Как пермские инженеры начали делать самый крохотный в России реактивный двигатель

Таких малюсеньких двигателей еще никогда не выпускали ни в Перми, моторостроительном городе, ни на всем постсоветском пространстве. 80мм в диаметре и весом менее 1 кг – таким миниатюрным будет реактивный двигатель, над которым работают сейчас пермские инженеры. Он будет использоваться в авиамоделях и других беспилотниках.

Конструктор Андрей Семенов и его команда сначала хотели выпускать как раз беспилотные летательные аппараты, но передумали и выбрали для стартапа идею с двигателями для них. «Когда увидели, что для полноценного создания беспилотников нужны колоссальные вложения, а современных двигателей для них на рынке нет, то решили сконцентрироваться на двигателях»,– объяснил Андрей.

После этого команда решала, какой делать двигатель – поршневой или газотурбинный. Пришли к выводу, что для беспилотников второй вариант – более перспективный. В частности потому, что у него выше удельная мощность, надежность, практически отсутствует вибрация. Беспилотники используются, в первую очередь, для наблюдения и съемки с воздуха, поэтому важно, чтобы вибрация не передавалась на аппаратуру.

И вот тут обозначилась самая большая сложность – подшипники. В таком маленьком двигателе их хватает очень ненадолго. Ведь чем он меньше, тем выше обороты вала. В итоге, когда в качестве смазки используют смесь из топливного бака, расходуется очень много топлива, а ресурс подшипника все равно остается маленьким – всего 25-50 часов.

В итоге Андрей Семенов с командой решили использовать лепестковые газодинамические подшипники, ресурс которых будет в разы больше, а расход топлива снизится примерно в 1,5 раза. Это – суперсовременный вид подшипников, которые не нужно смазывать и охлаждать маслом. По сути, смазкой в них становится сам воздух. Некоторые технари очень понятно и просто объясняют этот принцип так: «Вал плавает на пленке воздуха, аналогично шайбе в аэрохоккее».

Спроектировать миниатюрный двигатель, используя именно эти подшипники – вот это и есть ключевая задача, над которой бывшие политеховцы работают уже 3 года. Кстати, подобные разработки идут в университете Колорадо США. По некоторым данным, в России уже 2-3 команды начали работать над маленьким газотурбинным двигателем, но ни одна из них не использует этот вид подшипников. «В мире лепестковые газодинамические подшипники серийно пока не применяются, их выпуск очень мал – порядка 2000 штук в год, мы планируем удвоить этот показатель», – говорит Андрей Семенов.

Ротор турбины

Прототип миниатюрного двигателя пермские инженеры планируют доделать к концу этого года. Как только проведут испытания и тестовый запуск, тогда начнут его продажи. По словам Андрея, стоить такой двигатель для авиамоделей будет порядка $1500: «Это приемлемая цена, существующие двигатели примерно столько сейчас и стоят. Для коммерческого и военного применения будут спецверсии двигателей с другими характеристиками и в разы дороже».

«Для нашего двигателя уже есть готовый международный рынок сбыта. Главные покупатели – это авиамоделисты по всему миру. Это – конкретные заинтересованные люди», – говорит разработчик. В будущем такой двигатель может быть интересен и военным – для разведывательных беспилотников, миниатюрных крылатых ракет, барражирующих боеприпасов и т.п, все эти виды вооружений активно разрабатываются уже сейчас в США. Причем у пермских инженеров есть шанс стать первыми в мире, кто создаст для беспилотников такой крохотный реактивный двигатель на суперсовременных подшипниках.