Суббота, 12.06.2021, 23:58
Приветствую Вас Гость | RSS
Восемнадцатая олимпиада посвящена 100-летию наследия Н.Е.Жуковского
QR-код сайта
Форма входа
...
Главное меню
ОБЩАЕМСЯ
Архив
...
Грант Президента
Поиск
Система Orphus
Главная » Статьи » Архив работ » Восьмая олимпиада (2010/11 уч.год)

"Самолёты - невидимки"


Оглавление
Введение
1. Почему "невидим" самолёт
2. История "самолётов-невидимок"
2.1. Как всё начиналось
2.2. Опыты по "невидимости" самолётов в СССР в 30-х годах ХХ века
2.3. "Самолёт - невидимка" времён Второй мировой войны
2.4. "Самолёты-невидимки" второй половины ХХ века
2.5. "Самолёты-невидимки" XXI века
3. Перспективные летательные аппараты-"невидимки"
3.1. Самолёт с плазменной "оболочкой"
3.2. Сверхмалые летательные аппараты-"невидимки"
Заключение
Список информационных источников

Введение
Практически с самого начала применения самолётов в военных действиях возникла необходимость сделать их незаметными для противника. По мере развития техники создавались принципиально новые средства обнаружения. Поэтому учёные и конструкторы были вынуждены разрабатывать ответные способы обеспечения малозаметности. В результате появился класс самолётов, которые условно стали называть "невидимками". "Самолёт-невидимка" – летательный аппарат, обладающий сверхмалозаметностью. 
Цель работы:
Анализ истории создания и перспектив развития "самолётов – невидимок". 
Задачи работы:
• познакомиться с основными способами обеспечения "невидимости" самолётов;
• рассмотреть историческое развитие "невидимых" летательных аппаратов. 
Актуальность работы определяется необходимостью создания «самолётов-невидимок» в настоящее время и в будущем для обеспечения превосходства в воздухе.

1. Почему «невидим» самолёт

Хотя создать абсолютно невидимый самолёт в обозримом будущем невозможно и правильно говорить о «малозаметности» самолёта, в докладе используется термин «невидимость» как общепринятый. Рассмотрим типологию невидимости. Невидимость бывает оптическая, акустическая, радиолокационная, тепловая (инфракрасная). 
Оптическая (визуальная) невидимость означает, что самолёт невидим в оптическом диапазоне, т.е. для человеческого глаза и оптических приборов.
Акустическая невидимость достигается тогда, когда шум, издаваемый самолётом, не воспринимается слуховым аппаратом человека или специальными приборами-звукоуловителями.
Радиолокационная невидимость обеспечивается в случае, если локатор не улавливает (или плохо улавливает) отражённый от самолёта сигнал.
Тепловая невидимость возможна при условии, если тепловое (инфракрасное) излучение самолёта не улавливается (или плохо улавливаются) тепловыми локаторами. 
Самолёт может обладать "невидимостью" либо в одном диапазоне, либо в их различных сочетаниях.

2. История "самолётов-невидимок"

2.1. Как всё начиналось


Всё началось с визуальной "невидимости". Начали окрашивать самолёты сверху, имитируя подстилающую поверхность, а снизу - под цвет неба (светло-голубая окраска). Одними из первых камуфляжную окраску на своих самолётах ввели французы в годы Первой мировой войны. Камуфляжная окраска дала хорошие результаты. Она применялась и применяется в ВВС разных стран и сегодня. 

2.2. Опыты по "невидимости" самолётов в СССР в 30-х годах ХХ века

Недавно в Интернете появилась информация об испытательных полётах самолёта-невидимки, который был создан в 1935 году в СССР в Военно-воздушной академии на базе одного из самолётов Яковлева. Обшивка самолёта была изготовлена из прозрачного материала родоида — специального органического стекла. Эта обшивка с внутренней стороны покрывалась слоем амальгамы.
Испытательные полёты снимались на кинопленку, но на ней не удалось определить даже приблизительные очертания самолёта. Однако со временем родоид терял первоначальную прозрачность. И по завершении испытаний самолёт разобрали, а проект приостановили.

2.3. "Самолёт - невидимка" времён Второй мировой войны. 

