Водородная авиация: как эксперименты ученых воплощают ее в реальность

Исследования позволяют решить ключевые технические задачи для перехода к климатически нейтральным перелетам.

Водородная авиация может стать реальностью уже в ближайшем будущем. Для этого инженерам необходимо разработать реактивные двигатели, которые будут работать на водороде. Ученые Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) создают фундамент для создания мощных и долговечных водородных двигателей, подходящих для авиации.

В рамках проекта университеты и индустрия совместно разрабатывают пассажирский самолет средней дальности, работающий на водороде. Однако водородное топливо требует серьезной адаптации современных авиационных двигателей, оптимизированных под керосин. Водород горит гораздо быстрее, создавая более компактные пламя, что требует учета в проектировании двигателя. Как отмечает профессор Николя Нуаре, именно эти особенности пламени и различия в характеристиках топлива исследуются его командой.

Одна из главных задач — минимизация вибраций, возникающих в процессе горения водорода. В современных реактивных двигателях десятки топливных форсунок расположены вокруг кольцевой камеры сгорания. Турбулентное горение топлива создает звуковые волны, которые могут отражаться от стенок камеры и влиять на пламя, вызывая вибрации. Эти вибрации могут увеличивать нагрузку на камеру сгорания и приводить к повреждению материалов, вплоть до появления трещин. Важно, чтобы такие вибрации не возникали при работе новых двигателей на водороде.