Więcej mocy dla ciężkich helikopterów transportowych
AgustaWestland AW101 to zaprojektowany i wyprodukowany w Europie śmigłowiec wojskowy średniego udźwigu, który zadebiutował w 1987 r. i jest użytkowany od 1999 r. Zbudowanie jego wersji o dużym udźwigu wymaga przeprojektowania układu integracji silnika. Uczestnicy projektu HEAVYCOPTER (Contribution to optimisation of heavy helicopter engine installation design), finansowanego ze środków UE, podjęli się zmodyfikowania tej konstrukcji. Realizacja projektu wpisana była w program Ekologiczny wiropłat europejskiej wspólnej inicjatywy technologicznej Czyste niebo. W projekcie HEAVYCOPTER wykorzystano zaawansowane oprogramowanie do optymalizacji integracji silnika, skupiając się na poprawie parametrów aerodynamicznych wlotu i wylotu powietrza podczas lotu. Parametry wlotu poprawiono poprzez zmianę kształtu w celu zmniejszenia ogólnego spadku ciśnienia i odkształcenia przepływu wlotowego. Zoptymalizowano także konstrukcję kanału wylotowego. Modyfikacje te miały na celu zmniejszenie przeciwciśnienia oraz zrównoważenie przepływów gorącego i zimnego powietrza, zapewniającego skuteczne chłodzenie silnika. Prowadzono również prace dotyczące dodatkowych parametrów aerodynamicznych instalacji silnika. Należy do nich przykładowo potencjalne nagrzewanie się belki ogonowej, potencjalne ponowne zasysanie gorących gazów podczas pracy jałowej na ziemi oraz zjawiska związane z wlotem wirnika podczas lotu. Zespół stworzył wielokryterialny algorytm ewolucyjny, stosowany w połączeniu z komercyjnymi i ogólnodostępnymi programami do obliczeń z zakresu obliczeniowej dynamiki przepływów. Testy potwierdziły pozytywny wpływ nowych rozwiązań konstrukcyjnych na parametry aerodynamiczne. Wprowadzone w projekcie HEAVYCOPTER udoskonalenia techniczne w zakresie wydajności silników oznaczać będą mniejsze zużycie paliwa. Przyczyniają się także do poprawy konkurencyjności europejskiego przemysłu oraz do budowy bardziej ekologicznych systemów transportowych.
Słowa kluczowe
O dużym udźwigu, silnik śmigłowca, aerodynamika, integracja silnika, AgustaWestland AW101, HEAVYCOPTER
