• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку

Этот пост добавлен читателем Naked Science в раздел «Сообщество». Узнайте как это сделать по ссылке.

Разработан новый гибридный двигатель для коммерческих сверхзвуковых полетов

Британская компания, специализирующаяся на электрических силовых установках, объединила усилия со стартапом из США в области сверхзвуковых технологий для создания нового гибридного двигателя, призванного сделать дальние сверхзвуковые перелеты доступными.

Рендер будущего сверхзвукового самолета Astro Mechanica / © Astro Mechanica
Рендер будущего сверхзвукового самолета Astro Mechanica / © Astro Mechanica

Для разработки новой силовой установки Duality™ компания Helix из Милтон-Кинс (Великобритания) вступила в партнерство с калифорнийской Astro Mechanica. Эта комбинированная двигательная система спроектирована для обеспечения эффективного дальнего сверхзвукового полета на скорости 3600 километров в час при коммерчески приемлемых затратах. В отличие от традиционных реактивных двигателей, Duality™ объединяет турбогенераторное ядро с несколькими мощными электромоторами высокой плотности энергии, отделяя ступени компрессора и вентилятора от газовой турбины.

Система Duality™ предназначена для значительного повышения топливной эффективности, что решает одну из самых острых экономических проблем сверхзвуковых полетов, скорость которых превышает скорость звука.

Прототип двигателя четвертого поколения использует четыре электромотора SPX242-94 для привода двухступенчатого компрессора. Каждый двигатель весит всего 31,3 килограмма, но при этом выдает пиковую мощность до 400 киловатт. Эта исключительно высокая удельная мощность позволяет двигательной установке соответствовать экстремальным требованиям сверхзвукового воздушного потока.

Гибридно-электрическая архитектура позволяет переключаться между режимом турбовентиляторного двигателя на дозвуковых скоростях, турбореактивного — на низких сверхзвуковых и прямоточного воздушно-реактивного — на высоких сверхзвуковых скоростях. Эта гибкость помогает максимизировать эффективность в различных условиях полета, делая систему эффективной от взлета до сверхзвуковых скоростей.

Британская компания также разрабатывает специализированные моторы для двигательной установки Astro Mechanica пятого поколения. Они будут использоваться для питания турбогенератора в полноразмерном двигателе.

Новые двигатели будут выдавать 900 киловатт постоянной мощности как в режиме генератора, так и в режиме двигателя. На пике производительности они могут достигать 950 киловатт при скорости вращения до 20 000 оборотов в минуту.

Помимо создания двигательной установки специалисты Astro Mechanica разрабатывают собственный сверхзвуковой самолет, способный совершать транстихоокеанские перелеты. Его рендер представлен выше, однако подробностей о размерах пока не приводится.

Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK

Комментарии

5 Комментариев
Николай Цыгикало
1 день назад
-
2
+
Из новости следует, что в двигателе будет вентилятор, двухступенчатый компрессор и прямоточная часть. Двухступенчатый компрессор малоэффективен; две ступени не дадут высоких степеней сжатия. Возможно, речь идет о двухконтурном компрессоре: низконапорная часть образует вентилятор (создание тяги на лопатках), а высоконапорная собственно компрессор (сжатие воздуха для горячей части). Однако на сверхзвуковом режиме, особенно высоком сверхзвуке (заявленные ими 3600 км/ч это М=3,39 в нижней стратосфере, а именно там возможен такой крейсерский режим) вентилятор придётся убирать из проточной части, или закрывать эту часть от встречного потока, пуская его по другому каналу. Понадобится и управляемый воздухозаборник, без него никак. А так любопытно. Вместо вала между турбиной и компрессором и его механической передачей крутящего момента они используют электрическую передачу. Да, это гибче по режимам, вопрос в потерях на генерацию тока и в электродвигателях, к тому же способных на передачу большой мощности. Стоит последить за этим проектом, на мой взгляд. Спасибо, любопытно.
    Foxtrot Uniform
    11 часов назад
    -
    0
    +
    Николай, рассуждения Ваши логичны, но, сдается мне, из этой смеси "бульдога с носорогом" не выйдет ни(чего). Убирающиеся лопатки компрессора либо "обводной" канал ВЗ?! Да одно это настолько усложнит, утяжелит, добавит объемов в конструкцию, что об экзотике вроде электропривода компрессора и говорить нет смысла))
    +
      ещё комментарии
      Николай Цыгикало
      4 часа назад
      -
      0
      +
      Foxtrot, про оценку проекта как "смесь бульдога с носорогом" соглашусь, и раньше я был бы более безапеляционным в оценках. Однако с годами росло и общее число моих ошибок в оценках (увы, они неизбежны), что сделало меня более толерантным на ознакомительном этапе - мало ли кто чего придумает. Обводной канал не столь фатальная штука :) ближайший аналог по скорости, СР-71 (максимальная 3500 км/ч с копейками) имел именно такое решение: на крейсерской скорости 80 % воздуха в проточной части его двигателей не знали лопаток компрессора, и после сверхзвукового сжатия в воздухозаборнике напрямую (по обводному каналу) шли в форсажную камеру, естественно, находящуюся уже за турбиной. Таким образом, полностью минуя горячий тракт турбокомпрессора. И, кстати, компрессор его двигателей имел всего лишь 4 ступени, что тоже приближает его к 2 ступеням в этом проекте. Но всё же, как по мне интуитивно (а интуиция это обобщённый опыт), две ступени компрессора выглядят совсем уж куце, и не дадут достаточного для горения в камерах сжатия, даже если первая ступень компрессора будет сверхзвуковой (что, видимо, неминуемо). Хотя всегда допускаю, что могу ошибаться. Видимо, всё же речь о двух контурах, холодном (прямоточном) и горячем (турбокомпрессор). Часть моей писанины не влезла, отправлю второй частью )
        Foxtrot Uniform
        42 минуты назад
        -
        0
        +
        Николай: "...Обводной канал не столь фатальная штука :) ближайший аналог по скорости, СР-71 (максимальная 3500 км/ч с копейками) имел именно такое решение..." - вот именно, СР-71!! А это ДОРОГУЩАЯ и сложная хреновина, где побоку была пущена вся экономика, естественно. Там все было подчинено одной (понятно какой) цели. Для пассажирского лайнера это ОЧЕНЬ вряд ли пригодится)
      Николай Цыгикало
      4 часа назад
      -
      0
      +
      Foxtrot, Про электропривод много вопросов, и нестыковок даже в этом тексте. "специализированные моторы... Они будут использоваться для питания турбогенератора в полноразмерном двигателе." Но турбогенератор не надо питать, он, напротив, генерирует ток. Питается он сжатым горячим газовым потоком, обеспечивающим работу газовой турбины, вращающей генератор. Это вопрос не к редактору-новостнику, а к авторам исходного текста. "исключительно высокая удельная мощность позволяет двигательной установке соответствовать экстремальным требованиям сверхзвукового воздушного потока." - к каким таким требованиям? Поток в двигателе уже дозвуковой после торможения в воздухозаборнике, он попадает и на вход компрессора дозвуковым, и в холодную прямоточную часть (холодную условно, температура потока за системой скачков в воздухозаборнике составит градусов 300-350 С). Двигатель никак не контактирует с забортным сверхзвуковым потоком. И в чем там такая экстремальность требований сверхзвукового потока? Мне этот пассаж про экстремальность физически непонятен. Вполне может быть, что успешное отгрызание денег группой разработчиков британского же проекта SABRE, в итоге закрытого из-за "смеси бульдога с носорогом", подвигло другую группу британских разработчиков повторить их инвестиционный фокус. Но посмотрим, вдруг там окажутся новые технические решения. Летает же ракета Электрон на электрических насосах вместо ТНА. А раньше это выглядело белибердой.
1 декабря, 17:18
Unitsky String Technologies Inc.

Сегодня проблема рационального использования ресурсов в логистике становится ключевой, а значит, в транспортных системах приходится переосмысливать саму логику перевозок. Исследование белорусских инженеров из компании UST Inc. показывает, что недостаточно простого перехода на электротягу или возобновляемые источники энергии — важно уменьшить энергозатраты транспорта на единицу выполненной работы, то есть повысить удельную энергоэффективность. Подобный подход реализуется в транспортно-инфраструктурных комплексах uST.

1 декабря, 13:33
КАИ

В Передовой инженерной школе КНИТУ-КАИ (ПИШ КАИ) действуют временные научные коллективы (ВНК), работающие над реальными инженерными задачами. Одним из наиболее ярких результатов стала работа ВНК-4, созданного для развития технологий в области легких авиационных систем. Проект реализуется под руководством Никиты Сёмина, который также возглавляет специальное образовательное пространство (СОП) ПИШ КАИ «Авиамоделирование».

2 декабря, 17:10
Игорь Байдов

На холмах Западной Турции расположены сотни памятников бронзового века. На протяжении десятилетий их связывали с разрозненными поселениями, которые существовали независимо друг от друга. Однако археологи собрали доказательства, указывающие на то, что эти поселения могли быть частью ранее неизвестной цивилизации, которая представляла собой мощную политическую силу, державшую в напряжении Восточное Средиземноморье почти 3200 лет назад.

29 ноября, 12:42
Александр Березин

Позавчера, 27 ноября 2025 года, при запуске космонавтов к МКС на стартовую площадку № 31 упала кабина обслуживания стартового комплекса. Это означает, что новые пуски оттуда до починки невозможны. К сожалению, в 2010-х годах, в рамках «оптимизации» расходов, резервную площадку (с которой летал Юрий Гагарин) упразднили. Поэтому случилось беспрецедентное: в XXI веке страна с пилотируемой космической программой осталась без средств запуска людей на орбиту. Пока ремонт не закончится, проблема сохранится. Чем это может грозить?

27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

29 ноября, 12:42
Александр Березин

Позавчера, 27 ноября 2025 года, при запуске космонавтов к МКС на стартовую площадку № 31 упала кабина обслуживания стартового комплекса. Это означает, что новые пуски оттуда до починки невозможны. К сожалению, в 2010-х годах, в рамках «оптимизации» расходов, резервную площадку (с которой летал Юрий Гагарин) упразднили. Поэтому случилось беспрецедентное: в XXI веке страна с пилотируемой космической программой осталась без средств запуска людей на орбиту. Пока ремонт не закончится, проблема сохранится. Чем это может грозить?

27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

[miniorange_social_login]
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