О проблеме легких двигателей для малой авиации, не писали разве что только в «желтой» прессе. Писали и год назад, и два года, и десять лет назад. Принимаются программы развития АОН, к разработке легких маломощных двигателей подключился Центральный институт авиационного моторостроения ЦИОМ им. А.В. Баранова. Принимаются правительством программы помощи производителям техники для АОН. Мелькают в печати и на телевидении самолеты отечественной разработки. Мелькают и пропадают. Где-то они летают, где-то их испытывают.
Только вот на полевых площадках и аэродромах АОН, по-прежнему Цессны, Робинсоны да Текнамы иноземные летают. А машины российской разработки, не считая конечно Яков, смотрятся скорее как диковинка. И, как и в предыдущие года, все говорят и пишут об отсутствии отечественного легкого двигателя. Почему бы, хотя бы не сделать, как делали в прежние, советские времена. Огромная страна не стеснялась взять иностранный двигатель, приспособить его под возможности нашего производства, что-то улучшить, где-то потерять в качестве, но на выходе иметь наш, отечественный двигатель, который сможет послужить образцом и прототипом для целой линейки модернизированных движков. Отечественная история развития авиации, полна подобных примеров, и даже нет смысла их здесь приводить.
Итак, в огромной стране, практически не осталось инфраструктуры для производства поршневых двигателей малой мощности. Таких, которые были бы способны поднять нашу малую авиацию и поставить ее что называется «на крыло».
Однако выход есть и из этой ситуации. Выход быть может не самый быстрый, и простой, но есть. Это разработка своих, отечественных микро и минидвигателей ГТД (газотурбинный двигатель).
Огромные холдинги, консорциумы и всевозможные ФГУП (кто не знает это Федеральное Государственное Унитарное Предприятие), изучают проблему, разрабатывают концептуальные проекты, создают предприятия с иностранным участием и осваивают государственные инвестиции. Вероятно, по прошествии энного количества времени мы на выходе всех этих корпоративных усилий и получим какой-то готовый продукт.
ФГУП "Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И.Баранова" широким фронтом ведет НИОКР создания перспективных газотурбинных и поршневых двигателей в интересах разработчиков беспилотных летательных аппаратов, самолетов и вертолетов малой авиации. "АвиаПорт" приводит систематизированное изложение выступлений начальника сектора ЦИАМ (малоразмерные ГТД) Владимира Ломазова и начальника сектора ЦИАМ (ПД) Александра Костюченкова на II международной конференции "Беспилотная авиация - 2015".
В России в настоящее время полностью отсутствует производство поршневых авиадвигателей для беспилотников и легких самолетов и вертолетов, что заставляет отечественных конструкторов применять авиадвигатели зарубежного производства. В связи с огромной потребностью в таких двигателях, ЦИАМ проводит НИОКР и прорабатывает проекты перспективных поршневых авиадвигателей в интересах их применения на беспилотных летательных аппаратах, легких самолетах и вертолетах».
Основными критериями при создании перспективных двигателей являлись стоимость эксплуатации, назначенный межремонтный ресурс и топливная эффективность, которые в совокупности определяют расходы на летный час. Проведенные расчеты показали, что для двигателей такого класса стоимость летного часа должна быть не более 500 рублей за час полета (без учета стоимости ГСМ), технический ресурс должен составить не менее 8000 часов. При таких показателях стоимость жизненного цикла составит 3,2 млн. рублей в сегодняшних ценах».
ЦИАМ проводит работы по внедрению новейших технологий для снижения массы, повышения качества отдельных узлов и деталей. Подтверждено снижение себестоимости изготовления колеса компрессора почти в 20 раз против классического колеса с вставными лопатками. За счет применения современных технологий литья цена ротора уменьшена примерно в 15-18 раз по сравнению с ротором стандартной вспомогательной силовой установки такой же размерности, которая стоит на отечественных самолетах. В качестве опытного образца изготовлен и будет испытываться на стенде стартер-генератор с возможностью раскручивания до 90 тысяч оборотов, который ставится на вал без редуктора и существенно уменьшает массу двигателя. Он обеспечивает мощность до 4 кВт и имеет массу всего лишь 700 грамм, против сегодняшних 10 кг».
(по материалам портала aviaport httр://www.аviaport.ru/nеws/2015/05/08/338921.html
За этим интригующим названием, скрывается группа энтузиастов, которые разработали, создали, и в данный момент уже испытывают первый опытный образец микро ГТД.
Сергей Журавлев Генеральный директор, вдохновитель и генератор идей Лаборатории со своим детищем в руках.
Вот что говорит про свою команду Сергей Журавлев, Генеральный директор Лаборатория интеллектуальной механики "Аудит Аналитик" (АА+):
«Кто Мы?
Команда разработчиков моделей и прототипов сложных систем (экосистем), и алгоритмов управления ими, как в технической, так и в гуманитарной сферах.
Наши компетенции опираются на собственную концепцию организации научно-конструкторского сообщества, распределённого (сетевого) производства и непрерывного процесса совершенствования линейки высокотехнологичных продуктов в испытательно-монтажном комплексе. Мы не считаем нужным покупать станки и строить завод. В России уже так много избыточных производственных мощностей, и покупок новейшего оборудования, что их надо загружать работой».
Сергей полон оптимизма и здорового реализма, и у него есть для этого все основания.
«Нам выдался редкий шанс войти в мировую элиту производителей малых турбин. Минимизация и локализация, роботизация и автономия – тренды XXI века, в которые пока ещё можно встроиться на равных с лидерами энергообеспечения малого авиастроения, беспилотной авиации, локальной энергетики. В России очень сильные физическая и математическая, материаловедческая и инженерная школы. Их потенциал позволяет в минимальном объёме турбины, достичь максимальных, значений эффективности, в первую очередь эксплуатационной, малыми силами и средствами».
Опытный образец ГТД малой тяги серии МкА
Следует отметить, что разработка газотурбинных установок малой тяги лишь одно из направлений, которым занимается Лаборатория АА+, и этот проект полностью частный, и быть может именно поэтому после всех расчетов, проработок и проб, они имеют на выходе уже готовый опытный образец.
Вот так буднично, на подоконнике, на тетрадке с расчетами и схемами уместился первый опытный ГТД малой тяги марки МкА. Родоначальник серии двигателей разной мощности, которые можно будет применять в различных отраслях.
Двигатель уже проходит испытания на стенде в лаборатории. Вот некоторые его параметры, которые уже четко определены:
Основные данные опытного образца ГТД малой тяги серии МкА (микро авиационный):
Вес – 2060 гр.
Длина – 324.00 мм
Диаметр основной – 115.00 мм
Ширина с пилонами – 128.00 мм
Рабочие характеристики:
Тяга максимальная – 200 N
Тяга рабочая – 160 N
Расход топлива (на макс. тяге) – 460.00 ml\min
Используемое топливо – керосин\дизельное топливо
Максимальные скорость вращения – 120 000 об\мин
«Разработанный двигатель отличается от изучавшихся нашим КБ аналогов, конструктивом, материалами, характеристиками. А также заранее продуманной интеграцией в ряд изделий».
Дмитрий Рыбаков
заместитель директора по инновациям Группы компаний “Беспилотные системы”
В Группе компаний «Беспилотные системы» настолько уверены в перспективности серии двигателей разработки Лаборатории, что начали проектирование перспективного БПЛА специально под них.
Я абсолютно уверен, что через некоторое время, мы увидим, легкие, мощные и экономичные двигатели Лаборатории АА+ не только на легких самолетах, автожирах и вертолетах, но и на большой авиационной технике.
В заключении хотелось бы привести еще одно высказывание Сергея Журавлева:
«Наша команда решилась на разработку маленького газотурбинного двигателя с большими амбициями. Представляя его Вам, мы гордимся тем, что не копировали имеющиеся в мире аналоги, а применяя современные методы анализа и моделирования, новейшие технологии и материалы, создали сложнейшее энергетическое устройство как платформу научно-технических решений с большим потенциалом развития и диапазоном применения.
Россия, как мировой лидер авиационного двигателестроения не может остаться в стороне от революции в сфере применения малых газотурбинных силовых установок. Мы, как можем, способствуем становлению нового рынка, организации исследований и отладке технологий в малых и микро энергетических системах».
Обзор по материалам презентации
LABORATORY INNOVATIVE MECHANICS ARCHITECTURE для Avia.Pro подготовил Валерий Смирнов
avia.pro
Многочисленные слеты самодеятельных авиаконструкторов собирали сотни энтузиастов малой авиации, и это наглядно показывало, что интерес к конструированию любительских летательных аппаратов громадный. Однако во многих случаях неразрешимой проблемой для поклонников СЛА является проблема двигателя—мощного, легкого, компактного и экономичного. Полагаю, что если бы промышленность выпускала подобные двигатели, малая авиация в России развивалась бы куда более высокими темпами. Ну а пока единственным выходом для самодельщина остается изготовление такого мотора собственными руками.
