Двигатель-мечта
Четыре года назад, 1 февраля 2008-го под эгидой Евросоюза был запущен проект DREAM. Название проекта, похожее на английское слово «мечта» фактически расшифровывается гораздо сложнее: ValiDation of Radical Engine Architecture systeMs – Проверка радикально новой архитектуры двигателя. Целью проекта DREAM было создание кардинально новой конструкции авиационного двигателя, совмещающего в себе экономичность турбовинтового и мощность турбореактивного, но лишенного недостатков этих схем. Поскольку создание любой новой вещи дело непростое, Евросоюз привлек к проекту сразу 44 фирмы из 13 стран, в том числе и из России. Нашу страну в европейской программе представляли Центральный институт авиационного моторостроения (ЦИАМ) и Центральный аэро-гидродинамический институт (ЦАГИ).Работы по проекту DREAM с самого начала были разделены на шесть направлений, которые постоянно взаимодействовали, смешивались и «перетекали» друг в друга:
- SP0. Администрирование и согласование работ различных организаций;
- SP1. Проработка концепции новой архитектуры двигателя;
- SP2 и SP3. Исследования на тему альтернативных движителей;
- SP4. Изыскания в сфере новых технологий, которые можно применить на перспективных двигателях;
- SP5. Эксперименты с альтернативными топливами.
Из всех рассматривавшихся вариантов альтернативной перспективной компоновки авиационных двигателей уже на первом году работ ученые, занятые в DREAM, избрали схему с т.н. винто-вентиляторным открытым ротором. Это значит, что, в отличие от привычных винто-вентиляторных силовых установок, на новом двигателе саблевидные лопасти устанавливаются не на втулке перед двигателем, а на специальном подвижном кольце, связанном с турбиной собственно двигателя. Лопасти специальной формы в сочетании с их размещением в задней части мотогондолы и реактивной тягой самого двигателя помогают значительно улучшить характеристики двигателя. При той же тяге, что и у условного турбовентиляторного двигателя, мотор с открытым ротором создает меньше шума и потребляет на 10-15% меньше топлива. Надо заметить, эти самые 10-15 процентов были характерны для ранних стадий проекта. Дальше эта цифра понемногу возрастала.
Самый большой вклад в дальнейшее увеличение топливной эффективности сделали новые саблевидные лопасти. Проверка сразу нескольких их конструкций проводилась в российском институте ЦАГИ. Специально для исследования саблевидных винтов несколько европейских организаций создали ряд новых технологий для отслеживания воздушных потоков вокруг лопастей, снятия данных непосредственно с последних, а также для оптического контроля деформаций винта. Также для достаточной точности измерения шума, производимого новой силовой установкой, пришлось серьезно доработать уже имеющуюся аппаратуру.
В результате проведенных работ удалось значительно обновить имеющиеся сведения о функционировании газотурбинных двигателей с винто-вентиляторным открытым ротором. В частности, удалось скорректировать текущие представления о взаимодействии лопаточных аппаратов двигателя с винтом. В настоящее время двигатели, созданные в ходе проекта DREAM, существуют в единичных экземплярах и являются сугубо лабораторными образцами. Дорабатывать их для практического применения пока никто не собирается. В то же время, полученные в ходе исследований по программе данные будут использованы в самом ближайшем будущем для создания т.н. двигателя 2025 года. Согласно недавно опубликованному пресс-релизу, проект DREAM дал ученым все то, что они хотели получить от него. Поэтому после четырех лет успешных и плодотворных работ проект закрыт. В скором времени на смену ему придет тот самый Engine 2025.
Информация