Авиационные двигатели с альтернативными источниками энергии

Меганаправление
Двигателестроение
Конкурсная группа
Двигатели летательных аппаратов
Код / Направление подготовки
24.04.05
Форма обучения
Очная
Срок обучения, лет
2
Основа обучения, количество мест
Бюджетная
Платная
Стоимость обучения на платной основе в 2023 году
343 700
Вступительные испытания

Междисциплинарный экзамен в соответствии с программой бакалавриата по направлению 24.03.05

Программа вступительных испытаний
Скачать
Выпускающая кафедра и 
201
институт
2
Учебный план
Учебный план
Партнёры
ОКБ им. А.М. Люльки
ОДК
Яковлев
ЦИАМ
ММП имени В. В. Чернышёва

В чем заключается особенность данной программы?

  • Профессиональная экспертиза учебных курсов ведущими предприятиями отрасли, осуществляющими научную и опытно-конструкторскую деятельность в области двигателестроения;
  • Участие обучающихся в исследовательских и конструкторских проектах разработки перспективных воздушно-реактивных двигателей, выполняемых ведущими предприятиями отрасли;
  • Оптимальное соотношение практической и исследовательской составляющей учебного процесса.

Чему обучают по данной программе?

  • Методы, средства и способы выполнения расчётных и экспериментальных исследований параметров рабочего процесса перспективных ВРД;
  • Оптимизация схем ВРД и характеристик, включая проблемы управления рабочим процессом, интеграцию двигателей и летательных аппаратов, осуществляющих полёт на дозвуковых, сверхзвуковых и гиперзвуковых скоростях.

Структура обучения по программам специализированного высшего образования

35%

Освоение профессиональных компетенций, в т.ч. по технологиям будущего

20%

Стажировки в передовых лабораториях МАИ или на базе индустриальных партнеров

30%

Разработка и реализация собственного инженерного или исследовательского проекта

15%

Развитие личностных, коммуникативных и управленческих компетенций

Каким профессиональным навыкам и знаниям обучают по данной программе?

  • Уметь выполнять проектные расчёты параметров проточной части перспективных ВРД; 
  • Владеть современными методами расчётных и экспериментальных исследований газодинамических параметров проточной части перспективных ВРД; 
  • Уметь применять современные компьютерные технологии при проектировании перспективных ВРД; 
  • Уметь применять результаты численных и экспериментальных исследований в практике газодинамического проектирования проточной части ВРД; 
  • Уметь проводить оценку параметров и характеристик перспективных ВРД в системе ЛА.

Какие дисциплины входят в план обучения?

  • Современные проблемы создания двигателей летательных аппаратов (Сформулированы основные проблемы совершенствования ВРД, включая экономические и экологические проблемы. Рассматриваются тенденции развития ВРД для ЛА различного назначения. Рассматриваются методы газодинамического проектирования входных и выходных устройств ВРД для ЛА различного назначения):
    • одномерные, двухмерные и трехмерные расчетные модели;
    • применение программных комплексов ANSYS и FASTRAN для газодинамического проектирования входных и выходных устройств ВРД;
    • особенности организации течений в каналах дозвуковых, трансзвуковых и сверхзвуковых воздухозаборных устройств, осесимметричных, плоских, регулируемых;
    • организация течений и особенности дозвуковых и сверхзвуковых сопел, регулируемых, осесимметричных и плоских, с управляемым вектором тяги, с реверсными устройствами.
  • Газовая динамика лопаточных машин перспективных ВРД (Рассматриваются методы газодинамического проектирования лопаточных машин перспективных ВРД для ЛА различного назначения):
    • одномерные, двухмерные и трехмерные расчетные модели,
    • применение программного комплекса NUMECA для газодинамического проектирования лопаточных машин ВРД;
    • особенности организации течений в каналах компрессоров, осевых и центробежных, регулируемых;
    • особенности организации течений в каналах турбин, охлаждаемых и неохлаждаемых, малоразмерных.
  • Газовая динамика процессов горения в ВРД (Рассматриваются методы газодинамического проектирования камер сгорания ВРД различных типов для ЛА различного назначения):
    • физические модели процессов горения – кинетическое, диффузионное, ламинарное, турбулентное и т.д.;
    • стабилизация горения в камерах сгорания различных типов;
    • полуэмпирические модели проектных расчетов камер сгорания и трехмерное моделирование течений в камерах сгорания;
    • детонационное горение, проблемы и перспективы детонационных камер сгорания.
  • Информационные технологии проектирования перспективных ВРД (Рассматриваются вычислительные методы, используемые при проектировании перспективных ВРД для ЛА различного назначения):
    • программные комплексы ANSYS и FASTRAN;
    • программный комплекс NUMECA;
    • программный комплекс ThermoGTE.
  • Испытания ВРД и автоматизированные системы сбора информации (Рассматриваются методы испытаний ВРД, их узлов, а также автоматизированные методы сбора и обработки полученной в процессе испытаний информации:
    • экспериментальные стенды для испытаний входных и выходных устройств;
    • экспериментальные стенды для испытаний компрессоров;
    • экспериментальные стенды для испытаний турбин;
    • экспериментальные стенды для испытаний камер сгорания;
    • экспериментальные стенды для испытаний ВРД – термобарокамеры и аэродинамические трубы;
    • специальные испытания – птицестойкость, обледенение, обрыв лопаток, шум и др.
    • автоматизированные системы сбора и обработки информации.
  • Теория и расчет двигателей летательных аппаратов (Рассматриваются различные схемные решения и характеристики воздушно-реактивных двигателей для ЛА различных назначений:
    • одноконтурные турбореактивные двигатели без форсажной камеры и с ней;
    • двухконтурные турбореактивные двигатели без форсажной камеры и с ней;
    • турбовинтовые двигатели и газотурбинные двигатели вертолетов;
    • прямоточные двигатели для разных скоростей полета;
    • двигатели для самолетов вертикального взлета и посадки;
    • двигатели с изменяемым рабочим процессом;
    • комбинированные двигатели;
    • распределенная силовая установка, «электрический» двигатель и гибридные силовые установки;
    • двигатели с теплообменными устройствами и с нетрадиционными топливами.
  • Управление и контроль рабочего процесса перспективных ВРД (Рассматриваются проблемы проектирования систем автоматического управления перспективных ВРД для ЛА различных назначений):
    • воздушно-реактивные двигатели как объект регулирования;
    • программы управления ГТД и их элементов;
    • системы автоматического регулирования и проблемы их реализации;
    • функционирование систем автоматического управления в условиях статистической неопределенности;
    • принципы синтеза систем управления силовых установок;
    • организация систем автоматического управления силовой установки;
    • формальные алгоритмы синтеза регуляторов систем автоматического управления силовых установок.

Инфраструктура

Обучение проходит с использованием экспериментальных стендов, демонстрирующих параметры рабочего процесса и характеристики ВРД и элементов их проточной части:
  • Стенд измерения параметров и характеристик малоразмерного ГТД;
  • Стенд изучения параметров и характеристик камер сгорания ВРД;
  • Стенд изучения газодинамических параметров течения в каналах ВРД.

Используются современные программно-математические средства расчета процессов в воздушно-реактивных двигателях и автоматизированные средства обработки информации, установленные в вычислительных классах, оборудованных современными средствами вычислительной техники и обработки информации:

  • ThermoGTE;
  • Numeca;
  • ANSYS;
  • FASTRAN;
  • Mathcad;
  • Mathlab.

Темы выпускных работ

  1. Расчёт и анализ характеристик трёхконтурного двигателя
  2. Расчёт и анализ характеристик турбопрямоточного двигателя
  3. Влияние конструктивных параметров камеры сгорания на её характеристики
  4. Семейство газотурбинных двигателей на базе унифицированного газогенератора
  5. Моделирование системы подвода охлаждающего воздуха к рабочей лопатке турбины высокого давления

Кто обучает магистрантов?

  • Агульник Алексей Борисович, д.т.н., профессор, заведующий кафедрой «Теория воздушно-реактивных двигателей»
  • Ланшин Александр Игоревич, д.т.н., профессор, научный руководитель ЦИАМ им.П.И.Баранова
  • Ржавин Юрий Александрович, к.т.н., профессор кафедры 201;
  • Яковлев Алексей Александрович, доцент МАИ, к.т.н
  • Гольберг Феликс Давидович, вед. научн. сотр. ЦИАМ им.П.И.Баранова, проф. МАИ, д.т.н. Гольберг Феликс Давидович;
  • Мышенков евгений Витальевич, вед. научн. сотр. ЦИАМ им.П.И.Баранова, проф. МАИ, д.т.н.;
  • Эзрохи Юрий Александрович, нач.сектора ЦИАМ им.П.И.Баранова, доцент МАИ, к.т.н. 

Где работают выпускники?

Выпускники востребованы в ведущих исследовательских и конструкторских компаний отечественного и зарубежного двигателестроения.

Магистры могут работать на предприятиях авиадигательной отрасли:

  • ОКБ им. А. Люльки,
  • ПАО «УМПО», 
  • ММПП «Салют», 
  • АО «ММП имени В. В. Чернышёва», 
  • ФГУП «ЦИАМ им. П. И. Баранова» , 
  • ФГУП «ЦАГИ»

Кем работают выпускники?

  • Агульник Алексей Борисович, д.т.н., профессор, заведующий кафедрой «Теория воздушно-реактивных двигателей»;
  • Ланшин Александр Игоревич, д.т.н., профессор, научный руководитель ЦИАМ им.П.И.Баранова;
  • Ржавин Юрий Александрович, к.т.н., профессор кафедры 201;
  • Яковлев Алексей Александрович, доцент МАИ, к.т.н;
  • Гольберг Феликс Давидович, вед. научн. сотр. ЦИАМ им.П.И.Баранова, проф. МАИ, д.т.н. Гольберг Феликс Давидович;
  • Мышенков евгений Витальевич, вед. научн. сотр. ЦИАМ им.П.И.Баранова, проф. МАИ, д.т.н.;
  • Эзрохи Юрий Александрович, нач.сектора ЦИАМ им.П.И.Баранова, доцент МАИ, к.т.н.