Предлагаю авиаторам-любителям опыт изготовления такого рода двигателя, в котором сконцентрированы и радости успеха, и горечь разочарований, да к тому же и немало времени и материальных средств.
Хочу предупредить, что разработанный мной двигатель не являет собой нечто принципиально новое — это просто добротная разработка на базе уже существующих моторов, проверенных в процессе длительной практики.
Хотелось бы отметить также, что многих самодельщиков отпугивает кажущаяся сложность создания таких агрегатов, как авиационный двигатель. Могу заверить, что двигатель типа «Номпакт-800» может построить практически любой конструктор-любитель, обладающий слесарными навыками. Ну и, конечно, оптимальным набором комплектующих элементов, на базе которых и собирается даигатель. В частности, необходимо имвть пожарную мотопомпу МП-800 (подойдет даже негодная, списанная), два коленчатых вала и два цилиндра от мотоцикла «ИЖ-Планета-Спорт» (далее —ИЖ-П-С), два карбюратора «Иков-34» или «Иков-36» с набором жиклеров от спортивного мотоцикла CZ-400 (подойдут и отечественные К-62М от ИЖ-П-С), а также два поршня диаметром 82 мм с кольцами от мотоцикла CZ:400.
Несколько слов о технических характеристиках двигателя «Компакт-800». Этот рядный двухцилиндровый двухтактный мотор воздушного охлаждения массой 37,6 кг (без карбюраторов и системы зажигакия) имеет рабочий объем 600 куб. см, диаметр цилиндра 82 мм, ход поршня 76 мм и степень сжатия 10,7. Мощность двигателя — 70 л.с. при частоте вращения коленвала 5900…6100 1/мин. Топливо — бензин марки АИ-93 в смеси с 5 процентами масла МС-20. Выхлоп с применением двух настроенных резонаторов.
Исходные цилиндры расточены до диаметра 62 мм под поршни от CZ-400. При сборке примыкающие друг к другу части головок и оребрение цилиндров сфрезеровываются так, чтобы расстояние до плоскости фрезерования от оси цилиндра составляло 72
Для предотвращения турбулизации потока топливовоздушной смеси в цилиндрах двигателя и улучшения их продувки большую сферу головки цилиндра необходимо обработать на токарном станке (в четырех-кулачковом патроне) по радиусу днища поршня, а диаметр головки плавно свести к диаметру 82 мм. Необходимая степень сжатия подбирается с помощью прокладки требуемой толщины, устанавливаемой между картером и цилиндром.
Коленчатый вал от мотопомпы МП-800, состоящий из двух кривошипов с цанговым соединением в предпоследней щеке коленвала (со стороны магнето), легко разбирается без повреждения щек вала. Замечу, что ход шатуна у двигателя мотопомпы не совпадает с соответствующим па: раметром у ИЖ-П-С (85 и 76 мм соответственно). Именно поэтому в щеках разобранного коленвала штатные цапфы срезаются и в их отверстия запрессовываются (посадка — напряженная прессовая) новые цапфы из стали 40Х, имеющие припуск на последующую обработку под посадку подшипников. Старые отверстия нижних шатунных пальцев аккуратно завариваются, по возможности — без пористостей и посторонних аключений. Новые отверстия под нижний шатунный палец ИЖ-П-С разделываются на расстоянии 38 мм от центра щеки коленчатого вала. Обе половинки вала собираются отдельно и поочередно обрабатываются в токарном станке.
Рис. 1. Малогабаритный двухцилиндровый авиационный двигатель «Компакт-800»:
1 — головка цилиндра, 2 — цилиндр, 3 — ‘комплект прокладок, 4 — задняя цапфа коленчатого вала (штатная), 5 — стакан с сальником, 6 — роликовый подшипник 2306К, 7 — стяжной болт разъемных частей коленчатого вала, 8 — упорное кольцо, 9, 11 — шариковые подшипники 306К, 10 — межкамерная распорная втулка, с сальниками, 12 — нижний шатунный палец, 13 — картер двигателя, 14 — передняя цапфа коленчатого вала, 15 — передний стакан с сальником, 16 — упорный подшипник 8207, 17 — роликовый подшипник 42207К, 18-канал для смазки, 19 — щека коленчатого вала, 20 — проставка между картером и цилиндрами, 21 — шатун, 22 — поршневой палец, 23 — игольчатый подшипник верхней головки шатуна, 24 — поршень с двумя кольцами.
Рис. 2. Ступенчатая шпилька крепления цилиндров.
Рис. 3. Болт с цилиндрической головкой (для крепления проставки).
Р и с. 4. Длинная шпилька.
Р и с. 5. Проставкз.
Рис. б. Резонансная выхлопная труба под частоту вращения коленчатого вала 5800…6100 1/мин.
Собранный вал балансируется на линейках в сборе с поршнями, поршневыми кольцами и пальцами. Разница между комплектами цилиндров должна быть не более 2…3 г, в противном случав не избежать повышенной вибрации двигателя. Доводка при балансировке коленвала осуществляется высверливанием отверстий в щеках.
Шатуны, верхние и нижние пальцы с сепараторами использовались от двигателя ИЖ-П-С. Поршни с двумя кольцами обеспечивают минимальное трение цилиндро-поршневой паре и надежность работы мотора.
Картер двигателя — от уже не раз упоминавшейся мотопомпы, однако верхняя его половина частично доработана. Дело в том, что высота днища у поршня СZ-400 на 6 мм меньше, чем у ИЖ-П-С, поэтому с поверхности верхней крышки картера необходимо снять 4 мм и довести стыковочную плоскость на приторочной плите. Необходимо также уменьшить высоту цилиндра: на токарном станке подрезать на 2 мм его фланец.
Помимо этого, между верхней половиной картера и цилиндрами необходимо установить дюралюминиевую литую проставку, в которой разделаны отверстия под гильзы цилиндров и перепускные каналы, а также резьбовые отверстия М10×1 мм под четыре шпильки крепления цилиндров по совмещенным шаблонам, снятым с цилиндров и картера. В «Компакте-800» толщина простааки вместе с двумя паронитовыми прокладками толщиной по 0,5 мм составляет 20 мм.
Перед расточкой и доводкой верхней крышки картера на ней стяжными шпильками закрепляется проставка. Далее с одной установки в крышке и проставке растачиваются отверстия под гильзы цилиндров до диаметра 66 мм на глубину 24 мм. К сожалению, завершить работу по посадке цилиндров в картер (на глубину 6 мм) с помощью станка не удастся из-за того, что в картере в зоне расположения боковых перепускных окон возможны перфорации. Поэтому цилиндры окончательно подгоняются к картеру с помощю ручной его обработки. Ручная выборка металла с последующей шлифовкой неизбежна и при обработке в крышке картера плавных обводов перепускных каналов. При этом удобнее всего ориентироваться на эталон, в качестве которого можно взять старый картер мотора ИЖ-П-С.
При изготовлении картера хорошим подспорьем может стать аргонно-дугоаая сварка: с ее помощью можно наплавкой металла ликвидировать перфорации: наварить слой металла в зоне перепускного канала в случае, если перфорация неизбежна.
При монтаже в картер коленчатого вала следует учитывать, что цилиндры мотора работают в противофазах, и полости кривошипных камер двигателя должны быть изолированы друг от друга и не иметь перепуска давления. Для этого между камерами монтируют штатную распорную втулку с врезанными в нее двумя сальниками.
При сборке двигателя в картер мотора натуго вворачиваются четыре ступенчатые шпильки (каждая сваривается внакладку из двух стержней с резьбой М10 на одном из концов), ориентированные таким образом, чтобы обеспечивалась свободная посадка на картер цилиндров вместе с головками. Далее через паронитовую прокладку на картер с помощью болтов с цилиндрическими головками «впотай» закрепляется проставка, и в разделанные в ней резьбовые отверстия М10х1 вворачиваются длинные шпильки, после чего монтируются цилиндры с головками и фиксируются гайками с подложенными под них шайбами. Предварительно межреберные перемычки на цилиндрах необходимо удалить — это улучшит охлаждение двигателя.
Следует заметить, что «Компакт-800» развивает указанную выше мощность при работе с настроенными резонансными выхлопными трубами, оптимальные геометрические размеры которых показаны на одном из рисунков.
Штатная система зажигания, базирующаяся на магнето, непригодна для авиационного двигателя, поскольку стабильную и устойчивую искру магнето может гарантировать на существенно меньших оборотах, чем те, что развивает «Компакт-800». Именно поэтому на нем используется 12-вольтовая система зажигания от мотоцикла «Jawa». Параметры системы зажигания (опережение, зазор между контактами прерывателя) для каждого цилиндра устанавливаются как на двухцилиндровом мотоцикле — раздельно для каждого из цилиндров.
