Центральный институт авиационного
моторостроения имени П.И. Баранова
Rus

Аэрокосмические двигатели

Заставка блок.jpg

Центральный институт авиационного моторостроения осуществляет концептуальные поисковые исследования двигателей и комбинированных силовых установок для гражданских воздушно-космических и гиперзвуковых самолетов будущего, а также авиационно-космических систем.

Обеспечение разработки и создания перспективных комбинированных силовых установок

  • Проведение научных исследований и экспериментальных работ в целях обеспечения разработки и создания перспективных жидкостных ракетных двигателей и комбинированных силовых установок для средств выведения космических объектов и высокоскоростных гражданских самолетов будущего.
  • Разработка концепций, схем и вариантов технического облика КСУ для многоразовых авиационно-космических систем  выведения полезных грузов на околоземные орбиты.
  • Проектирование и изготовление демонстраторов сверхзвуковых прямоточных воздушно-реактивных двигателей и гиперзвуковых прямоточных воздушно-реактивных двигателей для многоразовых авиационно-космических систем и гражданских высокоскоростных самолетов будущего.

Математическое моделирование

Компьютерно-информационные модели создаваемых объектов авиационно-космической техники позволяют выполнять их достоверное моделирование на всех этапах – от проектирования до функционирования в реальных условиях. Виртуальные объекты авиационно-космической техники основаны не только на компьютерных моделях, реализующих системы уравнений, но и на электронных базах данных результатов экспериментов и летных испытаний.
При проведении компьютерного моделирования используются математические модели различного уровня сложности, начиная от простых интегральных оценок до многомерных расчетов нестационарных турбулентных течений с учетом протекающих химических реакций. Расчетные технологии проходят валидацию по результатам экспериментов для модельных течений, а также по результатам испытаний крупномасштабных моделей демонстраторов.
В процессе численных исследований решаются различные задачи, такие как:
  • определение облика элементов двигателя в интеграции с летательным аппаратом;
  • расчет тягово-экономических характеристик двигателя и характеристик интегрированной системы «ЛА + двигатель»;
  • выбор траектории полета ЛА с интегрированным двигателем;
  • исследование вопросов запуска и устойчивой работы воздухозаборников, получение дроссельных характеристик;
  • изучение процессов смешения и горения в камерах сгорания, в том числе вопросов воспламенения, стабилизации пламени;
  • оптимизация как отдельных элементов двигателя, так и двигателя в целом для достижения заданных параметров;
  • исследование охлаждения элементов двигателя;
  • исследование вопросов прочности конструкции двигателя;
  • исследование рабочих процессов в элементах стендового оборудования (подогревателях рабочего тела, диффузорах, установках для охлаждения, устройствах для создания высотных условий и т.д.);
  • изучение вопросов запуска течения в газовоздушных контурах испытательных стендов при различной загрузке;
  • определение параметров течения и интегральных характеристик для моделей, установленных на стенде;
  • обработка экспериментальных данных и пересчет полученных характеристик на условия полета.   

Материалы по теме