасности России
Алексей Чеботарёв
Аргументы и Факты
Возвращение "тушки". Когда взлетит и куда долетит "новый старый" Ту-214?
Яна Загоровская
КоммерсантЪ
Авиация делает замену
Евдокия Мельник
Forbes
Санкции и закрытые аэропорты: как изменятся цены на поездки по России этим летом

Известия
Авиаэксперты сравнили характеристики Ту-214 и Boeing
Анастасия Львова
Известия
Грузная ситуация: Шереметьево проверяют из-за возможного нарушения конкуренции

Business FM
СМИ: авиакомпания Royal Flight находится на грани закрытия
Максим Талавринов, Анастасия Львова
Известия
"Дочка" - к матери: лоукостер "Победа" может полностью уйти из Внуково
Ульяна Миненкова, Станислав Корягин
КоммерсантЪ
Багаж приказал долго лететь
Игорь Афанасьев,
Роскосмос
Санкциям вопреки. Импортозамещение в отрасли

Роскосмос
Хищные космические птицы: особенности названий русских скафандров
Александр Братерский
Finam.ru
Иранский сценарий. Первым делом самолеты

Ростех
Во все лопатки: новые технологии изготовления лопаток авиадвигателей
Анастасия Львова
Известия
Нотный проезд: музыканты попросили скидку на авиаперевозку инструментов

РЕН ТВ
Авиаэксперт Гусаров заявил о колоссальном преимуществе "сети" из Су-57

Известия
Эксперт назвал возможные причины приостановки Boeing выпуска самолетов 737 MAX
Дарья Савенкова, Арина Литова
Ведомости
S7 решил заморозить проект лоукостера Citrus
Никита Тихонов
АвиаСоюз
О роли сертификационных центров в обеспечении безопасности авиационной техники
Артём Кореняко
РБК
Крупнейшие российские аэропорты увеличили прибыль в 5,5 раза
Елена Сухорукова
РБК
Аэропорт Шереметьево назвал стоимость туроператора "Библио-Глобус"

Радио 1
Без шокера и дубинки. Названы оптимальные способы противостоять авиадебоширам
Анастасия Львова
Известия
Судов на вас нет: в России предложили ограничить число Airbus и Boeing

Роскосмос
Кто присмотрит за Россией из космоса: в Правительство РФ внесён законопроект о ДЗЗ
Николай Ивашов, Екатерина Кобиц
Эксперт
ОАК сосредотачивается
Софья Смирнова
Известия
Поддуть клапаны: на спасение трех авиакомпаний потратят 17 млрд рублей

Москва FM
Стюардессы получат спецсредства для борьбы с авиадебоширами

Business FM
Самолет "Аэрофлота" арестован на Шри-Ланке по требованию лизингодателя
Наталья Крапивина
Ammiac
Россияне через несколько лет пересядут на российские авиалайнеры нового поколения
Алина Чупанова, Мария Алексеева
КО
Авиация ждет большого передела
Софья Смирнова
Известия
Летная механика: как авиакомпании будут оплачивать лизинг
Владимир Мазенко
Комсомольская правда
Самолет, как у президента: что известно про Ил-96, который способен заменить Boeing и Airbus
Юрий Михальчевский
АвиаСоюз
Подготовка специалистов по эксплуатации беспилотных авиационных систем в государственных учебных заведениях

Ростех
БАС-200: беспилотный вертолет
Евгения Желудкова
Национальная служба новостей
"Не летали и не полетят": Как Россия решит вопрос с закрытым небом Китая
Наталья Пономарева
Интерфакс
Перемещаться по воздуху
Анастасия Львова
Известия
Далеко идущие платы: в России могут ввести новый сбор с авиапассажиров

 

 

 

 

Реклама от YouDo
 
РЕКЛАМА ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ АККРЕДИТАЦИЯ ПРЕСС-СЛУЖБ

ЭКСПОРТ НОВОСТЕЙ/RSS


© Aviation Explorer