Распечатать

Детали & Материалы

Первый в мире алюминиевый авиадвигатель создали новосибирские ученые

31.01.2019

Источник: Новосибирский государственный технический университет (НГТУ)

Успешно завершились испытания первого в мире полностью алюминиевого двигателя внутреннего сгорания, разработанного специалистами опорного Новосибирского государственного технического университета (НГТУ). Из алюминия были изготовлены даже высоконагруженные части: коленчатый вал, гильзы и маховик.

Разработчик двигателя – профессор кафедры самолето- и вертолетостроения факультета летательных аппаратов НГТУ Илья Зверков Изображение: В. Невидимов/НГТУ
Разработчик двигателя – профессор кафедры самолето- и вертолетостроения факультета летательных аппаратов НГТУ Илья Зверков

«Износ деталей после испытаний не определяется микрометрическим измерительным инструментом, фактически его нет. Это нас вдохновляет», — рассказал руководитель команды разработчиков, профессор НГТУ Илья Зверков.

 

Рабочее колесо двигателя до и после  испытания. Изображение: В. Невидимов/НГТУ
Рабочее колесо двигателя до и после  испытания

Замена стали алюминием позволило снизить вес двигателя на 30—40 % по сравнению со стальными двигателями аналогичной мощности. Мощность  двигателя выросла более чем на 10 % по сравнению  с предшественником М-14П - до 400 лошадиных сил, расход топлива снизился примерно на 15 %. Испытывался экспериментальный двигатель на автомобильном бензине АИ-95.

Детали алюминиевого двигателя Изображение: В. Невидимов/НГТУ
Детали алюминиевого двигателя

Алюминий давно применяется в авиационных и автомобильных двигателях, но детали, работающие под высокой нагрузкой, до сих пор изготавливались из стали. Новосибирским ученым удалось заменить их на алюминиевые с помощью технологии плазменно-электролитического оксидирования (ПЭО), созданной Институтом неорганической химии СО РАН.

Воздействие плазменных разрядов способствует образованию на алюминиевых деталях тонкого слоя оксида алюминия, известного как корунд. Он обладает высокой твердостью и температурой плавления, именно поэтому алюминиевые детали с корундовой поверхностью могут заменить стальные в двигателе.

V-образная схема позволила значительно сократить габариты мотора, по сравнению с М-14П, что позволит устанавливать его на разные модели самолетов, а не только на ЯК-52, под который был сделан экспериментальный образец.

Новый двигатель сможет быть также установлен на самолеты Як-18Т, Ил-103, Бе-103. Серийный двигатель будет эксплуатироваться на авиационном бензине Б-91, производство которого возобновлено в России. Проектируемый двигатель будет модульным, два силовых блока мощностью 200 лошадиных могут быть использованы как вместе, так и отдельно для моторизации легких самолетов. Новый 200-сильный двигатель будет весить 98 кг, что как минимум на 30 % меньше, чем у стальных аналогов.

Сейчас идет изготовление деталей нового двигателя, который будет готов к началу лета 2019 года. Все основные детали нового двигателя будут отлиты из алюминия в Новосибирске. В этом еще одно преимущество новой схемы: она позволит отказаться от импортных комплектующих, которые использовались в экспериментальном агрегате. В перспективе это даст возможность использовать двигатель на самолетах ВВС России.

Двигатель разрабатывает созданная выпускниками НГТУ компания «ЗК-Мотор».

Детали & Материалы 25.03.2019 Центр отработки цифровых технологий открылся в Москве на ПАО «Ил». Как отмечается в пресс-релизе компании, это «среда для апробации инновационных решений и разработок в области создания авиационной техники».
Детали & Материалы 15.03.2019 Часть деталей двигателя для самого большого и экономичного дальнемагистрального пассажирского авиалайнера Boeing 777-9X изготовят с помощью аддитивных технологий. Так, с помощью 3D-принтера будут изготовлены топливные форсунки, инжекторы топлива сложной формы.
Детали & Материалы 15.03.2019 Единственный в России 3D-принтер, меняющий свойства металлов, планируют создать в Новосибирском государственном техническом университете до конца 2019 года. Устройство предназначено для изготовления крупногабаритных деталей для авиакосмической отрасли.
Детали & Материалы 01.03.2019 Производство 3D-принтеров открыто компанией «Лазерные системы» 27 февраля 2019 г. в особой экономической зоне «Санкт-Петербург». В ближайшее время там начнется выпуск аддитивных установок М250 для работы с металлами.
Детали & Материалы 15.02.2019 Компания Liebherr-Aerospace приступила к производству компонентов для лайнеров Airbus A350 XWB с помощью технологий 3D-печати. В первую очередь будут поставляться титановые крепления для сборки носового шасси.
Детали & Материалы 01.02.2019 Круглый стол, посвященный полимерным композиционным материалам проведет 1 марта в Москве Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов. Специалисты отрасли расскажут о новых областях использования ПКМ, в том числе и в гражданской промышленности.