Самолет двигатель: АВИАЦИОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ • Большая российская энциклопедия

Содержание

Авиакомпания Ryanair приобретет 350 двигателей для самолетов Boeing 737-800

Авиакомпания Ryanair приобретет 350 двигателей для самолетов Boeing 737-800 | Авиатранспортное обозрение

Деловой авиационный портал

Новости

20 марта 2013 ATO.ru

Теги:

Новости, Авиакомпании, Промышленность, Двигатели, Ryanair, CFM International

Ирландская низкотарифная авиакомпания Ryanair заявила, что самолеты Boeing 737-800, которые авиаперевозчик намеревается приобрести, будут оснащены двигателями CFM56-7BE производства компании CFM International. Всего авиаперевозчик купит 175 самолетов. Это будет возможно после получения одобрения со стороны акционеров авиакомпании. Стоимость контракта на 350 двигателей оценивается в 3,7 млрд долл. по каталожным ценам двигателестроителя.

Ryanair стала клиентом CFM International в 1998 г., когда разместила заказ на 28 двигателей CFM56-7 для установки на самолеты Boeing 737. Сейчас в парке авиаперевозчика эксплуатируется более 300 самолетов, каждый из которых оснащен двигателями CFM56-7B. Авиакомпания выполняет полеты по 165 европейским направлениям.

Вы прочитали 61% текста.

Это закрытый материал портала ATO.RU.
Полный текст материала доступен только по платной подписке.

Месяц

699 ₽
23 ₽ в день

Полгода

2999 ₽
17 ₽ в день

Год

4999 ₽
14 ₽ в день

Подписка на материалы ATO.ru
предоставляет доступ ко всем закрытым материалам сайта — новостям, аналитике,
инфографике — уникальному контенту, каждый день создаваемому редакцией ATO.ru.
Кроме этого, Вы получаете доступ к материалам «Ежегодника АТО» и ко всему архиву
журнала «Авиатранспортное обозрение», выходившему с 1999 по 2019 год.

Вопросы, связанные с платным доступом, направляйте на адрес [email protected]

Для пенсионеров у нас 50% скидка на все виды доступа. Зарегистрируйтесь на сайте под своим реальным ФИО
(например, Иван Иванович Ивванов), указав, что Вы пенсионер, и отправьте с емэйла, который указали при регистрации
скан/фотографию подтверждающего документа по адресу [email protected].

Услуга «Автоплатеж». За двое суток до окончания вашей подписки, с вашей банковской карты автоматически спишется оплата подписки на следующий период, но мы предупредим вас об этом заранее отдельным письмом. Отказаться от этой услуги можно в любое время в личном кабинете на вкладке Подписка. Подробные условия автоматической пролонгации подписки.

Приобретение бумажных и pdf-версий изданий
ИД «А.Б.Е.Медиа», включая Ежегодник АТО и архивные номера журнала «Аввиатранспортное обозрение»:

Я подписчик / Я активировал промокод.
Если у вас есть неактивированный промокод, авторизуйтесь/зарегистрируйтесь на сайте и введите его в своем Личном кабинете на вкладке Подписка

Ссылки по теме

Авиакомпания American Airlines дозаказала 30 самолетов Boeing 737MAX

Парк грузовых Boeing 767F авиакомпании UPS вырастет до 108 самолетов

Лояльный клиент Boeing заказал 40 самолетов Airbus A320neo

Сочинская ЛСТО группы «Аэрофлот» добавила Boeing 747 к списку обслуживаемых самолетов

Европейская группа авиакомпаний разместила заказ на 150 Boeing 737MAX повышенной вместимости

Авиакомпания Azur Air готова выполнять техобслуживание зарегистрированных в России самолетов Boeing четырех типов

300 самолетов: два давних клиента Boeing переходят в стан Airbus

Первые поставки самолетов Boeing 777-9 отложены до 2025 года

20 марта 2013 ATO. ru

Понравился материал?

Google предполагает, что вам это будет интересно

2022-09-30 19:40

В аэропорту Калининграда вновь вводится режим открытого неба — на два года
:: Контекст >>

2022-09-30 15:09

Режим запрета полетов в 11 российских аэропортов продлен до 10 октября
:: Контекст >>

2022-09-30 11:26

Количество частных инвесторов «Аэрофлота» возросло в 26 раз за 25 лет
:: Контекст >>

2022-09-30 10:52

Red Wings добавляет регулярные рейсы из Москвы в Хургаду и Шарм-эль-Шейх к египетской программе
:: Контекст >>

2022-09-27 14:33

DATF 2022: Некоторые российские авиакомпании перешли на ручные расчеты
:: Контекст >>

Популярные материалы

Аэропорт Новокузнецка завел базовую авиакомпанию

Убытки авиакомпании LOT за прошлый год превысили пандемийные

Очередные шесть российских вертолетов переданы НССА; остался еще 31

Boeing оштрафовали на 200 млн долларов за дезинформацию по самолетам В-737МАХ

Самолеты С919 и Boeing 737MAX все еще не сертифицированы в Китае

Видеосюжеты на ATO.

ru

COVID-19

Авиационная статистика

Авиационные альянсы

Итоги года

Легкий двухмоторный самолет Рысачок

Организация воздушного движения в московском узловом диспетчерском районе (УДР)

Программа Sukhoi Superjet 100 (Сухой Суперджет 100)

Программа Ил-96

Программа МС-21

Программа Ту-204СМ

  • Russia allows to return two Boeing 737MAXs to foreign lessors
  • Russia enhances continued airworthiness system
  • MC-21 powered by Russian-made engines completes 100 flights in 20 months
  • Tajikistan’s flag carrier to lease two Boeing 737-800s
  • Aeroflot Group turns Sochi into an international hub
  • Armenian and Georgian airlines jointly ordered three Boeing 737-800BCFs
  • Aeroflot: developing Krasnoyarsk regional hub still high priority
  • Azimuth Airlines to open maintenance hangar in Rostov in 2023

Ещё

2022 ©
Авиатранспортное обозрение
Мобильная версия сайта — mobix1. ru

Некоммерческое использование материалов сайта ATO.ru (в том числе цитирование и сокращенное изложение) разрешается при условии
размещения прямой ссылки на цитируемый материал или на главную страницу www.ato.ru. Любое коммерческое использование, а также
перепечатка материалов возможны только с письменного разрешения редакции.

Как устроена силовая установка пассажирского самолета / Хабр

Всем привет. Недавно я читал ликбез очередному студенту на тему общего устройства оборудования самолёта. Вводный рассказ, хоть и отработанный до автоматизма, отнял пару часов времени и выявил необходимость ещё в двух-трёх вводных. Но лень — двигатель прогресса и я наконец дозрел до оформления всех этих «лекций» в печатном виде. А там, где есть внутренняя методичка, недалеко и до публикации на Хабре: вдруг, кому ещё интересно почитать будет. 

Перед началом изложения хочу оговориться, что моя основная специализация — бортовое оборудование, так что из моего описания может вполне получиться «идеальный самолёт для технолога». Тех, кого этот подход не пугает, а также всех тех, кому интересно зачем в кабине экипажа нужны все эти кнопки и ручки — прошу оценить первую публикацию «Силовая установка».


Кликабельная картинка, чтобы рассмотреть получше:


Силовая установка — общее название двигателей летательных аппаратов. Начну с них потому, что без двигателей самолет — не самолет, а в лучшем случае планер. Цена двигателей, к слову, составляет половину стоимости авиалайнера и компетенциями в разработке современных гражданских авиадвигателей обладают гораздо меньше стран, чем тех, кто обладают компетенциями в разработке самолетов.

На авиалайнерах сейчас ставят почти исключительно двухконтурные турбореактивные двигатели (ТРДД). Вот принципиальная схема такого двигателя:


  

Детали устройства можно прочитать во многих источниках, начиная с Википедии. Для нас, электронщиков, важно понимать следующие факты о работе такого двигателя:

  1. Компрессор сжимает забираемый снаружи воздух перед подачей его в камеру сгорания,

  2. В камере сгорания к воздуху подмешивается топливо,

  3. В камере сгорания происходит постоянное горение топливовоздушной смеси, приводящее к тому, что разогретый газ расширяется в сторону турбины,

  4. Турбина крутится под воздействием расширяющихся газов и крутит компрессор и/или вентилятор,

  5. Как правило, в двигателях бывает две связки турбина-компрессор: высокого давления и низкого давления. Они могут крутиться независимо друг от друга,

  6. Основную тягу, как это ни странно, даёт не горячий газ, выходящий из сопла, а вращение вентилятора,

  7. Обороты и тягу двигателя можно регулировать подачей топлива,

  8. В большинстве современных авиационных двигателей работой двигателя управляет специальный компьютер FADEC. Этот прибор анализирует параметры работы двигателя, внешние условия и управляющие сигналы от органов управления двигателем и управляет всеми приводами, влияющими на работу двигателя, например, топливным краном. Часть названия «Full Authority» означает, что: 
    • FADEC отвечает за ВСЕ аспекты работы двигателя,

    • Только FADEC отвечает за работу двигателя, т. е. нет никакого резервного контура управления, механических тяг управления газом и т. д.

  9. Кроме сигналов от органов управления двигателем FADEC анализирует данные от:
    • Системы воздушных сигналов (СВС): давление и температуру наружного воздуха, воздушную скорость самолёта — для уточнения параметров работы,

    • Датчиков обжатия шасси — для дополнительного контроля возможности включения реверса.

      Про обжатие шасси

      Обжатие шасси — термин, означающий, что самолёт не летит, опираясь на крылья, а стоит/едет по земле, опираясь на шасси. При этом амортизаторы шасси сжимаются и специальные датчики «датчики обжатия шасси» регистрируют это. Важно понимать, что коснуться полосы колёсами и обжать шасси — это два разных события.

    • Системы кондиционирования воздуха — чтобы вносить поправки в режимы работы двигателя в зависимости от количества воздуха, отбираемого для пассажирского салона и/или для работы пневматической системы для запуска второго двигателя.

  10. Основным параметром, ограничивающим предел мощности двигателя, является температура газов сразу за камерой сгорания. Разработчики двигателя хотели бы её поднять, но фундаментальные свойства известных материалов пока не позволяют этого сделать.


Чтобы запустить двигатель, надо раскрутить турбину высокого давления, подать топливо и дать первоначальную искру. После того, как турбина раскрутится примерно до 50% оборотов, двигатель начнёт раскручивать себя сам.

Первоначальную раскрутку двигателя можно осуществлять электрическим стартер-генератором (для маленьких двигателей) или специально поданным воздухом высокого давления от пневматической системы. К слову, воздух высокого давления в пневматической системе берется от второго (уже запущенного) двигателя, вспомогательной силовой установки (ВСУ) или внешнего источника. 

Про ВСУ

ВСУ — это такой небольшой (относительно основных, конечно) газотурбинный двигатель, который предназначен для генерации электроэнергии, давления в гидросистемах и воздуха высокого давления для запуска основных двигателей. Он меньше и его проще запустить электромотором от батарей. А раскручивать большие двигатели можно уже с его помощью. Также его используют, когда техникам надо поработать с оборудованием, а «гонять» большие двигатели, чтобы получить источник энергии, нецелесообразно. Подробнее про ВСУ расскажу в другой публикации.


Пример пульта управления, используемого для запуска двигателя:


Для автоматического запуска надо выполнить следующие действия:

  1. Переключатель «ENG START» (1) перевести в положение «IGN/ON» 

  2. Тумблер «ENG MASTER» (2) перевести в положение «ON» (вперёд). В этот момент FADEC:
    • Откроет кран пневматической системы для раскрутки турбины и компрессора высокого давления

    • Откроет кран топливной системы — чтобы было чему гореть

    • Даст искру на свечи зажигания

  3. Контролировать процесс запуска. Если что-то пойдёт не так — немедленно перевести тумблер запуска обратно в положение OFF

  4. Когда двигатель успешно выйдет на обороты малого газа — запустить второй двигатель по аналогичной процедуре

  5. Когда оба двигателя запустятся — перевести тумблер ENG START в положение OFF — во время нормальной работы двигателя дополнительные искры на свечах зажигания не нужны

  6. Во время автоматического запуска двигателя кнопки ручного запуска (3) не используются

Иногда нам надо покрутить двигатель, но не заводить его. Например, для проверок или чтобы «помыть» его внутренности керосином после консервации. В этом случае переключатель ENG START надо переводить в положение CRANK (прокрутка). Вся процедура запуска будет та же, но искры на свечах не будет. Нет искры — нет огня. 


