В 2023 году российские ученые и инженеры планируют создать опытный образец нового экологичного двигателя для гражданской авиации. Его разработкой занимается Самарский национальный исследовательский университет им. академика С. П. Королева совместно с партнерами. Об этом сообщил победитель трека «Наука» конкурса «Лидеры России» – первый проректор – проректор по научно-исследовательской работе Самарского университета, доктор технических наук Андрей Прокофьев. «Любой современный авиационный двигатель генерирует вредные выхлопы, которые необходимо минимизировать. В гражданской авиации это требование сегодня выходит на первое место», – отметил он.
Андрей Прокофьев пояснил, что прикладные исследования идут в нескольких направлениях, и ученым Самарского университета приходится решать довольно сложные и противоречивые задачи. «Вместе с экологичностью остается актуальным повышение топливной эффективности двигателя: образно говоря, чтобы за литр керосина можно было дальше улететь. Но есть четкая закономерность: чем выше давление в камере сгорания газотурбинных двигателей, что повышает топливную эффективность, тем больше вредных выбросов. Поэтому перед нами стоит довольно противоречивая задача – повышая давление в камере сгорания, снижать вредные выбросы», – отметил Андрей Прокофьев.
Исследования проходят на базе Научно-образовательного центра газодинамических исследований Самарского университета с участием партнеров, большинство из которых входят в АО «Объединенная двигателестроительная корпорация» (ГК «Ростех»).
Разработчики выяснили, что обеспечивать высокую топливную эффективность и вместе с тем снижать вредные выбросы окиси азота и оксида углерода позволяет, в частности, добавление водорода в авиационный керосин. «В авиационной технике не целесообразно полностью переходить на водород: он легкий и занимает больший объем, что неприменимо для гражданских самолетов. А вот небольшое подмешивание очень чувствительно и экологически, и экономически. В ближайшее время нам необходимо определить оптимальное процентное содержание водорода в авиационном топливе, затем начнутся конструкторско-доводочные работы», – пояснил Андрей Прокофьев.
Он рассказал, что эксперименты в университете продолжаются непрерывно: только в 2022 году их запланировано порядка тридцати. «К концу 2023 года мы вместе с нашими индустриальными партнерами должны выйти на производство высокотехнологичной камеры сгорания для испытаний», – сообщил Андрей Прокофьев.
В 2021 году Самарский университет совместно с ПАО «ОДК-Кузнецов» взялся за решение еще одной сложнейшей задачи – создание газогенератора для трехвального газотурбинного авиационного двигателя, который является самым экономичным в мире. Сегодня подобные устройства производят всего три компании в мире. В России их пока нет. «К концу 2023 года мы должны сдать технический проект такого газогенератора. А для этого требуется оптимизация более чем ста параметров авиационного двигателя – процессов газодинамики, горения, прочности, смазки подшипников. Это крайне сложная математическая задача, – сообщил Андрей Прокофьев. – Мы надеемся, что наша разработка станет технологическим прорывом, и Самара обретет статус мирового центра авиационного двигателестроения».
Всего участниками трека «Наука», который на протяжении двух лет проводится в рамках конкурса управленцев «Лидеры России», стали более 25 тыс. россиян со всей страны, 63 человека объявлены победителями.
Суперфинал четвертого сезона конкурса «Лидеры России» пройдет с 24 по 27 марта 2022 года в Москве. Все 300 участников суперфинала получат образовательный грант в размере 1 млн рублей, а 100 победителей – также возможность поработать с лучшими управленцами страны.