Details

Выпускная квалификационная работа посвящена исследованию и разработке двигателя внутреннего сгорания в составе гибридной силовой установки для беспилотного летательного аппарата. В работе выполнен анализ существующих схем гибридных силовых установок, рассмотрены особенности их применения в составе БПЛА, а также проведён анализ важнейших характеристик и параметров двигателей внутреннего сгорания, применяемых в гибридных системах. В расчётной части выполнен тепловой расчёт рабочего процесса поршневого двигателя с определением параметров рабочего цикла, индикаторных и эффективных показателей, эффективной и литровой мощностей, крутящего момента и расхода топлива. Также построена индикаторная диаграмма двигателя, выполнен динамический расчёт кривошипно-шатунного механизма и проведен анализ уравновешенности двигателя. Полученные результаты подтверждают возможность применения рассматриваемого двигателя в составе гибридной силовой установки БПЛА и показывают перспективность использования гибридной архитектуры для повышения эффективности авиационных силовых установок малой мощности.

The graduate qualification work is devoted to the study and development of an internal combustion engine as part of a hybrid power plant for an unmanned aerial vehicle. The work includes an analysis of existing hybrid power plant configurations, considers the features of their application in unmanned aerial vehicles and presents an analysis of the most important characteristics and parameters of internal combustion engines used in hybrid systems. In the computational part, a thermal calculation of the working process of a piston engine is performed with the determination of cycle parameters, indicated and effective performance indicators, effective and specific power, torque and fuel consumption. An indicator diagram of the engine is also constructed, a dynamic analysis of the crank mechanism is carried out, and the engine balancing is evaluated. The obtained results confirm the possibility of using the considered engine as part of a hybrid power plant for an unmanned aerial vehicle and demonstrate the feasibility of hybrid architecture application for improving the efficiency of lowpower aircraft propulsion systems.