Управление двигателями осуществляется с помощью рычагов управления двигателями (РУД). 


На каждый двигатель — свой рычаг. Тут всё просто: толкаем рычаг от себя — двигатель крутится быстрее, тяга растёт. Тянем рычаг на себя — крутится медленнее. Так как РУД не связан с топливным дросселем напрямую, можно не бояться, что мы сожжем двигатель большим количеством топлива или заглушим недостаточным. FADEC в любом случае не даст ему превысить предельную температуру выхлопных газов или заглохнуть. Кстати, с ограничением температуры выхлопных газов связан тот факт, что в жару и/или на высокогорных аэродромах двигатель может выдать меньшую тягу. 

В районе «малого газа» у рычага упор. Чтобы разблокировать перевод рычагов в зону режимов реверса, надо потянуть за специальную скобу. При реверсе двигателя специальные створки разворачивают поток от вентилятора двигателя в обратном направлении, помогая самолету остановиться:


Вообще, с помощью реверса самолёт может даже поехать назад, но, так как в этом режиме для двигателей, висящих под крылом, возможна ситуация засасывания в двигатель мусора и даже камней с взлётно-посадочной полосы, для авиалайнеров не рекомендуется включать реверс на малых скоростях.  

Для включения реверса FADEC анализирует не только положение РУДов, но и датчики обжатия шасси, так что случайно в воздухе запустить реверс невозможно.

Ещё у двигателей, бывает специальный «аварийный» режим. Включить его можно пересиливанием РУДов в положение, находящееся дальше взлетного режима (на картинке это положение APR — Automatic Power Reserve). Такой режим используется только при отказе одного из двигателей при взлете, когда надо гарантировать набор высоты в ущерб ресурса рабочего двигателя. Правда, после приземления работающий в аварийном режиме двигатель придется «перебрать».


Данные работы двигателей, как правило, отображаются на неотключаемой части центрального дисплея пилотов и на специальной странице с расширенными данными по двигателю.


В постоянно индицируемом окне статуса работы двигателя доступны следующие данные:

а. Текущие обороты вентилятора двигателя (напрямую влияют на тягу)
б. Температура выхлопных газов — параметр работы двигателя, часто ограничивающий максимальную тягу. FADEC ограничивает ток топлива в том числе, чтобы не расплавить конструкцию лопаток турбин. Лётчику тоже важно понимать, почему обороты не растут, хотя он «просит»
в. Заданные обороты вентилятора двигателя (разгон двигателя с малого газа до взлётного режима занимает десятки секунд и текущие обороты не всегда совпадают с заданными)
г. Обороты турбины высокого давления. Помните, что турбин две и они работают независимо? Так вот данные оборотов турбины высокого давления важны при запуске двигателя. В полёте контролировать их не надо
д. Текущий расход топлива
е. Признак включения реверса
ж. Установившийся режим работы двигателя (малый газ, взлётный, набор высоты)

На специальной странице дополнительных параметров работы двигателя может выводиться такая информация, например как:

  • Уровень, давление и температура масла,

  • Уровень вибрации двигателя,

  • Количество топлива, израсходованного с момента последнего запуска,

  • Давление воздуха в пневматической системе,

  • И т. д.


Двигатели, в которых вентилятор вынесен за пределы мотогондолы (корпуса двигателя) называются турбовинтовыми. Они обладают лучшими взлетно-посадочными характеристиками, но быстро теряют эффективность при росте скорости больше 0.5 скорости звука (приблизительно). Поэтому они в основном применяются в самолётах для местных авиалиний и военно-транспортной авиации, где возможность использования коротких и неподготовленных взлетно-посадочных полос важнее, чем крейсерская скорость. В конструкции таких двигателей также часто применяется понижающая трансмиссия, как, например, на рисунке ниже. 


Газотурбинные двигатели также используются на вертолётах, только в этом случае они крутят не пропеллер, а винт, сами двигатели в этом случае называются турбовальными. Хорошее видео, иллюстрирующее принципы их работы:


Ещё газотурбинные (турбовальные) двигатели ставят на танки (Т-80, Абрамс).

К преимуществам таких двигателей относят высокую удельную мощность, хороший запуск даже при низких температурах, возможность тянуть «с низов» — турбина высокого давления отделена от силовой турбины и двигатель не глохнет, когда гусеницы стоят неподвижно.

К недостаткам – высокую стоимость двигателя, сложность технического обслуживания, низкую приёмистость. По каждой из особенностей применения газотурбинных двигателей для танков есть разные полярные мнения, я же не специалист по танкам — не кидайте в меня камни. Я мог ошибиться. 🙂


Одним из «свойств» двигателя, сильно влияющим на конструкцию бортового оборудования, является так называемый «нелокализованный разлёт осколков двигателя». Это событие возникает при взрывном разрушении двигателя, когда лопатки компрессоров и турбин разлетаются во все стороны. 

При оценке последствий такого отказа, считается, что осколки обладают «бесконечной» энергией, которой достаточно, чтобы пробить любые преграды, разрубить любые трубы и провода. Для обеспечения безопасного завершения полета в случае такого нелокализованного разлета разработчики архитектуры электронного оборудования для каждого критического провода должны предусмотреть резервный, проложенный в отдельном канале, который не может быть перебит тем же осколком, что и основной провод.

Примечание для впечатлительных: на самом деле разработчики двигателей делают всё возможное, чтобы избежать нелокализованного разлёта, и действительно они случаются очень редко. Даже попадание крупной птицы в двигатель не сломает его. Но авиация — отрасль консервативная и мы закладываем в архитектуру противодействие всем потенциально возможным рискам.

Пояснение про ‘идеальный самолёт для технологов’:

Идеальный самолёт глазами инженеров. Лично мне взгляд технологов особенно симпатичен.

Американцы представили двигатель для сверхзвукового пассажирского самолета

Авиация

Сложность
3.2

Affinity

GE Aviation

Американская компания GE Aviation представила новый турбовентиляторный реактивный двигатель Affinity, который предполагается установить на перспективный сверхзвуковой пассажирский самолет AS2. Разработкой последнего занимается стартап Aerion. Как пишет Aviation Week, новая силовая установка конструктивно объединяет в себе особенности реактивных двигателей с малой степенью двухконтурности для боевых самолетов и силовых установок с большой степенью двухконтурности для пассажирских самолетов. При этом каких-либо новых и прорывных технологий в Affinity нет.

Разработка пассажирского самолета AS2 ведется компанией Aerion с 2014 года. По предварительным расчетам, длина самолета составит 51,8 метра, высота — 6,7 метра, а размах крыла — 18,6 метра. Максимальная взлетная масса сверхзвукового самолета составит 54,8 тонны. AS2 будет оснащен тремя двигателями, тяга каждого из которых, по оценке разработчиков, должна быть не менее 69 килоньютонов. Самолет будет рассчитан на перевозку до 12 пассажиров.

AS2 будет выполнять полеты над водой на крейсерской скорости в 1,4-1,6 числа Маха, замедляясь до 1,2 над сушей. Несколько меньшая скорость полета над сушей вкупе с особой аэродинамической конструкцией планера позволит, как рассчитывают разработчики, почти полностью избегать формирования ударных волн. Дальность полета самолета на скорости в 1,4 числа Маха составит 7,8 тысячи километров и 10 тысяч километров на скорости в 0,95 числа Маха. В настоящее время международные правила запрещают полеты сверхзвуковых самолетов над населенными участками суши.

Для полетов на сверхзвуковой скорости обычные турбовентиляторные двигатели современных пассажирских самолетов не подходят. Из-за большой площади вентилятора, особенностей работы вентилятора и компрессора и множества других причин обычные двигатели в большинстве своем либо не способны надежно работать на сверхзвуковой скорости полета, либо вовсе не могут разогнать до нее летательный аппарат. При этом такие силовые установки потребляют меньше топлива, чем специальные двигатели для боевых самолетов, спроектированные для полетов в том числе и на сверхзвуке.

Свой новый двигатель Affinity компания GE Aviation относит к силовым установкам со средней степенью двухконтурности. Основу двигателя составляет модифицированный газогенератор турбовентиляторного двигателя CFM56, который, в свою очередь, конструктивно основан на газогенераторе от F101, силовой установки для сверхзвуковых бомбардировщиков B-1B Lancer. Согласно записи в корпоративном блоге GE Aviation, силовая установка получит модернизированную электронно-цифровую систему управления двигателем с полной ответственностью.

Новая силовая установка Affinity сможет обеспечить полет пассажирского самолета на высоте до 18,3 тысячи метров. Разработчик утверждает, что новый двигатель будет эффективно работать на сверхзвуковой и дозвуковой скоростях полета. Предположительно, новый двигатель будет полностью готов к 2023 году. Как сообщает Flightglobal, Aerion планирует провести первый полет сверхзвукового пассажирского самолета AS2 в июне 2023 года. В октябре того же года AS2 должен уже выполнить первый трансатлантический перелет. Его приурочат к 20-летию со дня последнего полета французского сверхзвукового самолета Concorde.

Ранее компания Aerion объявила, что эскизное проектирование AS2 планируется завершить к середине 2020 года, а защиту технического проекта провести в начале 2022 года. Разработчики планируют, что сертификация нового летательного аппарата завершится до конца 2025 года, а с 2026 года новые сверхзвуковые самолеты начнут выполнять регулярные перелеты. За первый год серийного производства Aerion планирует собрать 12 AS2, за 2027 год должны быть собраны 23 самолета, а за 2028-й — уже 36. В дальнейшем ежегодно компания будет выпускать по 36 AS2 до 2035 года.

Ранее стало известно, что демонстратор перспективного пассажирского сверхзвукового самолета, разрабатываемый американской компанией Lockheed Martin по проекту QueSST, получил официальное индексное обозначение X-59. Обозначение было присвоено самолету в соответствии с традицией, начавшейся в 1947 году при испытании ракетоплана X-1. Постройка нового сверхзвукового самолета уже началась. Согласно заявлению NASA, в конце 2022 года новый самолет X-59 начнет выполнять сверхзвуковые испытательные полеты над населенными пунктами — добровольцами.

Василий Сычёв

Почему взорвались двигатели на самолетах Boeing? – DW – 23.02.2021

Двигатель Boeing 747-8Фото: picture-alliance/dpa

Технологии

Андреас Шпет | Виталий Кропман

23 февраля 2021 г.

Два похожих инцидента, произошедшие в один день показывают, какая опасность таится под крыльями самолета. Под вопросом оказалось целое семейство популярных авиадвигателей.

https://www.dw.com/ru/pochemu-vzryvajutsja-dvigateli-na-samoletah-boeing/a-56662097

Реклама

Длинные лопатки современных авиационных двигателей производят из титана: одного из самых прочных металлов в мире.  Они имеют форму меча, чтобы с максимальной эффективностью пропускать как можно больше воздуха в турбину, который потом смешивается с топливом, воспламеняется и создает тягу.  Некоторые типы титановых лопаток делаются полыми внутри для экономии веса. В зависимости от типа двигателя и класса самолета в каждом моторе есть до 38 лопаток, которые вращаются в воздухозаборниках с более чем сверхзвуковой скоростью.

Особенно при взлете гигантские высокотехнологичные двигатели современных ширококофюзеляжных лайнеров работают на пределе возможностей, чтобы поднять в воздух самолет, взлетный вес которого превышает 250 тонн. 20 февраля на этом самом критичном этапе полета произошло два серьезных воздушных происшествия: одно в Европе, другое в США, драматические видео и фотографии которых разошлись по всему миру через социальные сети.

Двигатели от Pratt & Whitney

Грузовой вариант лайнера Boeing 747-400 взлетел в голландском Маастрихте, направляясь в Нью-Йорк. Едва 30-летняя машина оказалась в воздухе произошел взрыв левого двигателя. Вылетевшие в результате лопатки турбины упали на землю. Оказались легко ранены пожилая женщина и ребенок.

Фрагмент двигателя, воткнувшийся в крышу одного из автомобилей в МеерсенеФото: Jean-Pierre Geusens/ANP/dpa/picture alliance

Им повезло — острые металлические детали словно ножи пронзили несколько автомобилей, припаркованных в Меерсене, пригороде Маастрихта. Экипаж предупредил диспетчеров о чрезвычайной ситуации на борту, ушел в зону ожидания, где сжег излишки топлива и примерно через час благополучно посадил поврежденный самолет в соседнем бельгийском Льеже. Совет по безопасности Нидерландов, занимающийся, в частности, расследованием авиакатастроф, в настоящее время выясняет причину и точные обстоятельства инцидента.

Установленная на том Boeing 747-400 силовая установка типа PW4056 была разработана одним из лидеров авиадвигателестроения, американским концерном Pratt & Whitney в середине 1980-х годов. Семейство PW4000 является одним из базовых типов авиадвигателей: на сегодняшний день выпущено более 2500 силовых агрегатов этой серии. Они используются на самых различных моделях самолетов, например, на Airbus A330 или Boeing 777, 767 и 747-400.

При этом надо учитывать, что за разработку двигателя и, прежде всего, за его всесторонние испытания — вплоть до разрешения на использование — отвечают двигателестроители, а не производители самолетов. Поэтому, произошедшие инциденты не являются проблемой Boeing, даже если подобные происшествия всегда приводят к ущербу для имиджа авиапроизводителей.

Горел в воздухе

Boeing 777-200, принадлежащий авиакомпании United Airlines и выполнявший рейс UA328 из Денвера в Гонолулу на Гавайях, поднялся в воздух в субботу днем. На борту находились 231 пассажир и десять членов экипажа. Вскоре после взлета произошел взрыв правого двигателя того же типа PW4077 от Pratt & Whitney. В результате была практически полностью разрушена обшивка двигателя.

Обломки двигателя во дворе дома в пригороде ДенвераФото: Broomfield Police/Twitter/dpa/picture alliance

К примеру, огромное, почти трехметровое в диаметре кольцо воздухозаборника упало в палисадник одноэтажного жилого дома в пригороде Денвера. При этом, к счастью, никто не пострадал. Другие металлические части облицовки двигателя, которые упали на футбольное поле, также никому не причинили вреда.

Пассажирам же рейса UA328 предстало драматическое зрелище: ревущая турбина без обшивки, у которой спереди явно не хватало двух лопаток, вращалась на ветру, ее задняя часть горела, самолет ощутимо вибрировал. Экипаж  подал международный сигнал бедствия (Mayday). Однако применяемый во всех авиационных системах принцип избыточности и высокая степень защиты двигателей в данном случае полностью себя оправдали. Также, как и подготовка экипажа, часто отрабатывающие подобные аварийные ситуации на тренажерах.

Такие взрывы двигателей могут привести к опасному разлету обломков, когда сломанные лопатки и другие металлические детали словно снаряды, попадают в фюзеляж и крылья и, в худшем случае, парализуют жизненно важные функции самолета. Так было в ноябре 2010 года с рейсом QF32 авиакомпании Qantas, когда взрыв двигателя повредил Airbus A380 настолько сильно, что экипажу только с очень большим трудом удалось совершить успешную аварийную посадку.

В сантиметрах от большой беды

Во время происшествия с рейсом UA328 изначально показалось, что часть защитной обшивки двигателя, изготовленная из высокопрочного кевлара, сохранилась и предотвратила разлет опасных обломков.  Самолет оставался полностью маневренным и смог экстренно приземлиться в Денвере через 23 минуты после взлета: никто ни на борту, ни на земле не пострадал.

Горящий двигатель рейса UA328Фото: Hayden Smith/@speedbird5280/REUTERS

Однако при осмотре фюзеляжа выяснилось, что пассажирам, вероятно, повезло куда больше, чем предполагалось вначале: обломок двигателя пробил в основании крыла большую дыру — всего в нескольких сантиметрах от заполненных основных баков с топливом. Тем временем Национальный совет по безопасности на транспорте США поделился первыми результатами расследования.

Согласно им, причиной аварии могла стать усталость металла одной из полых внутри титановых лопаток. В результате она сломалась у основания. Соседняя лопатка переломилась посередине, и ее часть следователи нашли во внешней кевларовой оболочке.

Останутся на земле

Тип двигателя PW4077 применялся на самолетах 777-ой серии с середины 1990-х годов, пострадавший Boeing эксплуатируется с 1995 года. Только в декабре 2020 года аналогичный инцидент произошел с Boeing 777-200 авиакомпании Japan Airlines, почти три года назад на аналогичном лайнере United Airlines.

Федеральное управление гражданской авиации США (FAA) в воскресенье объявило о проведении незамедлительных и усиленных проверок двигателей данного типа. «Необходимо провести более серьезные испытания полых лопаток двигателя, которые используются только в этом варианте двигателя и только на Boeing 777», — заявил глава FAA Стивен Диксон.

Помимо американской компании United Airlines, японских компании Japan Airlines и ANA, этот тип Boeing 777-200 с двигателями семейства PW4000 эксплуатирует также южнокорейская Korean Air. Всего в мире в последнее время в активной эксплуатации находились 69 лайнеров этого типа, еще 59 не использовались из-за пандемии коронавируса. До завершения проверок ни один из подобных самолетов не поднимется в небо. Можно ожидать, что из-за связанных с пандемией проблем в международном авиационном сообщении, многие из них теперь вообще не вернутся к регулярным полетам.

Смотрите также:

Можно ли летать на Boeing 737 MAX 8?

To view this video please enable JavaScript, and consider upgrading to a web browser that supports HTML5 video

Написать в редакцию

Реклама

Пропустить раздел Топ-тема

1 стр. из 3

Пропустить раздел Другие публикации DW

На главную страницу

Tesla в авиации: как физик из России разрабатывает зеленые двигатели для самолетов на деньги Безоса и Гейтса

Валерий Мифтахов отучился на физика-ядерщика в МФТИ и получил докторскую степень в Принстоне, поработал в McKinsey и Google, после чего увлекся зеленой энергией. Теперь он строит компанию, которая создает водородные двигатели для самолетов, и готовится совершить революцию в глобальной авиации

На экране монитора — огромный цех, в котором стоят несколько разобранных самолетов, а вокруг них всевозможные провода и инструменты. Можно подумать, что это павильон для съемок документального фильма о пилоте или авиаконструкторе. На самом деле это цех компании ZeroAvia, которая производит водородные двигатели для пассажирских самолетов. По видеосвязи ее основатель Валерий Мифтахов описывает в интервью Forbes строение тестового самолета: «Это наши радиаторы, внизу электроника, тут водородные топливные элементы…»

О строении самолетов Мифтахов знает не понаслышке: в 2006 году он получил первую летную лицензию для полетов на вертолете, а в 2009 году — лицензию на пилотирование самолета. Свою компанию в этой сфере он запустил только в 2017-м, но с тех пор уже успел провести первый в мире полет пассажирского самолета на водородном двигателе, а его компания ZeroAvia попала в список лучших изобретений 2020 года по версии журнала Time и привлекла $45,7 млн инвестиций, в том числе от фонда Breakthrough Energy Ventures Билла Гейтса и Amazon Climate Pledge Fund Джеффа Безоса. Forbes разбирался, сможет ли амбициозный стартап «добежать» от тестовых полетов до реальных и готовы ли авиакомпании покупать самолеты на водородных двигателях.

«Жигули» на водороде: как российский автопром может завоевать мир

Доктор Вэл

46-летний Валерий Мифтахов, или Вэл, как называет себя он сам и его знакомые, родился в Белоруссии. Его отец, Сагитян Мифтахов, был механиком, работал над созданием нефтеперерабатывающего оборудования. Семья часто переезжала с места на место, пока не осела в городке Туймазы под Уфой, где Мифтахов-старший устроился главным энергетиком на завод «Химмаш». Там Валерий вырос, окончил школу, а затем поступил на физика-ядерщика в Московский физико-технический институт (МФТИ).

Работы для физиков в России было мало, поэтому, окончив вуз в 1997 году, Мифтахов вместе с женой и двухлетним сыном уехал в Америку — поступать на PhD-программу по физике высоких энергий. Из нескольких университетов, готовых принять Мифтахова, он выбрал Принстонский. Самым сложным поначалу был язык, признается он: «В школе я учил немецкий, а на физтехе — технический английский. С разговорным были сложности: первые полгода я нормально заказать еду в ресторане не мог». Семья физика в то время жила на его стипендию.

Валерий Мифтахов·ZeroAvia

В конце первого года обучения университет стал направлять своих студентов на местную практику в лаборатории других вузов. Мифтахов выбрал Стэнфорд, благодаря чему оказался в Кремниевой долине. В 1998 году во время бума доткомов он вместе с приятелями из Стэнфорда запустил компанию-разработчика сайтов iNetProm. «Дело приносило немного денег, но достаточно, чтобы нам с приятелями хватало на жизнь», — рассказывает он. Вскоре iNetProm слилась с одним из своих клиентов — компанией BioZakInfobase, которая проводила маркетинговые исследования для биотехнологических компаний. Новый проект стал собирать, систематизировать и продавать базы данных компаний из разных сфер. Мифтахов уверяет, что клиентами BioZakInfobase были даже IBM и Hewlett-Packard. По его словам, бизнес выручал около $2 млн в год.

В 2003 году Мифтахов получил докторскую степень, а в 2004-м решил набраться опыта работы в большой компании. BioZakInfobase оставил партнерам (вскоре, по его словам, компания закрылась) и устроился ассоциатом (от англ. associate. — Forbes) в американский офис McKinsey. За шесть лет работы в компании он дорос до младшего партнера, а затем устроился в Google главой команд, которая, по сути, создавала стартапы внутри IT-гиганта. Но, несмотря на возможности и хорошую зарплату (до $500 000 в год), удовлетворения работа не приносила — хотелось делать что-то свое, признается физик.

Tesla в небе: разработчик сверхзвукового пассажирского самолета Boom Technology стал «единорогом»

Первая Tesla

В 2008 году Tesla начала производить свою первую модель автомобиля, в 2010-м вышла на IPO, а в 2012 году занялась созданием второго автомобиля. Мифтахов так вдохновился развитием Tesla, что тоже решил освоить нишу электромобилей. Он придумал под заказ переоборудовать обычные машины, работающие на бензине, в электромобили.

Еще работая в Google, Мифтахов ради интереса оборудовал с приятелями в гараже свой автомобиль Fiat литий-ионной батареей, заказанной из Китая. В 2013 году, когда все получилось, он ушел из Google и открыл свою компанию ElectricMotorWerks (EMW), которая стала переоборудовать автомобили BMW 3-й серии (очень популярные в США в конце 2000-х). Идея быстро показала свою несостоятельность, спроса на услугу стоимостью $50 000 почти не было, говорит Мифтахов: «В Америке те, у кого есть деньги, любят покупать новые машины. А те, у кого денег нет, покупают машины на вторичном рынке за $5000–7000».

Вдобавок в том же 2013 году BMW обвинила созвучный со своим брендом EMW Мифтахова в нарушении прав на товарный знак и использовании логотипов BMW на баннерах, сайте и в рекламных слоганах. Суд рекомендовал удалить сокращенное наименование EMW и прекратить использовать товарный знак BMW в своих материалах. В качестве сокращенного названия компании Мифтахов с тех пор стал использовать eMotorWerks.

Вместе с услугой переоборудования компания разрабатывала и продавала зарядные устройства для электромобилей. В 2014 году Мифтахов решил сосредоточиться на этом направлении. Он запустил краудфандинговую кампанию на платформе Kickstarter, собрал на предзаказах зарядных станций около $70 000 и вложил их в разработку приложения, с помощью которого можно было наблюдать, как заряжается машина. За счет приложения зарядные станции стали пользоваться большим спросом, уверяет Мифтахов. По его словам, годовой оборот eMotorWerks спустя несколько лет превышал $10 млн. «Я тогда купил себе первую Tesla», — вспоминает он.

В 2016-2017 годах на рынке зарядных устройств для электромобилей началась консолидация: крупные компании скупали стартапы, укрупняя таким образом свою долю. В 2017 году предприниматель начал привлекать раунд на $10 млн, но в итоге продал eMotorWerks одному из потенциальных инвесторов — международной энергетической компании Enel. Сумму продажи он не раскрывает. По данным TechCrunch, она составила $150 млн.

После продажи компании вместе с патентами на зарядную станцию на Мифтахова подал в суд вице-президент по развитию бизнеса eMotorWerks Джордж Бетак. Он как истец утверждал, что внес вклад в разработку зарядных станций, но не был указан в патентах в качестве изобретателя. В 2019 году Бетак отозвал почти все претензии, рассказывает Мифтахов, а в 2020 году стороны урегулировали конфликт. По мнению Мифтахова, Бетак претендовал на то, чтобы его указали в патенте, чтобы получить больший процент от суммы продажи eMotorWerks. Сам Бетак на запрос Forbes в Facebook не ответил.