Отмечу, что для авиационного двигателя желательно иметь двухискровую систему зажигания (с парой свечей на цилиндр), обеспечивающую запаздывание появления искры на одной из свечей в 4…6 градусов поворота коленчатого вала. Разумеется, при использоввнии двухискрового зажигания источники энергии для каждой из свечей цилиндра должны быть автономными.
Хочу предупредить энтузиастов, пытающихся во что бы то ни стало повысить мощность любого попавшего им в руки мотора, что все возможные разумные меры для этого на «Компакте-800» уже были предприняты, и дальнейшая форсировка двигателя может привести к резкому снижению ресурса. В частности, уведено до оптимума среднее эффективное давление в цилиндре: 6,5 кг/кв.см. Предельной и максимально выгодной при оптимально устойчивой работе мотора можно назвать и степень сжатия, равную 9,5…10,7. Надо сказать, что мощности «Компакта-800» более чем достаточно для большинства любительских летательных аппаратов. Вот лишь несколько цифровых характеристик, показывающих возможности моего мотора. Так, при стендовых испытаниях окружная скорость концов лопастей полутораметрового воздушного винта достигала 240 м/с. Статическая тяга при этом составляла 160 кгс, и КПД винта — 67 процентов!
Появятся вопросы по конструкции — пишите мне по адресу: 624470, Свердловская область, г. Североуральск, ул. Комсомольская, дом 37, квартира 115.
В. ДУБРОВИН
Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.
ЛЕТАЮЩИЙ «ТРЕНЕР» Учебная кордовая модель самолета. Эта кордовая модель — тренировочная, равно как для авиамоделиста-конструктора, так и для авиамоделиста-пилота. Создателю ее придется освоить...
УНИВЕРСАЛЬНЫЙ СТАПЕЛЬ Крыло любой авиамодели должно быть ровным. Это ясно. А вот как добиться этого? Каждый спортсмен решает задачу по-своему. Начинающему сложнее — аа его плечами нет еще опыта, глаза ве...modelist-konstruktor.com
В России изобрели двигатель для сверхлегкой авиации, совмещающий в себе все преимущества бензиновых и дизельных моторов и обладающий очень высокой конкурентоспособностью.
Автор проекта, уфимский инженер Платон Маслов рассказал, что изобретение поможет решить проблему импортозамещения. По его словам, в России остро стоит проблема создания авиационного двигателя внутреннего сгорания малой мощности. До сих пор на летательные аппараты ставятся импортные аппараты, стоимость которых превышает 35 тыс. евро.
Использование зарубежных деталей представляет большой риск. К примеру, при появлении новых санкций или конфликтов, Россия может остаться без двигателей, а значит, и без летательных аппаратов, на которых они устанавливались. Это делает РФ уязвимой, особенно когда речь идет о военной авиации.
Теперь уфимским инженерам удалось создать первый отечественный двигатель для летательных аппаратов массой менее 1000 кг, который существенно превосходит все известные аналоги.
Как объяснил Маслов, существует два типа двигателя внутреннего сгорания — бензиновые и дизельные. Бензиновые обладают небольшим весом, но при этом потребляют много топлива. Дизельные, напротив, имеют большую массу, но очень экономичны. Уфимским инженерам удалось совместить в своем проекте все преимущества — и небольшой вес, и высокую экономичность.
Вес нового двигателя составляет около 75 кг, а мощность — 120 лошадиных сил.
Ноу-хау изобретения — особенная топливная система, которая позволяет использовать авиационный керосин в качестве основного вида топлива (при удельной массе двигателя на уровне современных бензиновых).
Как рассказал Маслов в интервью «Электрогазете», работа над проектом началась в 2013-м. Через два года был готовые первый «облик» двигателя. Впоследствии конструкция была оптимизирована и детально проработана. В 2016-м создатели выиграли грант Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере. Сейчас изготавливается первый прототип, который затем предстоит испытать и сертифицировать.
Разработчики убеждены, что их проект будет востребован на рынке. Потенциальными покупателями являются все производители летательных аппаратов, как гражданского, так и военного назначения.
По словам Маслова, похожие технологии в мире существуют, но удельная мощность и экономичность этих двигателей значительно уступают российским.
Примечательно, что технологией уже заинтересовались американские, китайские и российские компании. Однако передавать за границу свои наработки уфимские изобретатели не намерены.
«Свой проект мы планируем развивать именно в России», — отметил Маслов.
Сейчас проект участвует в федеральном акселераторе технологических стартапов GenerationS. Уфимцам одобрили также заявку на статус участника «Сколково».
sdelanounas.ru
О проблеме легких двигателей для малой авиации, не писали разве что только в «желтой» прессе. Писали и год назад, и два года, и десять лет назад. Принимаются программы развития АОН, к разработке легких маломощных двигателей подключился Центральный институт авиационного моторостроения ЦИОМ им. А.В. Баранова. Принимаются правительством программы помощи производителям техники для АОН. Мелькают в печати и на телевидении самолеты отечественной разработки. Мелькают и пропадают. Где-то они летают, где-то их испытывают.
----------------------<cut>----------------------
Только вот на полевых площадках и аэродромах АОН, по-прежнему Цессны, Робинсоны да Текнамы иноземные летают. А машины российской разработки, не считая конечно Яков, смотрятся скорее как диковинка. И, как и в предыдущие года, все говорят и пишут об отсутствии отечественного легкого двигателя. Почему бы, хотя бы не сделать, как делали в прежние, советские времена. Огромная страна не стеснялась взять иностранный двигатель, приспособить его под возможности нашего производства, что-то улучшить, где-то потерять в качестве, но на выходе иметь наш, отечественный двигатель, который сможет послужить образцом и прототипом для целой линейки модернизированных движков. Отечественная история развития авиации, полна подобных примеров, и даже нет смысла их здесь приводить.
◄◄◄◄◄◄◄◄◄◄◄►◄►◄►►►►►►►►►►►А где же воз?
Итак, в огромной стране, практически не осталось инфраструктуры для производства поршневых двигателей малой мощности. Таких, которые были бы способны поднять нашу малую авиацию и поставить ее что называется «на крыло».
Однако выход есть и из этой ситуации. Выход быть может не самый быстрый, и простой, но есть. Это разработка своих, отечественных микро и минидвигателей ГТД (газотурбинный двигатель).
Огромные холдинги, консорциумы и всевозможные ФГУП (кто не знает это Федеральное Государственное Унитарное Предприятие), изучают проблему, разрабатывают концептуальные проекты, создают предприятия с иностранным участием и осваивают государственные инвестиции. Вероятно, по прошествии энного количества времени мы на выходе всех этих корпоративных усилий и получим какой-то готовый продукт.
◄◄◄◄◄◄◄◄◄◄◄►◄►◄►►►►►►►►►►►ЦИАМ ведет НИОКР
ФГУП "Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И.Баранова" широким фронтом ведет НИОКР создания перспективных газотурбинных и поршневых двигателей в интересах разработчиков беспилотных летательных аппаратов, самолетов и вертолетов малой авиации. "АвиаПорт" приводит систематизированное изложение выступлений начальника сектора ЦИАМ (малоразмерные ГТД) Владимира Ломазова и начальника сектора ЦИАМ (ПД) Александра Костюченкова на II международной конференции "Беспилотная авиация — 2015".
✎ «…Работы по перспективным поршневым двигателямВ России в настоящее время полностью отсутствует производство поршневых авиадвигателей для беспилотников и легких самолетов и вертолетов, что заставляет отечественных конструкторов применять авиадвигатели зарубежного производства. В связи с огромной потребностью в таких двигателях, ЦИАМ проводит НИОКР и прорабатывает проекты перспективных поршневых авиадвигателей в интересах их применения на беспилотных летательных аппаратах, легких самолетах и вертолетах».
✎ «…Основные требования к авиадвигателям
Основными критериями при создании перспективных двигателей являлись стоимость эксплуатации, назначенный межремонтный ресурс и топливная эффективность, которые в совокупности определяют расходы на летный час. Проведенные расчеты показали, что для двигателей такого класса стоимость летного часа должна быть не более 500 рублей за час полета (без учета стоимости ГСМ), технический ресурс должен составить не менее 8000 часов. При таких показателях стоимость жизненного цикла составит 3,2 млн. рублей в сегодняшних ценах».
