• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
27 мая
ПНИПУ
176

В ПНИПУ снизили затраты на производство и эксплуатацию двигателей беспилотников

4.3

Беспилотные летательные аппараты широко используются для разведки, исследований месторождений, контроля границ и даже доставки грузов. С каждым годом системы БПЛА модернизируются, инженеры повышают производительность и уменьшают габариты бортовой аппаратуры, чтобы обеспечить легкий взлет и высокую скорость дрона. Это касается и важнейшей части беспилотника — двигателя. Он должен быть небольшим по размеру, надежным в эксплуатации, с низким расходом топлива, длительным сроком службы и хорошими высотными характеристиками. Молодые ученые Пермского Политеха разработали малогабаритный двигатель для БПЛА с новаторской системой подачи топлива и возможностью дистанционного контроля параметров. Умная система позволит на 30 процентов снизить затраты на производство и эксплуатацию двигателей для беспилотников.

3D-модель турбореактивного двигателя / © Асадихендустани Даниял, ПНИПУ

Исследование проведено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Беспилотные летательные аппараты используются в военных целях для разведки, наблюдения, нанесения ударов, радиопомех, передачи данных и разных видов грузов. В гражданских – для контроля границ, поиска пропавших людей, аэрофотосъемки, пожарного и полицейского наблюдения. В научной сфере с помощью беспилотников проводят исследования в области геологии, экологии, метеорологии и других.

Принцип работы БПЛА основан на комбинации сенсорных систем, автопилота и программного обеспечения. Такие сенсоры, как камеры, радары, лидары и система навигации, собирают информацию об окружающей среде и положении аппарата. Они передаются в автопилот, который обрабатывает информацию и принимает решения о дальнейшем поведении беспилотника, управляя двигателем и отклонением аппарата от заданной траектории.

Двигатель – самая главная часть летательных аппаратов. Разработка новых установок и совершенствование существующих имеет большое значение для беспилотной авиации России. Ученые Пермского Политеха разрабатывают турбореактивный двигатель с программным обеспечением для управления режимами полета и умной системой подачи топлива.

Для контроля параметров в продукт включены датчики температуры, давления, вибрации, оборотов, а также высотомер, радиолокационный датчик и GPS. Внутренняя конструкция двигателя состоит из компрессора, турбины, камеры сгорания, центрального вала, переднего и заднего подшипников, системы подачи топлива и топливного коллектора. А внешняя – из трех частей: мотогондолы, сопла, модуля воздухозаборника. При создании политехники планируют применять отечественные материалы: нержавеющие хромоникелевые стали и алюминиевый сплав.

«Уникальность нашего проекта заключается в применении авторской разработки – умной системы подачи топлива, которая за счет своих конструктивных особенностей позволит на 30% снизить затраты на производство и эксплуатацию такого рода двигателей, сохраняя при этом расход горючего и технические характеристики. Также сократятся затраты на ремонт, так как по сравнению с зарубежными силовыми установками наш двигатель будет обслуживаться в России», – рассказывает студент кафедры «Авиационные двигатели» ПНИПУ Андрей Ширинкин.

«Высокие обороты работы двигателя (до 95000 оборотов в минуту), маленькие габариты и вес всей силовой установки (4,5 килограммов) позволяют БПЛА разгоняться до скорости 500-700 километров в час. Разработка может использоваться во всех типах беспилотников и функционировать на высоте 8000 метров. Благодаря специальной конструкции возможны одновременная подача топлива и смазки, а также запуск двигателя на пропане без смешивания его с маслом. Все эти характеристики отличают наш двигатель от аналогов, – объясняет руководитель проекта, студент кафедры «Авиационные двигатели» ПНИПУ Даниял Асадихендустани.

Сейчас политехники работают над созданием прототипа двигателя, который будут испытывать на соответствие технических характеристик и сравнивать с конкурентными образцами. В дальнейшем планируется серийное производство.

По словам ученых, потенциальным пользователем может стать МЧС России, увеличив, таким образом, количество беспилотных авиационных систем самолетного типа, применяемых на службе. БПЛА с разработанным двигателем могут применяться в службах доставки специальных грузов и сельском хозяйстве для охраны и инвентаризации сельхозугодий. Особенно заинтересованными в разработке турбореактивного двигателя ученых ПНИПУ будут компании, занимающиеся разработкой летательных аппаратов для авиации общего, военного и коммерческого назначения.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 15:47
Александр Березин

Разные группы ученых предсказывали существование реликтовых гравитационных волн еще десятки лет назад. Однако, когда такое открытие в 2020-х годах действительно сделали, оказалось, что обнаруженные гравиволны несовместимы практически со всеми конкретными предсказаниями, кроме одного.

Позавчера, 15:22
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

Вчера, 10:45
Юлия Трепалина

Губки из меламина стали популярными благодаря своим хорошим чистящим свойствам. Работая, подобно мелкой наждачной бумаге, они даже без моющих средств справляются со стойкими загрязнениями на поверхностях вроде следов маркера и въевшихся пятен. Однако в процессе использования меламиновые губки изнашиваются и теряют волокна микропластика. Из-за этого китайские ученые увидели в них ранее неучтенный источник потенциально вредных выбросов.

17 июня
Игорь Байдов

Американские военные планируют разработать психостимулятор, действие которого можно активировать в мозге с помощью ближнего ИК-излучения. Такая технология поможет пилотам ВВС США сохранять бдительность во время длительных боевых вылетов. Привыкания или побочных эффектов препарат вызывать не будет.

18 июня
Юлия Трепалина

Хотя полезным свойствам кофе посвящено много исследований, ученые продолжают делать открытия по этой теме. Недавняя работа китайских медиков показала, что регулярное употребление бодрящего напитка способно в некоторой мере снизить вероятность смерти при малоподвижном образе жизни.

18 июня
Дарья Г.

В 2019 году далекая тусклая галактика SDSS1335+0728 неожиданно быстро нарастила яркость. В центре галактик бывают вспышки яркости, когда какая-нибудь неудачливая звезда подлетает слишком близко к черной дыре. Обычно эти события длятся десятки дней. Тут же галактика остается яркой спустя несколько лет. Видимо, астрономы впервые поймали возникновение активного галактического ядра.

24 мая
Игорь Байдов

С помощью космических и наземных телескопов международная команда астрономов открыла похожий на нашу планету мир в так называемой зоне обитаемости, позволяющей воде существовать на поверхности тела в жидком состоянии. По космическим меркам экзопланета находится достаточно близко к Земле и, вероятно, представляет собой скалистый мир с благоприятным для жизни климатом. Подобные миры астрономы открывают крайне редко.

27 мая
Андрей

Европейские гляциологи, используя первые снимки Восточной Антарктиды 1937 года, а также фотографии середины XX века и современные спутниковые данные, отследили, как менялись ледники в этом регионе на протяжении 85 лет.

10 июня
Александр Березин

Исследователи из США выяснили, что примерно два миллиона лет назад Солнечная система захватила хвост облака холодного межзвездного газа. В результате гелиосфера сильно сжалась, дав галактическим лучам свободно облучать все планеты системы. Это должно было вызвать и серьезные проблемы с климатом.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно