0
3109
Газета Экономика Интернет-версия

07.02.2023 09:00:00

Российские электромобили обгонят китайские

Вузы участвуют в создании двигателей для авиалайнеров и электрокаров

Тэги: импортозамещение, ноц, технологии, авиация, двигатели


импортозамещение, ноц, технологии, авиация, двигатели Фото АО «ОДК-Пермские моторы»

Российские ученые активно включились в решение задач импортозамещения в двигателестроении. От этого сейчас зависит быстрое создание конкурентоспособных авиадвигателей, которые так необходимы отечественному самолетостроению. Амбициозная цель ученых – разработка полностью российских моторов для электромобилей.

Одним из направлений вклада ученых в импортозамещение станут исследования, проводимые сейчас на самой большой в мире экспериментальной установке по изучению процессов горения топлива в двигателях. Она не так давно введена в эксплуатацию в Самарском национальном исследовательском университете им. С.П. Королева, который является участником научно-образовательного центра (НОЦ) мирового уровня «Инженерия будущего» и программы «Приоритет-2030».

Главным элементом установки является высокотемпературный микрореактор – тонкая керамическая трубка длиной 20 мм и внутренним диаметром 1 мм, в которую при экспериментах подается газовая смесь изучаемых реагентов, разбавленная инертным газом. Сами эксперименты, как рассказали в Самарском университете, выглядят следующим образом. В раскаленном микрореакторе внутри установки инициируются химические реакции. Продукты этих реакций в виде молекулярного пучка подаются в сверхвысоковакуумную камеру и ионизируются вакуумным ультрафиолетовым излучением. После этого масс-спектрометр, поймав ионы, определяет массовый и изомерный состав продуктов, образовавшихся в результате химической реакции.

Таким образом ученые могут имитировать процессы, происходящие в двигателях автомобилей и самолетов при сгорании топлива. Например, установка позволяет изучить, как окисляется и разрушается сажа при температурах до 1226 градусов Цельсия. Главная цель таких экспериментов – минимизировать образование сажи, поскольку, как известно, она очень вредна для дыхания человека.

По результатам исследований ученые предложат экологичные модели сгорания топлива, которые, в свою очередь, позволят инженерам сказать новое слово в двигателестроении и сконструировать более эффективное и экологичное «сердце» двигателей – камеру сгорания. Новые камеры сгорания по своим характеристикам будут конкурентоспособны по сравнению с мировыми аналогами и смогут отвечать самым актуальным государственным задачам по импортозамещению в таких стратегически важных для страны направлениях, как самолето- и автомобилестроение, подчеркивают в Самарском университете.

А в Пермском национальном исследовательском политехническом университете, входящем в НОЦ «Рациональное недропользование» и участвующем в программе «Приоритет-2030», активно развивают технологию гибридного аддитивного производства для нужд ракетно-космического и авиационного двигателестроения. Речь идет о послойном выращивании крупногабаритных заготовок путем наплавки проволочных материалов. После механической обработки такой полуфабрикат превратится в конечное изделие – деталь двигателя.

Новый способ формирования заготовок позволяет обеспечить их высокое качество. «Это раньше аддитивные технологии отличались высокой пористостью и низкими прочностными, в первую очередь пластическими, характеристиками. Сейчас эти характеристики находятся на уровне проката и приближаются к ковке», – отметил проректор по разработкам и инновациям Пермского политеха, профессор кафедры сварочного производства, метрологии и технологии материалов, доктор технических наук Дмитрий Трушников. Главное преимущество технологии по сравнению с традиционной штамповкой – скорость. «Для примера: мы прорабатывали деталь для «Протона», у которой срок поставки заготовки – 270 суток. Мы ее изготовили в течение месяца», – рассказал ученый.

Оперативность сейчас очень важна для ускоренного импортозамещения в авиационном двигателестроении. Первые заготовки для этих целей, сформированные по новой технологии, уже поставлены заказчикам. «Мы летаем на импортных двигателях, и сейчас стоит задача – надо резко изменить парк самолетов на российские с отечественными двигателями. Наша технология способствует ускоренной сертификации этих двигателей для быстрого запуска в серию», – подчеркнул Дмитрий Трушников. К тому же оборудование для производства тоже отечественное, что позволяет и в этой сфере не зависеть от иностранных поставщиков. При университете создана компания, которая занимается распространением этого оборудования.

Еще один участник программы «Приоритет-2030» национального проекта «Наука и университеты» – Казанский государственный энергетический университет (КГЭУ) – планирует внести в копилку импортозамещения асинхронный двигатель для электромобилей, способный потеснить на рынке китайские моторы. Ученые готовы разработать двигатель малой мощности для транспорта на узкой базе – гольф-каров, небольших экскурсионных автомобилей, коммунальной техники и т.д. «Это юркие, компактные машины, а будут еще и тяговитые», – рассказал руководитель проекта, профессор кафедры «Приборостроение и мехатроника», доктор технических наук Владимир Корнилов. Как сообщают в вузе, заказчикам готовы предложить и создание электромоторов средней и большой мощности для грузовиков, электробусов, тягачей.

В России подобные агрегаты еще не проектировали и не производили: в стране выпускаются промышленные электродвигатели, рассчитанные на напряжение 380 или 220 вольт, а для того чтобы организовать питание от аккумуляторной батареи, требуются особые технологические решения. «У нас будет полностью локализованный 10-киловаттный двигатель переменного тока, работающий от низковольтного трехфазного напряжения. Стараемся максимально привязать его к промышленному производству, чтобы в дальнейшем запустить в малую серию», – сообщил Владимир Корнилов. Опытный образец нового электромотора в КГЭУ собираются представить в 2023 году. В университете есть инфраструктура и компетенции для подготовки рабочей конструкторской документации по созданию изделия и проведения испытаний.

По словам Владимира Корнилова, после опытно-промышленных испытаний нового электродвигателя планируется разработать под него и собственную микропроцессорную систему управления. «Мы рассчитываем внедрить адаптивные алгоритмы управления для электротранспортных средств, чего в настоящее время на рынке нет, – отметил ученый. – Китайские модели довольно просты, они обеспечивают перемещение на небольшой скорости – 25–30 км/ч. А наша задача – чтобы система могла позволить выпустить эти машины на дороги общего пользования».


Читайте также


"Хезболла" расставляет сеть для израильской авиации

"Хезболла" расставляет сеть для израильской авиации

Игорь Субботин

Ливанская группировка хочет удивить соседа новым арсеналом

0
1555
Роботам нужны гарантии

Роботам нужны гарантии

Анастасия Башкатова

Предприятиям важно, чтобы инвестиции в технологии окупились

0
1302
"Роснефть" помогает развивать биотехнологии и генодиагностику в регионах

"Роснефть" помогает развивать биотехнологии и генодиагностику в регионах

Елена Крапчатова

В тюменской школе компания помогла создать современную лабораторию

0
1016
В НАТО заявили о праве Украины наносить удары по России западным оружием

В НАТО заявили о праве Украины наносить удары по России западным оружием

Юрий Паниев

Норвегия закрыла въезд для россиян

0
2588

Другие новости