PTE A2 · Артикул PTE-1050A2-105KGF

Турбореактивный двигательPTE-1050A2

Микро-турбореактивный двигатель, тяга 105 кгс
57 000 об/мин, масса двигателя 10,66 кг
Питание от аккумулятора 6S, до 600 Вт
Тяжёлые самолётные БПЛА на высотах до 10 000 м
Полёт выше 8000 м с наддувом бака
Запуск за 50 с на высоте до 4500 м

Оплата с НДС и без НДСДоставка по РоссииДокументация на русском

105кгсТяга

57 000об/минОбороты

10,66кгМасса

215×520ммØ × L

10 000мПотолок

M 0,9макс.Скорость

[01] Описание

Турбореактивный двигатель PTE-1050A2 является микро-турбореактивным двигателем с максимальной тягой 105 кгс, предназначенным для силовых установок тяжёлых беспилотных летательных аппаратов с полётом до 10 000 м. В систему управления входят ECU, графический пульт настройки GSU и встроенный топливный насос EGP-105, а топливный бак может наддуваться воздухом от двигателя.

Двигатель построен по одновальной схеме: воздухозаборник, компрессор, камера сгорания, турбина и реактивное сопло. Максимальный режим достигается на 57 000 об/мин при температуре выхлопных газов 830 °C и расходе воздуха 1,64 кг/с. Удельный расход топлива 1,44 кг/(кгс·ч), расход топлива на тяге 105 кгс составляет 2520 г/мин.

Малый газ у PTE-1050A2 установлен на 22 000 об/мин, или 39% от максимальных оборотов: тяга 8,1 кгс, расход топлива 480,6 г/мин. Масса двигателя 10,66 кг, система управления весит 1,84 кг, тяговооружённость 9,85. Корпус диаметром 215 мм имеет длину 520 мм со стартером, центр масс расположен в 261 мм от торца стартера.

PTE-1050A2 относится к серии A2: насос EGP-105 встроен в двигатель, ECU отдельным блоком. По тяге это 9-я из 11 моделей в каталоге реактивных двигателей PTE, ближайшие модели: PTE-800A2 (80 кгс) и PTE-1200A2 (120 кгс). Монтаж, топливная система и первый запуск разобраны в инструкции по подключению двигателя.

Читать описание полностьюСвернуть

Питание PTE-1050A2 рассчитано на литиевый аккумулятор 6S с номинальным напряжением 24 В и диапазоном 22,2-25,2 В. Пусковой ток составляет около 30 А на протяжении примерно 20 с, максимальная мощность системы не превышает 600 Вт. Для силовой линии производитель рекомендует кабель 14 AWG длиной до 2,5 м.

Высотный режим задаёт требования к топливной системе. Полёт разрешён до 10 000 м при числе Маха до 0,9, от 5000 до 8000 м наддув бака рекомендуется, выше 8000 м обязателен. Отбор воздуха для наддува: давление 0,3 атм избыточного за редукционным клапаном, температура до 170 °C на максимальном режиме, расход 0-3,3 л/мин.

Для наддува рекомендованы трубка PTFE 4x2,5 мм, редукционный клапан с давлением сброса 0,035 МПа и обратный клапан с рабочим давлением от -1 до 10 МПа. Однослойный мягкий бак оснащают обратным клапаном, двухслойный допускает работу без него. Систему наддува собирает пользователь и после установки проверяет крепление трубки.

Автоматический запуск выполняется за 50 с на высоте до 4500 м: стартер, розжиг, прогрев и выход на малый газ проходят без участия оператора. Разгон до максимального режима и сброс оборотов длятся не более 20 с каждый. На рабочих режимах ECU регулирует подачу насоса EGP-105 и удерживает заданные обороты.

Интерфейсы управления сведены на разъём DB15 блока ECU: полётный контроллер по RS232 с опцией RS422 или по TTL, аппаратура ДУ сигналом PWM, компьютер через модуль USB-RS232 и пульт GSU по TTL. При работе от ДУ доступны отключение через 3 с после потери сигнала и перезапуск после срыва пламени.

Топливо для PTE-1050A2 составляют из авиакеросина RP-3 и турбинного масла Mobil Jet Oil II в пропорции 20:1 по объёму. Температурный диапазон работы от -40 до +50 °C. Устойчивость к неравномерности потока на входе DC90 равна 0,5, поэтому выход воздухозаборника подводят к двигателю с зазором меньше 10 мм.

Тяга 105 кгс рассчитана на тяжёлые самолётные БПЛА, у которых маршрут проходит на высотах 8000-10 000 м с обязательным наддувом бака. Работа на максимальном режиме ограничена 0,5 ч непрерывно и 1,5 ч суммарно, поэтому максимальную тягу используют на взлёте и наборе высоты.

