Теплообмін та газодинаміка МБПЛА з пульсуючим повітряно-реактивним двигуном (ПуПРД)
Керівники: Халатов Артем Артемович (у співпраці з Інститутом технічної теплофізики НАН України)
Спільно з Відділом високотемпературної термогазодинаміки Інституту технічної теплофізики НАН України пропонується тема для бакалаврських дипломних робіт присвячена дослідженню теплообміну та газодинаміки перспективних реактивних двигунів для малорозмірних безпілотних літальних апаратів. Роботи виконуються у VII-VIII семестрах і як теоретичний розділ включають курсову роботу з комп'ютерного моделювання термо- та газодинаміки двигунів, що виконується у VII семестрі.
Керівники: Халатов Артем Артемович (у співпраці із Інституту технічної теплофізики НАН України)
Обґрунтування: Досвід бойових дій показав, що малорозмірні безпілотні літальні апарати (корисне навантаження до 15 кг) за підтримки наземної артилерії та авіації відіграють провідну роль у сучасній війні. Вони можуть використовуватися для повітряної розвідки та цілевказання, атаки та ураження локальних цілей, прориву протиповітряної оборони у складі «рою» безпілотників, а також при вирішенні багатьох інших завдань. Переважна більшість апаратів базуються на пропелерній тязі, тому вони мають невисоку швидкість польоту (до 200 км/год) і понад 90% їх знищують ще на підході до мети. Тому великий інтерес становлять малорозмірні безпілотні літальні апарати (МБПЛА) на реактивній тязі (10-90 кгс) зі зниженою «помітністю» в радіолокаційному та інфрачервоному діапазоні хвиль, що мають високу швидкість польоту (до 850 км/год) і мають високу маневреність. Перспективним є пульсуючий повітряно-реактивний двигун (ПуПРД), що працює за циклом V = const, тому він має вищий ККД, ніж турбореактивний двигун за циклом Брайтона. Він характеризується більш простою конструкцією, високою повнотою згоряння палива та низькою тепловою «помітністю»..
Мета дослідження:
Дослідити термо- та газодинаміку у внутрішньокамерних процесів пульсуючого повітряно-реактивного двигуна тягою до 200 Н.
Об’єкт дослідження
- базовий літальний апарат із пульсуючим повітряно-реактивним двигуном
Задачі дослідження:
- вивчити внутрішньокамерні процеси з погляду термо- та газодинаміки та автоколивань
- отримати основні характеристики (тиск, температура, швидкість) у проточній частині двигуна
- розрахувати параметри пульсуючого двигуна
- Курсова робота включає частину досліджень з вивчення автоколивальних процесів у камері згоряння повітряно-реактивного двигуна.
Необхідне устаткування
- серійний іноземний пульсуючий повітряно-реактивний двигун, що працює за циклом V = const
- комп’ютер та спеціалізоване програмне забезпечення
Перспективність роботи:
- Запрошені лекції провідних спеціалістів із НАН України та військової сфери на науковому семінарі кафедри
- Розвиток нових напрямків наукової діяльності кафедри
- Спільні проекти із установами НАН України