天大研制輕型航空發(fā)動機試飛成功 打破國外壟斷
隨著4月29日“輕型航空發(fā)動機TD0工程樣機”掛載中國航天空氣動力技術(shù)研究院的“彩虹3”無人機試飛成功,我國大中型無人機擁有一顆“中國心”的夢想成為現(xiàn)實。該項輕型航空發(fā)動機的研制工作由天津大學(xué)內(nèi)燃機研究所負責(zé)研究開發(fā),并由宗申動力合作試制,項目得到了天津市科委重大科技專項的支持。5月4日,宗申動力在其官網(wǎng)發(fā)布了試飛成功的公告。
天津大學(xué)瞄準輕型航空動力領(lǐng)域國家發(fā)展戰(zhàn)略需求,早在2011年就組織了精干的科研團隊系統(tǒng)開展輕型航空發(fā)動機的工程設(shè)計研制工作。通過分析,研發(fā)團隊確定了適用于大型無人機和雙人以下小型飛機的發(fā)動機為研發(fā)重點,完成了TD0輕型航空發(fā)動機的方案設(shè)計、關(guān)鍵零部件設(shè)計及整機結(jié)構(gòu)設(shè)計及工藝分析,并聯(lián)合宗申動力開展了TD0樣機試制。2015年1月完成樣機試制,3月在天津大學(xué)內(nèi)燃機研究所實現(xiàn)了TD0工程樣機的成功點火著車和性能指標測試。試驗表明,TD0樣機性能完全滿足項目開發(fā)的技術(shù)要求。經(jīng)后續(xù)試驗及其技術(shù)分析,TD0工程樣機滿足試飛條件,并于2015年4月29日掛載中國航天空氣動力技術(shù)研究院的“彩虹3”無人機整機首飛成功。
“輕型航空發(fā)動機TD0工程樣機”是一款活塞式汽油發(fā)動機,綜合性能達到了國外同類型無人機發(fā)動機水平。針對無人機和輕型航空器發(fā)動機適航性所需的輕量化、高可靠性等特點,發(fā)動機TD0工程樣機通過一系列工程設(shè)計滿足了功率從50千瓦/時到150千瓦/時無人機和通用輕型航空器的需要,采用組合曲軸技術(shù),達到了體積小、重量輕、強度高的目的。隨著電控技術(shù)和多級增壓技術(shù)的運用,該發(fā)動機及其后續(xù)產(chǎn)品可滿足無人機高空、長航時的飛行需要。
目前從國外進口一臺同類型的發(fā)動機價格約為30萬元人民幣,這款發(fā)動機實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化批量生產(chǎn)后市場售價有望控制在國外產(chǎn)品的2/3以下,將大大降低無人機和輕型航空器的制造成本。
工程樣機的首飛成功標志著我國運用自主科研能力,借助產(chǎn)學(xué)研平臺研制輕型航空動力邁入了一個嶄新的階段,為我國打破國外在該領(lǐng)域長期技術(shù)和市場壟斷提供了堅實的技術(shù)支持和保障。