Бизнес-класс или платье: как в России устроен рынок перепродажи миль авиакомпаний

Летать стыдно

Спустя несколько недель после продажи eMotorWerks в 2017 году Мифтахов зарегистрировал в штате Делавэр компанию ZeroAvia. Идея делать водородные двигатели для самолетов начала зарождаться задолго до продажи: в 2006-м, после того как Мифтахов побывал на вертолетной экскурсии на Гавайях, он получил летную лицензию на пилотирование вертолета, а в 2009 году — лицензию на пилотирование самолета. «В последние годы работы над eMotorWerks я много думал, как совместить мой летный опыт с работой в сфере зеленого транспорта, — вспоминает он. — Хотелось каким-то образом сделать в авиации то же, что происходило на рынке электромобилей. То есть стать Tesla в авиации». На мысли о зеленых авиаперелетах предпринимателя натолкнуло и швейцарское общественное движение Flight shame («Летать стыдно»), которое призывает отказаться от авиаперелетов с целью сократить выбросы углекислого газа.

Мифтахов проанализировал потенциальные технические возможности литий-ионных аккумуляторов, которые используют в электромобилях, и водородных топливных элементов. Решил остановиться на вторых. Батарея, по его словам, в среднем рассчитана на 2000 зарядных циклов. Если самолет будет выполнять по восемь полетов в день, ее придется менять каждые 250 дней. «К тому же батареи очень тяжелые, — объясняет Мифтахов. — Когда ты летишь на обычном самолете, горючее сжигается, и он становится легче — это позволяет сократить расход энергии. Самолету с батареей нужно весь полет нести один и тот же большой вес с собой — энергии для этого нужно намного больше».

История водородной авиации берет свое начало в ХХ веке. Первым экспериментальным самолетом с водородным двигателем, который поднялся в воздух, в 1988 году стал советский Ту-155. Затем в 2008 году компания Boeing объявила, что впервые в истории авиации совершила полет на пилотируемом самолете, работающем на водородных топливных элементах (для этого она оснастила свой двухместный самолет Diamond DA20 водородным двигателем Ford). В 2010 году та же Boeing представила беспилотный летательный аппарат Phantom Eye с водородным двигателем. С тех пор появилось еще несколько беспилотников на водороде, а также большое количество автомобилей с водородными и гибридными двигателями, но ни одного пассажирского самолета.

Мифтахов объясняет это тем, что ранние прототипы водородных самолетов использовали водород именно как топливо для двигателей внутреннего сгорания. «Минусами такого варианта были высокая температура, высокое давление, — перечисляет Мифтахов. — Относительно недавно в транспорте начали использовать водородные топливные элементы (первый автомобиль с таким элементом выпустила Toyota в 2013 году. — Forbes): у них более высокая эффективность, меньшая нагрузка на материалы. Это дало технологический boost (импульс. — Forbes) отрасли». Первый в мире самолет (не пассажирский) с электродвигателем и системой водородных топливных элементов HY4 создали специалисты Германского центра авиации и космонавтики на базе электрического самолета Pipistrel Taurus Electro G4 — его испытали в 2016 году.

Принцип работы двигателя на водородном топливном элементе похож на работу литий-ионной батареи, однако первый имеет в десять раз больше емкости. Несмотря на то, что водородный двигатель при работе не выбрасывает в атмосферу углекислый газ, это не полностью зеленый вариант: более 95% водорода в настоящее время производится из ископаемого топлива.

Взлет и падение «Гинденбурга»: как был устроен самый большой дирижабль в мире

Электроптица

Первым делом Мифтахов собрал команду из пяти инженеров и снял индустриальный офис на 200–300 кв. м неподалеку от аэропорта в Сан-Карлосе (Калифорния). Команда разобрала пару электромобилей, чтобы изучить их устройство, после чего начала собирать наземную тестовую установку, работающую на литий-ионном аккумуляторе. Сразу собирать водородный прототип не стали, потому что с электродвигателем и батареями было проще протестировать систему управления двигателем, воздушный винт и бортовой компьютер.

К лету 2018 года команда Мифтахова разработала минимально жизнеспособную версию бортового компьютера и установила на автомобиль «Эль Камино» 1969 года выпуска гребной винт, электродвигатель и аккумуляторы. Тогда же ZeroAvia начала проводить тестовые проезды. «Это все было достаточно шумно и выглядело достаточно страшно, — признается Мифтахов. — Из-за этого нас даже попросили съехать из нашего первого цеха». Тогда компания перебралась в другой цех неподалеку от аэропорта «Холлистер» в 50 милях к юго-западу от Сан-Хосе (Калифорния).

В октябре 2018-го года ZeroAvia провела первый публичный тест модифицированной «Эль Камино» в «Холлистере». Компания разогнала автомобиль до 85 миль (примерно 137 км) в час. Выяснилось, что батарея «не держит напряжение», а скорость вращения винта колеблется. Эти и другие недочеты компания дорабатывала до конца 2018 года.

Поначалу Мифтахов финансировал все разработки только из собственных средств. В начале 2018 года он закрыл первый раунд на $2,5 млн: половину из них он инвестировал сам, вторую вложил один из топ-менеджеров ZeroAvia Сергей Киселев, экс-коллеги Мифтахова из Google и еще несколько его друзей. На эти средства предприниматель приобрел два шестиместных самолета Piper, каждый из которых стоил $1 млн. Первый служил ориентиром: на нем команда изучала пилотные характеристики и работу системы и с его помощью могла посмотреть, как все было устроено в исходном варианте. Второй самолет был «рабочей лошадкой»: на него ZeroAvia перенесла электродвигатель, аккумуляторы, систему охлаждения и бортовую систему с «Эль Камино».

К февралю 2019 года компания получила разрешение Федерального управления гражданской авиации США на первый полет. Сложностей с получением этого разрешения не было, говорит Мифтахов: «Они приезжали к нам, смотрели документы, дизайн. Потом сказали: «Ну, давайте, можно летать». Нам выделили квадрат 80 на 100 км вокруг аэропорта [Холлистер]». В марте 2019 года переоборудованный Piper на электрической тяге поднялся над землей на 500 м и сел обратно на полосу (по словам Мифтахова, команда должна была убедиться, что самолет способен оторваться от земли).

К апрелю самолет провел до 15-ти полетов. После них ZeroAvia привлекла еще около $5 млн в виде конвертируемых займов от частных лиц, имена которых Мифтахов не называет. Эти деньги позволили начать разработку конструкции и системы самолета (прототипом был тот же Piper) уже с водородным двигателем внутри.

Коробка без рака: как стартап ученого из Москвы получил гранты от Microsoft и Amazon на диагностику онкологии

Деньги от королевы

Собрать конструкцию с водородным двигателем удалось не так быстро, как в случае с аккумулятором. Решая технические задачи, компания проводила эксперименты, в результате которых так сильно повредила крылья Piper, что Федеральное управления гражданской авиации запретило полеты на этом самолете, рассказывает Мифтахов.

На эксперименты и новый самолет ZeroAvia ушла часть инвестиций. Поэтому летом Мифтахов озаботился привлечением государственной помощи. По его словам, это стандартный источник инвестиций для авиации и передовых технологий. Через знакомых инвесторов Мифтахов узнал о британской грантовой программе Института аэрокосмических технологий, который поддерживает правительство. Институт раздает проектам в сфере авиационных исследований гранты на суммы, равные тем, что основатели смогли найти сами. В сентябре 2019 года ZeroAvia получила от института около $3,5 млн. На них компания заказала водородные топливные элементы и другие устройства, необходимые для запуска прототипа. Одним из условий получения гранта было ведение разработок в Великобритании. Для этого ZeroAvia перенесла цех из США в Великобританию.

HyFlyer II·ZeroAvia

Прототип разрабатывали вплоть до лета 2020 года. По словам Мифтахова, было трудно «научить» водородные элементы быстро реагировать на изменение нагрузки — например, когда пилот нажимает на газ. Попотеть пришлось и над охладительной системой: ее в итоге собрали из трубы и насоса, которые отводят тепло, выделяемое топливными элементами, в радиаторы на носу самолета. Эти радиаторы продуваются набегающим на самолет воздухом, за счет чего охлаждаются. Параллельно с работой над конструкцией компания получала разрешение на тестовые полеты в Англии.

В сентябре ZeroAvia провела первый показательный полет самолета Piper с двигателем на водородном топливном элементе. Он прошел в научно-исследовательском центре в британском Крэнфилде. Всего самолет летал около 10 минут. После этого в сентябре, по данным ZeroAvia, прошло до 12-ти тестовых полетов.

Мест для пассажиров нет

Во время первого показательного полета в самолете работал не только двигатель на водородном топливном элементе, но и электрические аккумуляторы, обратило внимание издание TechCrunch. «В значительной степени полагаясь на аккумуляторы, ZeroAvia смогла осуществить свой громкий демонстрационный полет для инвесторов и правительства Великобритании, но в конечном итоге может отложить первые коммерческие полеты», — писало издание.

Мифтахов утверждает, что при пиковой нагрузке (на этапе взлета) от аккумуляторов поступало около половины энергии, остальное — от водородных элементов. Комбинирование источников энергии — это нормальная практика на этапе тестовых полетов, уверен инженер: «У полета есть несколько стадий: разгон, взлет, набор высоты, круизный режим и посадка. Наибольшая энергия необходима на этапе взлета, и мы действительно тут использовали энергию от батареи. Но вот в круизном режиме почти всю энергию обеспечивали водородные элементы».

По его словам, конструкция сентября 2020 года не подразумевала достаточное количество водорода на борту, чтобы и взлетать, и лететь в круизном режиме дальше только на нем. К тому же с двумя независимыми источниками энергии было легче получить разрешение на полеты в Великобритании, говорит он: «Если у тебя что-то происходит с водородными элементами, ты можешь переключиться на батарею и довести самолет до посадочной полосы».

Батарея для водородных самолетов — один из методов подстраховки на случай отказа топливных элементов, вторит Мифтахову исполнительный директор агентства «АвиаПорт» Олег Пантелеев. По его словам, наличие небольшого аккумулятора на борту водородного самолета абсолютно уместно. При этом для водородных самолетов нужно сформировать сертификационные требования, считает Пантелеев. Эксперт не исключает, что выполнить их будет проще всего с помощью «не очень большой» батареи.

Также, по данным TechCrunch, во время теста четыре из пяти пассажирских мест в шестиместном Piper занимали резервуары с водородом, которые компания прежде хотела разместить над или под крыльями. «Это был тестовый проект, поэтому нам было не важно, где расположить резервуары — в теле самолета или внутри салона, — парирует Мифтахов. — Первый коммерческий самолет мы планируем делать 20-местным. Он больше по размеру — там все резервуары поместятся снаружи под крыльями».

По мнению Олега Пантелеева из «АвиаПорт», поместить резервуары с водородом под крыльями 20-местного самолета — реалистичная задача. Но такая конструкция возможна только для небольших самолетов, летающих с небольшой скоростью на умеренные расстояния, считает он: «Если речь идет о большом пассажирском самолете, который летает с огромной скоростью, тут нужна великолепная аэродинамика. Нельзя просто прикрутить баки к существующей конструкции — нужно проектировать самолет и выбирать аэродинамическую компоновку, изначально учитывая фактор размещения водорода».

Провести первый полет 20-местного самолета только на водороде ZeroAvia рассчитывает уже в конце 2021 года. Мифтахов планирует отказаться от аккумуляторов в ближайшие несколько месяцев. Теоретически если половина необходимой для взлета энергии и так поступает от топливного элемента, «никто не помешает [ZeroAvia] поставить второй такой же и получить 100% энергии, необходимой для взлета», считает Пантелеев.

Ценник в тумане: как будет формироваться цена авиабилетов после COVID-19

Вопрос долгих лет

С декабря 2020 года Мифтахов привлек два раунда инвестиций — суммарно на $45,7 млн. В первом из них приняли участие основанный Биллом Гейтсом Breakthrough Energy Ventures и Amazon Climate Pledge Fund, финансируемый Джеффом Безосом, а также Ecosystem Integrity Fund, Summa Equity, Horizons Ventures и Shell Ventures. Суммарно они вложили в водородный стартап $21,4 млн. Еще $16,3 млн ZeroAvia получила в виде гранта от британского Института аэрокосмических технологий. Второй раунд на $24,3 млн Мифтахов привлек от тех же инвесторов и авиакомпании British Airways в апреле 2021 года. По итогам раундов у основателя осталось более 25% компании (точную долю он не называет).

