В Самаре состоялась летняя международная школа молодых двигателестроителей

В Самарском университете состоялась III Российско-германская летняя школа двигателестроителей. В ней приняли участие аспиранты кафедр конструкции и теории двигателей нашего университета, а также два доктора-инженера и три докторанта из университета Штутгарта. Немецкую делегацию возглавил профессор Стефан Штаудахер.

 

"Это третья школа. Первая два года назад проходила в Самаре на базе Самарского государственного аэрокосмического университета, в прошлом году наши аспиранты ездили в Штутгарт. Проведя две школы, мы поняли, что можем работать совместно и создали исследовательский институт перспективных двигателей. Базой для него стали ресурсы института авиационных двигателей Штутгартского университета, две кафедры института двигателей и энергетических установок Самарского университета", - рассказал профессор Самарского университета Сергей Фалалеев.

 

Нынешняя международная школа двигателестроителей прошла уже под эгидой совместного исследовательского института перспективных двигателей. Его научными руководителями являются профессора Стефан Штаудахер и Александр Ермаков, а директором – профессор Сергей Фалалеев.

 

Участники школы посетили лабораторию аддитивных технологий Самарского университета, центр истории авиационных двигателей, провели научную конференцию, на которой заслушали доклады по тематике института, а затем обсудили возможные совместные проекты на круглом столе.

 

"Конференция показала, что мы движемся в одном направлении, но при этом пользуемся разным инструментарием. Так, наши ребята углубились в математическое моделирование, проводят исследования по оптимизации уже существующих двигателей, исследуют процессы, происходящие в двигателях. Немецкие ребята привезли доклады, связанные с поиском технологий проектирования двигателей новых генераций. Мы наметили, в каком направлении скорректировать наши работы, чтобы дополнять работы друг друга", - отметил Сергей Фалалеев.

 

Доклады конференции касались в том числе и трёх перспективных направлений двигателестроения.

 

Первое направление – концептуальная проработка двигателя 7-го поколения. Речь идёт о гибридном двигателе - комбинации газотурбинного и поршневого. Две фирмы – "МТУ" и "Роллс-Ройс" предложили своё видение такого двигателя. Докторанты Штутгартского университета сравнивают эти концепции и ищут критические технологии воплощения. К этой работе подключились и самарские молодые учёные. Задача – понять, возможно ли такой двигатель создать в принципе, при каких параметрах он будет наиболее эффективным, можно ли его воплотить конструктивно при существующем уровне технологий и материалов. Перспективный двигатель 7-го поколения предполагает существенно меньший расход топлива, более высокие параметры рабочего процесса, за счёт этого повышается экономическая эффективность. Но реализовать его при существующих на сегодня материалах и технологиях – огромная проблема. В ходе летней школы её участники пришли к выводу, что это возможно и на уровне концепции поставили задачу создания работающей модели такого двигателя.

 

"В частности, в рамках конференции мы посетили лабораторию аддитивных технологий и пришли к выводу, что когда выращенные детали смогут достичь высоких прочностных свойств, это поможет воплотить идею нового двигателя", - рассказал ассистент кафедры конструкции и проектирования двигателей летательных аппаратов Андрей Тисарев.

 

Второе направление – работа по задачам авиакомпаний, связанных с эксплуатацией двигателей. Проблемы, которые возникают при попадании пыли и грязи в части двигателя, остывание двигателя – через какое время можно их снова запускать.

 

Третье направление – создание виртуального двигателя, моделирование всех процессов на виртуальном испытательном стенде.

 

Все перспективные идеи отрабатываются в контексте микрогазотурбинных двигателей. "Мы хотим воплотить наши гипотезы именно на таких двигателях, исследовать рабочие процессы, чтобы потом реализовать их на большом двигателе. Автоматически перенести результаты на большой двигатель не получится. Но отработать технологию моделирования процессов на микроГТД намного проще, чем на большом двигателе", - отметил Сергей Фалалеев.

 

Таким образом, участники летней школы двигателестроителей вывели для себя формулу будущей работы: создать виртуальный микрогазотурбинный двигатель, вырастить его с помощью аддитивных технологий и, в дальнейшем, масштабировать процессы, в нём происходящие, на двигатель большого размера.