Студенты Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ), он же Пермский Политех, под руководством Александра Балакирева, старшего преподавателя кафедры «Авиационные двигатели», создали новый тип двигателя для дронов, который позволяет более экономно расходовать топливо во время полёта.
«Наша разработка основана на гипотезе о том, что обычно силовые установки в малой авиации низкоэффективны из-за небольшого массового расхода, то есть через них проходит слишком мало воздуха. А чем меньше воздушный поток – тем слабее тяга и выше расход топлива. Поэтому пришла идея, попробовать нагнетать воздух с помощью поршня, а не турбомашины, так как он, во-первых, работает дольше, из-за низких оборотов, а во-вторых, вытесняет довольно большую порцию воздуха.» – объясняет Михаил Максимов, руководитель проекта.
Установка — импульснотурбинный двигатель, который вполне может изменить будущее беспилотных летательных аппаратов, является чем-то средним, гибридом между самолётным и автомобильным двигателями, и сочетает лучшие черты поршневых и турбинных технологий, уточнили создатели. Конструкция объединяет три ключевых компонента: поршень, создающий мощный поток воздуха, камеру сгорания, разгоняющую его, и турбину, которая преобразует скорость в механическое вращение. По словам молодых ученых, его можно использовать, например, чтобы вращать воздушный винт БПЛА или даже колеса на наземных транспортных платформах. То есть, идея перспективна также в качестве вида автомобильного двигателя внутреннего сгорания (ДВС).
«Эффективность нашей установки на 5-10% выше, чем у двигателей внутреннего сгорания, которые сейчас используются в беспилотниках, что повышает максимальную дальность полёта, при этом снижая расход топлива», — отметил студент кафедры «Авиационные двигатели» ПНИПУ Даниил Власов.
Разработчики со своим продуктом нацелены на ключевые сегменты российского рынка БПЛА: военные и силовые ведомства, применяющие дроны для разведки и наблюдения; коммерческие организации, занимающиеся аэрофотосъемкой, мониторингом инфраструктуры и сельским хозяйством; а также конструкторские бюро, специализирующиеся на создании беспилотников малого и среднего класса.
Сейчас авторы готовятся к получению патента на разработку. Исследование выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Разработка из Перми может стать новым шагом в модернизации рынка беспилотных систем, — надеемся что она покажет свою эффективность и посмотрим что из этого получится!