Вторник, 12.12.2017, 21:05
Приветствую Вас Гость | RSS
Пятнадцатая олимпиада
QR-код сайта
Форма входа
...
Главное меню
ОБЩАЕМСЯ
Архив
...
Грант Президента
Поиск
Система Orphus
Главная » Статьи » Архив работ » Девятая олимпиада (2011/12 уч.год)

"Может ли самолет быть невидимыми?" Мякишев Валентин Константинович

"Может ли самолет быть невидимыми?
Мякишев Валентин Константинович

Так можно ли создать самолет совсем невидимым? Тема, которая здесь была раскрыта намного больше, чем задумывалось, хотелось сравнить и написать о перспективах развития "невидимок" в России. Самолет нельзя создать совсем невидимым..... 

План

Введение

1. Попытки создания самолета-невидимки в СССР

2. Самолет-невидимка в США

3. Самолет-невидимка в Китае

4. Самолеты будущего в России

Заключение

Введение

Мечта о невидимом самолете появилась к началу XX в. После окончания Первой мировой войны печать обсуждала возможности создания идеального самолета-разведчика: сам он должен быть невидимым, но замечать все. И в разных странах было сделано несколько попыток построить невидимый самолет.

Попытки создания самолета-невидимки в СССР

в начало

Попытки создания самолета-невидимки в СССР
В СССР работы по созданию визуально невидимого самолета велись в Военно-воздушной инженерной академии им. Н. Е. Жуковского до 1936 г. под руководством профессора С. Г. Козлова. Для этого полотно обшивки авиетки АИР-3 заменили на прозрачный материал типа целлулоид, а точнее — оргстекло французского производства (родоид). Стенки силовых балок лонжеронов и поверхности других несущих большую нагрузку металлических элементов конструкции также оклеили родоидом, прикрытым с внутренней стороны зеркальной амальгамой. Капот, кабины, колеса и прочие части машины покрасили белой краской, смешанной с алюминиевым порошком, и отлакировали. Специально обработанные поверхности — прозрачные, зеркальные, белые, лакированные — должны были породить оптические погрешности, аберрации, искажающие вид самолета. Впрочем, родоид довольно скоро потускнел, потрескался, и эффект невидимости снизился.
Но невидимый самолет так и не удалось создать. Оказалось, что обшивку из оргстекла или целлулоида можно установить на ферменную конструкцию. Но она не могла выдержать напор набегающего воздуха при скоростях более 200—300 км/ч, что в середине 30-х гг. уже никого не устраивало. А рост скорости требовал применения полумонококовых и монококовых конструкций(внешняя оболочка является основным и, как правило, единственным несущим элементом), несущей обшивки, которая тогда могла быть только металлической. Именно поэтому, скорее всего, эксперты, руководители оборонной промышленности и высшие военные чины СССР
потеряли интерес к авиетке, уже тогда показавшейся им вчерашним днем авиации. Перед Второй мировой войной армии требовались уже совсем другие машины. Впрочем, идея создать малозаметный для глаз летательный аппарат не оставлена и по сию пору. А главным средством стала камуфляжная окраска. Уже традиционно нижняя поверхность военного самолета красится в голубой цвет безоблачного неба, а верхняя — расписывается буро-зелеными или серо-белыми разводами в тон подстилающему ландшафту.
Сегодня активно разрабатываются краски-хамелеоны, которые бы меняли свой цвет в зависимости от конкретной необходимости. Управлять этим процессом можно, например, с помощью наведенного электрического или магнитного поля, а то и просто за счет интенсивности окружающего освещения (как в известных очках со светофильтрами переменной оптической плотности). Или — покрытия на основе жидкокристаллических пигментов, как в плоских мониторах для портативных дисплеев. Но современные средства ПВО ведут стрельбу, ориентируясь не на визуальные наблюдения, а по данным радара. А тут требуются иные критерии видимости. В 1966—1969 гг. группе советских ученых во главе с Н. Кузьминым удалось разработать теоретические основы таких покрытий, которые делали летательный аппарат и ракету практически незасекаемой противовоздушной или противоракетной системами. А в СССР к подобному самолету остались равнодушны. Группа Н.Кузьмина была распущена. 

