В россии разработали концепцию криогенного самолета — «новости дня»
Центральный аэрогидродинамический университет имени Жуковского внес предложение концепцию нового авиалайнера на криогенном водородном горючем. Как пишет Aviation Week, концепция предусматривает разработку широкофюзеляжного лайнера с верхней установкой топливных баков в корпуса. Лайнер, в случае если разработка будет закончена, сможет перевозить от 200 до 230 пассажиров.
Проекты перевода самолетов на водородное горючее разрабатывались и раньше. Благодаря жидкому водороду планировалось повысить экологичность самолетов. Помимо этого, смесь жидкого водорода с воздухом дает высокоэнергетическую топливную смесь с лучшими чертями чем у простой керосиново-воздушной смеси.
Именно поэтому качеству водородного горючего потребуется меньше.
Однако, проекты водородных самолетов до конца не были доведены. Дело в том, что для сохранения дальности полета самолета нужно большое количество жидкого водорода, для которого необходимы топливные баки громадного количества. Такие баки возможно установить в фюзеляжа для сохранения аэродинамики самолета, но в ущерб числу посадочных мест для пассажиров.
Без сокращения числа мест для пассажиров топливный бак громадного количества возможно разместить на внешней подвеске либо в увеличенного фюзеляжа. Это ведет к повышению большой взлетной лобового сопротивления и массы самолета, что всецело нивелирует пользу от применения криогенного водородного горючего.
Концепция, предложенная ЦАГИ, предполагает создание авиалайнера с двухэтажным фюзеляжем, в которого на первом этаже будут установлены кресла для пассажиров, а на втором — топливные баки с жидким водородом. Лайнер планируется оснастить Т-образным хвостовым оперением, которое не будет затеняться набегающим потоком воздуха от «горба» на фюзеляже.
Чтобы убрать негативное влияние увеличенного лобового сопротивления, ЦАГИ совместно с Центральным университетом авиационного моторостроения имени Баранова внес предложение установить в хвостовой части вентиляторные двигатели с ультравысокой степенью двухконтурности, вентиляторы которых вращаются в противоположные стороны.
Эти хвостовые двигатели будут захватывать медленный пограничный слой, текущий по поверхности фюзеляжа. Предполагается, что это будет приводить к ускорению зон течения и образованию турбулентности пограничного слоя в передней части фюзеляжа, соответственно снижать лобовое сопротивление.
На водородный самолет планируется установить электрические вентиляторные двигатели, за питание которых будет отвечать водородная топливная ячейка в хвостовой части.
Первый авиалайнер на криогенном водородном горючем разрабатывался в СССР в конце прошлого века на базе простого пассажирского лайнера Ту-154. Разработчики модифицировали данный трехдвигательный самолет, смонтировав на него вместо одной простой силовой установки новую водородную.
Модифицированный самолет взял обозначение Ту-155. На него был установлен турбореактивный двухконтурный двигатель НК-88, созданный на базе простого серийного НК-8-2. Для работы силовой установки нужен был жидкий водород, охлажденный до температуры в минус 253 градуса Цельсия.
Ту-155 выполнил примерно сто испытательных полетов, включая два продолжительных международных перелета. Из 100 полетов пять были осуществлены всецело на водородном горючем. Во второй половине 80-ых годов XX века Ту-155 оснастили модифицированным двигателем НК-88 — НК-89.
Эта силовая установка имела возможность трудиться на сжиженном природном газе. В первой половине 90-х годов двадцатого века проект Ту-155 закрыли.