Компания Rolls-Royce и ее партнеры протестировали двигатель для бизнес-джета Pearl 700 на 100-процентном водородном топливе в рамках долгосрочной работы по разработке водородного двигателя внутреннего сгорания для узкофюзеляжных авиалайнеров к середине 2030-х годов.
Сотрудничая с британским университетом Лафборо и немецким агентством аэрокосмических исследований DLR, двигателестроитель заявил, что испытания на полностью кольцевой камере сгорания доказали, что водород может создавать максимальную взлетную тягу.
По мнению Rolls-Royce, прорыв основан на новых топливных форсунках, которые контролируют процесс сгорания. «Это потребовало преодоления серьезных инженерных проблем, поскольку водород горит гораздо горячее и быстрее, чем керосин», - пояснила компания в заявлении, опубликованном 25 сентября. «Новые форсунки смогли контролировать положение пламени с помощью системы, которая постепенно смешивает воздух и водород для максимизации реакционной способности топлива».
Отдельные форсунки первоначально были испытаны при промежуточном давлении на новом испытательном стенде Университета Лафборо в Национальном центре горения и аэротермических технологий. Затем оборудование было протестировано на предприятии DLR в Кельне, Германия, где была проведена окончательная оценка камеры сгорания полного давления с использованием стендов в Институте двигательных технологий агентства.
«Это невероятное достижение за короткий промежуток времени», - сказала технический директор Rolls-Royce Грация Виттадини. «Управление процессом сгорания — одна из ключевых технологических задач, с которыми сталкивается отрасль, пытаясь превратить водород в настоящее авиационное топливо будущего. Мы добились этого, и это облегчает движение вперед».
Следующим шагом для партнеров является использование результатов обоих наборов испытаний для разработки полномасштабных наземных испытаний на газоводородном двигателе Pearl. Кроме того, они намерены провести наземные испытания ТРДД такого же типа на жидком водороде.
Двигатель Pearl 700 устанавливается на сверхдальнем бизнес-джете G700 компании Gulfstream. Компания Rolls-Royce также разработала Pearl 10X для новых самолетов Dassault Falcon 10X и Pearl 15 для самолетов Bombardier Global 5500 и 6500.
На Парижском авиасалоне в июне французский стартап Beyond Aero обнародовал планы по разработке среднеразмерного бизнес-джета с водородным двигателем. Компания стремится вывести самолет на рынок примерно к 2030 году с целевой дальностью полета 800 морских миль.
Компания из Тулузы уже построила и испытала демонстратор технологии мощностью 85 кВт для силовой установки на основе водородных топливных элементов, которую она намерена разработать собственными силами. Beyond Aero говорит, что силовая установка самолета на 1 МВт будет включать пару канальных вентиляторов в задней части фюзеляжа.
Также на этой неделе компания Rolls-Royce сообщила, что провела первое испытание на сжигание топлива в новой небольшой газовой турбине, которую она разрабатывает для гибридно-электрических силовых агрегатов. Компания заявила, что испытания подтвердили эффективность компактной, высокоэнергетической турбины, которая будет интегрирована в легкую масштабируемую турбогенераторную систему, обеспечивающую мощность от 600 до 1200 кВт.
Rolls-Royce нацелен на новые гибридно-электрические применения, включая воздушные суда eVTOL и eSTOL, а также региональные авиалайнеры с количеством пассажирских мест до 19. Сама новая небольшая газовая турбина также может использоваться для вертолетов, вспомогательных силовых установок и военных самолетов.
