Среда, 05.08.2020, 10:40
Приветствую Вас Гость | RSS
Семнадцатая Олимпиада посвящена 75-летию Победы над фашизмом
[ Новые сообщения · Участники · Правила форума · Поиск · RSS ]
  • Страница 1 из 1
  • 1
Модератор форума: Gvozdev, sveta, Cherednichenko  
Форум » Дистанционный симпозиум - 2020 » Вопросы к Вячеславу Сергеевичу Павлушкину » О невидимости самолета
О невидимости самолета
VladshaurovДата: Суббота, 18.04.2020, 14:59 | Сообщение # 1
Группа: Жюри
Сообщений: 25
Репутация: 0
Статус: Offline
Вы рассмотрели невидимость самолета в радио- и оптическом диапазонах. А есть ещё инфракрасный (ИК) диапазон. Сопла двигателя, струя газа из сопла и корпус самолета на высокой скорости - все это источники ИК излучения. Какие способы уменьшения этого излучения в авиации вы знаете?
 
slava_pavlДата: Воскресенье, 19.04.2020, 20:16 | Сообщение # 2
Группа: Участники второго тура
Сообщений: 10
Репутация: 0
Статус: Offline
Добрый вечер!
 
Приведу способы, которые встретились мне при изучении малозаметных самолетов:
1) изменение формы сопла. ИК-заметность уменьшается путем правильного формирования соотношения ширины к высоте сопла и выходящей струи с целью понижения ее температуры.  В частности, на малозаметных самолетах применяют прямоугольное сопло – реактивная струя прямоугольной формы быстрее рассеивается.  На рис. 1 - Плоские сопла F-22 Raptor.



2) экранирование нагретых внутренних элементов двигателя путем разными способами, например:
а) путем отклонения сопла на некоторых угол (рис. 2). 



б) с помощью искривленных каналов смесителя. Смеситель перекрывает прямую видимость наиболее нагретых элементов турбины двигателя при специально подобранной величине угла смещения патрубков. На рис. 3 пример смесителя с блокированием «видимости» лопаток турбины (1 – криволинейные патрубки; 2 – каналы наружного контура). Тут включен еще один механизм:  промежутки между патрубками образуют воздушные каналы для воздуха, который охлаждает патрубки и дополнительно снижает величину ИК-излучения.



в) внутрь сопла можно устанавливать решетки различной формы (встречал ряд патентов по этому поводу), которые тоже уменьшают ИК-заметность.

3) охлаждение стенок сопла. Например, с помощью нанесения на них специального металлокерамического покрытия и снижения температуры по границе выхлопной струи «вдувом» холодного воздуха из наружного контура двигателя.
У F-117 были плоские сопла, покрытые теплопоглощающими керамическими плитками. И еще часть потока холодного воздуха отделялась на входе в воздухозаборники и подавалась в сопла, дополнительно их охлаждая.

4) снижение температуры выхлопа добавками (в SR-71 в топливо добавляли цезий)

5) охлаждение двигателя самолета, корпуса самолета и других частей машины путем циркуляции холодного воздуха и других веществ (вода, метиловый и этиловый спирт, треххлористый углерод, ацетон). В определенных условиях в качестве поглотителя тепла могут быть использованы вся масса конструкции самолета и находящееся на нем топливо. Например, у SR-71 топливо циркулировало под титановыми поверхностями, охлаждая двигатель, кабину, отсеки аппаратуры, гидравлическую систему, элементы планера, и только потом попадало в двигатели.

6) охлаждение поверхности самолета способом «отпотевания»: охлаждающая жидкость выступает на поверхность самолета через поры в обшивке, там испаряется, в результате чего происходит охлаждение самой обшивки и непосредственно прилегающей части пограничного слоя воздуха.

7) ну и еще играют роль коэффициент теплопроводности и теплоемкость материала обшивки, поэтому на это тоже внимание обращают при выборе.

8) расположение силовой установки тоже играет роль. Например, у J-20 силовая установка находится в глубоких и емких мотогондолах, поэтому можно экспериментировать с внутрифюзеляжной теплоизоляцией.

9) установка между силовой установкой и внутренними поверхностями мотогондол разных экранов. Например, многослойных наноэкранов, в межслойных зазорах которых происходит продувка холодным воздухом или циркуляция других охладительных веществ.

Также я знаю, что чем выше самолет летит, тем меньше нагревается (плотность воздуха меньше, трение меньше). Повышение высоты полета – тоже один из способов снизить заметность самолета в ИК-диапазоне.
Прикрепления: 1654872.jpg(53.9 Kb) · 6492708.jpg(32.6 Kb) · 8494038.jpg(30.3 Kb)
 
VladshaurovДата: Воскресенье, 19.04.2020, 20:26 | Сообщение # 3
Группа: Жюри
Сообщений: 25
Репутация: 0
Статус: Offline
Спасибо
 
Форум » Дистанционный симпозиум - 2020 » Вопросы к Вячеславу Сергеевичу Павлушкину » О невидимости самолета
  • Страница 1 из 1
  • 1
Поиск:


Copyright: Клуб авиастроителей ©2020