Войти на сайт Зарегистрироваться Забыли пароль?

Незаметная и важная сторона Т-50

04.04.2012 Военное обозрение 5749 17
0
Понравилась новость?
+15

С самого начала проект Перспективного авиационного комплекса фронтовой авиации (ПАК ФА) был окружен слухами и спорами. Основная их масса касалась всего двух-трех направлений, таких как целесообразность проекта, стоимость и характеристики готового самолета. За прошедшее время проектирование было закончено, было построено три опытных экземпляра, а споры идут в старом ключе. А ведь у всей современной авиации есть не только экономическая или тактическая сторона, но и технологическая. И она напрямую связана с двумя вышеупомянутыми. Но по какой-то непонятной причине технологии, примененные в ПАК ФА, до сих пор не удостаивались столь же широкого обсуждения, что и, к примеру, стоимость проекта.


Прежде всего стоит отметить большое количество деталей самолета, выполненных из композиционных материалов. Они давно уже де-факто стали стандартом для мировой авиации, но истребитель Т-50, созданный по программе ПАК ФА, в этом отношении является рекордсменом среди отечественных боевых машин. Дело в том, что композиты составляют четверть сухой массы самолета. С учетом прочностных и массовых характеристик композитов и металлов, можно представить, сколько сотен килограмм веса удалось сэкономить конструкторам. Экономия в весе наглядно «продемонстрирована» наружной поверхностью Т-50: порядка 70% ее площади выполнено из углепластиков. В то же время, композиционные материалы не являются панацеей, у них, как и у любых других технологий, тоже хватает проблем. К примеру, композитная обшивка самолета при ударе молнии может представлять опасность для всей конструкции. Углепластики, имея в своей основе углерод, проводят ток, однако сопротивление их значительно больше, чем у металлов. В результате углепластиковая деталь под действием разряда молнии может оплавиться и даже разрушиться. Для эффективного «стекания» электричества по корпусу самолета в атмосферу важно низкое сопротивление всей конструкции. Специально для того, чтобы обеспечить безопасную эксплуатацию самолетов Т-50, а также других типов, имеющих наружные детали из композиционных материалов, во Всероссийском институте авиационных материалов (ВИАМ) был создан новый сорт углепластика. Суть ноу-хау заключается в том, что новый композит имеет в своем составе специально подобранные компоненты, увеличивающие электро- и теплопроводность детали. Благодаря этому достигается приемлемая защита от разрядов атмосферного электричества, а в сравнении с традиционными методами противодействия молниям (металлические сетки) еще и достигается экономия в весе – порядка 300-500 грамм на квадратный метр поверхности. Кроме того, в отличие от металлических сеток, специализированный электропроводящий углепластик не увеличивает радиолокационную видимость самолета.


Широкое применение композиционных материалов, помимо выигрыша в весе, сказалось и на стоимости работ. По сравнению с почти полностью металлическим Су-27, Т-50 состоит из вчетверо меньшего количества деталей, что, в конечном счете, сказывается на скорости изготовления/сборки, и на цене готового планера. На фоне дорогой авионики, свойственной четвертому и пятому поколению истребителей, выигрыш в цене конструкции вряд ли будет лишним.


В требованиях к истребителям пятого поколения есть пункт относительно малой заметности. Если снижение видимости самолета в инфракрасном спектре есть задача в основном конструкторов-мотористов, то радиолокационная малозаметность – входит в обязанности материаловедов. В частности, поэтому большая часть наружной поверхности планера Т-50 выполнена из композиционных материалов, которые отражают радиоволны хуже, чем металл. Однако на заметность самолета влияют не только материал и форма наружных поверхностей. В определенных условиях демаскировать малозаметный по всем статьям истребитель может даже внутренняя часть кабины. Дело в том, что «облагородить» обводы рабочего места пилота можно только до определенного предела, когда это усовершенствование вступит в противоречие с эргономикой. Поэтому требуется другое решение, не связанное с перекомпоновкой катапультного кресла, приборной доски или органов управления. Самый очевидный способ исключить обнаружение из-за кабины – изолировать ее от внешних радиоволн. С этой обязанностью, например, справится фонарь кабины. Для этого на его стекло или пластик следует нанести специальное экранирующее покрытие.


