Инженер МАИ работает над снижением шума и вибрации в двигателях и насосах

Инженер и доцент кафедры 202 «Ракетные двигатели» Московского авиационного института, кандидат технических наук Дмитрий Клименко намерен усовершенствовать жидкостные ракетные двигатели. Его разработка поможет увеличить срок их службы и сделать менее шумными. Помимо этого она может быть применена и в изготовлении бытовых насосных установок.

Дмитрий работает над проектом по оптимизации геометрии центробежного колеса с дополнительными лопатками для снижения пульсаций давления, вибрации и шума на частотах следования лопаток при обеспечении высоких энергетических характеристик. Его проект получил грантовую поддержку Президента РФ на 2021-2022 годы.

Как пояснил инженер, в жидкостных ракетных двигателях используются насосы, которые перекачивают жидкое ракетное топливо с помощью лопастей вращающегося колеса. В процессе работы топливо создаёт у краёв лопастей вихри. Они воздействуют на стенки насоса. Отсюда вибрация и шум.

«Вибрация разрушает двигатель. Обычно жидкостные ракетные двигатели и так сгорают в атмосфере, но сегодня стал актуальным вопрос об их многократном использовании, — отмечает Дмитрий. — Этого можно добиться, если снизить вибрацию. Рабочие колёса оснащают дополнительными лопастями меньшего размера. Моя команда разработала методику, которая поможет подобрать к определённому колесу оптимальную форму дополнительных лопастей».

Разрабатываемая маёвцем методика поможет в процессе проектирования давать конкретные рекомендации по тому, как подобрать оптимальный размер и форму подрезанной лопатки (так называемого сплиттера) двухъярусного колеса в насосе, а также по её положению относительно основных лопаток колеса. Это позволит снизить шум на лопаточной частоте и увеличить ресурс насоса.

Наработки можно будет применять в любых насосных установках, в том числе на дачах, в жилых домах и в учреждениях.