Общий ресурс составляет 60 ч, первый капитальный ремонт через 25 ч или 50 запусков, допускается два ремонта с последующим ресурсом 15-25 ч. Двигатель крепится двумя полукруглыми хомутами, топливный штуцер находится сверху в положении 12 часов.

[02] Технические характеристики

Характеристики PTE-1050A2

Все параметры по руководству производителя. Расчётные условия: H = 0 км, M = 0, 288,15 K (15 °C), 101 325 Па.

Общие сведения

Производитель: PTE
Название модели: PTE-1050A2
Страна производителя: Китай
Тип двигателя: микро-турбореактивный, одновальный
Тип компрессора: центробежный, одноступенчатый
Тип турбины: осевая, одноступенчатая

Тяга и расход

Максимальная тяга: 105 кгс
Частота вращения на максимальном режиме: 57 000 об/мин
Удельный расход топлива на максимальном режиме: 1,44 кг/(кгс·ч)
Расход топлива на максимальном режиме: 2520 г/мин
Расход воздуха на максимальном режиме: 1,64 кг/с
Температура выхлопных газов на максимальном режиме: 830 °C
Тяговооружённость двигателя: 9,85

Малый газ

Частота вращения на малом газе: 22 000 об/мин (39% от максимальной)
Тяга на малом газе: 8,10 кгс
Расход топлива на малом газе: 480,6 г/мин

Масса и габариты

Масса двигателя: 10,66 кг
Масса системы управления: 1,84 кг
Габариты (диаметр x длина со стартером): 215x520 мм
Моменты инерции относительно центра масс (Ix, Iy, Iz): 37 493, 37 493, 3548 кг·мм²
Расстояние от торца стартера до центра масс: 261 мм

Условия эксплуатации

Расчётные условия: H = 0 км, M = 0, 288,15 K (15 °C), 101 325 Па
Максимальная высота полёта: 10 000 м
Максимальное число Маха полёта: 0,90
Максимальная высота запуска: 4500 м
Температура окружающей среды при работе: от -40 до +50 °C
Устойчивость к неравномерности потока на входе (DC90): 0,50

Запуск и режимы

Способ запуска: электростартер, запуск на керосине
Время запуска: 50 с
Время разгона: не более 20 с
Время сброса оборотов: не более 20 с
Время работы на максимальном режиме: 0,5 ч непрерывно, 1,5 ч суммарно

Ресурс

Общий ресурс: 60 ч
Ресурс до первого капитального ремонта: 25 ч или 50 запусков
Количество капитальных ремонтов: 2
Ресурс после капитального ремонта: 15-25 ч

Топливо и смазка

Топливо: авиакеросин RP-3
Смазка: масло Mobil Jet Oil II в топливе, 20:1 по объёму
Противообледенительная присадка: монометиловый эфир этиленгликоля, 0,10-0,15% по объёму

Электропитание

Потребляемая мощность на максимальном режиме: 0,060 кВт
Аккумулятор питания: 6S Li-Po или LiFePO4, номинал 24 В, диапазон 22,2-25,2 В
Максимальный пусковой ток: около 30 А в течение около 20 с
Максимальная потребляемая мощность системы: не более 600 Вт
Рекомендуемый кабель питания: 14 AWG, длина не более 2,5 м

Управление

Блок управления: ECU, отдельный блок
Топливный насос: EGP-105, встроенный
Пульт настройки: GSU, графический
Интерфейс связи ECU: RS232, RS422
Способы управления: пульт GSU (TTL), ПК (USB-RS232), автопилот (RS232, TTL), аппаратура ДУ (PWM)
Разъём ECU: DB15, вилка
Скорость обмена ECU-GSU: 19200 бод, 8N1
Выход питания для пульта GSU: 6,8 В
Отключение при потере сигнала ДУ: через 3 с, отключаемое
Перезапуск после срыва пламени: есть, отключаемый

Наддув топливного бака

Наддув топливного бака: отбором воздуха от двигателя
Давление отбора воздуха: 0,3 атм избыточного за редукционным клапаном
Максимальная температура отбираемого воздуха: 170 °C
Расход отбираемого воздуха: 0-3,3 л/мин
Высота, с которой нужен наддув бака: рекомендуется от 5000 до 8000 м, обязателен выше 8000 м
Рекомендуемая трубка наддува: PTFE 4x2,5 мм
Рекомендуемый редукционный клапан: давление сброса 0,035 МПа, Drukon GmbH
Рекомендуемый обратный клапан: рабочее давление от -1 до 10 МПа, FESTO

Установка и безопасность

Крепление: два полукруглых хомута
Расположение топливного штуцера: сверху, положение 12 часов
Зазор между воздухозаборником и входом двигателя: менее 10 мм
Опасная зона при работе: 3 м перед воздухозаборником, 15 м сбоку, 30 м за соплом
Огнетушитель для испытаний: углекислотный
Вибростойкость транспортной упаковки: 20-33 Гц с постоянной амплитудой, 33-500 Гц с постоянным ускорением

[03] Графики

Высотно-скоростные и дроссельные характеристики

Зависимость тяги, расхода топлива, расхода воздуха и температуры газов от высоты, скорости, режима и температуры воздуха.