Этим самым покрытием занимались инженеры обнинского ОНПП «Технология». И нельзя сказать, что они не добились успеха. Сейчас на «Технологии» проводятся испытания готовых фонарей с новым покрытием. Стоит ожидать, что они будут устанавливаться на новых экземплярах Т-50. Технология относительно проста: стекло или пластик фонаря в специальной магнетронной установке покрывается несколькими слоями особого состава. Подробности рецепта засекречены, однако известно, что в составе покрытия присутствуют золото, олово и индий. Покрытие фонаря производится в пять этапов, в ходе каждого из которых на стекле образуется слой толщиной не более 20 нанометров. Судя по применяемым в покрытии материалам, фонарь с такой защитой является недешевым удовольствием. В то же время, представители ОНПП «Технология» уверяют, что на один фонарь требуется не более двух-трех грамм золота. Получается, только материалы для покрытия одного фонаря обходятся в 3-6 тысяч рублей. Что же получает самолет за такие деньги? Главное преимущество нового покрытия – значительное уменьшение пропускания радиоволн. Утверждается, что фонарь с напылением пропускает их в 250 раз хуже, чем без него. Таким образом, «интерьер» кабины пилота не сможет выдать самолет вражеской РЛС. Также напыление фонаря защищает внутренние детали кабины, прежде всего пластиковые, от инфракрасного и ультрафиолетового излучения. Известны случаи, когда под действием солнечных лучей состояние пластиковых деталей, находящихся в кабине, значительно ухудшалось, они становились непрочными и хрупкими. Более того, есть информация, что такой «износ» ремней приводил к гибели летчиков при катапультировании. В итоге разработка ОНПП «Технология» работает не только на тактические характеристики самолета, но и на его безопасность.


Нужно сделать небольшую оговорку. Внутренности кабины обычно имеют меньшую эффективную отражающую поверхность, чем лопатки компрессора двигателя. Можно даже сказать, что невидимость кабины является всего лишь «приятным дополнением» и большее внимание нужно уделять скрытию двигателя. Для этого уже давно самолеты оборудуются каналом воздухозаборника искривленной формы. Благодаря этому атмосферный воздух может нормально поступать в двигатель, а радиоволны из-за их прямолинейного распространения – нет. В итоге видимость самолета в лобовой проекции значительно снижается. Также есть информация, что на Т-50 каналы-воздуховоды тоже сделаны из композиционных материалов. В сочетании со специфическими обводами планера интегральной схемы это должно дать ощутимое снижение заметности без ухудшения основных характеристик.


К сожалению, большая часть информации по проекту ПАК ФА до сих пор является секретной и нам приходится довольствоваться только теми крохами, что стали достоянием общественности. Однако и их достаточно для улучшения общей картины и поддержания ее в актуальном состоянии. Небольшие, на первый взгляд, нюансы конструкции, такие как материалы отдельных деталей или особенности покрытия фонаря, обычно не привлекают особого внимания. Но и они могут дать немало пищи для размышлений и анализа.



Рябов Кирилл

03.04.2012
Права на данный материал
принадлежат Военное обозрение
Материал размещен правообладателем
в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Страны
Продукция

  • Похожие новости
  • Комментарии
Комментариев 17, отображено с 1 по 17
Бродник
1200
№1
04.04.2012 11:00
надо бы перевести на китайский и тиснуть в какой-нибудь их популярный военный бложик - пусть слюнки пускают :)
+5
Сообщить модератору
mike
328
№2
04.04.2012 11:01
Что там известно по плазменным экранам в воздухозаборниках?
+1
Сообщить модератору
алексан
366
№3
04.04.2012 11:19
на п.1
Они сразу напишут, что "волосатые улитки" наврали)))
0
Сообщить модератору
belov2018
154
№4
07.04.2012 21:05
Отвлекающий маневр. "Показювают" перспективные сложности через наукобразие. А про перспективную БЦВМ они нам тоже из-за секретности ни чего не говорят?
-1
Сообщить модератору
ash
4084
№5
09.04.2012 12:32
Про конструции из композитов пока говорить в прошедшем времени рано. В летающих экземплярах их почти нет. За исключением радиопрозрачных :). Если, внимательно на фото посмотреть, то всё клёпанное. Так что желаемое за действительное выдавать не стоит.
-1
Сообщить модератору
Имран
8878
№6
09.04.2012 15:26
Цитата
А про перспективную БЦВМ они нам тоже из-за секретности ни чего не говорят?
Вообще-то секретность имеет место быть. Точных характеристик никто Вам не назовёт. Пока говорят, что в БЦВМ будет процессор "Эльбрус-2С+" или его ближайший родственник.
+3
Сообщить модератору
Boba
2206
№7
09.04.2012 15:43
+3
Сообщить модератору
kerosene
257
№8
09.04.2012 19:26
Цитата
Если, внимательно на фото посмотреть, то всё клёпанное. Так что желаемое за действительное выдавать не стоит.

