RTX испытала гибридную авиационную установку: двигатель и батареи впервые работали на полной мощности

Компания рассчитывает, что ее демонстрационный проект Hybrid-Electric Flight Demonstrator позволит добиться повышения топливной эффективности примерно на 30% по сравнению с современными региональными турбовинтовыми самолетами. Успешное испытание может стать шагом к появлению более экономичных и экологичных региональных авиалайнеров.

Электрические авиационные системы обладают рядом преимуществ: высоким крутящим моментом, высокой эффективностью и нулевыми выбросами. Однако у них есть серьезное ограничение — значительно меньшая энергетическая плотность по сравнению с традиционными двигателями внутреннего сгорания. Из-за этого полностью электрические установки пока слишком тяжелые для дальнемагистральных полетов. Поэтому такие компании, как RTX, сосредоточились на региональной авиации, где расстояния меньше и технологии проще внедрять.

Гибридная установка включает:

• тепловой двигатель;

• электромотор мощностью один мегаватт;

• аккумуляторную систему емкостью 200 киловатт-часов.

Во время полета система распределяет нагрузку между компонентами: тепловой двигатель обеспечивает крейсерский режим, электродвигатель помогает во время руления, взлета и набора высоты, используя энергию батарей.

Как отмечают в RTX, традиционные авиационные двигатели обычно преобразуют лишь 30–40% энергии топлива в полезную работу — остальное теряется в виде тепла и трения. Электрические системы, напротив, могут достигать эффективности свыше 90%.

Гибридная силовая установка будет установлена на модифицированный самолет De Havilland Canada Dash 8-100 для проведения будущих летных испытаний.

Чтобы реализовать проект, инженерам пришлось решить несколько серьезных технических задач, включая: снижение массы аккумуляторов и работу с высокими напряжениями. Для уменьшения веса разработчики применили современные композитные материалы, широкозонные полупроводники и магниты высокой плотности.

Гибридно-электрическая силовая установка для регионального самолета требует тысячи аккумуляторных элементов, соединенных в единую систему с высоким напряжением. Это повышает эффективность, но создает и риски — например, перегрев или электрическую дугу, когда электричество вырывается наружу подобно миниатюрной молнии. Чтобы повысить безопасность, инженеры внедрили ряд защитных решений, включая огнестойкий корпус батарей с системой отвода газов.

Важным фактором стало и то, что аккумуляторная система емкостью 200 киловатт-часов уже прошла практические испытания: по данным компании, она использовалась на легком самолете и накопила более 2000 часов полетов без инцидентов.

Следующим этапом станет серия наземных и летных испытаний, которые должны приблизить появление гибридно-электрических самолетов и сделать региональную авиацию более экологичной и экономичной.

Закладка

Скопировать ссылку

Email

Печать

Twitter

VK

Telegram