Рынок водородной авиации становится конкурентнее в последнее время: в 2020 году на него вышла компания Universal Hydrogen украинца Павла Еременко. В апреле 2021 года проект привлек $20,5 млн от фондов Playground Global, Airbus Ventures, Toyota AI Ventures и др. В сентябре 2020 года авиастроительная компания Airbus представила три дизайна коммерческих пассажирских самолетов с водородным двигателем, которые пообещала выпустить к 2035 году.

Мифтахов считает выход на рынок Airbus не препятствием, а возможностью для ZeroAvia: «Обычно те, кто конструирует самолеты, не делают двигатели для них, и наоборот. Поэтому я рассчитываю стать поставщиком водородных двигателей для Airbus». Алексей Иваненко, сооснователь стартапа HyPoint, который производит водородные топливные элементы для воздушного транспорта (в том числе для 20-местного самолета ZeroAvia), утверждает, что компания Мифтахова продвинулась в разработке коммерческого образца водородного самолета дальше остальных. В Universal Hydrogen и Airbus на запросы Forbes не ответили.

За счет новых инвестиций ZeroAvia начала разрабатывать водородную систему для 50-местного самолета параллельно с работой над 20-местным. К 2024 году компания намерена создать водородную систему для 20-местного коммерческого судна. Прежде компания планировала коммерческий запуск на 2023 год, но его отложили из-за пандемии. В 2026 году Мифтахов рассчитывает выпустить систему для 50-местного или даже 90-местного самолета.

Иваненко из HyPoint считает планы ZeroAvia реалистичными. Пантелеев, однако, замечает, что отложить коммерческий запуск ZeroAvia может сертификация самолета. Этот риск, а соответственно и сроки коммерческого запуска сложно оценить, говорит он: «Когда у вас есть четко описанные требования для самолетов, вы просто-напросто берете и выполняете их. Когда таковых требований и методов оценки соответствия нет, нужно их писать и доказывать их состоятельность. При каждой ошибке ZeroAvia требования и ограничения могут разрастаться». Мифтахов с этим не согласен. При этом, по его расчетам, на сертификацию 20-местного самолета ZeroAvia потребуется еще $50 млн, 70-местного — $100 млн. Он намерен привлечь их у частных и государственных инвесторов.

На инвестиционной игле: как стартапы подсаживаются на венчурные деньги и почему это плохо

После запуска Мифтахов планирует продавать водородные двигатели и топливо производителям самолетов и авиакомпаниям. Иваненко из HyPoint считает, что авиакомпании уже готовы приобретать водородные двигатели для самолетов. Их интересуют как вложения в зеленые технологии, так и экономия за счет них, говорит он: «Водородные двигатели в обслуживании дешевле, к тому же цена на водород только падает». Авиакомпании готовы рисковать ради экономии, соглашается Пантелеев. По его словам, самая большая статья расходов в самолете с двигателем внутреннего сгорания — техническое обслуживание и ремонт двигателя. А водородная система технически проще системы с двигателем внутреннего сгорания, соответственно, расходы на ее эксплуатацию ниже, уверен он.

Но даже при появлении сертифицированных водородных двигателей останутся нерешенными вопросы инфраструктуры аэропортов — хранение, заправка и безопасность водорода, предупреждает заместитель гендиректора по экономике и финансам авиакомпании Red Wings Мартинс Антонович: «Самолеты с водородными двигателями авиакомпании смогут эксплуатировать только тогда, когда будет полноценная инфраструктура». Мифтахов рассчитывает, что инфраструктура будет развиваться параллельно с запуском самолетов. И все-таки, по мнению Антоновича, на это потребуется время. «Это вопрос точно не ближайших лет», — резюмирует он.

Миллиардеры против углеродного следа: как Безос, Арно и Маск спасают экологию

9 фото

Как запускается двигатель самолета?

Boldmethod

Вы завершили предполетную подготовку и пришло время «нажать на шины и зажечь огни ». Но как ваш двигатель заставляет ваш винт вращаться?

Компоненты

Чтобы понять процесс тонкой настройки системы зажигания вашего самолета, вам необходимо знать основные детали.

  • Аккумулятор
  • Маховик
  • Магнето
  • Свечи зажигания

Аккумулятор обеспечивает питание стартера, маховик крепится к гребному винту, а набор магнето крепится к дополнительному корпусу двигателя, а внутри каждого цилиндра установлены две свечи зажигания.

Обзор

Чтобы запустить двигатель, выполните следующие действия:

  • Заправьте двигатель, заправив топливо во впускной коллектор
  • Пуск коленчатого вала (который раскручивает гребной винт) через стартер
  • Магнето начинают вращаться, подавая ток на свечи зажигания
  • При вращении коленчатого вала поршни перемещаются вверх и вниз. Затем внезапно… *бах*… свечи зажигания воспламеняют топливо в цилиндрах, запуская процесс сгорания

Николас Шелтон

Когда двигатель запущен, вы щелкаете ключами в ОБОИХ фиксаторах, и вы готовы двигаться.

Некоторые основы двигателя

Теперь, когда у вас есть общее представление о компонентах и ​​о том, как они вписываются в последовательность запуска, давайте углубимся.

Как ваш двигатель вырабатывает мощность? В большинстве поршневых самолетов используются четырехтактные двигатели, а это означает, что движение вашего двигателя можно разбить на четыре фазы: впуск, сжатие, мощность и выпуск.

Как работают магнето

Магнето работают по принципу электромагнитной индукции . Электромагнитная индукция — это принцип, согласно которому, если вы вращаете постоянный магнит внутри катушки с проволокой, вы генерируете ток. Этот ток проходит к свечам зажигания, где они используются для воспламенения топливно-воздушной смеси в ваших цилиндрах.

Вы можете управлять работой магнето с помощью замка зажигания. Большинство самолетов имеют как ЛЕВОЕ, так и ПРАВОЕ магнето, почему?

Короткий ответ — избыточность. Если один из ваших магазинов перестанет стрелять, другой продолжит работу вашего двигателя. Наличие двух отдельных магнето также помогает добиться более равномерного сгорания, повышая выходную мощность. Вот почему, когда вы делаете разбег и проверяете магазины, вы заметите небольшое падение оборотов между ОБЕИМ и ЛЕВЫМ/ПРАВЫМ фиксаторами.

Так что же на самом деле происходит, когда вы переводите ключ зажигания в положение ВЛЕВО и ВПРАВО? По сути, вы отключаете один из двух ваших магазинов, заземляя его.

Еще одной важной конструктивной особенностью системы зажигания от магнето является то, что она не зависит от электрической системы вашего самолета. Пока двигатель вращается и они не заземлены, они будут обеспечивать ток. Вот почему, если ваша электрическая система выходит из строя, ваш двигатель не просто останавливается.

Стартер

Стартер разряжается от аккумуляторной батареи. Его цель состоит в том, чтобы вращать маховик, прикрепленный к пропеллеру, чтобы ваши поршни двигались. Это достигается за счет небольшой шестерни, которая выходит из стартера и контактирует с маховиком.

Имейте в виду, что если вы попытаетесь запустить двигатель более одного раза, вам может потребоваться подождать между попытками запуска, иначе ваш стартер может перегреться. Проверьте в POH рекомендуемое время ожидания между попытками запуска. Некоторые стартеры рекомендуют выжидать до минуты между попытками запуска, чтобы ваш стартер мог остыть.

Общие проблемы

Посмотрим правде в глаза, запуск двигателя может быть проблемой. Иногда это так же просто, как неправильное заполнение или настройка смеси, но в других случаях может быть более глубокая основная проблема.

Одна из самых распространенных проблем возникает в самые жаркие месяцы года. Паровая пробка возникает, когда топливо в топливопроводах испаряется, превращаясь из жидкости в газ. Другими словами, ваше топливо закипело.

Когда ваши топливопроводы заполнены испарившимся 100LL, ваш топливный насос не может подать жидкое топливо к форсункам, что делает запуск вашего самолета неприятным, трудным или невозможным. Хотите узнать больше о пароизоляции? Кликните сюда.

Еще одна распространенная и потенциально опасная ошибка, которую вы можете совершить при запуске двигателя, — это перелив и перелив. Это часто происходит после первоначальной попытки запуска двигателя, когда вы пытаетесь решить проблему, добавляя больше праймера. Это приводит к скоплению топлива в цилиндрах. Когда вы в следующий раз пойдете заводить двигатель, скопившееся топливо будет брызгать до. .. бах! он воспламеняется, потенциально вызывая пожар и повреждая ваш двигатель.

Как узнать, сколько простых чисел слишком много? Не существует «одного ответа» для каждого самолета. Поговорите с опытным инструктором, который летает на том же самолете, что и вы, или со специалистом по техническому обслуживанию, который специализируется на вашем типе самолета.

Graeme Maclean

Для получения дополнительной информации о том, почему запуск двигателя вашего самолета может быть затруднен, ознакомьтесь с нашей статьей о распространенных ошибках при запуске двигателя.

Ваш двигатель запускается, когда нужные компоненты вращаются при добавлении топлива и искре. Знание этих основ не только поможет вам при следующем обзоре полета или контрольной поездке, но и может быть важно для увеличения срока службы и улучшения состояния вашего двигателя.

Ищете, как запускается реактивный двигатель? У нас также есть видео для этого.

Станьте лучшим пилотом.
Подпишитесь, чтобы получать последние видео, статьи и викторины, которые сделают вас более умным и безопасным пилотом.

Зарегистрироваться >

  •  

    НАЗВАНИЕ

      • Тег
    • Автор
    • Дата

Выбросы авиационных двигателей

Определение проблемы

Авиационные двигатели производят выбросы, подобные другим выбросам в результате сжигания ископаемого топлива. Однако выбросы самолетов необычны тем, что значительная их часть выбрасывается на высоте. Эти выбросы вызывают серьезные экологические проблемы, связанные с их глобальным воздействием и их влиянием на местное качество воздуха на уровне земли.

 

Всесторонняя оценка вклада авиации в глобальные атмосферные проблемы содержится в Специальном докладе об авиации и глобальной атмосфере , подготовленном по запросу ИКАО Межправительственной группой экспертов по изменению климата (МГЭИК) в сотрудничестве с Научным Группа по оценке Монреальского протокола по веществам, разрушающим озоновый слой, была опубликована в 1999 году. Среди прочего, в ней говорилось:

 

  1. что воздушные суда выбрасывают газы и частицы, которые изменяют концентрацию парниковых газов в атмосфере, вызывают образование следов конденсации и могут увеличивать перистую облачность, что способствует изменению климата; и

    2.  

  2. , что, по оценкам, доля воздушных судов в общем радиационном воздействии (показатель изменения климата) в результате всей деятельности человека составляет около 3,5 %, и что эта процентная доля, которая исключает последствия возможных изменений в перистых облаках, по прогнозам, будет расти.

В отчете признается, что воздействие одних видов авиационной эмиссии хорошо изучено, показывается, что воздействие других нет, и определяется ряд ключевых областей научной неопределенности, которые ограничивают возможность прогнозирования воздействия авиации на климат и озоновый слой. .

 

На этом фоне Ассамблея ИКАО в 2001 году настоятельно призвала государства содействовать проведению научных исследований, направленных на устранение неопределенностей, указанных в настоящем отчете, и поручила Совету продолжать тесное сотрудничество с МГЭИК и другими организациями, занимающимися определением вклада авиации. к экологическим проблемам в атмосфере и необходимости выдвигать инициативы для научного понимания проблем (резолюция Ассамблеи A35-5 (PDF), Приложение H). Это было подтверждено Ассамблеей в 2007 г. (Резолюция Ассамблеи A36-22 (PDF), Приложение I). ИКАО обратилась к МГЭИК с просьбой включить обновленную информацию об основных выводах 1999 в своем Четвертом оценочном отчете (ДО4 МГЭИК), опубликованном в 2007 г. влияние инверсионных следов на климат уменьшилось, и в настоящее время, по оценкам, на долю воздушных судов в 2005 г. приходилось около 3,0 % общего антропогенного радиационного воздействия в результате всей деятельности человека;

 

  • Total CO 2 авиационные выбросы составляют примерно 2 % глобальных выбросов парниковых газов;

 

  • Ожидается, что объем выбросов CO 2 от авиации будет расти примерно на 3-4 процента в год; и

 

  • Среднесрочное снижение выбросов CO 2 в авиационном секторе потенциально может быть достигнуто за счет повышения эффективности использования топлива.

