Метод расчёта в первом приближении взлётной массы лёгкого самолёта с гибридной силовой установкой


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Рассматривается метод расчёта в первом приближении взлётной массы лёгкого самолёта с гибридной силовой установкой на базе поршневого и электрического двигателей. Дан краткий обзор организаций, занимающихся тематикой гибридных силовых установок. Показано влияние степени гибридизации силовой установки на взлётную массу самолёта. Под степенью гибридизации силовой установки понимается относительная величина, характеризующая распределение суммарной мощности всех двигателей, установленных на летательном аппарате, между поршневыми и электрическими двигателями. Представлены основные параметры, необходимые для определения взлётной массы самолёта в первом приближении. Взлётная масса самолёта в первом приближении определяется из уравнения её существования. Приводятся статистические данные самолётов с разными типами силовых установок, на основе которых проводятся расчёты. В первом приближении относительная масса гибридной силовой установки определяется путём анализа статистических данных лёгких самолётов с поршневыми и электрическими двигателями, по которым построены соответствующие графики. Сделаны выводы о наличии оптимального диапазона характеристик лёгкого самолёта с гибридной силовой установкой.

Об авторах

А. В. Сычёв

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)

Автор, ответственный за переписку.
Email: saavia@mail.ru

ведущий инженер, Передовая инженерная школа МАИ

Россия

И. В. Арбузов

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)

Email: i_arbusov@mail.ru

кандидат технических наук, старший научный сотрудник, доцент

Россия

Ю. А. Равикович

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)

Email: yurav@mai.ru

доктор технических наук, профессор, проректор по научной работе

Россия

Список литературы

  1. Болховитинов В.Ф. Пути развития летательных аппаратов. М.: Оборонгиз, 1962. 131 с.
  2. Isyanov A., Mirzoyan A., Ryabov P., Ezrokhi Yu., Kalensky S. Studies of distributed and hybrid propulsion systems for advanced air vehicles using mission and environmental criteria // 14th ONERA–TsAGI Seminar (October, 29-30, 2015, Onera Châtillon (Salle Contensou), France). France: ONERA, 2015. P. 10-12.
  3. Рябов П.А., Каленский С.M. Концепции перспективных гибридных маршевых двигателей летательных аппаратов на газовых и криогенных топливах // Вестник Московского авиационного института. 2015. Т. 22, № 1. С. 87-99.
  4. Сычёв А.В., Коломин И.В., Зинник Д.С. Испытательный стенд для гибридной силовой установки с поршневым двигателем и электрическим мотор-генератором // Тезисы 22-ой Международной конференции «Авиация и космонавтика» (20-24 ноября 2023, Москва). М.: Издательство «Перо», 2023. С. 105-106.
  5. Сычёв А.В., Равикович Ю.А., Борисов Д.А. Стендовые испытания электрической винтомоторной группы как первый этап в создании гибридной силовой установки // Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение. 2023. Т. 22, № 3. С. 99-107. doi: 10.18287/2541-7533-2023-22-3-99-107
  6. Варюхин А.Н., Захарченко В.С., Рахманкулов Д.Я., Сунцов П.С., Овдиенко М.А., Гелиев А.В., Киселев И.О., Власов А.В. Традиционные, гибридные и электрические силовые установки самолётов местных воздушных линий // Авиационные двигатели. 2022. № 1 (14). С. 19-32. doi: 10.54349/26586061_2022_1_19
  7. Сычёв А.В., Балясный К.В., Борисов Д.А. Гибридная силовая установка с использованием электрического двигателя и двигателя внутреннего сгорания с общим приводом на воздушный винт // Вестник Московского авиационного института. 2022. Т. 29, № 4. С. 172-185. doi: 10.34759/vst-2022-4-172-185
  8. Авиационные правила. Часть 23. Нормы лётной годности гражданских лёгких самолётов. М.: Авиаиздат, 2014. 194 с.
  9. Ravikovich Yu., Ponyaev L., Kuprikov M. Innovation design analysis of the optimal aerodynamic adaptive smart structures for disk-body solar Hybrid Electric aircraft and airship concepts // IOP Conference Series Materials Science and Engineering. 2021. V.
  10. Сычёв А.В., Балясный К.В., Равикович Ю.А. Синхронизация работы поршневого и электрического двигателя в авиационной гибридной силовой установке параллельной схемы // Вестник Уфимского государственного авиационного технического университета. 2023. Т. 27, № 3 (101). С. 99-107. doi: 10.54708/19926502_2023_27310199
  11. Самолёт Аэропракт-20 (А-20). http://www.airwar.ru/enc/la/a20.html
  12. Характеристики самолёта СП30. https://taganrog-avia.ru/aircraft/Spektr/sp-aero_ru/sved.htm
  13. Самолёт Бекас X-32. https://www.skykrasnodar.com/bekas
  14. Самолёт Virus. http://www.airwar.ru/enc/la/virus.html
  15. Самолёт Zodiak CH-601 XL. http://www.airwar.ru/enc/la/ch601.html
  16. Лёгкий многоцелевой самолёт STOL CH-701. http://www.airwar.ru/enc/la/ch701.html
  17. Самолёт Птенец-2. https://vzletim.ru/aviapark/h2.php
  18. Pipistrel. Velis electro. https://www.pipistrel-aircraft.com/products/velis-electro/
  19. Airbas. Hybrid and electric flight. https://www.airbus.com/en/innovation/low-carbon-aviation/hybrid-and-electric-flight

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение, 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах