В СГАУ успешно запустили малоразмерный газотурбинный двигатель с деталями построенными в 3D принтере

"В Институте двигателей и энергетических установок (ИДЭУ) Самарского университета прошли успешные испытания малоразмерного газотурбинного двигателя, спроектированного и изготовленного научными сотрудниками института. Разработанная здесь перспективная технология проектирования и производства МГТД позволит на основе математического моделирования и оптимизации конструкции и процессов производства деталей двигателя, в том числе благодаря широкому использованию аддитивных технологий, создавать новые малоразмерные газотурбинные двигатели всего за 1,5 года", - рассказал исполнительный директор ИДЭУ Виталий Геннадьевич Смелов.

Детали двигателя (входное устройство, компрессор, камера сгорания, турбина и сопло) были изготовлены в университетской лаборатории аддитивных технологий на 3D-принтере с использованием Отечественных металлических порошковых композиций. Для печати деталей были разработаны специальные технологические режимы, учитывающие, как различные типы движения лазерного луча влияют на механические свойства синтезируемого материала.

Обычно, при использовании традиционных технологий, на создание подобного двигателя "с нуля" уходит, как минимум, в два раза больше времени - не менее трех лет. Значительно ускорить процессы проектирования и производства нового изделия стало возможным за счет применения цифровых сопряженных двойников разрабатываемого продукта. Для отработки заданных характеристик двигателя был задействован виртуальный испытательный полигон. Ученые смоделировали рациональные параметры рабочих процессов, особое внимание уделялось процессам, протекающим в камере сгорания.

"В ходе испытаний готового образца двигателя были получены следующие технические характеристики: 120 000 об/мин, тяга - 20 кгс. Испытания завершились успешно. Одной из перспективных сфер применения подобных МГТД можно назвать малую распределенную энергетику – создание экологически безопасных газотурбинных приводов малой мощности, работающих на синтез-газе, вырабатываемом из биологических продуктов и отходов, - отметил директор.

Как подчеркнул исполнительный директор ИДЭУ, данный проект по созданию МГТД является не только научно-техническим, но и образовательным, поскольку в его реализации принимали активное участие студенты. В целом же в этом проекте участвовали специалисты пяти кафедр: конструкции и проектирования двигателей летательных аппаратов, теории двигателей летательных аппаратов, теплотехники и тепловых двигателей, технологий производства двигателей и автоматизированных систем энергетических установок.

Данный двигатель является прототипом для создания серии двигателей, которые могут работать на экологически чистых видах альтернативного топлива, в том числе с добавлением водорода. Подобные МГТД могут применяться на беспилотных летательных аппаратах и в энергетике - на объектах энергоснабжения небольших населенных пунктов, микрорайонов, промышленных предприятий, торговых центров и больниц. Ранее проект по созданию опытного образца двигателя был поддержан Инновационным фондом Самарской области.
www.ssau.ru

Много всего интересного в нашей группе Вконтакте!