Preview

Научный вестник МГТУ ГА

Расширенный поиск

ИНФОРМАЦИОННО-ЭНЕРГЕТИЧЕCКАЯ МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭНЕРГОКОМПЛЕКCА ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ C ЭЛЕКТРИЧЕCКОЙ ТЯГОЙ

Полный текст:

Аннотация

Исследования в области перспектив развития авиации показывают, что наиболее приемлемым с точки зрения экологичности и энергоэффективности является переход к полностью электрическому самолету. Электрификация идет в первую очередь по пути повышения эффективности наиболее энергоемких элементов летательного аппарата. В первую очередь это силовая установка и система кондиционирования. Актуальной задачей, решаемой в данной статье, является разработка методики проектирования энергокомплекса летательного аппарата (ЛА) с электрической тягой. Именно наличие электрической силовой установки и расширяет понятие электроэнергетического комплекса ЛА. В статье рассмотрена двухуровневая информационно-энергетическая технология проектирования энергосистем современных летательных аппаратов. На энергетическом уровне оптимизируются потоки энергии, а на информационном - синтезируются законы управления, обеспечивающие выполнение ограничений и минимизацию потерь при заданном уровне надежности всей системы. Наиболее приемлемым с точки зрения экологичности и энергоэффективности является переход к полностью электрическому самолету. Предлагаемая информационно-энергетическая методика дает возможность разрабатывать электрические и гибридные летательные аппараты с оптимальными массогабаритными и энергетическими характеристиками за счет: оптимизации циклограммы потребления электроэнергии с помощью перераспределения моментов включения потребителей, что обеспечивает более равномерный режим энергопотребления, который позволяет при одном и том же наборе потребителей уменьшить номинальные мощности генераторов и, как следствие, снизить полетную массу; управления распределенной системой генерации электроэнергии, что обеспечивает возможность использования разнородных источников энергии; управления отказобезопасностью на основе оперативного изменения топологии силовой сети; управления рекуперацией энергии; диагностирования состояния источников, преобразователей, потребителей (входные цепи) и силовой сети в режиме реального времени.

Об авторах

Б. В. Жмуров
ООО «Экспериментальная мастерская НаукаСофт»
Россия

кандидат технических наук, доцент, доктор электротехники, главный конструктор,

Москва



С. П. Халютин
ООО «Экспериментальная мастерская НаукаСофт»
Россия

доктор технических наук, профессор, генеральный директор,

Москва



А. О. Давидов
ООО «Экспериментальная мастерская НаукаСофт»
Россия

доктор технических наук, старший научный сотрудник, главный научный сотрудник,

Москва



Список литературы

1. Электрификация самолетов. Современное состояние и тенденции / С.П. Халютин, В.П. Харьков, А.В. Левин, Б.В. Жмуров, А.А. Богданов // Инновации на основе информационных и коммуникационных технологий. 2014. № 1. С. 555-558

2. Левин А.В., Халютин C.П., Жмуров Б.В. Тенденции и перспективы развития авиационного электрооборудования // Научный Вестник МГТУ ГА. 2015. № 213 (3). С. 50-57

3. ГОСТ Р 54073-2010. Системы электроснабжения самолетов и вертолетов. Общие требования и нормы качества электроэнергии. М.: Стандартинформ, 2011. 35 с

4. Халютин C.П. К оценке объема энергии для полностью электрического самолета // Труды международного симпозиума «Надежность и качество». 2015. Т. 2. С. 85-87

5. Халютин C.П. Электрический самолет. Системный подход // Научные чтения по авиации, посвященные памяти Н.Е. Жуковского. 2015. № 3. С. 72-76

6. Халютин C.П. Объектно-энергетический метод конструирования моделей энергетических систем // Мехатроника, автоматизация, управление. 2007. № 1. С. 24-28

7. Халютин C.П., Жмуров Б.В. Алгоритм определения состава и параметров первичных источников электроэнергии БПЛА // Труды международного симпозиума «Надежность и качество». 2010. Т. I. С. 425-429

8. Потемкин А.В., Горшков П.C., Жмуров Б.В. Синтез методики проектирования системы электроснабжения воздушного судна на основе ресурсно-ограничительного подхода // Труды международного симпозиума «Надежность и качество». 2012. Т. 1. С. 483-484

9. Потемкин А.В., Горшков П.C., Халютин C.П. Методика синтеза структурных схем системы электроснабжения воздушных судов // Труды международного симпозиума «Надежность и качество». 2013. Т. 1. С. 318-321

10. Жмуров Б.В., Халютин C.П. Структурно-функциональное моделирование электро-энергетических систем самолета // Проблемы безопасности полетов. 2009. № 6. С. 45-53

11. Жмуров Б.В., Халютин C.П., Корнилов C.В. Развитие структурно-функционального моделирования электроэнергетических систем самолета // Проблемы безопасности полетов. 2009. № 8. С. 53-62

12. Халютин C.П., Жмуров Б.В. Повышение качества проектного решения для системы электроснабжения на основе структурно-функционального подхода // Научные чтения по авиации, посвященные памяти Н.Е. Жуковского. 2014. № 2. С. 235-239

13. Халютин C.П., Хомченко А.А., Жмуров Б.В. Структурно-функциональный подход к разработке средств испытаний и контроля электроэнергетических систем воздушных судов // Научный Вестник МГТУ ГА. 2012. № 185. С. 104-110

14. Халютин C.П. К вопросу о применении объектно-энергетических диаграмм // Инновации на основе информационных и коммуникационных технологий. 2007. № 1. С. 96-98

15. Халютин C.П., Жмуров Б.В., Харьков В.П., Дерех А.Я. Интеллектуальное распределительное устройство постоянного тока. Патент на изобретение RUS 2531907 28.02.2013


Для цитирования:


Жмуров Б.В., Халютин С.П., Давидов А.О. ИНФОРМАЦИОННО-ЭНЕРГЕТИЧЕCКАЯ МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭНЕРГОКОМПЛЕКCА ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ C ЭЛЕКТРИЧЕCКОЙ ТЯГОЙ. Научный вестник МГТУ ГА. 2017;20(1):167-176.

For citation:


Zhmurov B.V., Khalyutin S.P., Davidov A.O. INFORMATION-ENERGY METHODOLOGY OF THE AIRCRAFT WITH ELECTRIC PROPULSION ENERGY COMPLEX DESIGN. Civil Aviation High Technologies. 2017;20(1):167-176. (In Russ.)

Просмотров: 242


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2079-0619 (Print)
ISSN 2542-0119 (Online)