✎ «…Новые технологии создания малоразмерных ГТД
ЦИАМ проводит работы по внедрению новейших технологий для снижения массы, повышения качества отдельных узлов и деталей. Подтверждено снижение себестоимости изготовления колеса компрессора почти в 20 раз против классического колеса с вставными лопатками. За счет применения современных технологий литья цена ротора уменьшена примерно в 15-18 раз по сравнению с ротором стандартной вспомогательной силовой установки такой же размерности, которая стоит на отечественных самолетах. В качестве опытного образца изготовлен и будет испытываться на стенде стартер-генератор с возможностью раскручивания до 90 тысяч оборотов, который ставится на вал без редуктора и существенно уменьшает массу двигателя. Он обеспечивает мощность до 4 кВт и имеет массу всего лишь 700 грамм, против сегодняшних 10 кг».
(по материалам портала aviaport )
◄◄◄◄◄◄◄◄◄◄◄►◄►◄►►►►►►►►►►►Лаборатория интеллектуальной механики "Аудит Аналитик" (АА+)За этим интригующим названием, скрывается группа энтузиастов, которые разработали, создали, и в данный момент уже испытывают первый опытный образец микро ГТД.
Вот что говорит про свою команду Сергей Журавлев, Генеральный директор Лаборатория интеллектуальной механики "Аудит Аналитик" (АА+):
«Кто Мы?
Команда разработчиков моделей и прототипов сложных систем (экосистем), и алгоритмов управления ими, как в технической, так и в гуманитарной сферах.
Наши компетенции опираются на собственную концепцию организации научно-конструкторского сообщества, распределённого (сетевого) производства и непрерывного процесса совершенствования линейки высокотехнологичных продуктов в испытательно-монтажном комплексе. Мы не считаем нужным покупать станки и строить завод. В России уже так много избыточных производственных мощностей, и покупок новейшего оборудования, что их надо загружать работой».
Сергей полон оптимизма и здорового реализма, и у него есть для этого все основания.
«Нам выдался редкий шанс войти в мировую элиту производителей малых турбин. Минимизация и локализация, роботизация и автономия – тренды XXI века, в которые пока ещё можно встроиться на равных с лидерами энергообеспечения малого авиастроения, беспилотной авиации, локальной энергетики. В России очень сильные физическая и математическая, материаловедческая и инженерная школы. Их потенциал позволяет в минимальном объёме турбины, достичь максимальных, значений эффективности, в первую очередь эксплуатационной, малыми силами и средствами».
Следует отметить, что разработка газотурбинных установок малой тяги лишь одно из направлений, которым занимается Лаборатория АА+, и этот проект полностью частный, и быть может именно поэтому после всех расчетов, проработок и проб, они имеют на выходе уже готовый опытный образец.
Двигатель уже проходит испытания на стенде в лаборатории. Вот некоторые его параметры, которые уже четко определены:
Основные данные опытного образца ГТД малой тяги серии МкА (микро авиационный):
Вес – 2060 гр.Длина – 324.00 ммДиаметр основной – 115.00 ммШирина с пилонами – 128.00 ммРабочие характеристики:Тяга максимальная – 200 NТяга рабочая – 160 NРасход топлива (на макс. тяге) – 460.00 ml\minИспользуемое топливо – керосин\дизельное топливоМаксимальные скорость вращения – 120 000 об\мин
«Разработанный двигатель отличается от изучавшихся нашим КБ аналогов, конструктивом, материалами, характеристиками. А также заранее продуманной интеграцией в ряд изделий».
Дмитрий Рыбаковзаместитель директора по инновациям Группы компаний “Беспилотные системы”
В Группе компаний «Беспилотные системы» настолько уверены в перспективности серии двигателей разработки Лаборатории, что начали проектирование перспективного БПЛА специально под них.
Я абсолютно уверен, что через некоторое время, мы увидим, легкие, мощные и экономичные двигатели Лаборатории АА+ не только на легких самолетах, автожирах и вертолетах, но и на большой авиационной технике.
В заключении хотелось бы привести еще одно высказывание Сергея Журавлева:
«Наша команда решилась на разработку маленького газотурбинного двигателя с большими амбициями. Представляя его Вам, мы гордимся тем, что не копировали имеющиеся в мире аналоги, а применяя современные методы анализа и моделирования, новейшие технологии и материалы, создали сложнейшее энергетическое устройство как платформу научно-технических решений с большим потенциалом развития и диапазоном применения.
Россия, как мировой лидер авиационного двигателестроения не может остаться в стороне от революции в сфере применения малых газотурбинных силовых установок. Мы, как можем, способствуем становлению нового рынка, организации исследований и отладке технологий в малых и микро энергетических системах».
txapela.ru
Нет, это не новый российский двигатель для АОН. Это старый, добрый советский М-11. Перевыпуск которого вроде бы планировал Истринский Экспериментально-Механический завод (ИЭМЗ), да вот что-то не заладилось. И «старичок» М-11 не получил новую жизнь. Но обо всем по порядку, пожалуй.
История советского двигателестроения шла по пути, по которому сейчас успешно идут китайские конструктора, только, разумеется, на новом уже технологическом и техническом уровне. А если точнее, это путь либо чистого копирования иностранных образцов, либо глубокой модернизации все тех же иностранных образцов.
Все, кто, так или иначе, знаком с малой авиацией, с авиацией общего назначения, хорошо знает на каких двигателя у нас, в России, летает большинство самолетов. Да, все верно, это дорогие импортные двигатели Continental, Subaru, Rotax и другие. Отечественных двигателей в этой линейке (поршневые двигатели мощностью до 200 л.с) вы не найдете! И на то есть масса объективных (и не очень) причин, истоки которых опять-таки кроются в нашем советском прошлом. Советское двигателестроение, Минавиапром, не нуждались (имеется ввиду послевоенное время, конечно) в двигателях малой мощности. Наоборот, разработка поршневых двигателей шла всегда в сторону увеличения мощности и количества цилиндров. И, что самое интересное, бОльшее внимание уделялось именно звездообразным двигателям воздушного охлаждения. Однорядные, двухрядные «звезды» выпускались все с большим увеличением мощности, они форсировались и так далее. А двигатели водяного охлаждения и вовсе стали «выходить из моды» после войны.
Кто же мог знать, что настанет время, когда всей стране, малой авиации, когда-то понадобится легкий авиационный двигатель малой мощности. Об этом не думали и тогда, когда передавали производство, пожалуй, крайнего отечественного поршневого двигателя М-14, в страны СЭВ (для тех, кто не знает, СЭВ – это созданный в противовес блоку НАТО, блок социалистический государств: Совет Экономической Взаимопомощи). Вот и отдавали мы братским странам производство всего что «Большому брату» было не интересно, обременительно, или попросту затратно и невыгодно. Потому-то двигатель АИ-14 (М-14) всех модификаций производился в Польше вплоть до 2007 года. А в родном отечестве, двигатель М-14 был окончательно снят с производства в 1994 году.
Да и этот двигатель сложно назвать оптимальным для малой и легкой авиации. Здоровенный «лоб» диаметром 985 мм, мощность на базовом АИ-14 равнялась 240 л.с, вес «звездочки» - 252 кг (сухой). Экономичным его тоже сложно назвать.
Надо отметить здесь, что «дровишек» в костер сложенный из легких двигателей для малой авиации подбросил А.С. Яковлев. Его самолеты были основными учебными самолетами и в ДОСААФ и в ГА. А по его концепции, самолет первоначального обучения и для военных и для гражданских пилотов, должен быть максимально приближен к тем типам, на которых им придется летать. Таким образом, двигатели М-14 ставились и на самолеты первоначального обучения в ДОСААФ (а известно, что эта полувоенная организация под крылом МО являлась кузницей кадров для ВВС), и на самолеты первоначального обучения для ГВФ (Як-18Т). И спортивная авиация (все тот же ДОСААФ!) у нас базировалась на том же модифицированном М-14. 9-цилиндровый, четырехтактный, звездообразный двигатель пошел в серию в 1950 году, как двигатель для Ан-14. И как все что у нас делалось в те годы, серия воистину стала массовой! Потом этот двигатель стали ставить на все что летает (ну, образно говоря), и на вертолеты (Ка-15, Ка-18, Ка-26 например).
Вот благодаря всем этим обстоятельствам, опыт работы и производства легких двигателей стал забываться. Результат сегодня знают все, и он очевиден. Огромная страна осталась без маломощного, легкого, авиационного двигателя. Страна, имевшая когда-то лучшую школу авиационных двигателестроителей, закупает австрийские, американские и японские двигатели. Ну, или самолеты и КИТ-наборы с импортными двигателями.
Новый двигатель для малой авиации разработанный ООО «Двигатели для авиации» - ДДА-120М
Казалось бы ситуация сложилась патовая, но не зря Россию всегда считали богатой на таланты страной.
В 1925 году, в Советской России был налажен массовый выпуск двигателя М-2-110 и М-2-120, который являлся копией французского двигателя Ron J (Ron Jb). Мощность ротативного двигателя равнялась 110 л.с. (120 л.с.)
В 1929 году запущен в массовую серию двигатель собственной разработки М-11, который в разных модификациях производился до 1952 года.
В 1946 году англичане разрешили фирме Rolls-Royse продажу и вывоз 40 турбореактивных двигателей Nine в Советский Союз, с условием не использовать их на военных самолетах. Понятно, что это условие никого не остановило. ОКБ, возглавляемое Владимиром Климовым скопировало этот двигатель. Клон получил название ВК-1 (РД-45). Двигатель устанавливался на МиГ-15, МиГ-17, Ил-28, Ту-14 (Ту-12), и еще долго служил на земле. Во всяком случае, на военном аэродроме, где я служил, специальные обдувальные и нагревательные машины аэродромной роты, комплектовались именно РД-45.
Так а что же сейчас? Неужели в большой стране не найдется конструкторов, изобретателей которым по плечу была бы задача конструирования легкого поршневого двигателя для легких самолетов, вертолетов, автожиров? Самодельщики и конструктора ставили на свои конструкции двигатель от снегохода РМЗ-640 «Буран». Да, летали с ним успешно, но этот двигатель не учитывал авиационной специфики.
Волею случая на просторах Интернета я познакомился с очень интересным человеком, грамотным инженером и конструктором Платоном Масловым. Платон, решил взяться за эту задачу – создание легкого поршневого двигателя для АОН. Вот что он сам пишет о том, как он пришел к этой идее:
«Авиация мне нравилась с детства. Так же в школьные годы, я увлекался предметом экономика, и с точки зрения коммерческой привлекательности, мне очень нравилась идея производства летательных аппаратов. В студенческие годы (к слову, учился в Уфимском государственном авиационном техническом университете) я решил, что когда-нибудь обязательно буду этим заниматься.
Я стал намного больше читать по данной тематике. В итоге, меня больше всего заинтересовали вертолеты. Считаю, это очень перспективный вид транспорта, для вертолетов не нужна специально оборудованная взлетная полоса и, на мой взгляд, в летательных аппаратах массой до 1000кг в вертолетах пассажирам комфортнее всего. То есть в итоге вертолеты можно использовать как личный транспорт массово. К тому же, у вертолетов такого типа практически отсутствует конкуренция, существует единственный производитель Robinson, при этом мировой спрос превышает предложение, и эта разница с каждым годом только растет. Идеальные условия рынка, получаются. В 2013 году настал день X, я понял, что работая на заводе невозможно реализовать задуманное. Тогда было принято решение уйти с завода и вплотную заняться проектом.
Принципиальной позицией было то, что вертолет должен быть дешевым, доступным для большинства населения. Однако в процессе работы выяснилось, что реализовать данную концепцию невозможно из-за того, что абсолютное большинство комплектующих - импортные, только сам двигатель уже стоит дороже предполагаемой окончательной цены, его стоимость может доходить до 90% стоимости ЛА. К тому же в РФ уже были действующие ОКБ, разработчики которых проектировали, а некоторые даже производили подобные вертолеты и основной проблемой у них были и остаются двигатели. Тогда я понял, что начинать нужно именно с двигателя, так как это самая уязвимое место в легком отечественном авиастроении. И создание универсального, надежного и дешевого двигателя приведет к развитию всей отрасли производства легких ЛА.»
Платон Маслов создает ООО «Двигатели для авиации» и начинает разрабатывать проект своего двигателя ДДА-120. Самое активное участие в работе над проектом принял заведующий кафедрой ДВС УГАТУ Рустэм Еникеев. Здесь же, на кафедре двигателестроения Платон нашел единомышленников, которые и составили костяк проекта и самой фирмы. Главным конструктором стал Роберт Гареев. Он возглавлял одно из КБ на уфимском моторостроительном заводе еще во времена СССР. Платон Маслов привлекает к своему проекту и увлекает им именитых сотрудников УГАТУ: Гарипова Марата, других преподавателей, аспирантов, студентов, в том числе из других кафедр.
В 2015 году ООО «Двигатели для авиации» поддержал Фонд Бортника. В 2016 году была проведена огромная опытно-конструкторская, исследовательская работа, проработана 3D модель будущего двигателя, получены отличные результаты испытания топливной системы. В разработке двигателя применены ноу-хау которые защищены их собственником «Двигатели для авиации».
По состоянию на февраль 2017 года, группа единомышленников заканчивает прочностные расчеты отдельных узлов и деталей, активно ведется выпуск конструкторской документации. Стартовала работа по изготовлению прототипа двигателя ДДА-120М. Проведены прочностные, тепловые и гидрогазодинамические расчеты, как в трехмерной, так и нулемерной постановке. Исследования опробованы на опытном экспериментальном двигателе, подтверждена работоспособность.
Характеристики ДДА-120M полученные в ходе компьютерного моделирования:
| 1300 | |
| 3 (рядное) | |
| 75/86 = 0,872 | |
| 10,5 | |
| 6000 | |
| 89,7 (121,8) | |
| 28 (без учета затрат на привод грм и других агрегатов) | |
| 590х390х460 | |
| 590х580х580 | |
| до 85 | |
| авиационный керосин (дизельное топливо, бензин) |
О перспективах двигателя ДДА-120, лучше всего скажет сам Платон Маслов:
«Перспективы очень хорошие и очень большие. Уже сейчас с нами связываются авиапроизводители и просят оповестить их, с целью приобретения первых образцов, как только мы изготовим двигатель и подтвердим его характеристики. С учетом высокой стоимости зарубежных аналогов получать неплохую прибыль можно будет, даже при рыночной стоимости в несколько раз ниже. При грамотной ценовой политике проблем выхода на рынок не будет. Все средства от реализации двигателя пойдут на развитие ОКБ, расширение линейки двигателей, как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения мощности двигателя. Так же, будет развиваться перспективное направление гибридов и электродвигателей.
С учетом того, что в ближайшей и среднесрочной перспективе извлекать прибыль мы не планируем (все будет вкладываться в развитие) диалог с инвесторами не клеится. Именно поэтому мы и решили обратиться к обществу и начали краудфандинговую кампанию. Уже появились партнеры и доброжелатели, например, Общество Друзей Воздушного Флота предложило нам бесплатно изготавливать детали для прототипа, которые им под силу. А это уже очень много значит».
В первую очередь перспективному проекту нужно финансирование. Краунфандинг у нас в стране еще не пользуется такой популярностью как во всем мире. А ведь именно эта форма изыскания средств, дала многим мировым проектам возможность выйти на рынок.
Ребята намеренно не хотят обращаться к иностранным инвесторам, не хотят выводить проект из России, хотя предложения уже были. Еще нужно освещение в СМИ. Данная публикация, надеюсь, привлечет многих заинтересованных лиц и представителей СМИ.
В январе 2017 года, работы над проектом были выведены из информационной тени, когда уже были получены конкретные данные ключевых расчетов и испытаний, а работоспособность подтверждена на опытном образце и двигатель принял окончательный внешний вид
Проект уже освещался несколько раз и в Интернете, на радио и по ТВ.
Ссылки на статьи и публикации:
- программа на РБК: httрs://www.yоutubе.com/wаtch?v=hNhj_Pnf05E
- новости на телеканале Россия 1 Башкортостан: httр://gtrk.tv/nоvosti/40283-konstruktory-ugatu-razrabotali-dvigatel-sudov-sverhlegkoy-aviacii
- новости на телеканале «Вся Уфа»: httр://www.аllufа.ru/news/оbshchestvo/v-ufe-izobreli-unikalnyy-dvigatel-vnutrennego-sgoraniya-dlya-sverkhlegkikh-letatelnykh-apparatov/
- интервью на Бизнесс ФМ: httр://bfmufа.ru/news/expеrts/v-ufe-razrabotali-3d-model-dvigatelya.html
- ГТРК «Башкортостан»: httр://gtrk.tv/novosti/39038-ufe-udalos-rаzrabotat-mnоgotoplivnyy-dvigatel-legkoy-sverhlegkoy-aviacii
- ПолитЭксперт: httр://mcboone228.аppspot.com/politexрert.net/28109-v-rossii-razrabotali-noveishii-universalnyi-aviadvigatel
- Программа городские подробности на Спутник ФМ Уфа: httр://sputnik.fm/prоgram/5915_ufa__zona_vysokikh_tekhnologij
Интернет порталы:
httр://aviapаnorama.ru/2017/02/v-ufe-sozdаetsya-mnogotoplivnyj-dvigatel-dlya-legkoj-i-sverxlegkoj-aviacii/
httр://xn--80aafy5bs.xn--p1ai/otechestvеnnyj-aviatsiоnnyj-dvigatel-moshhnostyu-120-l-s/
httрs://www.аviaport.ru/digеst/2017/02/09/418353.html
httр://sdelanounаs.ru/blogs/89978/#cut
httрs://tvoi54.ru/posts/285-rаzrabotаn-unikalnyi-multitoplivnyi-aviadvigatel.html
С Платоном Масловым можно связаться здесь:
httр://ddа.zone/
E-mail: [email protected]
Страничка в Фейсбуке: httрs://www.fаcebook.com/platon.maslov?fref=ts
Несколько рисунков и фото нового двигателя ООО «Двигатели для авиации»:
Общий вид опытного образца (1 цилиндр, размеры которого соответствуют проектируемому двигателю, на нем экспериментально подтверждены все наработки)
Общий вид двигателя
Статья подготовлена по материалам, предоставленным Платоном Масловым и ООО «Двигатели для авиации» Валерием Смирновым
avia.pro
Александр Аркадьевич Гомберг
В последнее время в России можно наблюдать два процесса, противоположные по направлению. С одной стороны, в частной собственности становится все больше авиатехники различных классов и типов, в основном импортного производства, разрабатываются и строятся отечественные самолеты, упрощаются организационные процедуры производства полетов. А с другой стороны, сокращается количество аэродромов для любительских и тренировочных полетов (особенно вблизи крупных городов), растут цены на авиатехнику. В целом, можно констатировать, что развитие легкомоторного бизнеса в России сильно отстает от европейских государств и США и Канады.
