Самолет на водородном двигателе

Самолет на водородном двигателе
Даты проведения
с 2020-01-02 по 2020-03-27

Автор проекта:Любченко Денис Антонович, Покутнев Игорь Павлович, Покутнева Ольга Павловна, Гаврюсев Егор Александрович, Юденцев Александр Дмитриевич

Наставник: Юдинцева Елена Николаевна

Нефть не является бесконечным ресурсом и с каждым годом мы движемся к полному её уничтожению. Учёные говорят, что мы находимся на той стадии, когда нужно искать эффективную замену бензину, ведь уже сейчас цена на него очень высокая. Такой заменой вполне может стать водород, ведь это самый распространенный элемент на Земле.

Мы решили определить возможность усовершенствования топливной системы самолетов-разведчиков, находящихся на вооружении Российской Армии, за счет альтернативных источников энергии.

Самолёт-разведчик нового поколения работает на гибридном двигателе. При потере основного топлива он способен вырабатывать топливо из морской воды, посредством получения энергии из водорода.

Цель исследования: определить возможность усовершенствования топливной системы самолетов-разведчиков, находящихся на вооружении Российской Армии, за счет альтернативных источников энергии.

Данную цель возможно достичь путем решения следующих задач:

1. изучить информацию об использовании альтернативных источников энергии в области воздушного судостроения;

2. определить модель самолета, отвечающей условиям исследуемой проблематики, путем сравнения технических характеристик;

3. изучить особенности и условия работы;

4. предложить свою идею усовершенствования топливной системы самолетов-разведчиков.

1.Изучить принцип работы водородного двигателя и предложить свою идею гибридной топливной системы самолета-разведчика, работающего на водороде, получаемом из морской воды

2.Изучить технические характеристики воздушного судна, отвечающего заданным параметрам

3.Спроектировать 3D-модель самолета

4.Обработать распечатанную на 3D-принтере модель самолета-разведчика

5.Подготовить описание проекта и презентацию с результатами исследования


За основу нашего проекта были взяты идея получения водорода из морской воды на примере морского судна «Energy Observer» и полетные характеристики американского самолета-истребителя F35, способного взлетать вертикально и зависать в воздухе (открытых данных по самолетам Российской Армии с такими характеристиками мы не нашли).

При потере основного топлива наш самолёт будет опускаться к морю и пролетая над ним посредством шланга длинной в 15 метров с системой насосов будет производить захват воды. Такая длина обусловлена, максимальной высотой волн в чёрном море, которая, по данным сети Интернет, достигает 14 метров.

Благодаря двухступенчатой фильтрации, очищенная вода будет поступать в дистиллятор, а биологические составляющие, например, мелкие рыбы, планктон и т.д., уже на первом этапе фильтрации будут возвращаться обратно в море. Далее дистиллированная вода поступает в электролизер, где будет вырабатываться водород, необходимый для работы водородных топливных элементов, обеспечивающих работоспособность самолёта для дальнейшего пилотирования и выполнения различных заданий.

Изучив данный вопрос, мы пришли к выводу о возможности применения водородной энергетики в гибридном двигателе самолета-разведчика, позволяющего осуществить его дозаправку в случае потери основного топлива в условиях боевых действий из простого водоема или моря и вернуться на базу.


О проекте

Проект опубликовал

Целевая аудитория

школьники 8-11 класс

Специализации

Радиоэлектроника Изобретательство ТРИЗ Творческие работы

Области знаний

Техника и инженерные науки Физика и астрономия Микроэлектроника