 

  • Однако ожидается, что такие улучшения лишь частично компенсируют рост авиационных выбросов CO 2 .

 

МГЭИК инициировала подготовку Пятого оценочного доклада (ДО5), которую планируется завершить в 2014 году. покрыты в AR5.

Расширенная сфера разработки политики

 

В прошлом при разработке политики ИКАО в отношении воздействия эмиссии авиационных двигателей на окружающую среду основное внимание уделялось влиянию на уровне земли. В последние годы сфера охвата была расширена за счет включения глобального воздействия выбросов авиационных двигателей.

 

В этом отношении особое значение имеет Киотский протокол (PDF) (1997 г.) к Рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата (РКИКООН). Протокол, вступивший в силу 16 февраля 2005 г., требует, чтобы страны, перечисленные в Приложении I к Конвенции (промышленно развитые страны), сократили свои коллективные выбросы шести парниковых газов, из которых наиболее важным для авиации является двуокись углерода (CO 2 ). Выбросы международной авиации в настоящее время исключены из целей. Вместо этого в пункте 2 статьи 2 Киотского протокола говорится, что ответственность за ограничение или сокращение выбросов парниковых газов в результате использования авиационного бункерного топлива возлагается на Стороны, включенные в приложение I, которые действуют через ИКАО.

 

В 2007 году Ассамблея ИКАО поручила Совету (резолюция Ассамблеи A36-22 (PDF), Приложение K) продолжить изучение вариантов политики по ограничению или уменьшению воздействия эмиссии авиационных двигателей на окружающую среду, а также разработать конкретные предложения и предоставить рекомендации как можно скорее Конференции Сторон РКИК ООН. Он призвал уделять особое внимание использованию технических решений, продолжая рассматривать рыночные меры и принимая во внимание потенциальные последствия для развивающихся, а также развитых стран. Подробнее см. в разделе «Изменение климата».

 

Интересные факты о авиационных двигателях

Авиадвигатель — больше, чем просто двигатель! Мы опросили экспертов и резюмировали для вас четыре интересных факта.

Делиться

Насколько мощный двигатель измеряется в лошадиных силах?

Насколько мощный двигатель измеряется в лошадиных силах?

Австрийские авиалинии:

«С физической точки зрения мощность реактивных двигателей не может быть выражена в лошадиных силах (л. с.). В случае реактивных двигателей речь идет о тяге в килоньютонах или килограммах. Однако можно рассчитать мощность лошадиных сил хотя бы примерно, чтобы иметь представление о характеристиках двигателя», — поясняет эксперт Austrian Airlines Engineering.

В пересчете на лошадиные силы один двигатель производит:

Boeing 777

В Boeing 777 один двигатель производит 52 000 л.с.

Airbus 320

В Airbus 320 один двигатель развивает мощность 16 000 л.с.

Боинг 767

В Боинге 767 один двигатель развивает мощность 32 000 л.с.

Что такое колоссальные глушители?

Что такое колоссальные глушители?

Austrian Airlines:

«Прогон на высокой мощности» — это испытание под нагрузкой и так называемый пробный запуск двигателей. Если двигатель заменяется в связи с дефектом или общей проверкой, сначала необходимо провести обкатку с высокой мощностью на новом двигателе. Только после этого самолет с замененным двигателем может взлететь! Во время разгона на высокой мощности двигатели сильно разгоняются на холостом ходу. Он может стать настолько громким, что в дело вступают колоссальные глушители.

Воздушный поток двигателей демпфируется и, прежде всего, отклоняется глушителями. На более крупных самолетах даже глушителей недостаточно из-за мощности двигателей. В таких случаях нагрузочные испытания проводятся на границе аэропорта, где не может быть никаких повреждений.

Посмотреть эту публикацию в Instagram

Сообщение, опубликованное Austrian Airlines (@austrianairlines)

Что такое тест Blade Out?

Что такое тест Blade Out?

Austrian Airlines:

В худшем случае попадание инородных тел может привести к повреждению или отделению «лопасти вентилятора». Инородными телами могут быть птицы, а также камни, винты и т.п. Чтобы оторванная лопатка осталась в корпусе двигателя и не вылетела наружу, такие ситуации проверяются при разработке двигателя. Одним из самых зрелищных из этих тестов является «Blade Out Test». В этом испытании лопасть отрывается на полной скорости, чтобы проверить поведение двигателя. Двигатель должен удерживать оторвавшуюся лопатку внутри кожуха двигателя. Этот тест также необходим для получения сертификата.

Какова функция белой петли в середине двигателя?

Какова функция белой петли в середине двигателя?

Austrian Airlines:

Мы спросили у экспертов: «На самом деле есть только одна причина, по которой белая петля в середине двигателя: чтобы сразу было видно, движется ли двигатель». — Звучит правдоподобно!

Откройте для себя мир полетов с Austrian Airlines

Хотите испытать наши технологии вживую? Тогда забронируйте свой следующий рейс Austrian Airlines прямо здесь:

Найти рейсы

Вылет из
Вылет из

День

12345678
1213141516171819202122232425262728293031

Месяц

ЯнварьФевральМартАпрельМайИюньИюльАвгустСентябрьОктябрьНоябрьДекабрь

Возвращаться
Возвращаться

День

12345678
1213141516171819202122232425262728293031

Месяц

ЯнварьФевральМартАпрельМайИюньИюльАвгустСентябрьОктябрьНоябрьДекабрь

Пассажиры
Пассажиры

взрослые люди

12345678910

Дети

012345678910

(до 11 лет)

Младенцы

012345678910

(без места до 24 месяцев)

Другие интересные посты

  1. За кулисами

  2. Продукция

  3. Экипаж

  4. За кулисами

Спирали и завитки авиационных двигателей

Завитки и линии на кок двигателя. Спиралевидные формы можно увидеть на реактивных двигателях повсюду, и они бывают разных конструкций и вариаций. Они круто смотрятся на вращающемся двигателе, но есть ли у них более высокая цель?

Messerschmitt Bf 109 – Источник: WikiMedia Кок — это конусообразная или куполообразная часть на передней части многих реактивных двигателей. Производители двигателей и самолетов десятилетиями раскрашивали спиннеры броскими завитками. Эта практика восходит как минимум ко Второй мировой войне, когда Мессершмитт нарисовал спирали на нескольких своих самолетах.

 

Типы счетчиков

Спирали и завихрения счетчиков бывают нескольких стилей. Разные авиакомпании, похоже, предпочитают определенный дизайн. Я назвал несколько стилей в слайд-шоу ниже. Без сомнения, мой фаворит — «Тайфун», установленный на самолетах Филиппинских авиалиний. Дизайн напоминает метеорологический символ урагана или тайфуна. Насколько мне известно, Philippine Airlines — единственный перевозчик, использующий этот дизайн.

Для этого слайд-шоу требуется JavaScript.

Для чего нужны спирали авиационных двигателей?

Причина покраски рисунков на коках двигателя — безопасность наземного персонала. Работа вблизи работающего реактивного двигателя чрезвычайно опасна. Двигатель Боинга 737, работающий на холостом ходу, имеет опасную зону в 9 футов спереди и по бокам двигателя. Это означает, что даже на холостом ходу человек, идущий в опасной зоне, рискует быть затянутым внутрь и израсходовано   двигателем. Когда двигатель превышает тягу холостого хода, опасная зона увеличивается до 14 футов или более . Двигатели больших самолетов, таких как 777, имеют гораздо большие опасные зоны. Крайне важно, чтобы наземные бригады могли идентифицировать работающий двигатель и держаться подальше от него.

Знаки опасности на двигателе 737. Если вы можете прочитать это – ВЫ СЛИШКОМ БЛИЗКО! Источник: Boeing Aero

.

Спирали вращения двигателя привлекают внимание.

. Спираль вращения двигателя 767 CF6. На перронах аэропортов часто в непосредственной близости находятся несколько самолетов с ревущими двигателями. Наземные бригады носят средства защиты органов слуха, чтобы подавить оглушающий шум. Что еще хуже, может быть трудно см.  двигатель работает. Как и лопасти оконного вентилятора, лопасти вентилятора двигателя становятся полупрозрачными, когда они вращаются, особенно в темноте. Спирали авиационных двигателей позволяют легко идентифицировать работающий двигатель. Достаточно беглого взгляда.

Запуск двигателя и легенда о Второй мировой войне

Большие лопасти вентилятора в передней части двигателя могут вращаться назад в ветреную погоду до того, как он запустится. Для некоторых типов двигателей требуется, чтобы вентилятор вращался вперед перед добавлением топлива для запуска двигателя. Специалисты по техническому обслуживанию могут наблюдать за маркировкой во время запуска двигателя, чтобы определить направление вращения большого диска вентилятора. Когда вентилятор начинает вращаться в правильном направлении, техник может предупредить летный экипаж по радио/внутренней связи, чтобы запуск можно было продолжить. Эта функция становится менее важной с появлением двигателей с «автозапуском». Новые двигатели сами справляются с такими вещами.

Flugzeug Junkers Ju 87 WikiCommons

Существует легенда о том, что немцы использовали вращающиеся спирали, чтобы сбить с толку или отвлечь артиллеристов союзников. На высоких оборотах маркировка больше похожа на размытие, чем на оптический обман. Условия освещения и угол обзора должны быть идеальными для вражеского пилота, чтобы он мог видеть маркировку спиннера. В то время как многие самолеты союзников красили законцовки винтов, немцы красили свои коки. Цель маркировки во время Второй мировой войны была той же, что и сейчас: безопасность наземного персонала.

Спирали отпугивают птиц?

Возможно. Птицы и авиадвигатели — плохая комбинация. Проглатывание и удары птиц приводят к дорогостоящему повреждению двигателей (птицам это тоже не нравится). В течение многих лет предполагалось, что спирали спиннера могут пугать или отпугивать птиц от двигателей во время руления, взлета и посадки.

Было проведено несколько исследований эффективности спиралей для предотвращения столкновений с птицами. Ни один из них так или иначе не приходит к ошеломляющему выводу. Одно исследование, проведенное Университетом Осло, было проведено в очень небольшом масштабе и дало неубедительные результаты.

Японская компания All Nippon Airways (ANA) в 1986 году завершила широко известное годовое исследование. Авиакомпания нарисовала «глаза» в стиле «Wobbly Ball» на головках двигателей нескольких самолетов. Авиакомпания обнаружила небольшое снижение числа столкновений с птицами на самолетах с «глазами двигателя». Вскоре после этого ANA добавила маркировку на все обтекатели своих самолетов. Читатель AeroSavvy, Аманда, прислала мне эту ссылку с фотографией. Интересный материал!

Boeing и Rolls-Royce говорят: №

Инженеры Boeing придерживаются мнения, что двигатель вращается по спирали не уменьшать количество столкновений с птицами. В информационном бюллетене компании Boeing по безопасности Aero говорится, что представление о том, что цвета самолетов и маркировка реактивных двигателей помогают отпугивать птиц, является ошибочным.

Представитель производителя двигателей Rolls-Royce в Дерби, Великобритания, был достаточно любезен, чтобы связаться со мной по этому вопросу. Он заявил:

Носовой обтекатель (как с точки зрения прочности, так и с точки зрения угла наклона) предназначен для уменьшения повреждений двигателя от ударов птиц и уменьшения обледенения. Спирали служат предупреждением наземному персоналу при рулении… В полете спирали не видны птицам, так как вращение двигателя будет слишком быстрым.

Уходят ли спирали двигателя?

Embraer 190: Без спирали. Источник: John Murphy

Не на каждом реактивном двигателе есть маркировка кока. Тут и там появляются самолеты без спиралей. Embraer E-Jets (170, 175, 190, 195) имеют голые блесны. Несколько самолетов Boeing 757, 787 Dreamliner и 747-8 были замечены без завитков. Производители и операторы ставят под сомнение ценность маркировки.

Инженеры по техническому обслуживанию линий, с которыми я разговаривал, весьма красноречиво говорят о преимуществах маркировки с точки зрения безопасности и разочарованы тем, что многие двигатели теперь вращаются голыми.

Независимо от их ценности как средства повышения безопасности или отпугивания птиц, вращающиеся завихрения являются частью истории и традиций авиации. Я уверен, что всем AvGeeks будет грустно, если они исчезнут.