Как по твоему композитные панели должны крепиться к корпусу? Клеем "Момент"? Вот их и крепят болт-заклепками, винтами и т.д. Американцы делают точно так же.
+4
Сообщить модератору
АлександрА
2481
№9
09.04.2012 22:40
ash
Если, внимательно на фото посмотреть, то всё клёпанное. Так что желаемое за действительное выдавать не стоит.
1. Присмотритесь повнимательнее
2. Изучите тему тщательнее
3. ??????
4. PROFIT!
0
Сообщить модератору
ash
4084
№10
09.04.2012 22:53
Ну что ж, молодцы. Элементы конструкций и МС-21 и Т-50 мы наблюдали. Всё замечательно. Работайте дальше. Особенно отрадно за ОНПП "Технология".:)
Вопрос только - их ПРОЕКТИРУЮТ или они ЗАПРОЕКТИРОВАНЫ, ИЗГОТОВЛЕНЫ и на них УЖЕ летают?
0
Сообщить модератору
АлександрА
2481
№11
09.04.2012 23:01
belov2018

А про перспективную БЦВМ они нам тоже из-за секретности ни чего не говорят?

Вам - это кому? Нам говорят:

"Надо сказать, что еще в 2002 г. совместно с ОАО «НИИ приборостроения им. В.В. Тихомирова» нами был выигран тендер на разработку и производство системы управления вооружением с активной фазированной антенной решеткой (АФАР) для самолета Т-50. ГРПЗ определен в качестве соисполнителя и завода-изготовителя системы. С 2007 г. в соответствии с оговоренным распределением работ между НИИП и ГРПЗ ведутся работы по проектированию и изготовлению опытных образцов.
Что касается участия завода в этой программе как разработчика, то мы активно участвуем в создании вычислительного ядра бортового радиолокационного комплекса – единой вычислительной системы, которая состоит из нескольких СЦВМ
«Соло-21» и коммутатора. Эти СЦВМ объединены высокоскоростными оптоволоконными линиями связи с  помощью интерфейса Fibre Channel, и решают задачи управления бортовым радиолокационным комплексом, обработки радиолокационной информации и организации взаимодействия с системами самолета и пилотом."

Першин Андрей Сергеевич "Синтез открытой масштабируемой архитектуры многопроцессорной системы цифровой обработки сигналов"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Рязань 2007
+1
Сообщить модератору
Имран
8878
№12
09.04.2012 23:03
Цитата
Вопрос только - их ПРОЕКТИРУЮТ или они ЗАПРОЕКТИРОВАНЫ, ИЗГОТОВЛЕНЫ и на них УЖЕ летают?
Ответ: МС-21 и ПАК ФА ещё пошли в серию.
0
Сообщить модератору
ash
4084
№13
09.04.2012 23:21
2Имран Кто и в какую СЕРИЮ пошёл? Я наверно что-то пропустил и госиспытания уже завершены?
0
Сообщить модератору
Имран
8878
№14
09.04.2012 23:45
Цитата
Ответ: МС-21 и ПАК ФА ещё пошли в серию.
МС-21 и ПАК ФА ещё НЕ пошли в серию.
0
Сообщить модератору
ash
4084
№15
10.04.2012 00:08
Ну что ж, просили фото - http://s004.radikal.ru/i208/1002/62/dd072687763e.jpg, http://www.paralay.com/su50/0FAW2458.JPG
Первый экземпляр.
0
Сообщить модератору
ash
4084
№16
10.04.2012 00:27
2kerosene. 1. Какие панели должны крепиться к какому корпусу? Композитные к металлическому каркасу? Или съёмные лючки к монококовой конструкции?
2. У консолей крыла КСС какая? Используются панели с интегрированными полками лонжеронов? Тогда зачем вообще крепёж?
3. Есть скромное мнение, что при соединении композита с металлом лучше всего использовать клее-болтовое соединение. А вот заклёпки - это неочень хорошо.:)
0
Сообщить модератору
ash
4084
№17
10.04.2012 00:30
2АлександрА. А причём тут F-35? Тема то про Т-50.
0
Сообщить модератору
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
loading...
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
другие обсуждаемые темы