Лента новостей
Ракетоносцы Ту-22М3 уничтожили корабли «противника» в Каспийском море Видео
СЕГОДНЯ, 22:15

Ракетоносцы Ту-22М3 уничтожили корабли «противника» в Каспийском море

Видео
СЕГОДНЯ, 21:50

Дроноводы пресекли попытку прорыва ВСУ из окружения в районе Доброполья

Видео
СЕГОДНЯ, 21:30

Передовой отряд ВДВ десантировался в тыл противника в ходе СКШУ «Центр-2026»

Видео
СЕГОДНЯ, 21:04

Точно в цель: на учениях в Каспийском море поражен условный противник

Видео
СЕГОДНЯ, 20:42

Морские пехотинцы захватили судно-нарушитель на учениях в Дагестане

Экипажи Ка-52М уничтожили командный пункт противника в ходе СКШУ «Центр-2026» Видео
СЕГОДНЯ, 20:20

Экипажи Ка-52М уничтожили командный пункт противника в ходе СКШУ «Центр-2026»

Видео
СЕГОДНЯ, 20:05

Путину показали реактивные «Герани» на выставке военной техники

Видео
СЕГОДНЯ, 19:25

На учениях «Центр-2026» отработали тактику «танковой карусели»

Видео
СЕГОДНЯ, 18:46

Белоусов: в учениях «Центр-2026» приняли участие представители почти 60 стран

Видео
СЕГОДНЯ, 18:43

Евкуров: на учениях особое внимание уделялось иностранным контингентам

На Украине сообщили о массовом отъезде киевлян из города
СЕГОДНЯ, 18:40

На Украине сообщили о массовом отъезде киевлян из города

Видео
СЕГОДНЯ, 18:38

Путин встретился с иностранными военными атташе на учениях «Центр-2026»

Видео
СЕГОДНЯ, 18:36

Путин: задачи в ходе учений «Центр-2026» выполняются с учетом опыта СВО

Видео
СЕГОДНЯ, 18:33

Путин назвал главной целью учений «Центр-2026» отработку отражения агрессии

Видео
СЕГОДНЯ, 18:31

Путин прибыл на полигон Чебаркульский на учения «Центр-2026»

Мерца и Рютте освистали после вручения НАТО премии в Мюнстере Видео
СЕГОДНЯ, 18:18

Мерца и Рютте освистали после вручения НАТО премии в Мюнстере

СЕГОДНЯ, 17:59

Киев не смог убедить ЕК в дефиците средств

Видео
СЕГОДНЯ, 17:25

Эксперт «Валдая»: антироссийская политика разрушает Европу

СЕГОДНЯ, 17:22

Российские беспилотники поразили дата-центр RX-NAME в Николаеве

Видео
СЕГОДНЯ, 17:11

НРТК «Курьер 2.0» получил новую систему вооружения

Ивановские десантники дронами поразили технику и пункты управления ВСУ Видео
СЕГОДНЯ, 16:55

Ивановские десантники дронами поразили технику и пункты управления ВСУ

Видео
СЕГОДНЯ, 16:50

Разговор в переломный момент: как на Западе оценили речь Путина на «Валдае»

СЕГОДНЯ, 16:32

Berliner Zeitung предрекла Украине крах в течение года-двух

СЕГОДНЯ, 16:20

Коллега заразившегося иркутского врача рассказал о карантине

СЕГОДНЯ, 16:11

Ветераны СВО приняли участие в финале конкурса «Лучший по профессии»

Новак: средства ПВО отразили атаки на четыре российских НПЗ за ночь
СЕГОДНЯ, 15:37