Самолет-невидимка в США

в начало

Инициатива создания самолета-невидимки перешла к США, Где на рубеже 1970—1980-х гг. появились самолеты F-117A и В-2, созданные по технологии «стелс». Металлический корпус самолета-невидимки обшивается специальным материалом, взаимодействуя с которым электромагнитная волна теряет значительную часть своей энергии. Она «увязает» в обшивке, как пуля в подушке. К тому же и форму самолета подбирают такую, чтобы падающие радиоволны как бы скользили по нему не отражаясь.
Фото самолета F-117 .
Самолеты «стелс» действительно нельзя обнаружить с помощью радара?
Как выяснилось, самолеты-невидимки не так уж и невидимы. Их покрытие в значительной степени теряет свои свойства под дождем и в тумане. А кроме того, уже созданы локаторы, позволяющие распознавать малозаметные объекты, в том числе и самолеты, сделанные по технологии «стелс». 
Американские конструкторы сейчас активно работают над созданием гиперзвукового самолета, способного летать почти с космической скоростью. Уже появилась информация о создании в США такого самолета-невидимки. Еженедельник «Авиэйшнуик» еще в начале 1990-х гг. дал описание «Авроры» стартующего с борта «Боинга-747» аппарата ромбовидной формы длиной 33,5 м и шириной 18,3 м и использующего прямоточные двигатели внешнего сгорания. 

  Внешне F-117 похож на летающее крыло с размахом в 13, 2 м. Но кроме специально подобранной формы, вся его конструкция разработана с максимально возможным применением радиопоглощающих материалов.Они снижают уровень отраженных сигналов, которые к тому же отражаются не обратно, как от обычных поверхностей, а вверх и вниз в узких секторах. С помощью специальных выхлопных сопел и подвода окружающего воздуха значительно снижена и интенсивность инфракрасного излучения реактивной струи двигателей, то есть «тепловые» датчики противника тоже не обнаружат этот самолёт. У «невидимки» есть даже специальная система связи – лазерная, которую практически невозможно запеленговать. 
   Вся технология «стелс» была рассчитана на применение противником локаторов сантиметрового диапазона, для которых американские самолеты-«невидимки» действительно становятся малозаметными. Однако в России, у войск противовоздушной обороны (ПВО) других стран сегодня есть локаторы , для которых неважно «стелс» это или обычный самолет. 
 

Самолет F-117A

      Впервые боевое применение истребителей F-117A было официально зафиксировано во время вторжения американских войск в Панаму в декабре 1989 г. С военной точки зрения их участие в акции не было необходимым. Основной причиной стало желание испытать новую технику в реальной боевой обстановке. Для участия в операции было выделено шесть самолётов. Применялись самолёты «Стелс» и в ходе первой войны против Ирака, в рамках операции «Буря в пустыне». В течение первых суток боевых действий F-117A уничтожили около 30% всех целей, подвергшихся ударам авиации многонациональных сил. В целом в войне против Ирака самолёты F-117A совершили 1272 боевых вылета. Ещё одной возможностью отличиться стала война против Югославии в марте–июне 1999 г. F-117A использовались с первого дня для ночных ударов. Однако на третьи сутки боевых действий первый F-117A был сбит в 32 км от Белграда в районе деревни Будановцы. Затем получил боевые повреждения другой F-117A, ещё один, по сообщениям сербов, был потерян во время атаки на телебашню «Црвени Кот», и один над Косово сбил МиГ-29.

Вывод :
 - самолет-невидимка, из-за своей формы обладает не большой скоростью и маневренностью –  не способный к высшему пилотажу; 
 - самолет можно обнаружить визуально и особыми высокочастотными радарами; 
 - кроме того, при открытии бомболюков и в некоторых режимах полета он виден обычными радарами и после «засечки» может быть легко сбит;
  - стоимость самолета непомерно высока.

Самолет-невидимка в Китае

в начало



   Американская разведка считает, что технологии, лежащие в основе нового китайского самолета-невидимки J-20, пришли из России. Существует два прототипа J-20: один с российскими двигателями АЛ-31, и второй с китайскими WS-10A (копия АЛ-31). Китай очень скупо делится информацией, и, очевидно, ему пришлось смириться с тем, что летные испытания «невидимки» скрыть просто не удастся. Основой для J-20 стали последние разработки боевых самолетов (в частности, J-11). Самолету J-20 предстоит еще долгий путь проектирования и строительства, и скорее всего, до стадии технологической подготовки производства он изменит и размеры, и форму. Поэтому вполне можно предположить, что J-20 это всего лишь опытный образец на этапе разработки. Китайцы знают, насколько сложны самолеты F-22 и F-35, и какое огромное количество технологий требуется для создания настоящего самолета пятого поколения. Но Пекин уже продемонстрировал готовность потратить десятилетия на совершенствование своих возможностей по проектированию и строительству передовых систем вооружений. Хотя форма J-20 создает определенное впечатление малозаметности (невидимости для радаров), электронная невидимость обеспечивается в основном за счет специальных материалов, используемых в самолетном покрытии. Неизвестно, насколько далеко китайцы продвинулись в создании или в краже таких материалов. То же самое и с двигателями. Те двигатели, которые используются сегодня, достаточны для проведения предварительных летных испытаний, однако они неспособны обеспечить крейсерский полет на сверхзвуковых скоростях (высокая скорость полета с гораздо меньшим, чем обычно, расходом топлива). 

