Концепции перспективных гибридных маршевых двигателей летательных аппаратов на газовых и криогенных топливах

Авторы

Рябов П. А.^*, Каленский С. М.^**

Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова, ЦИАМ, Авиамоторная ул., 2, Москва, 111116, Россия

*e-mail: ryabovp@ciam.ru
**e-mail: 30105@ciam.ru

Аннотация

Рассматриваются перспективные концепции авиационных силовых установок (СУ) с гибридными газотурбинными двигателями (ГГТД), имеющие потенциал в улучшении экономических и эмиссионных характеристик для самолетов 2030-х годов. Проанализированы результаты прогноза в этой области зарубежных фирм, таких, как Boeing и NASA. Приводятся основные проектные параметры ГГТД и результаты исследований по оценке эффективности применения ГГТД на перспективных магистральных самолетах, использующих в качестве топлива керосин и сжиженный природный газ (СПГ). Выполнен анализ и приведены основные расчетные проектные параметры концепций маршевых ГГТД, исследуемых в настоящее время в ЦИАМ, на различных типах топлива, в том числе газовых и криогенных. Сделан прогноз перспектив развития рассматриваемых концепций ГГТД на 2030-е годы и после 2045 года.

Ключевые слова

гибридный двигатель, топливный элемент, топливо, перспективный самолет, эффективность, экология

Библиографический список

1. Lukovnikov A.V., Selivanov O.D., Isyanov A.M., Ryabov P.A., Maximov A.A. Materialy Vserossiyskoi nauchno-prakticheskoy conferencii Sovremennye problemy i perspektivnye napravleniya razvitiya aviacionnikh komplexov i sistem voennogo naznacheniya, form i sposobov ikh boevogo primeneniya, Voronezh, VAIU, 2011, issue 2, pp. 16-17 (258 p.).
2. Marty Bradley, Chris Droney, Dave Paisley, Bryce Roth, Srini Gowda, Michelle Kirby.NASA N+3 Subsonic Ultra Green Aircraft Research. SUGAR. Final Review. 20April 2010, 297 p.
3. NASA/CR-2010-216794/VOL1N+3. Aircraft Concept Designs and Trade Studies. Final Report, 2010, vol. 1, 189 p.
4. Marty K. Bradley, Christopher K. Droney. Subsonic Ultra Green Aircraft Research. Phase II: N+4 Advanced Concept Development. NASA/CR-2012-217556, 2012, 148 p.
5. Guy Norris. Hybrid Help. Aviation Week & Space Technology, 2014, vol. 176, no. 3, pp. 42-43.
6. Ryabov P., Kalenskii S., Khaletskii Yu., Mirzoyan A. Efficiency assessment of HPS for advanced airliners using different fuels, Aircraft Engineering and Aerospace Technology, 2014, vol. 86, issue 6, рр. 494-500, available at: http://www.emeraldinsight.com/doi/full/10.1108/AEAT-06-2014-0088
7. Ryabov P. Research of efficiency of the mid-flight power plant based on the hybrid engines for advanced airliners. Proc ICAS 2014, 07-12 September 2014, St. Petersburg available at: http://www.icas.org/ICAS_ARCHIVE/ICAS2014/data/papers/2014_0391_paper.pdf
8. Ezrokhi Yu.A., Kalenskii S.M., Ryabov P.A. Patent RU 2511829, 10.02.2014.
9. Selivanov O., Lukovnikov A., Ryabov P., Maximov A. Studies of propulsion system concepts for advanced subsonic airliners. 28th Congress of the International Council of the Aeronautical Sciences (Brisbane, Australia 23 — 28 September 2012), 5 p.

Скачать статью