Видели ли вы другие конструкции вращателя двигателя?

Я хотел бы знать, видели ли вы другие маркировки блесны. Какой твой любимый? Вы видели авиалайнеры без опознавательных знаков? Не стесняйтесь размещать ссылки на фотографии необычной маркировки блесны в комментариях! Бонусные баллы тому, кто найдет фото двигателя ANA с нарисованным на нем глазом!

Слайд -шоу. Абу Бейкер

«Шаткий шар»
«Шатливый полумесяц»
Другое по автору

Автор: Девон Скотт
Автор: Aero Icarus

 

Нравится:

Нравится Загрузка. ..

в 49,01 млрд долларов США в 2021 году. Прогнозируется, что рынок вырастет с 54,70 млрд долларов США в 2022 году до 112,61 млрд долларов США к 2029 году, демонстрируя среднегодовой темп роста 10,87% в течение прогнозируемого периода. Глобальная пандемия COVID-19 была беспрецедентной и ошеломляющей: спрос во всех регионах оказался ниже ожидаемого по сравнению с допандемическим уровнем. Согласно нашему анализу, мировой рынок продемонстрировал падение на 43,64% в 2020 году по сравнению с 2019 годом..

МЫ В ПРОЦЕССЕ МОДЕРНИЗАЦИИ Рынка авиационных двигателей В СВЯЗИ С РОССИЙСКО-УКРАИНСКИМ КОНФЛИКТОМ

Заявка Образец

Сегодня востребованы авиадвигатели с повышенной топливной экономичностью, компактными размерами и малым весом. Рост спроса на авиаперевозки привел к тому, что авиаперевозчики увеличили размер своего парка самолетов. Ожидается, что спрос на новые самолеты будет стимулировать рост рынка. Кроме того, растущая проблема сокращения выбросов углекислого газа отвлекла внимание от разработки передовых типов авиационных двигателей, таких как электрические или гибридные двигатели, которые, как ожидается, будут стимулировать рост рынка. Однако ожидается, что существующие задержки в поставках самолетов будут сдерживать рост рынка авиадвигателей.

ВОЗДЕЙСТВИЕ COVID-19

Негативные последствия COVID-19 для рынка

Недавняя вспышка COVID-19 охватила несколько стран по всему миру и серьезно повлияла на авиационную отрасль. Авиалайнеры по всему миру столкнулись с финансовым кризисом и сократили пропускную способность несравнимыми темпами из-за дефицита пассажирского спроса. Некоторые авиакомпании полностью закрылись. Большинство авиакомпаний отменили свои заказы, что также напрямую повлияло на рынок.

  • В 2021 году Airbus поставил 611 самолетов по сравнению с 566 самолетами в 2020 году.

  • Boeing поставил 302 самолета в 2021 году по сравнению со 157 в 2020 году. Ожидается, что рынок восстановится к 2022 году благодаря ослаблению ограничений, введенных правительствами.

    ПОСЛЕДНИЕ ТЕНДЕНЦИИ

    Запросите бесплатный образец , чтобы узнать больше об этом отчете.

    Детали, напечатанные на 3D-принтере для авиационных двигателей, расширят возможности рынка

    В настоящее время несколько производителей двигателей сосредоточены на разработке легких двигателей, позволяющих снизить общий вес самолета и повысить топливную экономичность самолета. GE Aviation разработала усовершенствованный турбовинтовой двигатель, который является первым коммерческим авиадвигателем с большим количеством компонентов, напечатанных на 3D-принтере. Конструкторы двигателя сократили 855 отдельных деталей до 12. Ожидается, что это уменьшит вес двигателя, который потребует меньше топлива для достижения той же скорости. Аддитивное производство делает продукт долговечным и прочным. CFM International SA разрабатывает усовершенствованный двигатель LEAP, который будет установлен на новом парке узкофюзеляжных самолетов компаний Boeing и Airbus. Сокращение расхода топлива и выбросов на 15 % достигается за счет использования сложных топливных форсунок, напечатанных на 3D-принтере, на двигателе

    ДВИЖУЩИЕ ФАКТОРЫ

    Всплеск внедрения экономичных и экономичных самолетов стимулирует рост рынка

    Крупнейшие OEM-производители и производители самолетов во всем мире сосредоточены на разработке экономичных самолетов для снижения расхода топлива. Рост цен на топливо побудил производителей сосредоточиться на топливной экономичности самолетов. Топливную эффективность самолета можно повысить за счет уменьшения общего веса самолета, что побудило нескольких производителей разработать легкие двигатели для снижения общего веса самолета. Использование легких материалов, таких как углеродное волокно, армированный пластик и другие легкие и обладающие большой прочностью композитные материалы, способствует росту рынка.

    • В июне 2020 года GE Aviation Distribution Japan получила от Министерства обороны Японии (JMOD) контракт на сумму 203 миллиона долларов США на поставку силовых установок CF6-80C2K1F для оснащения Сил самообороны Японии (JASDF) C- 2 транспортных самолета. Контракт включает 12 единиц, которые должны быть поставлены, начиная с конца 2021 года. в развивающихся странах, таких как Индия и Китай. Быстро растущее население среднего класса в этих странах является основной причиной роста числа авиапассажиров.

      Растущий спрос на коммерческие самолеты из Индии напрямую отражается на цепочке поставок авиационных двигателей. Военная авиация состоит из истребителей и транспортных самолетов. Ожидается, что более широкое использование истребителей и БПЛА с неподвижным крылом в нескольких вооруженных силах по всему миру будет способствовать росту рынка.

      • По данным Международной ассоциации воздушного транспорта (IATA), ожидается, что к 2037 году количество пассажиров, путешествующих воздушным транспортом, удвоится и достигнет 8,2 миллиарда человек9.0016

      Высокий спрос на авиаперевозки побудил авиакомпании расширить парк воздушных судов, что, как ожидается, будет способствовать росту рынка. Закупка самолетов нового поколения увеличилась благодаря их улучшенным характеристикам и топливной экономичности. Увеличение закупок бизнес-джетов и коммерческих вертолетов является одним из ключевых факторов роста спроса на продукцию.

      ОГРАНИЧИВАЮЩИЕ ФАКТОРЫ

      Ожидается, что долговечность авиационных двигателей будет препятствовать росту рынка

      Авиационные двигатели рассчитаны на длительный срок службы. Но это может быть фактором, сдерживающим рост рынка. В связи с длительным сроком службы этих двигателей спроса на новые двигатели не будет, за исключением новых самолетов. Ожидается, что рынок будет затруднен из-за долговечности двигателей.

      Кроме того, на рост рынка сильно повлияли отставания в производстве самолетов. Производство самолетов прямо пропорционально авиадвигателям, поэтому отставание в производстве самолетов сдерживает поставки авиадвигателей.

      Сегментация

      по анализу типа двигателя

      , чтобы узнать, как наш отчет может помочь упростить ваш бизнес, поговорите с аналитиком

      Турбованс.

      В зависимости от типа двигателя рынок делится на турбовинтовой двигатель, турбовальный двигатель, турбовентиляторный двигатель и поршневой двигатель. Прогнозируется, что сегмент турбовентиляторных двигателей будет занимать наибольшую долю рынка авиационных двигателей в 2021 году, а также ожидается, что он будет самым быстрорастущим сегментом в течение прогнозируемого периода. Рынок движется из-за растущего спроса на бизнес-джеты в Азиатско-Тихоокеанском регионе. Ожидается, что в течение прогнозируемого периода в сегменте турбовальных двигателей также будет наблюдаться существенный рост в связи с растущим спросом на парк гражданских вертолетов.

      По анализу технологий

      Ожидается, что сегмент электрических/гибридных двигателей будет расти с более высокой среднегодовой скоростью роста за счет увеличения инвестиций в экологически чистые технологии . Ожидается, что сегмент обычных двигателей будет занимать наибольшую долю рынка благодаря все более широкому внедрению обычных двигателей в современные коммерческие и военные самолеты. Тем не менее, сегмент электрических/гибридных двигателей, по прогнозам, будет самым быстрорастущим сегментом в течение прогнозируемого периода благодаря растущим инвестициям в исследования и разработки экологически чистых технологий электрических/гибридных двигателей для снижения углеродного следа и расхода топлива.

      Анализ по компонентам

      Сегмент турбин лидирует на рынке благодаря растущему развитию экономичных турбинных двигателей

      В зависимости от компонентов рынок делится на компрессоры, турбины, коробки передач, камеры сгорания, топливо система и др. Ожидается, что сегмент компрессоров будет расти более высокими темпами CAGR в течение прогнозируемого периода из-за роста спроса на турбовентиляторные двигатели. По оценкам, сегмент турбин будет занимать наибольшую долю рынка в 2022 году, и ожидается, что он будет расти в течение прогнозируемого периода благодаря растущим инвестициям в исследования и разработки экономичных авиационных турбин.

      Согласно анализу конечного использования

      Ожидается, что коммерческие самолеты будут самыми быстрорастущими благодаря увеличению поставок самолетов

      В зависимости от конечного использования рынок подразделяется на коммерческий и военный. Ожидается, что коммерческий сегмент станет самым крупным и быстрорастущим сегментом в течение прогнозируемого периода рынка авиационных двигателей. Рост можно объяснить растущим спросом на замену обычных двигателей технологически продвинутыми двигателями. Кроме того, рост числа пассажиров вызвал спрос на новые коммерческие самолеты.

      Ожидается, что военный сегмент также будет способствовать значительному росту благодаря увеличению закупок военных самолетов Министерством обороны США и правительством Индии.

      РЕГИОНАЛЬНЫЕ АНАЛИЗЫ

      Объем рынка авиационных двигателей в Северной Америке, 2021 г. (млрд долларов США)

      Чтобы получить дополнительную информацию о региональном анализе этого рынка, запросите бесплатный образец

      , Азиатско-Тихоокеанского региона, Европы и остального мира. Прогнозируется, что рынок в Азиатско-Тихоокеанском регионе продемонстрирует самый высокий среднегодовой темп роста в течение прогнозируемого периода из-за роста расходов на оборону со стороны правительства Индии. Это, в свою очередь, создало спрос на военные вертолеты и истребители в стране. Более того, рост пассажиропотока в регионе создал спрос на закупку новых самолетов, что, в свою очередь, как ожидается, поддержит рост рынка.

      Ожидается, что Северная Америка будет доминировать на мировом рынке благодаря присутствию в регионе крупных игроков, таких как GE Aviation и Honeywell International Inc. Более того, правительство США тратит средства на качество и эффективность вертолетов и их двигателей, что, как ожидается, будет способствовать росту рынка. Кроме того, ожидается, что рост инвестиций в оборону в закупку истребителей, военных вертолетов, одномоторных самолетов и вертолетов скорой медицинской помощи будет стимулировать рынок в Северной Америке.

      КЛЮЧЕВЫЕ ИГРОКИ В ОТРАСЛИ

      GE Aviation лидирует на мировом рынке благодаря превосходным знаниям о продуктах

      Рынок сильно консолидирован, так как несколько компаний контролируют большую долю рынка в общем объеме производства.

      GE Aviation, дочерняя компания General Electric Company, является ведущим поставщиком турбовинтовых и реактивных двигателей. Ожидается, что благодаря передовым технологиям и диверсифицированному портфелю продуктов компания будет доминировать на мировом рынке.

      Другими ключевыми игроками на рынке являются Rolls Royce Holdings Plc., Safran SA, CFM International SA и другие. Внедрение и модернизация передовых технологий для предложения расширенного портфеля продуктов для своих клиентов является ключевой стратегией, реализуемой крупными игроками, работающими на рынке.

      СПИСОК ОСНОВНЫХ КОМПАНИЙ:

      • CFM International SA (Франция)

      • Honeywell International Inc. (США)

      • GE Aviation (США)

      • Rolls-Royce Holdings Plc. (U.K.)

      • SAFRAN SA (FRANCE)

      • Международные аэрозольные двигатели AG (США)

      • MTU Aero Engines AG (Германия)

      • Textron Inc. (США)

      • Corporation Corporation) Corporation).

      ОСНОВНЫЕ РАЗРАБОТКИ В ОТРАСЛИ:

      • Декабрь 2021 г. – CFM International, совместное предприятие General Electric и Safran Aircraft Engines, получила контракт от Saudi Arabian Airlines на поставку двигателей CFM International LEAP-1A новый парк из 35 самолетов Airbus A321neo и 30 самолетов Airbus A320neo.