07Высотно-скоростная характеристика - тяга

08Высотно-скоростная характеристика - удельный расход топлива

09Высотно-скоростная характеристика - расход топлива

10Высотно-скоростная характеристика - расход воздуха

11Наземная дроссельная характеристика - тяга и удельный расход топлива

12Наземная дроссельная характеристика - расход воздуха и температура выхлопных газов

13Наземная температурная характеристика - тяга

14Наземная температурная характеристика - удельный расход топлива

15Минимальные обороты малого газа Nidle в зависимости от высоты полёта

16Область применения по высоте и скорости полёта

[04] Габариты и монтаж

Габариты и установка

Диаметр 215 мм, длина со стартером 520 мм. Два полукруглых хомута, топливный штуцер сверху, положение 12 часов. Центр масс в 261 мм от торца стартера.

04Двигатель с установленным воздухозаборником

[05] Подключение

Схемы подключения

пульт GSU (TTL), ПК (USB-RS232), автопилот (RS232, TTL), аппаратура ДУ (PWM). Разъём DB15, вилка, скорость обмена с пультом 19200 бод, 8N1.

18Схема установки ECU, топливной магистрали и наддува бака

19Разъём DB15 блока ECU - нумерация контактов

22Подключение к аппаратуре радиоуправления

Распиновка DB15

Распиновка разъёма DB15 блока ECU
Контакт	Назначение
1	GND
2	Выход данных двигателя, уровень TTL - для пульта GSU
3	Вход данных двигателя, уровень TTL - для пульта GSU
4	Вход сигнала PWM от приёмника ДУ - управление с пульта ДУ
5	Выход данных ECU на полётный контроллер, уровень RS232 - связь с полётным контроллером
6	Не подключён
7	Не подключён
8	GND
9	Не подключён
10	Питание ECU 6.8 В - питание пульта GSU
11	Не подключён
12	Выход данных полётного контроллера на ECU, уровень RS232 - связь с полётным контроллером
13	Не подключён
14	Не подключён
15	Не подключён

Общая инструкция по подключению

[06] Параметры ECU

Заводские параметры ECU

Значения по умолчанию, диапазоны и назначение параметров, которые меняются с пульта GSU или в программе для ПК.

Параметры запуска · 13

Заводские параметры ECU
Параметр	По умолчанию	Диапазон	Назначение
Начальное напряжение насоса	1.7	0 - предельное напряжение; шаг: 0.1-0.2	Минимальное напряжение насоса при запуске: установите значение, при котором насос начинает вращаться, плюс около 0.2.
Обороты розжига	1500	1000-5000; шаг: 100-1000	Обороты двигателя в момент розжига.
Обороты прогрева	5000	1000-5000; шаг: 100-1000	Обороты прогрева двигателя после успешного розжига.
Коэффициент стабилизации стартера	4	0-100; шаг: 1	Задаёт ускорение стартера при запуске: чем больше значение, тем медленнее разгон.
Обороты отключения стартера	13000	8000-20000; шаг: 500-1000	Обороты, при которых стартер отключается в процессе запуска.
Усилие выброса муфты	65	0-1000; шаг: 10	Усилие выброса (расцепления) муфты стартера: чем больше значение, тем сильнее; слишком большое значение сокращает ресурс муфты.
Коэф. заполнения клапана розжига	100	0-100; шаг: 2	Коэффициент заполнения клапана розжига при розжиге.
Коэф. заполнения основного клапана	10	0-100; шаг: 2	Коэффициент заполнения основной магистрали при прогреве.
Тайм-аут запуска	200	0-500; шаг: 10	Максимальное время запуска; при его превышении двигатель автоматически останавливается.
Прогрев при разгоне	3	0-500; шаг: 1	Время прогрева двигателя после подтверждения успешного розжига.
Темп запуска	1.7	0-100.0; шаг: 0.1	Темп подачи топлива при разгоне после завершения прогрева.
Напряжение воспламенителя	18	0-20; шаг: 1	Рабочее напряжение воспламенителя.
Прогрев воспламенителя	10	0-100; шаг: 1	Время прогрева.

