Самый большой научпоп канал
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
22 мая
ПНИПУ
19 017

В Перми представили новый тип двигателя, который повысит эффективность беспилотников

4.4

Специалисты Пермского Политеха представили уникальную разработку в области силовых установок — импульснотурбинный двигатель, который может изменить будущее беспилотных летательных аппаратов. Это гибридная конструкция, которая сочетает лучшие черты поршневых и турбинных технологий, и на 5-10% эффективнее по сравнению с традиционными аналогами.

Внешний вид импульснотурбинного двигателя / © Михаил Максимов, пресс-служба ПНИПУ

Исследование выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».

Любой двигатель работает за счет преобразования энергии топлива или электричества в механическое движение. Создается тяга, благодаря которой транспорт начинает двигаться. Задача прогресса – сделать этот процесс как можно эффективнее – надежнее, мощнее, дешевле и одновременно безопаснее для окружающей среды.

Студенты ПНИПУ под руководством Александра Балакирева, старшего преподавателя кафедры «Авиационные двигатели» ПНИПУ, представили новый тип двигателя для БПЛА, который сочетает элементы авиационной газовой турбины и поршневого двигателя внутреннего сгорания.

– Наша разработка основана на гипотезе о том, что обычно силовые установки в малой авиации низкоэффективны из-за небольшого массового расхода, то есть через них проходит слишком мало воздуха. А чем меньше воздушный поток – тем слабее тяга и выше расход топлива. Поэтому пришла идея, попробовать нагнетать воздух с помощью поршня, а не турбомашины, так как он, во-первых, работает дольше, из-за низких оборотов, а во-вторых, вытесняет довольно большую порцию воздуха. По сути установка является гибридом двигателя для самолетов и автомобильного, – объясняет Михаил Максимов, руководитель проекта, студент кафедры «Авиационные двигатели» ПНИПУ.

Конструкция объединяет три ключевых компонента: поршень, создающий мощный поток воздуха, камеру сгорания, разгоняющую его, и турбину, которая преобразует скорость в механическое вращение. По словам молодых ученых, его можно использовать, например, чтобы вращать воздушный винт БПЛА или даже колеса на наземных транспортных платформах. То есть, идея перспективна также в качестве вида автомобильного двигателя внутреннего сгорания (ДВС).

Ключевая особенность разработки в том, что энергия топлива ДВС преобразуется по-другому — через турбину, что значительно повышает экономичность процесса (тратится меньше топлива) и общий коэффициент полезного действия.

– Эффективность нашей установки на 5-10% выше, чем у двигателей внутреннего сгорания, которые сейчас используются на беспилотниках, что повышает максимальную дальность полета, при этом снижая расход топлива, – поделился Даниил Власов, студент кафедры «Авиационные двигатели» ПНИПУ.

Сейчас продукт находится на стадии патентования. Разработчики нацелены на ключевые сегменты российского рынка БПЛА: военные и силовые ведомства, применяющие дроны для разведки и наблюдения; коммерческие организации, занимающиеся аэрофотосъемкой, мониторингом инфраструктуры и сельским хозяйством; а также конструкторские бюро, специализирующиеся на создании беспилотников малого и среднего класса.

Гибридный двигатель студентов Пермского Политеха – инновационный проект, сочетающий лучшие качества турбинных и поршневых силовых установок. Это перспективное решение сделает малую авиацию дешевле и эффективнее в эксплуатации.

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, 10:24
Любовь Соковикова

Изучив поведение 69 видов птиц в разных областях Западных Гат (Индия), международная исследовательская группа наконец объяснила, почему территориальные и всеядные птицы чаще других поют по утрам.

Вчера, 10:04
Андрей Папиш

Среди ныне живущих морских обитателей осталось всего несколько так называемых «живых» ископаемых вроде латимерии или мечехвоста. Остальных мы знаем по уцелевшим остаткам. Новый вид древней рыбы обнаружили палеонтологи в девонском песчанике Канадской Арктики. Судя по найденным зубам и челюстям, рыба была в разы меньше своих родственников, а значит, могла жить в реках, что необычно для этих существ.

13 июня
Илья Гриднев

Длиннорогие «сумасшедшие муравьи» заранее убирали мелкие препятствия с маршрута, по которому их сородичи планировали перемещать крупный кусок добычи. Это сложное коллективное поведение, которое напоминает заблаговременное планирование, запускалось химически, посредством феромонов, без «осознанного» понимания задачи отдельным муравьиным индивидом.

Позавчера, 10:24
Любовь Соковикова

Изучив поведение 69 видов птиц в разных областях Западных Гат (Индия), международная исследовательская группа наконец объяснила, почему территориальные и всеядные птицы чаще других поют по утрам.

Вчера, 10:04
Андрей Папиш

Среди ныне живущих морских обитателей осталось всего несколько так называемых «живых» ископаемых вроде латимерии или мечехвоста. Остальных мы знаем по уцелевшим остаткам. Новый вид древней рыбы обнаружили палеонтологи в девонском песчанике Канадской Арктики. Судя по найденным зубам и челюстям, рыба была в разы меньше своих родственников, а значит, могла жить в реках, что необычно для этих существ.

Позавчера, 12:23
Любовь Соковикова

Наблюдая ранние этапы рождения землеподобных миров, астрономы приблизились к решению «метрового барьера» — проблемы роста пылевых зерен до размеров, необходимых для формирования планет.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

22 мая
ПНИПУ

Недавно вышел второй сезон сериала «Одни из нас» (TheLastofUs), созданного по сюжету популярнейшей видеоигры. Ученые Пермского Политеха решили разобраться, насколько реален сценарий грибной пандемии, превращающей людей зомби? Чем живет кордицепс и как он «ищет» своих жертв, действительно ли паразит способен эволюционировать настолько, чтобы поражать человеческий организм и подчинять себе его волю, был бы у людей шанс выжить, какие грибы уже поселились в наших телах и выручит ли нас иммунитет, сформированный тысячелетиями.

26 мая
Unitsky String Technologies Inc.

Казахстанский Алматы — город контрастов, где горы соседствуют с урбанистическими пейзажами, а бизнес-центры — с историческими кварталами. Неизменным остается одно — пробки. Ежедневно сюда приезжает более 700 тысяч автомобилей из пригородов, при этом в самом мегаполисе зарегистрировано порядка 600 тысяч транспортных средств. В результате по улицам ежедневно движется более миллиона транспортных средств.

[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
Закрыть
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