Новак: средства ПВО отразили атаки на четыре российских НПЗ за ночь

Видео
СЕГОДНЯ, 15:28

Пленный из ВСУ рассказал, как российские штурмовики взяли его блиндаж

СЕГОДНЯ, 15:09

В Киеве соберут Совет обороны из-за повреждения мостов

СЕГОДНЯ, 14:58

Сбор за возврат билетов на поезда дальнего следования достигнет 10%

Видео
СЕГОДНЯ, 14:43

Цивилева поздравила с получением служебных квартир отца восьмерых детей

Новак сообщил о снижении ущерба НПЗ от налета дронов Видео
СЕГОДНЯ, 14:29

Новак сообщил о снижении ущерба НПЗ от налета дронов

СЕГОДНЯ, 14:26

Япония ввела антироссийские санкции против компаний, физлиц и судов

СЕГОДНЯ, 13:59

В Брюсселе отвергли «установленный Зеленским» срок вступления в ЕС

Видео
СЕГОДНЯ, 13:45

Сапер: боевики оставляют отравленные купюры на пути штурмовиков ВС РФ

Видео
СЕГОДНЯ, 13:35

Врач-инфекционист оценил вероятность распространения чумы в России

На площадке ПСБ эксперты обсудили инициативы по повышению эффективности компаний ОПК
СЕГОДНЯ, 13:16

На площадке ПСБ эксперты обсудили инициативы по повышению эффективности компаний ОПК

Видео
СЕГОДНЯ, 13:02

Более 30 тысяч детей получили помощь от фонда «Круг добра»

Видео
СЕГОДНЯ, 13:01

Военные инженеры заминировали дронами маршруты ВСУ под Добропольем

Видео
СЕГОДНЯ, 12:50

Опубликованы кадры боев за Грачевку, Сердобино и Малую Рыбицу

СЕГОДНЯ, 12:39

ВС РФ нанесли удар по грузовой технике на стоянке в Запорожье

Депутата Южной Кореи, который на заседаниях учил русский язык, повысили
СЕГОДНЯ, 12:28

Депутата Южной Кореи, который на заседаниях учил русский язык, повысили

СЕГОДНЯ, 11:58

За беспорядки во Франции могут штрафовать родителей протестующих

СЕГОДНЯ, 11:46

Бойцы ГрВ «Север» взяли под контроль Малую Рыбицу в Сумской области

СЕГОДНЯ, 11:45

СК объявил в розыск двух экс-министров обороны Украины

СЕГОДНЯ, 11:44

ВС РФ взяли Грачевку и Сердобино внутри котла в Харьковской области

Армия РФ нанесла массированный и семь групповых ударов за неделю в зоне СВО
СЕГОДНЯ, 11:41

Армия РФ нанесла массированный и семь групповых ударов за неделю в зоне СВО

СЕГОДНЯ, 11:35

CNN: компания Кушнера владеет крупной долей в израильской фирме

Видео
СЕГОДНЯ, 11:21

Расчет Д-30 разрушил укрепления ВСУ в районе Орехова

СЕГОДНЯ, 11:15

Сотрудник полиции погиб в Подмосковье при задержании подозреваемого

Видео
СЕГОДНЯ, 11:13

Цифровая кочевница: автор игры «Кындыкан» рассказала о связи проекта с историей предков

На летательный аппарат был установлен электрический двигатель на сверхпроводниках и выполнены его пробные запуски с воздушным винтом.

Региональная авиация скоро полетит на криогенных двигателях

В России на грант Фонда перспективных исследований в рамках программы создания полностью электрических летательных аппаратов создан первый самолёт-летающая лаборатория со сверхпроводниковой электрической силовой установкой, питающейся от аккумулятора
Реклама
Региональная авиация скоро полетит на криогенных двигателях
© ciam.ru
На летательный аппарат был установлен электрический двигатель на сверхпроводниках и выполнены его пробные запуски с воздушным винтом.
Читайте нас на: 

В качестве базовой конструкции используется Як-40. Соответственно летающий аппарат на электротяге существует на сегодня в одномоторной винтовой версии.

В конце декабря 2020 г. в Сибирском научно-исследовательском институте авиации имени С.А. Чаплыгина (СибНИА, структура НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского») на летательный аппарат был установлен электродвигатель на сверхпроводниках. Выполнены пробные запуски в сопряжении с воздушным винтом. Согласно информации от Центрального института авиационного моторостроения имени П.И. Баранова (ЦИАМ, составная часть НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского»), в течение всего 2021 г. разработчики проекта будут продолжать наземные лабораторные испытания, а также и опытные полёты, готовясь к доводке новаторской техники, а в дальнейшем и к её сертификации. 