Рабочие параметры · 11

Заводские параметры ECU
Параметр	По умолчанию	Диапазон	Назначение
Обороты малого газа	22000	0-1000000; шаг: 1000	Минимальные обороты после выхода двигателя на рабочий режим.
Максимальные обороты	57000	0-1000000; шаг: 1000	Максимальные обороты двигателя на рабочем режиме.
Обороты останова	12000	0-1000000; шаг: 1000	При снижении оборотов ниже этого значения на рабочем режиме двигатель автоматически останавливается.
Обороты охлаждения	2000	0-1000000; шаг: 100	Обороты прокрутки для охлаждения.
Максимальная температура	830	0-1000; шаг: 10	Предельная температура на рабочем режиме и при запуске. При превышении насос уменьшает подачу топлива.
Кривая разгона	80	0-1000; шаг: 10	Темп разгона на рабочем режиме.
Кривая сброса оборотов	100	0-1000; шаг: 10	Темп сброса оборотов на рабочем режиме.
Предельное напряжение насоса	20	0-100; шаг: 1	Максимальное напряжение питания насоса. При слишком низком значении двигатель не выйдет на максимальный режим; превышать максимально допустимое напряжение насоса нельзя.
Порог низкого напряжения	20	0-100; шаг: 1	Если напряжение аккумулятора без нагрузки меньше или равно этому значению, запуск блокируется.
Чувствительность насоса	300	0-1000; шаг: 10	Скорость реакции двигателя при разгоне и сбросе оборотов.
Калибровка расхода топлива	15000	0-100000; шаг: 1	Калибровка показаний расходомера на пульте GSU.

Тестирование · 5

Заводские параметры ECU
Параметр	Диапазон	Назначение
Тест насоса	0-100; шаг: 1	Ручное управление топливным насосом.
Тест стартера	0-100; шаг: 1	Ручное управление стартером.
Тест основного клапана	0-100; шаг: 1	Ручная проверка клапана основной топливной магистрали; ползунок задаёт коэффициент заполнения.
Тест клапана розжига	0-100; шаг: 1	Ручная проверка клапана магистрали розжига; ползунок задаёт коэффициент заполнения.
Тест воспламенителя	0-100; шаг: 1	Включение воспламенителя напряжением, заданным в параметрах запуска.

Параметры ДУ · 5

Заводские параметры ECU
Параметр	Диапазон	Назначение
Мин. газ ДУ	0-2400; шаг: 1	Стик газа вниз, триммер вниз - нажать «Записать».
Газ МГ ДУ	0-2400; шаг: 1	Стик газа вниз, триммер вверх - нажать «Записать».
Макс. газ ДУ	0-2400; шаг: 1	Стик газа вверх, триммер вверх - нажать «Записать».
Защита при потере сигнала	Вкл. / выкл.	Если включено - через 3 с после потери сигнала газа двигатель будет выключен; если выключено - двигатель продолжит работу на малом газе.
Перезапуск после срыва пламени	Вкл. / выкл.	Выполнять ли перезапуск при самопроизвольном выключении двигателя на рабочем режиме.

[07] Пульт GSU и ПК

Экраны настройки

28Программа настройки для ПК - главное окно

[08] Безопасность

Зоны безопасности

3 мПеред воздухозаборником (зона разрежения)

15 мСбоку от двигателя (зона разлёта осколков)

30 мЗа соплом (разлёт осколков, горячие газы)

3 мБезопасная зона (сбоку-спереди)

Не запускать двигатель в закрытых помещениях
Зазор между выходом воздухозаборника ЛА и входом двигателя - менее 10 мм (более 20 мм недопустимо)
Топливный штуцер расположен сверху (положение «12 часов»)
Не запускать при попутном ветре более 4 баллов
Не хранить неработающий двигатель вертикально более 24 ч
Особое внимание: на высотах полёта более 5000 м и до 8000 м включительно рекомендуется наддув топливного бака летательного аппарата воздухом, отбираемым от двигателя; на высотах более 8000 м наддув бака отбором воздуха обязателен.
Огнетушитель при испытаниях: углекислотный (co₂).

17Зоны безопасности при работе двигателя

[09] Комплект поставки

Комплект поставки

01Двигатель с хомутами, 1 шт.
02Блок управления ECU, 1 шт.
03Пульт настройки GSU, 1 шт.
04Комплект кабелей ECU, 1 шт.
05Топливный шланг, 1 шт.

Заказчик дополнительно готовит аккумулятор 3S, 4S или 6S, топливный бак и противопузырьковый бак; для моделей A2, работающих выше 5000 м, собирается система наддува бака отбором воздуха.