Авиационный сверхпроводниковый электродвигатель испытан в составе самолета

Наземный этап испытаний самолета с первым в мире сверхпроводящим электрическим авиадвигателем в составе гибридной установки начался 5 февраля на аэродроме новосибирского ФГУП «СибНИА им. С. А. Чаплыгина» (входит в состав НИЦ «Институт имени Н. Е. Жуковского»).

Электродвигатель является частью демонстратора гибридной силовой установки, которую разрабатывает «Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова» (ЦИАМ, также входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского»). Инновационный электродвигатель на высокотемпературных сверхпроводниках мощностью 500 кВт (679 л.с.) создан компанией «СуперОкс».

В ходе проведённых испытаний на летающей лаборатории, разработанной специалистами Сибирского научно-исследовательского института им. С.А. Чаплыгина (ФГУП «СибНИА») на базе самолета Як-40, подтверждена правильность выбранных электротехнических, прочностных и компоновочных решений, отмечена корректная совместная работа самолетного оборудования и ВТСП — электродвигателя. Исследованы условия электромагнитной совместимости бортового и ВТСП-оборудования, основные режимы работы электродвигателя и его систем: захолаживание, пуск, остановка, работа под нагрузкой.

В этом году планируется провести летные испытания самолета с электродвигателем, а также представить его на авиасалоне «МАКС».

Для летных испытаний один из трех двигателей Як-40, которые располагаются в хвостовой части, заменен на турбовальный газотурбинный двигатель с электрическим генератором, разработанным Центральным институтом авиационного моторостроения им. П.И. Баранова совместно с Уфимским авиационным техническим университетом. А в «носу» летающей лаборатории планируется установлен электродвигатель, использующий эффект высокотемпературной сверхпроводимости и криогенную систему, который разработан ЗАО «СуперОкс» по заказу Фонда перспективных исследований. Летающая лаборатория на базе Як-40 разработана специалистами Сибирского научно-исследовательского института им. С.А. Чаплыгина.

Совместный проект Фонда и «СуперОкс» под названием «Контур» стартовал в 2016 году. Целью проекта стало создание электроэнергетических систем на основе принципа сверхпроводимости и разработка технологии производства высокотемпературных сверхпроводников в виде ленты.

На основе электродвигателя ЦИАМ создает демонстратор гибридной силовой установки по контракту с Минпромторгом России. Институт также является ключевым участником комплексного научно-технического проекта «Электрический ЛА» (ЛА — летательный аппарат), ведущая и координирующая роль в котором принадлежит НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского», объединяющему основные научно-исследовательские центры авиационной промышленности.

Сверхпроводимые технологии обеспечивают более высокую плотность тока и значительно улучшают основные характеристики электродвигателей и кабелей. В Фонде отметили, что полученный в ходе выполнения проекта «Контур» научно-технический задел обеспечивает возможность двукратного повышения удельной мощности электрических двигателей, а также снижение расхода топлива при их использовании в составе гибридных силовых установок.Планируется, что полученные технологии будут использованы для создания двигателей и электроэнергетических комплексов для полностью электрических самолетов и вертолетов.