Во время Второй мировой войны стали широко применяться радиолокаторы для обнаружения самолётов и их уже не спасала камуфляжная окраска. Особенно большие потери от действий радаров несли ВВС Германии. Поэтому в 1943 году началось создание принципиально нового реактивного бомбардировщика - быстрого и незаметного для радаров. Примерно через год прототип самолёта Horten Ho-229 конструкторов - братьев Хортен совершил свой первый полёт. Однако создать полноценный бомбардировщик и запустить его в производство немцы так и не успели. В 1945 году чертежи и разработки этого первого в мире самолёта - «невидимки» попали в руки американцев. Выяснилось, что «невидимым» для радаров самолёт делала конструкция самолёта. На серийных машинах планировалось применить обшивку из двух слоёв фанеры, между которыми помещалась смесь порошка древесного угля, опилок и клея. 
Такая смесь обеспечивала достаточную прочность и в то же время отлично поглощала излучение радаров. Кроме этого, самолёт был построен по схеме «летающее крыло», что также затрудняло его обнаружение радарами. Особенностью двигателей самолёта была система охлаждения реактивного сопла и струи выхлопных газов. Самолёт Ho-229 далеко опередил свое время. 

2.4. "Самолёты-невидимки" второй половины ХХ век 

Во второй половине ХХ века во время холодной войны между СССР и США в обеих странах велись разработки новых видов оружия, в том числе самолётов, способных преодолевать ПВО противника. В СССР ученый Пётр Уфимцев создал теорию формы самолёта, благодаря которой сигнал радара не отражается в его сторону. Однако разработки в этом направлении не получили в то время в СССР практического применения и были прекращен. После войны во Вьетнаме, где авиация США понесла большие потери от средств ПВО, в руки американской разведки совершенного случайно попала книга Уфимцева "Метод краевых волн в физической теории дефракции". Американцы предложили ему переехать жить в США. Там на основе его теории были созданы первые самолёты по технологии, которая получила название "Стелс" (от английского слова "stealth" – втихомолку, украдкой). Одним из них был малозаметный тактический бомбардировщик F-117. Показ F-117 состоялся в апреле 1990 года. Самолёт имел специально подобранную форму, в его конструкции широко использовались радиопоглощающие материалы. Однако всё это привело к тому, что оказался невозможным полёт самолёта на сверхзвуковой скорости, ограничился радиус действия, уменьшилась боевая нагрузка и маневренность. Конструкторам так и не удалось достигнуть неуязвимости самолёта. Один такой самолёт был сбит при налётах на Югославию устаревшим советским зенитным комплексом С-125. В 2008 году самолёт выведен из состава ВВС США. Другой американский "самолёт-невидимка" конца ХХ века - это B-2 "Спирит" - тяжёлый малозаметный многоцелевой стратегический бомбардировщик ВВС США. Он был показан в ноябре 1988 года. Для обеспечения малозаметности самолёта для радаров используются: компоновка "летающее крыло", покрытие самолёта специальными радиопоглощающими материалами, маскировка теплового излучения двигателей. Самолёт может развивать скорость до 860 км/час и нести боевую нагрузку до 27 тонн. Дальность полёта до 11 тысяч км. B-2 является самым дорогим самолётом в мире. Он стоит более одного миллиарда долларов.  
Интересно отметить, что В-2 очень похож на разработанный 40 лет назад самолёт Horten 229.

2.5. "Самолёты-невидимки" XXI века

На пороге XXI большое внимание стало уделяться многоцелевым ударным самолётам. Помимо "невидимости" для ПВО, такой самолёт должен обладать высокими лётными данными для борьбы с авиацией противника. Первым "самолётом-невидимкой" XXI века стал сверхзвуковой американский истребитель F-22 "Рэптор". Он построен по классической аэродинамической схеме с широким применением технологии "Стелс". В конструкции используются радиопоглощающие материалы. Самолёт F-22 имеет достаточно высокие лётные данные, однако его стоимость очень велика – 120 миллионов долларов. В 2010 году на вооружении находилось 139 самолётов "Рэптор". 
В России в ОКБ имени Сухого также создан многоцелевой сверхманевренный истребитель-"невидимка" – Т-50. Он имеет ряд преимуществ перед F-22. Так, Т-50 может совершать более длительный крейсерский полёт на сверхзвуковой скорости, запускать на этой скорости управляемые ракеты. Все его вооружение располагается внутри фюзеляжа и он менее заметен для радаров, чем F-22. Специалисты считают Т-50 лучшим самолётом в своем классе. В настоящее время Т-50 успешно проходит лётные испытания, совершив в том числе сверхзвуковые полёты. В 2015 году он начнет поступать в войска.
Работы по созданию самолетов-невидимок ведутся также в Китае и Индии.

