Детальная информация

В данной работе описан алгоритм проектирования малоразмерного газотурбинного двигателя. Задачи, которые решались в ходе исследования: 1. Проведение аналитических исследований в области применения МГТД в БПЛА; 2. Изучение этапов проектирования МГТД; 3. Разработка методики проектирования рабочего колеса центробежного компрессора; 4. Исследование различных конфигураций диффузоров; 5. Разработка математических моделей: компрессора, камеры сгорания, турбины, сопла; 6. Разработка конечно-элементных моделей основных узлов МГТД; 7. Выбор материалов и методов изготовления деталей МГТД; 8.Проведение испытаний прототипа исследуемого МГТД. В результате выполнена комплексная оценка характеристик спроектированного двигателя, подтверждена его работоспособность и соответствие расчетным требованиям по основным параметрам. Предложенные конструктивные и технологические решения, а также реализованные подходы к математическому моделированию и проектированию, позволяют создавать современные и конкурентоспособные отечественные МГТД для перспективных авиационных применений, в том числе в составе беспилотных летательных аппаратов.

This paper describes the design algorithms for a small-sized gas turbine engine. The tasks accomplished during the research were: 1. Analytical research was carried out in the field of the application of small-sized gas turbine engines (SGTE) in UAVs; 2. The design stages of SGTE were studied; 3. A methodology for designing the centrifugal compressor impeller was developed; 4. Various diffuser configurations were studied; 5. Mathematical models of the compressor, combustion chamber, turbine, and nozzle were developed; 6. Finite element models of the main SGTE units were developed; 7. Materials and manufacturing methods for SGTE parts were selected;8.Experimental prototypes of SGTE parts were manufactured and tested. As a result, a comprehensive assessment of the characteristics of the designed engine was performed, confirming its operability and compliance with the specified parameters based on the test results. Proposed are constructive and technological solutions, as well as practical recommendations for the manufacture of components and engine design, which allow the creation of a modern and competitive domestic SGTE for advanced aviation applications, including use in unmanned aerial vehicles.