Авиационные двигатели смогут "предупредить" пилота о сбое

10.05.2011, ВТ, 17:43, Мск

Две компании, Nextreme Thermal Solutions и Arkansas Power Electronics, объединились для создания системы, предсказывающей сбои в работе авиационных двигателей. Новая разработка объединяет технологии беспроводных датчиков, генерации электричества из тепла и помогает избежать неожиданных поломок двигателей. Интеллектуальная система обслуживания поможет заблаговременно предупредить о чрезмерном износе деталей без необходимости разборки двигателя и тщательного изучения его узлов. В настоящее время систему готовят к интеграции в двигатели новейшего истребителя 5-го поколения F-35 Joint Strike Fighter.

Перспективная система существенно повысит безопасность полетов и при этом снизит стоимость облуживания самолетов. Концепция основана на объединении двух новейших технологий. Основу составляют беспроводные датчики производства компании Arkansas Power Electronics, которые способны в условиях высокой температуры в режиме реального времени проводить диагностику состояния особо нагруженных деталей, таких как подшипники реактивного двигателя. Датчики могут вести мониторинг температуры, вибрации, деформации, давления и выдавать важную информацию о состоянии нагруженных деталей авиационных газотурбинных двигателей и других сложных энергетических систем. В настоящее время рассматривается вопрос о сертификации этих датчиков для установки в двигатели истребителей F-35 и других современных американских самолетов.

Датчики от Arkansas Power Electronics планируется совместить с новейшей технологией Nextreme, которая преобразует тепло в электрическую энергию. Генераторы Nextreme представляют собой интегральные микросхемы на основе теллурида висмута, которые могут генерировать от 20 до 30 милливатт электроэнергии из тепла, производимого работающими подшипниками турбины двигателя. Эта энергия будет питать беспроводные датчики, что избавит от необходимости какого-либо обслуживания диагностической системы на протяжении всей жизни двигателя. Для поддержания надлежащей разности температур и эффективной работы термоэлектрического генератора, датчики планируется использовать существующие масляные системы охлаждения реактивных двигателей.

Новая, встроенная в двигатель беспроводная система диагностики позволит проводить разборку и ремонт двигателей только тогда, когда это необходимо, а не в регулярные промежутки времени, как это принято сегодня. Это существенно снизит стоимость обслуживания, уменьшит риски связанные с неправильной сборкой, а также предупредит неожиданные поломки и продлит ресурс авиационных двигателей. Кроме того, потенциально, состояние двигателей самолета может своевременно оценить сам пилот, что уменьшает риск катастрофы в межсервисный период. До сих пор авиация фактически полагалась на контроль качества запчастей на заводе и плановую замену деталей.

Новая система диагностики позволит изучить состояние основных частей двигателя одним нажатием кнопки