Авиационная и ракетно-космическая техника
Проектирование, конструкция и производство летательных аппаратов
Авторы
1*, 2**, 2***, 2****, 1*****1. Казанский национальный исследовательский технический университет имени А.Н. Туполева – КАИ, ул. Карла Маркса, 10, Казань, 420111, Россия
2. Институт авиации, наземного транспорта и энергетики, КНИТУ-КАИ им. А.Н. Туполева, ул. К. Маркса, 10, Казань, 420111, Россия
*e-mail: aalopatin@kai.ru
**e-mail: rozzy94@mail.ru
***e-mail: lavochkin7@live.ru
****e-mail: cheremeeva@gmail.com
*****e-mail: ARBiktagirova@kai.ru
Аннотация
Рассматриваются параметры термоэлектрических генераторов (ТЭГ), предложена и описана методика расчета корпусного элемента, представленного в виде термоэлектрического генератора цилиндрической формы. Результаты расчета позволяют на стадии проектирования определить как электрические параметры ТЭГ, так и граничные температуры стенки корпуса. Представлен краткий аналитический обзор тенденций развития суммарного бортового электропотребления в сравнении с ростом эффективности ТЭГ. На основе численных и графических результатов аналитических и экспериментальных исследований авторы делают вывод о перспективности создания современных ТЭГ в качестве корпусных элементов мотогондолы двигателя летательного аппарата.
Ключевые слова
корпус авиационного двигателя, термоэлектрические генераторы, термоэлектрические генераторы в авиационных двигателях, электроснабжение летательных аппаратов, термоэлектрические материалыБиблиографический список
-
Хвесюк В.И., Останко Д.А., Скрябин А.С., Цыганков П.А., Челмодеев Р.И., Чирков А.Ю. Предельная эффективность термоэлектрического преобразования теплоты в высокотемпературных энергоустановках // Наука и Образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2016. № 03. С. 81-105. DOI: 10.7463/0316.0835477
-
Arms S.W., Galbreath J.H., Townsend C.P., Churchill D.L., Corneau B., Ketcham R.P., Phan N. Energy harvesting wireless sensors and networked timing synchronization for aircraft structural health monitoring // 1st International Conference on Wireless Communication, Vehicular Technology, Information Theory and Aerospace & Electronic Systems Technology (Aalborg, Denmark 17-20 May 2009). – New York: IEEE, 2009, pp. 16-20. DOI: 10.1109/WIRELESSVITAE.2009.5172414
-
Геращенко А.Н., Махров В.П. На пути к эре электрической авиации // Вестник Московского авиационного института. 2015. Т. 22. № 2. С. 178-187.
-
Rowe D.M. Thermoelectrics Handbook: Macro to Nano. – CRC Press, Taylor & Francis Group, 2006. – 954 p.
-
Bauer R.H. Auxiliary electric power for an automobile through the utilization of a thermoelectric generator: A critical examination. – PhD Thesis, Department of Mechanical Engineering, Clarkson College of Technology, Potsdam, New York, 1963.
-
LeBlanc S., Yee S.K., Scullin M.L., Dames C., Goodson K.E. Material and manufacturing cost considerations for thermoelectric // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2014. Vol. 32, pp. 313-327. DOI: 10.1016/j.rser.2013.12.030
-
Шевельков А.В. Химические аспекты создания термоэлектрических материалов // Успехи химии. 2008. Т. 77. № 1. С. 3-21.
-
Хвостиков В.П., Хвостикова О.А., Газарян П.Ю., Шварц М.З., Румянцев В.Д., Андреев В.М. Термофотоэлектрические преобразователи теплового и концентрированного солнечного излучения // Физика и техника полупроводников. 2004. Т. 38. № 8. С. 988-993.
-
Гольцман Б.М., Дашевский З.М., Кайданов В.И., Коломоец Н.В. Пленочные термоэлементы: физика и применение. – М.: Наука, 1985. – 233 с.
-
Григорьянц А.Г., Мисюров А.И., Шупенев А.Е. Особенности формирования субмикронных пленок теллурида висмута методом импульсного лазерного осаждения // Инженерный журнал: наука и инновации. 2012. № 6(6). С. 130-135. DOI: 10.18698/2308-6033-2012-6-234
-
Громов Г. Объемные или тонкопленочные термоэлектрические модули // Компоненты и технологии. 2014. № 9 (158). С. 108-113.
-
Лопатин А.А., Фатхиева Р.А., Терентьев А.А. Анализ возможности применения термоэлектрических генераторов в авиационных двигателях // Вестник КГТУ им. А.Н. Туполева. 2017. Т. 73. № 2. С. 42-48.
-
Bode C., Friedrichs J., Somdalen R., Köhler J., Büchter K.-D., Falter C., Kling U., Ziolkowski P., Zabrocki K., Müller E., Kozulovic D. Potential of future thermoelectric energy recuperation for aviation // ASME 2016 International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Arizona, USA, November 11-17, 2016, 11 p. DOI: 10.1115/IMECE2016-66650
-
Фатхиева Р.А., Лопатин А.А., Терентьев А.А. О возможности применения термоэлектрических генераторов в авиационных двигателях // Климовские чтения – 2017. Перспективные направления развития авиадвигателестроения: Сборник трудов. СПб.: Скифия-принт, 2017. С. 275.
-
Фатхиева Р.А., Лопатин А.А., Терентьев А.А. Современное применение термоэлектрических элементов в системах генерации электроэнергии и охлаждения // Климовские чтения – 2017. Перспективные направления развития авиадвигателестроения: Сборник трудов. СПб.: Скифия-принт, 2017. С. 270.
-
Фатхиева Р.А., Лопатин А.А., Терентьев А.А. Применение термоэлектрических генераторов в авиационных двигателях // XIV Королевские чтения: Сборник трудов международной молодежной научной конференции (Самара, 03-05 октября 2017). Самара: Изд-во Самарского национального исследовательского университета им. академика С.П. Королева, 2017. Т.1. С. 341.
-
Шостаковский П. Термоэлектрические генераторы промышленного применения. Часть 1 // Современная электроника. 2016. № 1. С. 28-34.
-
Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача: Учебник. Изд. 2-е, перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1975. – 497 с.
-
Кораблев В.А., Тахистов Ф.Ю., Шарков А.В. Прикладная физика. Термоэлектрические модули и устройства на их основе: Учебное пособие / Под ред. проф. А.В. Шаркова. – СПб.: СПбГИТМО (ТУ), 2003. URL: http://elib.spbstu.ru/dl/local/500.pdf
-
Виноградов С.В., Халыков К.Р., Нгуен К.Д. Методика расчета и оценки параметров экспериментального термоэлектрического генератора // Вестник АГТУ. Сер.: Морская техника и технология. 2011. № 1. С. 84-91.
-
Шостаковский П. Термоэлектрические источники альтернативного электропитания // Компоненты и технологии. 2010. № 12(113). С. 131-138.
Скачать статью
mai.ru — информационный портал Московского авиационного института © МАИ, 1994-2024 |