Время гибридов

Газотурбинные силовые установки, массово используемые в настоящее время в авиации, практически исчерпали свой ресурс развития. В поисках новых горизонтов конструкторы всё больше обращаются к так называемым гибридам.
 
С одной стороны, гибридные силовые установки должны позволить выйти на суборбитальные космические высоты. Для этих целей уже созданы опытные конструкции, успешно прошедшие тестирование в рамках российского проекта «Игла» и российско-европейского сугубо гражданского «Hexafly-INT». Примечательно, что в этом случае используется комбинированная силовая установка на паре кислород-водород. То есть до определённой высоты двигатель работает как чистый «атмосферник», а выше уже включается водородная силовая установка.

Прототип гиперзвукового самолёта HEXAFLY-INT.
© ciam.ru
Прототип гиперзвукового самолёта HEXAFLY-INT.

Для обеспечения экономичной доставки людей и грузов по региональной сети, которая по определению не выгодна и, как правило, функционирует в режиме госдотаций, другой гибрид - ГСУ с использованием электротяги также способен представлять очевидный интерес для нашей страны.

Считается, что применение подобных технологий увеличит на 60% эффективность использования энергии, понизит расходы на регламентные работы и сократит эмиссию. 

Российско-немецкий проект

Дело в том, что использование гибрида предпочтительнее классического электродвигателя. Такая силовая установка по определению не выгодна, так как создаваемая ею тяга ниже, чем у обычной газотурбинной установки.

Справка

Удельная мощность современных авиационных двигателей на электрической тяге не превышает 5 кВт/кг. У реактивных силовых установок мощность около 8 кВт/кг.

Для того, чтобы повысить КПД двигателя и был использован эффект высокотемпературной сверхпроводимости в гибридной силовой установке (ВТСП).

Проект чудо-техники начала в декабре 2016 г. российская компания ЗАО «СуперОкс». Российские инженеры представили в 2020-м прототип новейшего авиационного синхронного электродвигателя большой мощности с вращающимся моментом, за счёт электромагнитного поля на ВТСП платформе. Для демонстрации возможностей новой технологии созданы образцы мощностью 50 кВт и 500 кВт (679 л.с.). «СуперОкс» готов выпускать двигатели мощностью от 1 до 10 МВт (1.400 - 14.000 л.с.).

Генеральный директор «СуперОкс» Сергей Самойленков.
© asi.ru
Генеральный директор «СуперОкс» Сергей Самойленков.

Генеральный директор «СуперОкс» Сергей Самойленков сообщил прессе, что в двигателе применены материалы с нулевым сопротивлением. По его словам, со временем после доводки перспективного изделия эксплуатационная экономия составит уже не 60, а целых 75% от нынешних удельных расходных величин авиалайнеров с газотурбинными установками. С этим полностью согласен и генеральный директор ЦИАМ Михаил Гордин.

Зачем нам иностранцы, и зачем мы иностранцам?

Следует учесть, что в течение последних 10 лет такие компании, как EADS, Siemens, Bye Aerospace, Diamond Aircraft далеко продвинулись в области создания «электрических самолётов». Не использовать их опыт в гражданском инновационном проекте означало бы ненужную трату времени на изобретение уже существующего «велосипеда». 

Справка

Компании Siemens и Bye Aerospace разработали прототип малого  двух/четырёхместного самолёта с электрической силовой установкой Sun Flyer 2 мощностью в 70 кВт (94 л.с.). В феврале 2018 г. он успешно осуществил пробные полёты в штате Колорадо и в настоящее время готовится к сертификации в США по системе FAA (FAR 23). 

Sun Flyer 2 успешно осуществил пробные полёты в штате Колорадо.
© byeaerospace.com
Sun Flyer 2 успешно осуществил пробные полёты в штате Колорадо.