      • Октябрь 2021 г. – Компания GE Aviation получила от ВВС США контракт на сумму 1,58 млрд долларов США на поставку двигателей F110 для Boeing F-15EX Eagle II. В результате этого решения GE станет единственным источником силовой установки для всего запланированного парка F-15EX ВВС США.

      ОБЛАСТЬ ПОКРЫТИЯ ОТЧЕТА

      Инфографическое представление рынка авиационных двигателей

      Просмотреть полную инфографику

      Чтобы получить информацию о различных сегментах, поделитесь с нами своими запросами

      Отчет об исследовании содержит подробный анализ рынка и фокусируется на ключевых аспектах, таких как ведущие компании, типы продуктов и основные области применения продукта. Кроме того, в отчете содержится информация о тенденциях рынка и освещаются ключевые события в отрасли. В дополнение к вышеупомянутым факторам, отчет включает в себя несколько факторов, которые способствовали росту рынка в последние годы.

      Объем отчета и сегментация

      8

        ATTRIBUTE

        DETAILS

      Study Period

      2018-2029

      Базовый год

      2021

      Estimated Year

      2022

      Forecast Period

      2022-2029

      Historical Period

      2018-2020

      Ед. 5

      Value (USD billion)

      Segmentation

      By Engine Type, Technology, Component, End-Use, and Geography

      По типу двигателя

      • Турбовинтовой двигатель

      • Турбовальный двигатель

      • Турбореактивный двигатель

      • Поршневой двигатель

        • 5

      By Technology

      • Conventional Engine

      • Electric/Hybrid Engine

      By Component

      • Компрессор

      • Турбина

      • Коробка передач

      • Камера сгорания

      • Топливная система

      • Others

      By End-Use

      • Commercial

        • Narrow Body

        • Wide Body

        • Business Jet

        • General Авиация

        • Вертолет

      • Военный

        • Истребитель

          • 5 Транспортный самолет0016

        • Military Helicopter

      By Geography

      • North America (By Engine Type, Technology, Component, End-Use, Country)

        • США (по типу двигателя)

        • Канада (по типу двигателя)

      • Европа (по типу двигателя, технологии, компонентам, конечному использованию, стране)

        • Великобритания (по типу двигателя)

        • Германия (по типу двигателя)

        • Франция (по типу двигателя)

        • Италия (по типу двигателя)

        • Россия (по типу двигателя) 5 Остальные страны Европы (по типу двигателя) 6 (по типу двигателя)

      • Азиатско-Тихоокеанский регион (по типу двигателя, технологии, компоненту, конечному использованию, стране)

        • Япония (по типу двигателя)

        • 9 Китай (по типу двигателя)
        • Индия (по типу двигателя)

        • Австралия (по типу двигателя)

        • Остальные страны Азиатско-Тихоокеанского региона (по типу двигателя)

      • Остальной мир (по типу двигателя, технологии, компоненту, конечному использованию, стране)
      • Ближний Восток и Африка (по типу двигателя)

      • Латинская Америка (по типу двигателя)

      Engines: World War II

      Engines.

      Нажмите, чтобы просмотреть все статьи «Авиационные двигатели: Вторая мировая война», начиная с самой последней.

      28-цилиндровый авиационный двигатель Alfa Romeo 1101. Alfa Romeo 1101 представлял собой итальянский 28-цилиндровый авиационный двигатель мощностью более 2000 л.с. (1471 кВт). Проблемы с разработкой и Вторая мировая война помешали запуску 1101 в производство.

      24-цилиндровый авиационный двигатель Allison V-3420. 24-цилиндровый двигатель Allison V-3420 был больше, чем просто два спаренных двигателя V-1710. Большой двигатель подавал надежды, но другие приоритеты и отсутствие применения в самолетах сделали V-3420 малоизвестным.

      Armstrong Siddeley ‘Dog’ Aircraft Engines. В 1930-х годах компания Armstrong Siddeley запустила новую линейку двигателей, названных в честь собак (псов). Большинство этих двигателей были радиальными с рядами рядных цилиндров. Самым известным двигателем серии был Deerhound.

      Авиационный двигатель Continental XI-1430 – перевернутый Vee XI-1430, разработанный на основе Continental O-1430, представлял собой компактный высокопроизводительный авиационный двигатель. Хотя было достигнуто 2100 л.с., двигатель был проблемным и слишком поздно для Второй мировой войны.

      Авиационный двигатель Daimler-Benz DB 604 X-24 — Daimler-Benz DB 604 представлял собой двигатель X-24, предназначенный для оснащения самолетов спецификации Bomber B. Однако RLM выбрал двигатель Junkers Jumo 222, а выпуск DB 604 был отменен в 1942 году. двигатели были созданы путем соединения двух соответствующих DB 601, DB 605 или DB 603 вместе. Большой и тяжелый доппельмоторен оказался проблематичным.

      Добрынин Авиационные двигатели М-250, ВД-3ТК и ВД-4К. Во время и после Второй мировой войны советский инженер Владимир Добрынин разработал серию 24-цилиндровых авиационных двигателей. Эти рядные радиальные двигатели имели шесть рядов цилиндров и производили от 2200 до 4300 л. с. (от 1640 до 3207 кВт).

      Авиационный двигатель Fairey P.24 Monarch. Разработанный Ричардом Форсайтом, P.24 Monarch стал последней попыткой Fairey Aviation выйти на рынок авиационных поршневых двигателей. 24-цилиндровый Monarch представлял собой по сути два двигателя в общем картере.

      Авиационные двигатели FIAT A.38, A.40 и A.44. Последние поршневые авиационные двигатели, разработанные FIAT, отличались оригинальностью и инновационностью. Однако двигатели V-16, X-24 и X-32 так и не были запущены в производство из-за Второй мировой войны и из-за того, что существующих двигателей оказалось достаточно.

      FKFS Gruppen-Flugmotor A, C и D. FKFS Gruppen-Flugmotor A, C и D были попытками создать мощные 48-цилиндровые авиационные двигатели для немецких бомбардировщиков времен Второй мировой войны.

      Авиационный двигатель Hispano-Suiza 24Z (Тип 95) — вдохновившись двигателем 24Y, компания Hispano-Suiza разработала двигатель 24Z. Эпоха реактивных самолетов сделала большой двигатель H-24 мощностью 3600 л.с. (2685 кВт) устаревшим.

      Hitachi/Nakajima [Ha-51] 22-цилиндровый авиационный двигатель. Во время Второй мировой войны Императорская армия Японии поощряла разработку мощных авиационных двигателей. Одним из результатов этой работы стал 22-цилиндровый звездообразный двигатель Hitachi/Nakajima [Ha-51] мощностью 2450 л.с.

      Isotta Fraschini Zeta X-24 Авиационный двигатель. Isotta Fraschini Zeta представлял собой 24-цилиндровый двигатель с воздушным охлаждением, разработанный в Италии во время Второй мировой войны. Летал только на Caproni Vizzola F.6Z, проблемы с охлаждением и капитуляция Италии ограничили разработку двигателя.

      Авиационный двигатель Junkers Jumo 222. 24-цилиндровый рядный радиальный двигатель Junkers Jumo 222 должен был стать следующим поколением немецких авиационных двигателей во время Второй мировой войны. Проблемы с разработкой и нехватка материалов помешали его производству.

      Авиационный двигатель Junkers Jumo 223 – Junkers Jumo 223 представлял собой 24-цилиндровый дизельный авиационный двигатель с оппозитными поршнями. Двигатель мощностью 2500 л.с. (1860 кВт) предназначался для использования в дальнемагистральных самолетах во время Второй мировой войны.

      Авиационный двигатель Junkers Jumo 224. Вслед за Jumo 223 компания Junkers разработала более крупный 24-цилиндровый дизельный авиационный двигатель с оппозитными поршнями, мощность которого, по прогнозам, составляла 4400 л.с. (3280 кВт). Принятый СССР после войны двигатель был переименован в М-224.

      Klöckner-Humboldt-Deutz (KHD) Dz 700, Dz 710 и Dz 720. Начиная с конца 1930-х годов и вплоть до Второй мировой войны, KHD производила серию двухтактных дизельных авиационных двигателей. Кульминацией этих усилий стал 32-цилиндровый двигатель KHD 720 мощностью 5900 л. с. (4400 кВт).

      Lycoming XH-2470 24-цилиндровый авиационный двигатель — компания Lycoming работала над созданием нового двигателя, объединив компоненты двух двигателей O-1230. Новый двигатель был известен как XH-2470, но он не был вовремя разработан для нужд вооруженных сил США.

      36-цилиндровый авиационный двигатель Lycoming XR-7755. В 1943 году компания Lycoming начала работу над мощным и эффективным двигателем, предназначенным для очень больших самолетов следующего поколения. XR-7755 мощностью 5000 л.с. работал в 1946 году, но в таком большом двигателе уже не было необходимости.

      Mathis Vega 42-Cylinder Aircraft Engine — Mathis Vega был французским 42-цилиндровым авиационным двигателем, построенным незадолго до Второй мировой войны. Были предприняты попытки произвести двигатель мощностью 2800 л.с. (2088 кВт) после войны, но время больших поршневых авиадвигателей прошло.

      22-цилиндровый авиационный двигатель Mitsubishi A21 / Ha-50. Во время Второй мировой войны компания Mitsubishi стремилась создать авиационный двигатель мощностью более 3000 л.с. (2237 кВт). Конечным результатом стал 22-цилиндровый двухрядный A21 / Ha-50 мощностью 3100 л.с. (2312 кВт).

      Mitsubishi [Ha-43] (A20 / Ha-211 / MK9) Авиационный двигатель — Mitsubishi [Ha-43] был попыткой Японии в конце войны произвести легкий радиальный двигатель высокой мощности. Проблемы с разработкой и бомбардировки помешали серийному производству двигателя.

      36-цилиндровый авиационный двигатель Nakajima [Ha-54] (Ha-505) — Nakajima [Ha-54] (Ha-505) был попыткой построить 36-цилиндровый радиальный двигатель мощностью 5000 л.с. (3728 кВт) для бомбардировщик, способный нанести удар по США. Технические проблемы и упадок Японии положили конец проекту.

      Авиационный двигатель Napier H-24 Sabre – Naiper Sabre был последним двигателем H, разработанным Фрэнком Хэлфордом. После проблемного старта комплекс Sabre в конечном итоге произвел больше мощности для своего рабочего объема, чем любой другой авиационный двигатель времен Второй мировой войны.

      Одна секунда из жизни гонщика — Том Фей — Том Фей разбирает внутреннюю работу подготовленного к гонкам двигателя Merlin, который разгоняет модифицированный P-51 Mustang до 480 миль в час по трассе на гонках Reno Air Races.

      Одна секунда на трассе с дредноутом — Том Фей — Том Фей разбирает внутреннюю работу двигателя R-4360, установленного на воздушном гоночном дредноуте семьи Сандерс, поскольку он обеспечивает гоночную мощность на трассе Reno Air Races.

      Reggiane Re 101–Re 105 Авиационные двигатели — во время Второй мировой войны итальянский производитель самолетов Reggiane разработал несколько авиационных двигателей. Был построен только Re 103. Это был перевернутый W-18 мощностью 1740 л.с. (1,298 кВт) и рабочим объемом 2435 куб. Дюймов (39,9 л).

      Rolls-Royce Exe (Boreas) и Pennine Aircraft Engines. С конца 1930-х до середины 1940-х годов компания Rolls-Royce разработала два авиационных двигателя X-24 с воздушным охлаждением: Exe мощностью 1200 л.с. (895 кВт) и 2800 л.с. (2088 кВт) Пеннин. Ни один из двигателей не поступил в производство.

      Авиационный двигатель Rolls-Royce Vulture X-24. Разработанный в конце 1930-х годов, Rolls-Royce Vulture X-24 быстро прошел этап разработки и был принят на вооружение. В результате Vulture оказался ненадежным и был отменен в пользу других авиационных двигателей.

      Studebaker XH-9350 и их взаимодействие с другими авиационными двигателями. В книге, написанной Уильямом Пирсом, подробно описывается Studebaker XH-9350: проект во время Второй мировой войны по созданию большого экономичного поршневого авиационного двигателя мощностью 5000 л.с.

      Авиационный двигатель Wright Aeronautical R-4090 Cyclone 22 — во время Второй мировой войны компания Wright Aeronautical построила двухрядный R-4090 мощностью 3000 л.