Реактивные двигатели проверили вулканическим пеплом

Исследователи с базы ВВС США «Эдвардс» и инженеры NASA провели испытания системы автоматической встроенной системы диагностики реактивных двигателей и изучили влияние вулканического пепла на работу силовых установок самолетов. Как сообщает Flightglobal, в испытании принимали участие два реактивных двигателя F117 с большой степенью двухконтурности, установленные на военно-транспортный самолет C-17 Globemaster III.

В ходе испытаний исследователи распыляли перед двигателями пепел вулканической гряды Мазама в Орегоне. Этот пепел можно найти в почве на части территории штатов Калифорния, Орегон, Вашингтон, Айдахо, Монтана, Невада, Вайоминг и Юта. Исследователи при помощи пепла имитировали легкую степень загрязнения воздуха, при которой частицы пепла не видны невооруженным глазом, и незначительное загрязнение, при котором пепел образует дымку, напоминающую туман.

Для измерения параметров работы двигателей использовались четыре основных типа сенсоров: датчик вибрации, установленный на воздухозаборнике F117, тонкопленочный стекловолоконный датчик температуры в зоне компрессора, микроволновый датчик, измеряющий расстояние между законцовками лопаток и каналом турбины, а также датчик газовой смеси, расположенный у сопла. Все измерения производились в режиме реального времени.

Двигатели C-17 в ходе испытаний отработали нормально. Другие подробности испытания не уточняются. В настоящее время исследователи проводят анализ полученных данных. Впоследствии военные и NASA намерены использовать полученную информацию для доработки и разработки новых систем автоматической диагностики состояния двигателей в полете. Эти системы будут применяться как на гражданских, так и на военных самолетах. Новые системы смогут прогнозировать поведение двигателей при разных уровнях загрязнения.

Гражданские и военные самолеты во всем мире регулярно совершают полеты через области, где воздух загрязнен вулканическим пеплом. По данным ВВС США, сегодня во всем мире действуют около 1,5 тысячи вулканов. За последние 15 лет зафиксировано более 80 случаев, когда гражданские самолеты попадали в зону загрязнения вулканическим пеплом. В семи случаях отмечена потеря мощности двигателей, которая могла послужить причиной аварии или катастрофы.

Вулканический пепел в воздухе, особенной в большой концентрации, представляет опасность для реактивных двигателей самолетов. Его засасывает в двигатель вентилятором, после чего пепел, проходящий по внешнему и внутреннему контуру оседает на стенках силовой установки, в компрессоре, на лопатках турбины, спекается в камере сгорания. Это может приводить к потере мощности реактивного двигателя, его выключению, перегреву или помпажу.