18 декабря 2020 года в расположенном в Новосибирске Сибирском научно-​исследовательском институте авиации имени С.А. Чаплыгина (СибНИА, входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского») на летательный аппарат был установлен электрический двигатель на сверхпроводниках и выполнены его пробные запуски с воздушным винтом. Работы выполняются в рамках подготовки к летным испытаниям.

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». Ранее он, как и другие узлы и системы демонстратора гибридной силовой установки, прошел комплекс испытаний на специальных наземных стендах. Теперь на очереди следующий важный этап – летные испытания. Для них на базе самолета Як-40 создается летающая лаборатория. Летные испытания запланированы на 2021 год. Но перед этим у команды исследователей еще много работы. Необходимо провести всесторонние проверки работы электродвигателя на специально созданной для него мотораме на всех режимах работы, определить его влияние на оборудование самолета.

– Этой работой ЦИАМ реализует один из важнейших проектов в современной авиации. Мы создаем и испытываем технологию будущего – гибридную силовую установку на базе высокотемпературной сверхпроводимости (ВТСП), – поясняет генеральный директор ЦИАМ Михаил Гордин. – Ее использование призвано решить ряд технологических вопросов, с которыми уже сейчас сталкивается воздушный транспорт. ЦИАМом и компанией «СуперОкс» проведен большой объем исследовательских, проектных и экспериментальных работ, теперь все разработанные научные и инженерные решения и их заявленные параметры и характеристики будут проверены летным экспериментом.

– Наши разработки опираются на многолетние исследования и испытания: у нас за плечами сотни изготовленных прототипов обмоток и около десяти изготовленных и испытанных образцов двигателей разной мощности. Российские ученые первыми в мире могут начать испытания электрического авиационного двигателя на ВТСП, за которым, мы верим, будущее всей авиационной индустрии, – говорит Андрей Вавилов, председатель совета директоров «СуперОкс».

Масштабная модель летающей лаборатории и натурный образец электродвигателя на высокотемпературных сверхпроводниках демонстрировались на стенде ЦИАМ на Международном аэрокосмическом салоне МАКС-2019. Экспонаты привлекли внимание официальной делегации во главе с Президентом России Владимиром Путиным.

– Энергоэффективный двигатель для авиации – это то, над чем сегодня работают все ведущие авиаконцерны мира. Мы были первые, кто создал такой двигатель с применением ВТСП-​технологии, первые показали его высокую эффективность. И сегодня мы первые собираемся приступить к испытаниям в составе летающей лаборатории. ВТСП позволяет в разы снизить массу электрических машин. Применение электродвижения в авиации снизит шум и потребление топлива. В перспективе 15-20 лет по мере усовершенствования технологий экономия может составить до 75%, – комментирует генеральный директор «СуперОкс» Сергей Самойленков.

– Комплекс испытаний, в том числе летных, проводимых ЦИАМ и «СуперОкс», станет тем опережающим научно-​техническим заделом, который позволит начать внедрение электротехнологий в авиацию и в перспективе ускорить создание летательных аппаратов с гибридными силовыми установками, – отмечает начальник отдела «Гибридные (электрические) силовые установки, системы и летательные аппараты» ЦИАМ Антон Варюхин.

Электрический двигатель на сверхпроводниках разработан компанией «СуперОкс» на средства гранта Фонда перспективных исследований. На основе этого 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, прим. ред.), ведущая и координирующая роль в котором принадлежит НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского», объединяющему основные научно-​исследовательские центры авиационной промышленности.

Upd.

Мы решили создать демонстратор гибридной силовой установки большой размерности. Мощность электрического двигателя, который будет крутить воздушный винт, составляет 500 кВт. Для его питания мы будем использовать генераторы (400 кВт) и аккумуляторы (100 кВт). Сейчас идут стендовые испытания, а в следующем году установим двигатель на Як-40», — рассказал Варюхин.

Современные газотурбинные двигатели отличаются большой «прожорливостью» во время взлёта, набора высоты и посадки. В экономичном режиме проходит только крейсерский полёт. Специалисты ЦИАМ предлагают накапливать электроэнергию в период максимальной работы керосинового двигателя, а потом использовать её в режиме крейсерского полёта.

«Сейчас коллеги из СибНИА укрепляют носовую часть летающей лаборатории — обтекатель, мотораму, передний шпангоут. Также они убрали третий средний двигатель АИ-25. Вместо него будет установлен турбовальный двигатель ТВ2-117 с электрогенератором. Он наиболее прост и надёжен в эксплуатации», — рассказал Варюхин.

Upd 2.

Сверхпроводники у СуперОкса работают при температуре жидкого азота. 

Вполне может быть, что самолёт с одной стороны будут заливать керосином, а с другой азотом :) Источник