Но если иностранцы и создают летающие прототипы из разряда авиации общего назначения, то продвинуться дальше и сделать двигатель для авиалайнера они не в состоянии, так как мощность электрической силовой установки им этого не позволяет. Получается, Запад нуждается в принципиально новом подходе в области двигателестроения и, как нередко бывает, за идеями и опытными разработками он отправился в Россию.

Водород и гелий всему голова

Именно тут важно понять, что наша силовая установка состоит из единой высокотемпературной сверхпроводниковой (ВТСП) платформы, в состав которой входят аккумуляторная батарея, ВТСП-кабель, ВТСП-токоограничивающее устройство и ВТСП-электродвигатель с системой охлаждения на основе жидких водорода (для статора) и гелия (для ротора).
 
Технология использования сверхпроводников и умение их охлаждать для достижения рабочей температуры - российское ноу-хау, без которого все дальнейшие проекты в этой области рискуют остаться мёртвой буквой. Мы также способны разрешить проблему «квадратуры круга», с которой столкнулись немецкие инженеры - контроль намагниченности сверхпроводящих элементов.  Дело в том, что Oswald Elektromotoren, работающая в кооперации с нашим «СуперОксом», именно фирма-«двигателист».

Справка

Свой первый прототип электродвигателя на сверхпроводниках, в рамках программы Advanced Superconducting Motor Experimental Demonstrator (ASuMED), компания представила ещё в 2018 г. Но дальше дело не пошло по вышеуказанной причине - неумение охлаждать сверхпроводники до сверхнизких температур. 

Свой первый прототип электродвигателя на сверхпроводниках Advanced Superconducting Motor Experimental Demonstrator представила ещё в 2018 г.
© oswald.de
Свой первый прототип электродвигателя на сверхпроводниках Advanced Superconducting Motor Experimental Demonstrator представила ещё в 2018 г.

Похоже, что, заявляя о возможности выпускать установки мощностью в 14.000 л.с., именно умение рекордно охлаждать сверхпроводники и имеют в виду наши учёные. Чтобы оценить до конца, насколько важно подобное достижение, следует также уточнить для широкого читателя, что жидкий водород крайне взрывоопасен, что и сдерживает до сих пор его массовое применение. 

И тут следует учесть, что японские и немецкие учёные научились перевозить и хранить это вещество в форме инертного геля, о чём нам сообщил один из источников в японской фирме, работающей в этой перспективной области. 

Итак, получается, что западная техническая мысль нашла безопасный способ хранения, а также экономичный способ добычи свободного водорода (в России он до сих пор не считается полезным ископаемым). В свою очередь, мы уже приступили к строительству ВТСП-электродвигателей, работающих даже от аккумулятора. Зарядка батарей может производиться, к примеру, на АЭС, то есть без использования ископаемого топлива. Для Европы, в которой Франция получает более 85% электричества за счёт АЭС, это означало бы освобождение авиации от керосиновой зависимости и, следовательно, от поставок нефти для этих нужд. 

Электродвигатели на сверхпроводниках с водородным и гелиевым охлаждением могут использоваться для создания аэротакси с вертикальным взлётом и даже плавсредств (в том числе и военных кораблей).

Электродвигатели на сверхпроводниках с водородным и гелиевым охлаждением могут использоваться для создания аэротакси с вертикальным взлётом и даже плавсредств.
© ciam.ru
Электродвигатели на сверхпроводниках с водородным и гелиевым охлаждением могут использоваться для создания аэротакси с вертикальным взлётом и даже плавсредств.

Если же нам удастся охладить сверхпроводники при помощи жидкого водорода до -253°C , то удельная мощность изделия повысится до 30 кВт/кг.

Задача сегодняшнего дня - строительство летающего прототипа с дальностью до 250 километров, способного перевозить несколько десятков пассажиров и груз. Подобного на Западе делать точно не умеют.

Остаётся надеяться, что наши изобретения достаточно защищены патентным правом на международном уровне и не уйдут за рубеж, как это случилось с десятками российских талантливых открытий в лихие девяностые.

Реклама
Реклама