При этом специфика нашей страны с ее огромными пространствами, недостаточно развитыми сетями автомобильных дорог и значительных малонаселенных территорий диктует необходимость в легких ЛА. На государственном уровне этот вопрос периодически всплывает, но дальше деклараций дело не двигается. Частная инициатива сводится в основном к появлению центров обучения пилотов-любителей на основе импортной техники, небольших аэроклубов и авиакомпаний локального или ведомственного характера.
Основой для успешного развития легкомоторной техники является наличие и доступность двигателей различного класса, приспособленных к условиям эксплуатации на просторах нашей Родины. А условия эти сильно отличаются от развитых зарубежных стран, и прежде всего отсутствием авиационных бензинов. Впрочем, авиатехника с газотурбинными двигателями и некоторыми дизельными, работающими на реактивном топливе (керосине) вроде бы этой проблемой не озадачена. А зря! Ведь легкие ЛА - в основе своей - техника внеаэродромного базирования, и наличие и доступность авиационного керосина весьма условна, ведь у дачи или коттеджа склад ГСМ не организуешь, а и при полетах на максимальные расстояния по пути и в конечной точке маршрута аэродрома может и не встретится! Вот и получается, что популярные ныне вертолеты "Робинсон-44" летают вокруг "бочки с бензином LL100". Да и организовать серьезные коммерческие перевозки при цене этого бензина в 50 руб. за литр, а скажем, в Якутии его цена доходит до 100 руб. за литр. Многочисленные Ан-2 стоят на приколе. Стоимость летного часа на четырехместном вертолете "Робинсон 44" с одним поршневым мотором почти вдвое превышает стоимость летного часа восьмиместного Ми-2 с двумя ГТД-350, и это при том, что удельный расход топлива этих двигателей просто ужасающий по современным меркам - 1 кг топлива на 1 кВт мощности в час!
Стоит ли убеждать кого-либо в том, что нам нужна отечественная авиатехника, а без отечественных же двигателей эти перспективы весьма сомнительны. Что же реально можно сделать сегодня по авиационным моторам?
Освоение в массовом производстве легких и мощных электродвигателей, особенно бесколлекторного типа, а также основных комплектующих (аккумуляторные батареи большой емкости, контроллеры и системы управления) привело к бурному развитию БПЛА самолетного и вертолетного типа (взлетной массой до 10 кг) и систем на их основе во всех промышленно развитых странах мира, и широкому их применению в военной и гражданской областях. Эти двигатели кроме других привлекательных характеристик, имеют также и привлекательные цены. Производители - в основном Китай и страны Юго-Восточной Азии.
По малоразмерным двухтактным (и четырехтактным) двигателям - то же: массовое производство двигателей привело к появлению большого количества БПЛА (ДПЛА) взлетной массой до 100 кг. В России - БПЛА "ШМЕЛЬ", "ТИПЧАК" и др. Топливом является двухтактная смесь бензин-масло (в пропорции 40/1).
Малоразмерные (авиамодельные) ГТД (даже в варианте ТВД и ТВлД) тягой до 20 кг уже представлены на рынке. Также могут использоваться не только в авиамоделях, но и в малоразмерных БПЛА.
Это основные двигатели для пилотируемой любительской авиации, наиболее популярные во всем мире. Имеют массовый спрос, однако отличаются монопольно высокими ценами, что сильно ограничивает их применение в нашей стране. Типичные представители ХИРТ, РОТАКС 503, РОТАКС 582.
Основные типоразмеры двигателей для легкомоторной авиации: в классе мощности от 0,5 до 40 л.с., тип двигателя – электрический или бензиновый двухтактный, назначение – сверхмалые и малые БПЛА, мотопарапланы, взлетная масса – от 0,5 до 120 кг. В классе мощности от 45 до 120 л.с., тип двигателя – бензиновый двухтактный/четырехтактный, назначение – легкие одномоторные и двухмоторные ЛА любительского класса, БПЛА, взлетная масса – от 300 до 1500 кг. В классе мощности от 120 до 300 л.с., тип двигателя – бензиновый четырехтактный, назначение – одно- и двухмоторные самолеты, вертолеты, дирижабли профессионального класса, взлетная масса – от 600 до 3000 кг. В классе мощности от 360 до 420 л.с., тип двигателя – М14(М9Ф) ВМЗ, назначение –спортивные и учебные самолеты, взлетная масса – от 1200 до 2000 кг. В классе мощности от 250 до 450 л.с., тип двигателя – газотурбинный турбовинтовой/турбовальный(со свободной турбиной и редуктором), назначение – одно- и двухмоторные самолеты, вертолеты, дирижабли профессионального класса, взлетная масса – от 1200 до 5000 кг.
В нашей стране в 1990-1995 гг. были разработаны конкурентоспособные двигатели ДД700/45Р (45 л.с.) и ИЖ-МОТИВ-700 (60 л.с.). Серийное производство могло бы разбить монополию зарубежных производителей - их качество и основные характеристики были на необходимом уровне, а по ресурсу, эксплуатационным характеристикам и ремонтопригодности они были лучше приспособлены к условиям эксплуатации в России и странах СНГ. Стоимость для потребителя могла быть втрое ниже, чем у зарубежных конкурентов!
К сожалению, серийное производство организовать не удалось. Отечественные производители и эксплуатанты вынуждены платить непомерно высокую цену за двигатели, что сдерживает развитие легких ЛА. Сегодня обеспечить серийный выпуск этих моторов не представляется возможным, так как производитель основных комплектующих (ИЖМАШ) производство мотоциклетных двигателей закрыл, а других подходящих деталей цилиндропоршневой группы у нас нет.
Наиболее популярными двигателями для любительской авиации сегодня являются четырехтактные четырехцилиндровые двигатели комбинированного охлаждения оппозитные ROTAX 912 (90…115 л.с.) и ROTAX 914 (120…135 л.с.) Эти двигатели по конструкции являются более-менее удачным компромиссом между авиационными и автомобильными, обладают приемлемыми характеристиками. Но для профессиональной авиатехники не используются. Цены на них также можно считать монопольно высокими, так что потребители ищут возможные замены: от Limbach до переделки автомобильных Subaru. Появились также двигатели Jabiru (80 л.с.). Однако полноценной замены на рынке пока нет. Отечественных разработок в этом классе нет, и скорее всего не будет, так как отсутствуют подходящие детали цилиндро-поршневой группы, а налаживать с нуля их серийное производство нерентабельно. О совместном или лицензионном производстве фирма Rotax переговоры вести отказывается!
В классе мощности 120…300 л.с. доминируют четырехтактные "Лайкоминг" и "Теледайн Континентал" (теперь это одна фирма) воздушного и комбинированного охлаждения. Эти моторы уже относятся к категории профессиональных, и серьезная авиатехника (самолеты, вертолеты) используют их повсеместно. Однако для условий нашей страны из-за отсутствия авиационных бензинов их применение весьма ограничено (учебные полеты в зоне аэродрома).
Для российских условий необходимы двигатели профессионального класса, работающие на отечественных автомобильных бензинах, обладающие высокой степенью надежности. Такими двигателями являются моторы "ЛОМ-ПРАГА" (Чехия). Модификации М332С и М337С имеют хорошие весовые характеристики, прекрасные потребительские качества и применяются на отечественных самолетах (Аэроволга ЛА-8, Су-38Л, "Фермер" и др.) и дирижаблях Ау-30. Есть целый ряд проектов новых ЛА, включая вертолеты и экранопланы, а также хорошие перспективы по ремоторизации классических образцов импортной техники. Самолет "Цессна 172ЛОМ" уже 7 лет летает в России. Для более широкого применения необходимо создание сервисно-ремонтных центров в России, есть планы по организации серийного производства двигателей "ЛОМ-ПРАГА" М332С, М337С и воздушных винтов V-541 V-546 на базе ЭМЗ им. Мясищева. Предполагается совместная разработка двигателя М440 мощностью 280…320 л.с. Там же планируется производство некоторых ЛА с этими двигателями.
