Британская Rolls-Royce завершила испытания газотурбинного двигателя на 100% водородном топливе в полном полетном цикле

Репортаж от Wedoany，Современный авиационный газотурбинный двигатель недавно полностью прошел имитированный полетный цикл, включающий взлет, крейсерский полет и посадку, на 100% водородном топливе. Испытания проводились под руководством Rolls-Royce. На протяжении всего полетного цикла модифицированный двигатель работал исключительно на водородном топливе, инженеры проверили работу камеры сгорания, топливоподающей и управляющей систем в различных условиях эксплуатации.

Данное испытание является частью водородной программы, реализуемой Rolls-Royce совместно с авиакомпанией easyJet с 2022 года. Компания Tata Consultancy Services (TCS) присоединилась к проекту в 2024 году в качестве инженерно-технического партнера, оказывая содействие в разработке топливной системы, управлении двигателем, анализе процессов сгорания и проведении испытаний. Проект ориентирован на интеграцию различных технологий, поскольку характеристики сгорания и хранения водорода отличаются от традиционного авиакеросина, что требует соответствующей модификации систем подачи и сгорания, а не просто проверки способности водорода сгорать в двигателе. TCS предоставила поддержку в области интеграции топливной системы и управления двигателем, анализа водородного сгорания, подготовки и валидации испытаний, анализа данных, управления рисками и детального проектирования.

Адам Ньюман (Adam Newman), главный инженер водородной демонстрационной программы Rolls-Royce (Hydrogen Demonstrator Program), отметил, что поэтапные испытания позволили команде получить данные о работе на 100% водороде в полном полетном цикле современного авиационного газотурбинного двигателя, при этом технологии сгорания, топливная и управляющая системы были подтверждены. Он считает, что эти результаты будут способствовать будущим инновациям в области двигателестроения, включая проект UltraFan. Анупам Сингал (Anupam Singhal), президент по производственному бизнесу Tata Consultancy Services, заявил, что TCS объединила инженерные, системные и программные экспертные знания, чтобы помочь продвинуть водородные двигательные установки к практическому внедрению.

Водородные двигательные установки при масштабном развертывании могут устранить выбросы углекислого газа в полете; на долю авиации в настоящее время приходится примерно 2–3% мировых выбросов CO2. В данной демонстрации приняли участие Rolls-Royce, TCS, easyJet, Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США (NASA), Управление по охране труда и технике безопасности Великобритании (Health and Safety Executive) и другие отраслевые организации, которые разделили обязанности в области разработки, проведения испытаний и вопросов безопасности. В ходе испытаний были получены данные о поведении водорода в полном имитированном полете, а не в изолированных режимах работы двигателя; по словам Rolls-Royce, эти знания помогут определить направления развития будущих двигательных технологий. Инженерам еще предстоит решить вопросы хранения водорода, подачи топлива, интеграции в самолет и создания инфраструктуры; данное испытание не означает, что водородные коммерческие самолеты уже готовы к эксплуатации. TCS продолжит сотрудничество с Rolls-Royce в разработке водородных авиационных технологий. Данная демонстрация показывает, что современный авиационный газотурбинный двигатель способен работать на 100% водороде в условиях изменяющегося полетного цикла.