Era timpul – Sursa: COMOTI
Incapacitatea industriei romanesti de a produce motoare de aviatie performante este deja o traditie ce dateaza de dinainte de al doilea razboi mondial. Mai recent, esecul IAR-95 si performantele limitate ale IAR-93 s-au datorat de asemenea lipsei unei alternative locale la importurile conditionate politic.
Elementul comun a fost dificultatea de a obtine motoare turboreactoare cu performante la zi, importul fiind se pare prea scump iar industria romaneasca neavand tehnologia si nici finantarea pentru a veni cu un produs autohton.
Perspectivele sumbre pentru dezvoltarea IAR-99 sau a unui inlocuitor sint deci cumva in logica lucrurilor. Fara o solutie de motorizare reala nu se poate face o proiectarea in detaliu a unui avion iar fara o perspectiva clara asupra cererii nimeni nu va investi in proiectarea unui turboreactor.
Chiar daca nu exista inca un efort sustinut coerent pentru proiectarea unui turboreactor modern romanesc, se inregistreaza totusi progrese semnificative in dezvoltarea tehnologiilor care la un moment dat pot fi folosite in acest scop.
COMOTI este autoritatea de proiectare in domeniul motoarelor cu turbina de aviatie din Romania, succesele institutului in domeniul aero sint insa legate mai mult de proiectele facute in colaborare cu parteneri straini. O vedere de ansamblu asupra capacitatilor COMOTI se poate obtine comparand tehnologiile folosite pe plan mondial cu rezultatele ultimelor proiecte executate.
Componentele majore ale unui motor turboreactor standard:
F124 – Sursa: Honeywell
Ventilatorul: standardul mondial este reprezentat de tehnologia Bladed-Disk (Blisk), materialele preferate fiind aliajele de titan.
In cadrul proiectului SILENCE(R), COMOTI a realizat un ventilator blisk din aliaj de titan pentru un nou motor turbofan.
Sursa: Wikipedia.org
Ventilator finalizat – Sursa: COMOTI
Ventilator montat – Sursa: COMOTI
Compresorul: imbunatatirea performantelor vizeaza raportul de comprimare total si temperatura maxima a ultimei trepte. Se urmareste, ca si pentru alte componente, reducerea greutatii.
COMOTI a proiectat si fabricat deja o paleta de stator din materiale compozite (proiectul OPENAIR) si un compresor centrifugal cu raport de comprimare de 9, intr-o singura treapta (proiect COMCIP). Un compresor similar este propus de COMOTI intr-un alt proiect, ESPOSA, care urmareste realizarea unor turboreactoare/turbomotoare de mica putere.
Paleta stator din material compozit – Sursa: COMOTI
Proiect compresor centrifugal – Sursa: COMOTI
Compresor centrifugal – Sursa: cnmp.ro
Camera de ardere: accentul se pune pe acoperirile de suprafata, termorezistente, pentru cresterea temperaturii de lucru si a rezistentei in timp.
Participarea la proiectul national “GRAZIR – Materiale cu gradient compozitional pe baza de zirconie micro si nanostructurata pentru structuri termo-rezistente cu aplicatii in industria energetica si aerospatiala” a avut ca rezultat un model experimental de camera de ardere acoperita cu un nou tip de material cu rol de bariera termica.
Camera de ardere experimentala GRAZIR – Sursa: imnr.ro
Turbina de joasa presiune: tehnologia curenta presupune aliaje de nichel insa ultima noutate este folosirea unui aliaj de titan, cu avantajul greutatii reduse.
In cadrul proiectului “MANTITU“: “Solutia propusa de cercetatorii romani are la baza realizarea si utilizarea unor aliaje speciale baza titan, de o noutate absoluta, “titanium aluminide intermetallic alloys”, pentru realizarea paletelor turbinelor. In asociere cu utilizarea unor acoperiri de suprafata bazate pe tehnici de ultima ora, special adaptate, si utilizand materiale nou create pentru acest tip de aplicatie. Cresterea temperaturii, consideram ca temperatura de functionare normala se va situa in jurul valorii de 1000grdC, corelata cu scaderea drastica a greutatii (la aprox.50%), va inregistra o crestere semnificativa a performantelor turbinei si deci a eficientei energetice.” COMOTI
Turbina de inalta presiune: este tehnologia-cheie a turboreactoarelor, influenteaza direct atat tractiunea maxima posibil de atins cat si durabilitatea motorului. Un grup foarte restrans de state occidentale si Rusia (posibil si Ucraina) isi apara secretele in domeniu in fata nou-venitilor India si China care, cu toate investitiile de pana acum, nu au reusit sa ajunga la rezultate comparabile. Standardul este reprezentat de folosirea aliajelor complexe ale nichelului solidificate directional intr-o structura crescuta dintr-un singur cristal.
Doua proiecte COMOTI atrag atentia aici: “Instalaţie de laborator şi procedeu pentru creşterea din topitură a cristalelor de volum omogene ale unor aliaje binare şi ternare, semiconductoare sau metalice pentru aplicaţii speciale” – Programul INVENT, si TURBOMAT – “Dezvoltarea unor metode noi de procesare prin solidificare virtuala si reala a materialelor cu proprietati speciale la temperaturi inalte destinate realizarii turbomotoarelor”.
Forme de turnare palete – Sursa: COMOTI
Tehnologia fabricarii turbinei de inalta presiune ar reprezenta ultimul si cel mai important element in lipsa caruia nu se putea vorbi de proiectarea unui turboreactor modern. Fara a avea pretentia ca rezultatul va fi imediat comparabil cu cel obtinut prin investitii majore si experienta de zeci de ani a altor state, acesta ne-ar da totusi posibilitatea de a proiecta ceva mult mai performant decat RR Viper.
Acest lucru se va intampla insa doar in masura in care ar exista un interes clar din partea potentialilor utilizatori.