Так как в России практически полностью утеряны "секреты" разработки и производства поршневых авиадвигателей, участие чешских партнеров в создании такого производства - единственная возможность возродить отечественное двигателестроение и создать базу для разработки и производства отечественных пилотируемых и тяжелых беспилотных ЛА.
Знаменитый двигатель М-14П (и модернизация М9Ф) в небольших количествах еще выпускаются на ВМЗ, однако сегодняшним требованиям для транспортных (коммерческих) ЛА он уже не удовлетворяет. Однако остается непревзойденным для спортивной авиации. Можно надеяться, что его производство сохраниться, а качество не будет ухудшено при модернизациях!
Газотурбинные двигатели все больше применяются для ЛА взлетной массой до 5 т. Наиболее востребованные из них на сегодняшний день PT-6 и Walter M601 в многочисленных исполнениях, однако их мощность великовата для современных потребностей рынка. Необходимы турбовинтовые и турбовальные двигатели мощностью 300…450 л.с. с хорошими показателями надежности и ресурса, а также низкой массой и высокой топливной эффективности. Так, для вертолета "Робинсон 66" фирмой "Ролс-Ройс" разрабатывается двигатель RR300 мощностью 300 л.с. и уже находиться в опытной эксплуатации.
Предприятием "Мотор Сич" и КБ "Прогресс" (Украина) много лет разрабатывается двигатель АИ-450 мощностью до 500 л.с., однако серийно пока не выпускается. Выпускается его версия в качестве ВСУ с заниженными параметрами. Такой двигатель был бы востребован в России для пилотируемой и беспилотной авиатехники.
В нашей стране в конце 80-х годов на базе двигателя МД-120 ("Гранит", "Салют") были начаты работы по турбовинтовому и турбовальному двигателям, были созданы и испытаны натурные образцы, однако работы прекратились.
Другие разработки пока находятся на "бумажной" стадии и их реальные перспективы совершенно неопределенные. Такие работы ведутся в КБ ПР "Салют" и в КБ "Аэросила". Двигатели такого класса могут быть востребованы отечественными и зарубежными потребителями и работы в этом направлении проводить совершенно необходимо. В отличие от ситуации с поршневыми моторами, где обойтись без зарубежного опыта сегодня невозможно, для успешной разработки и последующего производства ГТД в нашей стране есть все необходимое. Пока мы можем констатировать, что отсутствуют даже серьезно проработанные ТТ и ТЗ. Так, например, одной из важных особенностей таких двигателей должна быть возможность работы на дизельном топливе!
Заключение
С 1 апреля 2010 г. в центральном регионе России действует уведомительный принцип организации полетов легких ЛА, что открывает перспективы развития легкомоторной авиации. Необходимым условием для этого является серийное производство отечественных авиадвигателей в тех классах и типоразмерах, где возможно рентабельное производство.
А это поршневые авиадвигатели 140…250 л.с. "ЛОМ-ПРАГА" и новые ГТД мощностью 250…450 л.с.
http://engine.aviaport.ru/issues/69/page36.html
aeroplan2010.mirtesen.ru
Малая авиация, сверхлегкая авиация, частная авиация — это все термины одного понятия. Все они обозначают летательные аппараты, которые по массе, мощности, типу двигателя и вместимости пассажиров, похожи на легковые автомобили. Малая авиация — это в первую очередь одно- или двухместный самолет, легкий вертолет на 4 пассажира и к этой категории можно отнести автожир. Главная задача такой категории транспорта персональная транспортировка человека.
Частная авиация захватывает мир. Привычный алюминий в каркасе летальных аппаратов сменили композитами из высокотехнологичных углеродных материалов. Из углеродной пленки, которая чем-то напоминает полиэтилен, изготавливают малые летательные аппараты, свертывая пленку во много слоев. В конечном итоге, обшивка летательного аппарата чем-то напоминает кокон. Самолет становится намного легче, что позволяет сильно сэкономить на топливе, а это, в свою очередь, сильно снижает стоимость перевозок.
Около 90% всех самолетов на земле работают именно в малой авиации, почти все из них классифицируют как полеты малых авиационных транспортов. Для примера, в США используется около 250 тысяч средств частной авиации. Для них специально выделены 5400 взлетно-посадочных полос, ангары, а также многое другое. Общий годовой доход с таких ЛА составляет около 50 млрд долларов.
Некоторые страны Европы (Ирландия, Англия и Германия) дают возможность после получения документа частного пилота, через некоторое время, при желании, может пилотировать и лайнер. Множество программистов, учителей, докторов и прочих, являются как раз линейными пилотами.
В России термин «частная авиация» не определен ГОСТом, но при этом, учитывается, что самолеты с тягой до 500 кгс можно считать малой авиацией. При этом, число пассажиров не должно превышать 19 человек. Что касается вертолетов, то их показатели кгс, для малой авиации, находится в рамках 500-4500 кгс, а беспилотники могут иметь тягу до 8600 кгс. Для удобства, многие малые фирмы отдают предпочтению частным перелетам и командировкам посредством частной авиации.
Самолет
Самые популярные частные летательные аппараты в РФ – это Як-52 и Л-29. Стоимость перелетов в качестве пассажира составляет соответственно, 150 и 400-600 долларов за час полета.Як-52 представляет собой спортивный самолет, для тренировок, моноплан с аэровыгодным низким крылом. Длина самолета составляет примерно 7.7 метра, размах крыльев – около 10 м. Вес пустого самолета составляет 1000 кг, а нагруженного – до 1200 кг. Самолет двухместный.L-29 – также тренировочный самолет, с экипажем на двоих, размахом крыльев и длинной около 10 метров. Масса пустого Л-29 составляет 2200 кг.На сегодняшний день популярностью пользуются Cessna 172 и Як-18. Стоимость Cessna 172 на данный момент около 1 500 000 рублей, а Як-18 обойдет в 2 200 000 рублей.
Вертолет
Кроме самолетов, можно себя побаловать еще и вертолетом Robinson, американского производства, но это обойдется в 600-700 тысяч долларов, а Ми-34 – в 400 000 долларов. Сверхлегкий самолет «Сигма», российского производства, который обладает довольно хорошим качеством и экономичностью, сейчас стоит около 55 000 евро, но если нужен шестиместный самолет «Эклипс», для перевозки бизнес-партнеров или просто экскурсионного полета, то за него придется выложить не менее 1.6 млн долларов, не включая топлива.
Автожир
Автожир представляет собой легкую платформу для перевозок, который при весе всего в 40 кг способен развивать скорость до 180-200 км\час за счет мощности до 140 л.с. Скорость обеспечивается легким двигателем ROTAX 793 на водном охлаждении. Аппарат внешне похож на вертолет, имеет закрытую кабину, а сам ЛА можно поддать модификации, как вариант – смена двигателя. Автожиры взлетают с разбега 10-50 метров. За счет несущего ротора, подъемная сила довольно существенна и в отличии от вертолета, винт направлен против движения, принимая роль крыла с положительным углом атаки. Есть несколько вариантов винтового движка, но от этого не будет зависеть диаметр винта, двигатель просто будет влиять на грузоподъемность. Этот компактный аппарат может совершать посадку везде в России из-за малых габаритов, а стоимость аппарата такова, что его может купить даже не богатый человек.
Паралеты и дельталеты
Паралет и дельталет это примерно похожие конструкции, основная часть, где находится пилот и двигатель и у того и у другого ЛА одинаковы, сваренная из труб тележка, с установленным креслом пилота и колесами, закрепленным на ней мотором и органами управления. К мотору крепиться воздушный винт, который и движет всю конструкцию в воздушном пространстве. Сама рама в полете опирается, либо на полужесткое дельтовидное крыло, которое состоит из каркаса дюралевых трубок, обтянутых воздухонепроницаемым материалом, либо на бескаркасное крыло — парашют. Паралет и дельталет — это конструктивно элементарное средство для полетов. Особенность данных ЛА заключается в легкой разборке, упаковке и малом объеме в сложенном состоянии, а также в малом весе, делает их непривередливыми к взлетно-посадочным поверхностям, к хранению и обслуживанию. По факту хватит обычного гаража для обслуживания и хранения паралетов и дельталетов.