Самолет J-20 после испытания.

Самолеты будущего в России

в начало


В начале 80-х истребительные конструкторские бюро Советского Союза приступили к полномасштабным работам над перспективным многофункциональным истребителем по теме И-90 ("истребитель 1990-х годов"). По сути, Целевая комплексная программа создания истребителей 90-х годов, утвержденная Постановлением правительства в 1981 г., предусматривала создание в первую очередь дальнего перехватчика, способного заменить как Су-27, так и МиГ-31 одним проектом. Естественно, новый истребитель должен был быть адекватен разрабатываемому в то же время американскому "перспективному тактическому истребителю" (ATF).

Среди основных требований к новой машине, значились:
  -  многофункциональность, предполагавшая равные возможности при действиях по воздушным, наземным и надводным целям ;
  -  малая заметность во всех спектрах (визуальном, радиолокационном, тепловом и электромагнитном);
 - сверхманевренность, предполагавшая реализацию нетрадиционных приемов и тактических элементов воздушного боя, а также расширявшая диапазон возможных полетных режимов без выхода на грань срыва и сваливания;
 - сверхзвуковые крейсерские скорости полета, позволяющие осуществить энергичную манеру воздушного боя, навязывание инициативы противнику и быстрое реагирование на меняющуюся тактическую обстановку.

Проект КБ Микояна носил название МиГ 1.44. Самолет был выполнен по схеме "утка" с треугольным адаптивным крылом и большим количеством отклоняемых поверхностей, обеспечивающих высокие значения аэродинамического качества, как на дозвуковых, так и на сверхзвуковых режимах. Он должен был подняться в воздух в 1991-1992 годах, с последующим запуском в производство с середины 1990-х. Но далее двух полетов в начале 2000 г. дела не продвинулись.

В 2002 году КБ Сухого одержало окончательную победу, и тут же из тактико-техничекого задания исчез вариант с укороченным взлетом и вертикальной посадкой, а максимальный взлетный вес нового истребителя возрос до 35 т.
Аббревиатура СФИ канула в Лету, превратившись к 2004 году в Перспективный авиационный комплекс фронтовой авиации (ПАК ФА), который предназначался для замены полновесного "основного истребителя" Су-27, дабы противостоять F-22.

В 2004 г. ОКБ Сухого предлагает Индии совместную разработку истребителей пятого поколения с максимальным весом 35 - 40 тонн. ( Т-50 и/или Су-27БМ)
В декабре того же года объявлено об изменении в ТТЗ: решено снизить максимальную скорость с 2.15М до 2М. Первый полёт перенесён на 2009 г, а серийное производство на 2015 г.

В 2005 году объявлено, что весь комплекс работ по созданию Т-50 обойдется в 5 миллиардов долларов. В годовом отчете компании "Сухой" приводятся основные моменты концепции создаваемого самолета. Среди них:
-многофункциональность - способность успешно поражать как воздушные, так и наземные и морские цели, в т.ч. малоразмерные и подвижные, в любую погоду и время суток, в условиях применения противником высокоточного оружия;
-сверхманевренность - возможность совершать управляемый полет на малых скоростях и больших углах атаки;
-малая заметность в оптическом, инфракрасном и радиолокационном диапазонах волн;
-способность взлетать и садиться, используя укороченную взлетно-посадочную полосу.
      Бортовое оборудование нового самолета позволяет осуществлять обмен данными в режиме реального времени как с наземными системами управления, так и внутри авиационной группы. Применение композиционных материалов и инновационных технологий, аэродинамическая компоновка самолета, мероприятия по снижению заметности двигателя обеспечивают беспрецедентно низкий уровень радиолокационной, оптической и инфракрасной заметности. Это позволяет значительно повысить боевую эффективность в работе, как по воздушным, так и наземным целям, в любое время суток, в простых и сложных метеоусловиях.

Самолет Т-50 в воздухе.



Схема самолета Т-50 ПАК ФА самолет-невидимка.

По мнению некоторых зарубежных экспертов, ПАК ФА будет оснащен новой оптико-локационной станцией "ОЛС-50М", которая позволит получить преимущество в обнаружении малозаметных воздушных целей и может стать первичным датчиком в воздушном бою с самолётами F-22 и F-35. ПАК ФА получит навигационную систему, включающую в себя инерциальную автономную подсистему и блок GPS/ГЛОНАСС-навигации (три режима - GPS, ГЛОНАСС, совмещенный; особенность - ГЛОНАСС точнее, но не всегда работает из за малого количества спутников), датчик ИК-излучения верхней полусферы (расположен за кабиной), систему РЭР, РЭБ и подавления ИК ГСН и дистанционных взрывателей ракет противника, ЭДСУ, систему дозаправки топливом в полете, тормозной двухкупольный парашют.

