Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка интегрированных силовых установок для гиперзвуковых транспортных систем с высокой топливной эффективностью.

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.435.12.5001
Продолжительность работ
2005 - 2006, 15 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Внебюджетные средства
0 млн

создание технологий разработки и испытаний гиперзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя с целью демонстрации эффективности активного гиперзвукового полёта на экспериментальном летательном аппарате. Создание стендового варианта двигателя и начало его наземных демонстрационных испытаний в 2006 году для осуществления летных испытаний в 2008 году

Этапы проекта

1
01.07.2005 - 09.12.2005
Разработаны детальные и редуцированные схемы химической кинетики для горения углеводородного топлива в высокоскоростных потоках. Разработана математическая модель термодинамических свойств углеводородных топлив в широком диапазоне температур и давлений, характерных для перспективных систем охлаждения ГПВРД. Проведены расчётно-экспериментальные исследования с целью определения параметров рабочего процесса камеры сгорания. Разработана конструкторская документация для стендового варианта двигателя-демонстратора. Проведены расчётно-теоретические исследования аэродинамических характеристик ГЛА и сделаны оценки методов повышения аэродинамического качества. Разработана модель ГЛА для аэродинамических испытаний. Проведена частичная модернизация высотного гиперзвукового стенда Ц16ВК НИЦ ЦИАМ и изготовлены элементы модельных объектов для экспериментальных работ по уточнению параметров рабочего процесса ДГПВРД – демонстратора.
Развернуть
2
01.01.2006 - 31.08.2006
1. Разработана технология стабилизации горения применительно к камерам
сгорания ДГПВРД. Экспериментально апробированы восплахменение и стабилизация горения на высокоэнтальпийных струях.
2. Разработаны технологии эффективного торможения гиперзвукового потока с учетом интеграции двигателя с планером летательного аппарата. Разработаны методы предварительного проектирования оптимальных воздухозаборных устройств. Проведены оценки эффективности сжатия потока в воздухозаборниках.
3. Выполнен проект модернизации высокоэнтальпийного стенда для проведения исследований ДГПВРД-демонстратора в высокоскоростных потоках. Спроектирован и изготавливается модельный стенд в масштабе 1:10 для получения характеристик запуска и работы модернизируемого стенда.
4. Разработаны методы диагностики высокоэнтальпийных потоков и измерений для гиперзвуковых наземных и летных испытаний.
5. В настоящее время по разработанному проекту и подготовленной конструкторской документации изготавливаются основные узлы стендового варианта двигателя и производится его сборка.
Развернуть
3
01.09.2006 - 31.10.2006
В отчете представлены материалы, полученные при выполнении третьего этапа Государственного контракта № 02.435.12.5001 от « 01 » июля 2005 г. Объектом разработки является интегрированная силовая установка для гиперзвуковых самолетов и транспортных систем с высокой топливной эффективностью. На третьем этапе: разработан предварительный проект экспериментального летного комплекса на базе полной интеграции силовой установки и планера для последующей летной демонстрации энергоэффективности экспериментального объекта в диапазоне чисел Маха полета от Мп=4 до Мп=7; проведены расчетные оценки тяговых характеристик ГПВРД с учетом его интеграции с ГЛА на основе разработанной, ранее экспериментально апробированной физико-математической модели высокого уровня и показано, что в рамках используемой модели для рассмотренных режимов полета обеспечивается положительный баланс сил «тяга двигателя – сопротивление летательного аппарата»; испытана модель камеры сгорания стендового варианта двигателя-демонстратора, на основании полученных экспериментальных данных можно прогнозировать достаточно эффективный рабочий процесс в камере сгорания стендового варианта двигателя-демонстратора при коэффициенте избытка воздуха   1 в диапазоне изменения условий на входе, соответствующих полетным числам Маха Mп = 4  7; предложена и экспериментально апробирована технология интенсификации теплообмена акустико-вихревыми автоколебаниями; проведены исследования перспектив применения новых жаропрочных материалов в тракте ГПВРД; разработаны аэродинамические модели экспериментального ГЛА с СУ на основе ГПВРД; изготовлены основные узлы стендового варианта двигателя демонстратора; начаты демонстрационные испытания моделей узлов двигателя демонстратора (воздухозаборник, камера сгорания, генератор высокоэнтальпийных струй) и аэродинамической модели, представлены результаты испытаний. При выполнении работы использовались: современные расчетно-теоретические методы для описания рабочего процесса в ГПВРД с учетом его интеграции с гиперзвуковым летательным аппаратом; методы газодинамического конструирования трехмерных входных устройств, интегрированных с головной частью летательного аппарата; методы проектирования гиперзвуковых летательных аппаратов, интегрированных с ГПВРД; методы экспериментальных исследований рабочего процесса в камере сгорания ГПВРД.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.3 Прикладные разработки в рамках системы приоритетных направлений
Продолжительность работ
2010 - 2012, 26 мес.
Бюджетные средства
1,5 млн
Организация
ИТПМ СО РАН
профинансировано
Тема
Разработка интегрированных силовых установок для гиперзвуковых транспортных систем с высокой топливной эффективностью
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Количество заявок
1
Тема
Разработка дизельной топливной аппаратуры аккумуляторного типа с управляемыми характеристиками впрыскивания для транспортных дизельных двигателей с перспективными энергетическими и экологическими показателями
Продолжительность работ
2015 - 2017, 29 мес.
Бюджетные средства
187,5 млн
Количество заявок
2
Тема
Разработка научно-технических решений и создание образца линейной двигатель-генераторной системы для транспортных средств и беспилотных аппаратов наземного назначения
Продолжительность работ
2014 - 2016, 27 мес.
Бюджетные средства
85 млн
Количество заявок
3
Тема
Организационно-техническое обеспечение проведения всероссийской молодежной конференции «Нанотехнологии в производстве авиационных газотурбинных двигателей летательных аппаратов и энергетических установок»
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
0
Тема
Организационно-техническое обеспечение проведения Всероссийской конференции с элементами научной школы для молодёжи «Нанотехнологии в производстве авиационных газотурбинных двигателей летательных аппаратов и энергетических установок».
Продолжительность работ
2010, 7 мес.
Бюджетные средства
0,8 млн
Количество заявок
1