Сегодня много конструкторских бюро работают в области сверхлегкой авиации. В России есть целая база и уже подготовленная для способствования внедрения и развития малой авиации в стране. Эта база создана на основе самарского аэрокосмического университета. Выпускники СГАУ образовали передовую авиационную сферу в Самарской области — Конструкторское бюро Аэросамара, (бывшее студенческое конструкторское бюро летательных аппаратов СКБ ЛА СГАУ), на собственном производстве создают и собирают уникальные аппараты.
Для оформления самолета необходимо обзавестись разрешением и лицензией на эксплуатацию летательного аппарата. Стоимость оформления бумаг стоит около 1 млн рублей, кроме того, придется подождать от месяца до года для полного оформления разрешения. Свидетельство выдается после прохождения всех что не есть инстанций на 2-5 лет. После этого, судно следует заново перерегистрировать, проходя оформление по новой.
В США, к примеру, вертолет можно оформить за 2-3 дня, без последующего переоформления.
На данный момент есть возможность избежать пробок в Москве, заказав свой личный маленький самолет. Формально, никаких ограничений нет для оформления персонального самолета в любой авиационной организации для гражданских. На данный момент в РФ нет возможности купить ЛА, как в автосалоне, но это все возможно сделать через посредников. Отечественные самолеты ЛА не дорогие, но уступают в качестве и надежности, зарубежной технике. Лучшие самолеты в России для частных перевозок – это А-33, Л-42, ЛА-8 и Су-31. Из-за дороговизны сертификации.
Су-31
Следующий важный вопрос: каким образом можно получить необходимы качественный сервис и обслуживание на аэродроме?
В России пока слабо развита инфраструктура, она сильно уступает мировым стандартам. Кадровый кризис а авиации, малое количество полигонов, отсутствие нужных дополнительных запчастей и слабость ДОСААФ плохо влияет на развитие частной авиации.
В Европе и США легкая или малая авиация воспринимается также обыденно, как и автомобильные переезды. Получаешь права, лицензию, проходишь технических осмотр, проверка бензина, покупка карты и можно лететь по делам, либо же просто так, для отдыха. Перед вылетом необходимо сообщить летчику метеоситуацию, сделать запись в журнал аэродрома из которого совершается вылет, записать и сообщить точку назначения, после чего можно спокойно совершать полет.
В Европе и США полеты становятся все более доступнее, количество полетов растет, вместе с этим, возрастает интерес к бизнесу, в который инвесторы вкладывают свои средства. Основные клиенты малой авиации – это люди среднего класса, а не только высшие слои населения. Ежегодный оборот США только с малой авиации составляет около 80% от всех авиаперевозок.
Малая авиация в Европе и Штатах – это подготовка авиационных курьеров-профессионалов. Авиационная история каждого человека стирается и не сохраняется вовсе, кроме того, никто не платит никаких налогов за полеты. Если взять, к примеру, Литву и Беларусь, то это страны недавно перешли на европейский уровень малой авиации. Благодаря европейским стандартам, частная авиация там начала развитие полным ходом.
Считается, что необходим пробный экспериментальный проект прогрессивной правовой базы и малоавиационных узлов, которые реализуют возможность развития малой авиации и в Российской Федерации, хотя бы в нескольких крупных городах.
Одна из специальных школ в Ирландии, которая была организована бизнесменами, имеет в своем штате 6 сотрудников. В этой школе проходят подготовку теоретической и практической базы авиационных полетов. Некоторые из людей, могут освоить полеты с помощью интернета или же купленных специальных книг, особенно, если они закончили качественную подготовку в колледже. Система теоретического обучения почти такая же, как в физтехе. Свобода в пути, жесткость требований и экзамены дадут возможность открыть для себя небо, после прохождения экзаменов.
Персональные, элитные школы высшей летной подготовки в США обучают как линейных пилотов, так и пилотов лайнеров, которые используют для перевозки грузов и пассажиров на «Эйрбасах» или «Боингах». Стать линейным пилотом сейчас довольно просто. Получив документ, удостоверяющий человека как частного пилота, есть возможность налетать в персональных целях «часы» и затем получить возможность увеличиваешь свое время налета до 200 часов. После прохождения экзаменов всегда есть возможность взять право на работу инструктором в авиационном клубе.
С этого момента уже не нужно тратить собственных денег на подготовку и налет часов. Если заинтересованный пилот налетает 500 часов, то он может стать уже даже коммерческим пилотом. При желании, можно сдать экзамены на пилотирование самолетов с большим экипажем и стать уже вторым пилотом авиалайнера. Всего этого легко можно достичь, совмещая любую профессию с авиаполетами и двигаться параллельно по двум карьерным лестницам. Десятки и сотни врачей, программистов, ученых и учителей имеют возможность управлять малыми или даже крупными летательными аппаратами, бизнесмены или дипломаты же, чаще предпочитают именно частные перелеты на малых самолетах и вертолетах.
Иллюзорная легкость. Полет, только для ознакомления, с инструктором, в течении 20-30 минут, что включает в себя только базовую информацию, стоит как минимум 5000 рублей. Сэкономить на первом полете можно с помощью специальных купонов или на акциях. Руль ученику в руки сразу не дадут, минимум, что разрешит ему инструктор – это подержать штурвал в руках. Многие люди хотят испытать это ощущение во-второй раз. На это и расчет, чтоб клиент вошел в азарт и захотел продолжить тренировки снова, чтобы научится управлять самолетом самому. Тем, кто «подсел» на полеты приходится много платить, особенно на этапе обучения полетам.
Любительская авиация – удовольствие не из дешевых. На ближних Московских аэродромах за час полета берут не менее 8-10 тыс. рублей. В большинстве авиационных клубов стоимость часа налета зависит от многих факторов, к примеру, модели самолета, пролета воздушного судна за все время эксплуатации и так далее. Стоимость полета снижается при оплате сразу за несколько часов полетного времени.
Маленькое видео подготовки пилотов гражданской авиации, она нечем не отличается, кроме типа ЛА, от подготовки пилотов малой авиации.
К примеру, в «ЧелАвиа», где летают только на итальянских самолетах Tecnam, стоимость летного часа при оплате за всю практику (42 часа) примерно 8-9 тыс. рублей, а вот при плате от 10 часов и больше — 9 тыс. рублей за час. Новобранца в небо никто не пустит, в том числе с инструктором, даже на час. Максимальное время полета новичка составляет около часа, а расчет стоимости полета идет поминутно.
Новичок может сесть за штурвал летательного аппарата только после 15 часов полета с инструктором – таковы правила. На самом деле, это может произойти гораздо позже, из-за плохой обучаемости клиента. Самостоятельный полет стажера допускается только через год после начала обучения, когда инструктор будет уверен в знаниях и умениях своего ученика. Примерно столько же времени занимает и обучение вождению автомобиля в автошколе.
Без свидетельства пилота-любителя, летать разрешается только по маршрутам или над аэродромом. По маршрутам полеты разрешены только в сопровождении инструктора, — опять таки, аналогичный пример с вождением автомобиля. Чтобы стать полноценным пилотом, нужно обязательно пройти обучение, сдать экзамен и получить свидетельство пилота PPL. Главное в обучении – теоретическая часть, знания аэродинамики, авиационная метеорология, конструкция летательного аппарата, радиообмен и предмет самолетовождения. Общая стоимость курса в Москве стоит около 300 000 рублей. Кроме этого, можно испытать на себе вертикальный взлет, как на самолете, так и на вертолете. Сам по себе, вертолет ест много топлива, как минимум, 50 литров в час, что в сравнении с легкими самолетами, в 5 раз больше. По этой причине, стоимость обучения даже на легких и экономных вертолетах может достигать миллиона рублей и больше. Если сравнить стоимость полета на легком самолете и вертолете, то, к примеру, в «Авиамаркете» за час полета берут 23 000 рублей, но курс обучения длится 42 часа налета, как и у других ЛА. После прохождения курса обучения, выдается свидетельство частного пилота.
Пик популярности малых воздушных судов приходится на 2003-2004 год, потом волна интереса немного пропала, а сейчас появился новый тренд полетов на средствах малой авиации. Если в Европе воздушное пространство выделено очень жестко, то в России можно летать просто для интереса, для хобби, вдали от воздушных коридоров и авиабаз. Средняя скорость обычного, простого, вертолета, который можно взять после обучения, составляет до 200 км/час, а горизонтальная скорость маленьких бипланов 200-250 км/час, при расходе топлива в 5 раз ниже.
Управлять проще самолетом, чем вертолетом, из-за меньшего влияния воздушных потоков. Вертолеты подходят больше для частных небольших перевозок, а самолеты используют чаще для развлечения, разумеется, если это касается малой авиационной техники, а не грузового лайнера. В странах Евросоюза и в США на основе сверхлегких самолетов сложилась целая культура развлечения. Лидером среди соревнований по аэробатике считается соревнования Red Bull Air Race, которые проводятся на разных площадках по всему миру.
zewerok.ru
