Пермские ученые разработали методику контроля выбросов авиадвигателей

Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) разработали математическую модель, которую возможно встроить в систему управления авиадвигателем, чтобы контролировать уровень выбросов вредных веществ из камеры сгорания и возможность приближения к аварийным режимам, сообщили ТАСС в пресс-службе университета.

«Во время полета двигатель самолета выбрасывает в атмосферу вредные вещества, такие как оксид азота, который образуется при сгорании топлива. Соотношение «топливо/воздух» в составе горящей смеси имеет случайный характер и изменяется по некоторому случайному закону, то есть случайным образом происходит изменение концентрации топлива в составе топливовоздушной смеси. Это и есть один из тех случаев, когда актуальная информация необходима для безопасного полета, но получить ее здесь и сейчас невозможно. Алгебраические функции, описывающие подобные параметры, и составили основу модели», — рассказала кандидат технических наук, доцент кафедры конструирования и технологий в электротехнике ПНИПУ, директор Центра дистанционных образовательных технологий Татьяна Кузнецова.

Предложенный учеными ПНИПУ алгоритм основан на вероятностном подходе, он определяет уровень генерации окислов азота в зависимости от исходного состава топливно-воздушной смеси. Так же в алгоритме учитывается наличие в камере сгорания продольных акустических волн, возбуждаемых выделением тепла при горении, которые влияют на концентрацию кислорода в горящей смеси.

«Компьютерное моделирование процесса горения подтвердило прогностическую точность разработанного метода. Полученный алгоритм можно ввести как элемент системы автоматического управления самолетом или использовать как обучающий алгоритм для нейросети», — отметили в вузе.

Исследование ученых ПНИПУ проводилось по программе академического стратегического лидерства «Приоритет-2030» по нацпроекту «Наука и университеты».

Согласно целям национального проекта «Наука и университеты», Россия должна войти в пятерку стран, ведущих разработки в приоритетных областях. Нацпроекты, инициированные президентом РФ Владимиром Путиным, стартовали в 2019 году.