Katika onyesho la mwisho la ndege la MAKS-2021, Shirika la Injini la Urusi (UEC) liliwasilisha maendeleo kadhaa ya kuahidi katika mwelekeo tofauti. Moja ya maonyesho ya kupendeza ya stendi yake ilikuwa mfano wa mmea wa mseto wa mseto (GSU) unaotengenezwa kwa utekelezaji wa anga. Inatarajiwa kwamba GSU kama hiyo itaweza kupata programu katika miradi anuwai ya ndege na kutoa utendaji mzuri.
Kuahidi mwelekeo
Mimea ya mseto kulingana na turbine ya gesi au injini ya pistoni pamoja na vifaa anuwai vya umeme zina idadi ya huduma muhimu na faida juu ya mifumo ya jadi. Faida hizi zinaweza kutumika katika nyanja anuwai, ikiwa ni pamoja na. katika anga. Hivi sasa, katika nchi kadhaa mara moja, maendeleo ya anga za anga za muundo tofauti zinafanywa. Miradi mingine tayari imeletwa kwenye majaribio ya benchi na uwanja.
Mnamo Agosti 2020, UEC ya Urusi ilizindua mradi kama huo. JSC UEC-Klimov aliteuliwa kama msanidi programu anayeongoza. Lengo la mradi mpya ni kuunda mzunguko wa kuahidi wa HSS wenye uwezo au 500 kW. Ufungaji huu utategemea injini ya hivi karibuni ya VK-650V turboshaft.
Kufikia sasa, hatua za mwanzo za mradi huo zimekamilika na kuonekana kwa jumla kwa usanidi kumedhamiriwa. Kwa kuongezea, kejeli ilifanywa, iliyoonyeshwa kwenye onyesho la hivi karibuni la MAKS-2021. Katika siku za usoni, kutakuwa na mfano wa maonyesho ya upimaji wa benchi. Kwa miaka ijayo, itafikia kiwango cha juu na itaruhusu mpito kwa hatua mpya.
Kulingana na UEC, mnamo 2022, mfano wa demo wa GSU inapaswa kuonyesha nguvu ya 150 kW na kuhakikisha uhakiki wa suluhisho zilizowekwa. Halafu itakamilika, na majaribio yamepangwa kwa 2023 na mafanikio ya nguvu ya kubuni ya 500 kW. Kulingana na matokeo ya shughuli hizi, mnamo 2024, kazi ya muundo wa majaribio itaanza kuunda GSU kamili kwa matumizi ya ndege. Imepangwa kukamilika mnamo 2028.
UEC tayari imetambua maeneo ya matumizi ya GSO inayoahidi. Mfumo huu unaweza kutumika kwenye ndege kwa laini za ndani, kwenye helikopta nyepesi nyingi na kwenye UAV zenye uzito wa hadi tani 8. Inaweza pia kutumiwa kwa magari anuwai ya kuchukua wima, kwa "teksi za hewa", nk. Mfumo kama huo wa boti na meli utatengenezwa kwa msingi wa anga ya anga. Itakua na uwezo wa 200-250 kW.
Mwonekano wa kejeli
Katika MAKS-2021, kejeli ya GSU ilionyeshwa katika usanidi wa UAV ya helikopta na rotors nne. Vitengo vya usanikishaji viliwekwa kwenye stendi ikiiga bidhaa kama hiyo. Njia hii ya maonyesho inafanya uwezekano wa kutathmini saizi ya GSU na sifa za kuwekwa kwake kwenye ndege.
Jenereta turbine ya gesi iliyowekwa kulingana na injini iliyopo ya nguvu ya kutosha iliwekwa kwenye fuselage ya kawaida. Kifurushi cha betri na vitengo vya umeme viliwekwa karibu nayo. Juu ya "mabawa" ziliwekwa motors nne za umeme na rotors. Vipengele vyote vya GSU viliunganishwa na nyaya.
Mpangilio unaonyesha mpango wa jumla na muundo wa GSU inayoahidi kuhusiana na quadrocopter. Ndege za miradi na madarasa mengine zitapokea usanikishaji wa muundo tofauti na usanifu. Kwa hivyo, inawezekana kutumia idadi tofauti ya motors za umeme, usanidi tofauti wa betri, nk.
Kanuni za utendaji wa GSU mpya ni rahisi sana. Injini ya turboshaft na jenereta hutoa nguvu ya umeme kwa umeme wa umeme. Mwisho ni jukumu la kudhibiti motors za umeme zinazohusika na ndege, na pia hujaza tena betri. Njia za uendeshaji za usanidi kutoka UEC bado hazijabainishwa.
