ГАЗОТУРБИННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С НЕЗАКАПОТИРОВАННЫМИ ВОЗДУШНЫМИ ВИНТАМИ ПРОТИВОПОЛОЖНОГО ВРАЩЕНИЯ

1. Газотурбинный двигатель летательного аппарата, содержащий наружный корпус (2), ограничивающий вместе с внутренней центральной частью (3) проточный тракт (1) прохождения газового потока, в котором расположена турбина низкого давления, выполненная с возможностью приведения во вращение вала низкого давления; при этом указанный газотурбинный двигатель содержит по направлению прохождения газового потока первый воздушный винт (31) и второй воздушный винт (32), расположенный за первым воздушным винтом, причем первый воздушный винт (31) приводится во вращение указанным валом низкого давления, а второй воздушный винт приводится во вращение электрическим двигателем (70), при этом второй воздушный винт (32) расположен на расстоянии, составляющем от 1,5 до 4 длин хорд (LC1) первого воздушного винта (31) и определяемом между соответствующими осями установки угла (А31, А32) каждого из первого и второго воздушных винтов.
2. Газотурбинный двигатель по п. 1, в котором второй воздушный винт (32) имеет наружный диаметр, составляющий от 0,8 до 1 наружного диаметра первого воздушного винта (31).
3. Газотурбинный двигатель по п. 1 или 2, содержащий внутреннюю центральную часть (3), от которой отходят лопасти второго воздушного винта (32), при этом для второго воздушного винта (32) отношение радиуса центральной части к наружному радиусу лопасти составляет от 0,22 до 0,40.
4. Газотурбинный двигатель по любому из п.п. 1-3, в котором второй воздушный винт (32) имеет длину хорды (LC2), составляющую от 0,8 до 1,2 длины хорды (LC1) первого воздушного винта (31).
5. Газотурбинный двигатель по любому из пп. 1-4, содержащий первый электрический двигатель/генератор (60), выполненный с возможностью принимать участие в приведении во вращение вала низкого давления, при этом первый воздушный винт (31) приводится во вращение указанным валом (25) низкого давления посредством редуктора (50).
6. Газотурбинный двигатель по любому из пп. 1-5, содержащий устройство (90) накопления энергии, соединенное с первым и/или вторым электрическим двигателем/генератором (60, 70), при этом устройство накопления энергии предпочтительно имеет емкость, составляющую от 200 до 500 кВт⋅ч.
7. Газотурбинный двигатель по любому из пп. 1-6, в котором первый и второй воздушные винты (31, 32) расположены на входе в проточный тракт (1) прохождения газового потока.
8. Газотурбинный двигатель по любому из пп. 1-6, в котором первый и второй воздушные винты (31, 32) расположены на выходе из проточного тракта (1) и снаружи проточного тракта (1) прохождения газового потока.
9. Силовая установка, содержащая газотурбинный двигатель по любому из пп. 1-5 и дополнительно содержащая устройство (90) накопления энергии, соединенное с первым и/или вторым электрическим двигателем/генератором (60, 70), при этом устройство накопления энергии предпочтительно имеет емкость, составляющую от 200 до 500 кВт⋅ч.
10. Газотурбинный двигатель по любому из предыдущих пунктов, содержащий газогенератор, блок (uc2) управления вторым электрическим двигателем/генератором (70), блок (uc2’) управления углом установки второго воздушного винта (32), при этом указанные блоки управления выполнены с возможностью управлять вторым двигателем и углом установки второго воздушного винта в зависимости от следующих режимов работы:
- первого режима работы (М1), требующего первой заданной тяговой мощности, при этом в первом режиме работы второй двигатель/генератор приводит во вращение второй воздушный винт в направлении, противоположном к направлению вращения первого воздушного винта, при этом угол установки второго воздушного винта задан так, чтобы второй воздушный винт обеспечивал от 20% до 40% указанной заданной тяговой мощности;
- второго режима работы (М2), требующего второй заданной тяговой мощности, при этом во втором режиме работы второй двигатель/генератор не приводит во вращение второй воздушный винт, а угол установки второго воздушного винта задан так, чтобы максимизировать эффективность аэродинамической связи с первым воздушным винтом;
- третьего режима работы (М3), требующего третьей заданной тяговой мощности, при этом в третьем режиме газогенератор и первый воздушный винт отрегулированы так, чтобы обеспечивать тяговую мощность, превышающую третью заданную тяговую мощность;
- четвертого режима работы (М4), в котором угол установки первого воздушного винта (31) установлен в отрицательном значении, в второй воздушный винт установлен в нейтральном положении, при этом газогенератор работает в диапазоне режима высокого давления, составляющем от 90% до 100%, при этом в четвертом режиме первый воздушный винт находится в положении реверса тяги, а второй воздушный винт выполнен с возможностью разворачивать воздушный поток, питая первый воздушный винт;
- пятого режима работы (М5), в котором общий уровень мощности поддерживается исключительно за счет электрического энергетического питания второго воздушного винта в течение заданного времени;
- шестого режима работы (М6), в котором второй воздушный винт имеет нарушение в работе:
- если привод угла установки второго воздушного винта неисправен, и в этом случае угол установки второго воздушного винта блокируется;
- если второй двигатель/генератор второго воздушного винта неисправен, и в этом случае второй воздушный винт переходит по команде в состояние свободного колеса.
11. Газотурбинный двигатель по п. 10, в котором в третьем режиме работы (М3) угол установки второго воздушного винта задан так, чтобы получить угол атаки лопастей менее 0°, чтобы приводить во вращение второй воздушный винт в направлении вращения, противоположном к направлению вращения первого воздушного винта.
12. Газотурбинный двигатель по п. 10, в котором в третьем режиме работы (М3) угол установки второго воздушного винта задан так, чтобы получить угол атаки лопастей, превышающий 0°, чтобы приводить во вращение второй воздушный винт в направлении вращения, идентичном направлению вращения первого воздушного винта.