Авиационные насосы работают в экстремальных условиях – при высоких давлении, температурах и сильных вибрациях, поэтому к ним предъявляются особенно высокие требования. Сегодня для их производства используются методы фрезерования, литья и сверления, а сами конструкции получаются громоздкими и тяжелыми. В связи с этим ученые работают над поиском новых технологий, позволяющих снизить массу устройств, что позволит сократить расход топлива, снизить износ деталей и тем самым увеличить срок службы.
“Даже небольшое уменьшение массы отдельных деталей может привести к значительным выгодам в масштабах всего воздушного судна. Ученые ПНИПУ разработали облегченный корпус авиационного насоса, сократив его массу на 38,5% (до 3,7 кг) благодаря 3D-печати и оптимизации конструкции. Это позволит не только упростить производство, но и сделать конечный агрегат более надежным”, – сообщила пресс-служба вуза, уточнив, что масса насоса сократилась на 17%.
Авторы модернизировали конструкцию насоса и технологию его изготовления таким образом, чтобы снизить его массу и сократить количество операций, необходимых для производства, а также время механической и термической обработки.
“В новой конструкции насоса мы отказались от клапана постоянного давления за счет перспективной конструкции клапана предохранительного, в котором высокое давление внутри обеспечивается без дополнительного узла. Также мы переместили клапан, фильтр и магнитную ловушку, которая “ловит” вредные металлические частицы в потоке, – они установлены на выходе топлива. Это улучшило очистку рабочей жидкости и лучше распределило вес. Вместо громоздкого внешнего канала для перепуска топлива сделали компактный внутренний, а для сохранения прочности добавили пояс и ребра”, – уточняет Виталий Вишняков, магистрант Передовой инженерной школы “Высшая школа авиационного двигателестроения” ПНИПУ.
Ученые при проведении модификаций сохранили прочность корпуса. Конструкция прошла испытания, разработчики намерены запустить серийное производство изделий. Исследование проведено в рамках программы стратегического академического лидерства “Приоритет-2030“.