Ugumu na faida
Kiwanda cha mseto kulingana na injini ya turboshaft na vifaa vya umeme vina faida kadhaa tofauti juu ya mifumo ya jadi. Wakati huo huo, pia kuna hasara za aina anuwai. Kwa wazi, njia sahihi ya muundo wa GSU yenyewe na kwa uteuzi wa ndege hiyo itakuruhusu kupata faida kubwa na hasara ndogo.
Mifumo ya turbine ya gesi ni pamoja na idadi ya vitu tofauti, ndiyo sababu inatofautiana na mifumo ya jadi ya turbine ya gesi katika ugumu na gharama kubwa zaidi. Kwa kuongezea, usanikishaji wa mseto una jumla kubwa na jumla, ambayo inazuia vizuizi kwa utengenezaji wa ndege ya kubeba. Wakati huo huo, vitengo vya GSU hazihitaji muunganisho mgumu wa kiufundi na kila mmoja, na zinaweza kugawanywa katika idadi inayopatikana, ambayo inarahisisha mpangilio wa ndege.
Mimea ya mseto inaweza kuonyesha ufanisi mkubwa wa mafuta. Ili kufanya hivyo, injini ya turboshaft lazima ifanye kazi kwa njia bora ambazo zinatoa kiwango cha chini cha matumizi ya mafuta, na mifumo ya udhibiti imekabidhiwa jukumu la kusambaza umeme kwa usahihi kati ya motors na betri kulingana na hali ya sasa ya kukimbia. Wakati huo huo, sifa zingine pia zimeboreshwa: rasilimali inakua na uzalishaji unaodhuru hupunguzwa.
Kukimbia kwa kifaa na GSU hufanywa na motors za umeme zinazodhibitiwa na umeme. Hii hukuruhusu kudumisha kwa ufanisi zaidi hali inayotakiwa ya utendaji, na pia kuibadilisha haraka ukizingatia hali ya kubadilisha. Hasa, itahakikisha kutolewa haraka kwa nguvu ya kiwango cha juu.
Kulingana na kanuni za muundo na usimamizi, GSU kinadharia ina uwezo wa kufanya kazi kwa njia kadhaa, ikiwa ni pamoja. bila matumizi ya injini ya turboshaft - tu kwa sababu ya betri. Njia hii itaongeza kuegemea na usalama: ikiwa injini kuu na jenereta itashindwa, ndege itaweza kuendelea na safari yake.
Mipango ya siku zijazo
Shukrani kwa faida moja au nyingine, mimea ya nguvu ya mseto ya usanifu tofauti inaweza kupata nafasi katika anga na kushinikiza mifumo ya jadi. GSOs zinavutia katika muktadha wa maendeleo zaidi ya ndege na helikopta ambazo hazina watu na mannani. Walakini, wakati mtu hatakiwi kutarajia kuwa kwa wakati mzuri wataweza kuondoa chaguzi zingine kwa mimea ya umeme.
Uwezo wa GSO kawaida huvutia watengenezaji na wateja kutoka nchi tofauti, na tangu mwaka jana tasnia ya Urusi imekuwa ikihusika kwa karibu katika mada hii. Kazi za kwanza tayari zimefanywa, kanuni za jumla za miradi ya kuahidi imeundwa na maeneo ya baadaye ya maombi yao yametambuliwa. Kwa kuongezea, mfano wa bidhaa ya baadaye unaonyeshwa na hafla za miaka ijayo zinatangazwa.
Kazi ya maendeleo kwenye kiwanda cha nguvu cha 500 kW kulingana na injini ya VK-650V itafanyika mnamo 2024-28. Kwa hivyo, tayari katikati ya muongo au mwanzoni mwa nusu ya pili yake, mtu anaweza kutarajia kuonekana kwa miradi ya kwanza kamili ya ndege ya anga ya ndani ya GSU. Miradi ya kuanzishwa kwa muundo wake wa majini pia italazimika kuonekana.
Haijulikani ndege na boti zilizo na mmea wa mseto wa mseto zitakuwa vipi. Walakini, ni wazi kuwa mwelekeo huu una uwezo mkubwa na hukuruhusu kupata fursa za kupendeza sana. Inapaswa kuendelezwa na jicho kwa matumizi ya vitendo. Hivi ndivyo UEC imekuwa ikifanya tangu mwaka jana - na tayari iko tayari kuonyesha matokeo ya kwanza.