Доподлинно неизвестна "эффективная площадь" отражающей поверхности ПАК ФА. ПАК ФА - практически первый серьезный опыт России в разработке самолёта по технологии "стелс", хотя на поздних моделях боевых самолетов Микояна, Сухого и Туполева на корпусе используются поглощающие радиоволны материалы. Они позволяют снизить эффективную площадь рассеивания до значений менее 1 м2.

Зарубежные эксперты, проводившие анализ первого прототипа, пришли к выводу, что Т-50 является прекрасным первым успехом российских инженеров в проектировании самолёта с использованием технологий малозаметности. Однако они отмечают, что первый прототип создан в первую очередь для испытаний лётно-технических возможностей, а не технологий малозаметности и судить о его будущих возможностях в этой области пока рано. Вместе с тем, можно констатировать, что Т-50 это удачный компромисс между высокими лётными качествами и малозаметностью, который в сочетании с продвинутыми средствами обнаружения (РЛС с АФАР L-диапазона, оптико-локационная станция) позволит серийным образцам добиться превосходства в воздухе над всеми существующими в настоящее время самолётами.
Самолет Т-50 ПАК ФА, который называют русским самолетом-невидимка, 5 поколения. 

Однако факт создания такого самолета и серийное производство – две разные вещи. Россия, действительно, способна создать суперсамолет и составить в этом конкуренцию США. Но о постановке на вооружение уже в ближайшие годы и конкуренции на мировом рынке говорить сложно. Это огромные вложения, ведь речь идет о создании даже не самолетов, а целых воздушно-наземных комплексов. Надо думать не только о сегодняшнем дне, но и завтрашнем.  
А работа над самолетом будущего – самолетом шестого поколения – актуальна уже сейчас. Ведь от идеи до серийного производства такого оружия проходят десятки лет.

Так можно ли создать самолет совсем невидимым? Тема, которая здесь была раскрыта намного больше, чем задумывалось, хотелось сравнить и написать о перспективах развития "невидимок" в России. Самолет нельзя создать совсем невидимым, потому что развиваясь авиастроение параллельно развивается ей и системы ПВО, появляется новый самолет и сразу разрабатывают параллельно ПВО. Во-вторых визуально можно обнаружить самолет. Если маскировать самолет снизу под цвет небо, то появляется проблема - погода бывает разная. Если обнаруживать с космоса, то все равно меняется ландшафт земли. Хотя- это все это времени, будущего. Думаю, что придет время, когда придумают обшивку корпуса самолета, которая будет меняться от погода и под ландшафт земли. И придумают обшивку корпуса самолета, которая не будет отражать радиоволны или какой нибудь прибор, который будет подавлять все сигналы поступающие на обнаружение самолета. Все в будущем, каких-нибудь 5-10 лет.

http://www.airwar.ru.; http://www.beta.inosmi.ru.;http:// www.duel.ru.; http:/www.img.lenta.ru; www.from-ua.com;  и т.д.


Источник: http://www.airwar.ru.; http://www.beta.inosmi.ru.;http:// www.duel.ru.; http:/www.img.lenta.ru; www.from-ua.com; и т.д.
Категория: Девятая олимпиада (2011/12 уч.год) | Добавил: Service (09.12.2011) | Автор: Мякишев Валентин Константинович E W
Просмотров: 3829 | Комментарии: 1 | Теги: авиация 5 поколения, Может ли с самолет- невидимка, самолет- невидимка в США, самолет- невидимка в Китае, Т-50, стелс, новое поколение авиации в России | Рейтинг: 3.0/9
Всего комментариев: 1
1  
Насколько я помню о стелсах в прошлом году писали во втором туре

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Переводчик
...
ВНИМАНИЕ!
ПРИЁМ ЗАЯВОК ОТКРЫТ!
ТЕСТИРОВАНИЕ ОТКРЫТО!
ПРИЁМ РАБОТ ОТКРЫТ!

Google+
Их многие читают
Ахметшин Тимур Рамилевич (35163)
Зарипова Рузиля Ильфатовна (20383)
Щур Илья Андреевич (19125)
Нурсултан Данияр Ербулатович (17864)
Нурсултанов Данияр Ербулатович (17423)
Перемота Алексей Юрьевич (14330)
Миргазетдинова Розалия (13511)
Комлев Фёдор Михайлович (13121)
Щур Илья Андреевич (12946)
Киселёв Андрей Валерьевич (12943)
Мини-чат
Техподдержка
E-mail отправителя *:


Тема письма:


Текст сообщения *:



Форум техподдержки
Наш логотип
«Олимпиада Можайского»
Организатор

Copyright: Клуб авиастроителей ©2017