Китайские разработчики завершили проектирование и первый этап стендовых испытаний перспективного комбинированного гиперзвукового двигателя. Как пишет Global Times, теперь специалисты Научно-исследовательского и проектно-конструкторского института авиации в Чэнду приступили к этапу монтирования силовой установки на летающую платформу для проведения летный испытаний.
 |
| Схема TRRE. |
| Источник: Beijing Power Machinery Research Institute |
В настоящее время создание гиперзвуковых летательных аппаратов сопряжено с несколькими сложностями. Одной из главных является создание двигателя, который мог бы разгонять такой летательный аппарат от нуля километров в час до скорости гиперзвука (более пяти чисел Маха). Дело в том, что существующие сегодня разные виды двигателей могут работать только в своем относительно узком диапазоне скоростей.
В частности, двухконтурные реактивные двигатели, устанавливаемые на истребители, в силу своих конструктивных особенностей не могут разгонять самолет быстрее 2,2 числа Маха. В то же время, рабочие прототипы гиперзвуковых прямоточных воздушно-реактивных двигателей начинают стабильно работать на скоростях полета более четырех чисел Маха.
Подробности проведенных испытаний новой комбинированной силовой установки не уточняются. Испытания установки проводились с конца 2017 года. По итогам первых этапов испытаний прототипа двигательной установки планируется создать полноразмерный демонстратор, летные испытания которого будут проведены не позднее 2025 года.
Разработкой новой установки, в китайских СМИ упоминаемой как TBCC (Turbine-Based Combined Cycle, комбинированный цикл на основе турбины) или TRRE (Turbo-aided Rocket-augmented Ram/scramjet Engine, турбированный ракетно дополненный прямоточный воздушно-реактивный/гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель), занимается Исследовательский институт машинного оборудования в Пекине.
Эта установка сможет разгонять летательный аппарат от нулевой скорости до десяти чисел Маха. В TRRE под единым корпусом размещены турбореактивный, ракетный и прямоточный воздушно-реактивный двигатели. Они имеют общие воздухозаборник и сопло с изменяемыми в зависимости от скорости полета и включенного двигателя сечениями.
Внутри корпуса три типа двигателей отделены друг от друга, а воздушный поток между ними будет переключаться во время полета. Все двигатели будут работать на авиационном керосине. В ракетном двигателе в качестве окислителя для керосина будет использоваться жидкий кислород.
Предполагается, что во время разгона и на первом этапе полета в новом двигателе будет задействована низкоскоростная турбореактивная часть. Благодаря ей двигатель сможет разгонять летательный аппарат до двух чисел Маха. После этого воздуховод к турбореактивной части будет перекрываться, а воздушный поток будет переключаться на прямоточную воздушно-реактивную часть.
В ней набегающий поток воздуха будет сжиматься за счет сужения воздуховода и поступать в камеру сгорания с прямым впрыском топлива. Прямоточный двигатель получит воздуховод с изменяемым сечением, благодаря чему сможет стабильно работать как на сверхзвуковой, так и на гиперзвуковой скорости.
На сверхвуковой скорости работе прямоточного двигателя будет помогать ракетный двигатель. На этом этапе силовая установка будет обеспечивать разгон до шести чисел Маха. После шести чисел Маха ракетный двигатель будет отключаться, а прямоточный воздушно-реактивный двигатель - переходить в гиперзвуковой режим с дополнительной подачей в камеру сгорания жидкого кислорода.
Василий Сычёв
