10 марта 2021 г., AviaStat.ru – Специалисты Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н.Е. Жуковского (входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского») провели серию испытаний толкающего воздушного винта на модели фюзеляжа самолета большого объема.

Исследования возможности внедрения силовой установки с толкающим винтом вместо тянущего обусловлены актуальностью задачи увеличения внутреннего пространства самолета и необходимостью размещения экологичного топлива внутри фюзеляжа. Такие перспективы уже исследуются зарубежными разработчиками летательных аппаратов: проект ZeroEmission фирмы Airbus, ЕС, или проект, уже поднявшийся в воздух, Celera 500L фирмы Otto Aviation,США.

Специалисты отделения аэродинамики силовых установок института сначала разработали метод оптимального проектирования воздушных винтов, применимый для тянущей и толкающей схемы. Затем на его основе был создали винт, оптимизированный под заторможенный поток в следе за фюзеляжем.

Преимущества расположения винта за фюзеляжем или мотогондолой следуют из импульсной теории винта и подтверждены расчетами и многочисленными экспериментами. Однако есть и обратная сторона этого эффекта — увеличение сопротивления всего летательного аппарата. Это связано с уменьшением давления в хвостовой части из-за работающего винта.

«Наша задача состояла в поиске баланса между этими явлениями: было необходимо увеличить тягу и при этом сохранить обтекание самого фюзеляжа. С этим мы успешно справились и получили хороший задел для создания будущих летательных аппаратов», — прокомментировал результаты исследований руководитель проекта, начальник отдела ФГУП «ЦАГИ», кандидат технических наук Виталий Губский.

В ходе проектирования и создания толкающего винта специалистам института удалось улучшить его компоновку, при этом получив увеличение тяги и снижение шума. В результате эксперимента было подтверждено, что предлагаемая схема винта позволяет увеличить скорость полета летательного аппарата и снизить потребную мощность, по сравнению с винтом в классической тянущей схеме.