3. Перспективные летательные аппараты-"невидимки"

3.1. Самолёт с плазменной «оболочкой»


В последнее время появилась информация о работах в нашей стране по плазменному радиопоглощению. Опытные генераторы образовывали плазму, поглощающую радиосигналы. Ученые считают, что поставить такой генератор в принципе можно почти на любой самолёт и он станет более невидимым для радаров, чем крайне дорогие специально построенные аппараты. Однако по ряду причин разработка практически пригодных генераторов идёт в настоящее время недостаточно активно.

3.2. Сверхмалые летательные аппараты-"невидимки"

Одно из новых направлений обеспечения невидимости летательных аппаратов – это создание сверхмалых летающих роботов, размеры которых не превосходят нескольких сантиметров. Обнаружить и уничтожить подобный маленький аппарат почти невозможно.
Одна из американских компаний в 2009 году показала свою новую разработку –беспилотный аппарат Nano, способный летать наподобие птицы. Это самый маленький аппарат с машущими крыльями. Он весит всего 10 г при размахе крыла 7,5 см. и управляется по радио. Nano предназначен для воздушной разведки и оснащен миниатюрной телекамерой. Он сможет легко исследовать различные укрытия.

Заключение

История создания "самолётов-невидимок" - это показательный пример постоянного соревнования средств нападения и защиты. В докладе рассматривается эволюция "самолётов-невидимок" за практически столетний период существования боевой авиации. За это время способы обеспечения невидимости самолетов для средств обнаружения стали многообразными и чрезвычайно сложными. Был пройден путь от маскирующей окраски серийных машин до создания специальных "самолётов-невидимок". И хотя абсолютно невидимый самолёт создать (по крайней мере пока) невозможно, успехи на этом пути очевидны. Основная тенденция в создании современных пилотируемых "самолётов-невидимок" - это сочетание реальной малозаметности для различных средств обнаружения и высоких летно-тактических данных. Наша страна находится на передовых позициях в деле создания подобных самолётов. Российский многофункциональный самолет-невидимка Т-50 является лучшим самолетом в своем классе. Наши ученые разрабатывают принципиально новые способы и средства обеспечения невидимости самолетов для радаров. И можно надеяться, что в будущем разработанные с их применением самолёты поднимутся в воздух. А прогресс в области создания сверхминиатюрных беспилотников открывает новую страницу в истории летательных аппаратов-"невидимок".




Список информационных источников

Литература

1. Цуриков, А. Можно ли увидеть невидимку? / А. Цуриков // Инженер. - 2008. - N 11. 
2. Шавров В.Б. История конструкций самолётов в СССР до 1938 года. М., «Машиностроение», 1969

Материалы СМИ

3. Журнал "Зарубежное военное обозрение " (NN 1-5) 1991 г.

Интернет источники


http://www.mkbkompas.ru/articles/5/
http://www.rus-obr.ru/days/5121
http://www.samara-airlines.ru/v-rossii-budet-samolet-nevidimka/
http://www.74rif.ru/lockheed.html
http://shituf.net.ua/5116-stels-samolet-nevidimka-stealth-flying-invisible-2008-satrip.html
http://www.claw.ru/a-avia/1740.htm
http://forums.drom.ru/garazh/t1151340709.html
http://otvet.mail.ru/question/8271046/
http://www.membrana.ru/particle/2642
http://www.yourinternetportal.ru/blog/samolet_nevidimka/2011-01-18-76
http://www.sukhoi.ru/forum/showthread.php?t=21936
http://kp.ru/daily/24324.4/516307/
http://becti.net/avto/47050-nemeckijj-samolet-nevidimka.html
http://www.webpark.ru/comment/51915



Категория: Восьмая олимпиада (2010/11 уч.год) | Добавил: Miha (12.04.2011) | Автор: Калимуллин Михаил E
Просмотров: 4919 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Переводчик
...
ВНИМАНИЕ!
18-я ОЛИМПИАДА ЗАВЕРШЁНА!
ПРИЁМ ЗАЯВОК
НА УЧАСТИЕ
В 19-й ОЛИМПИАДЕ
НАЧНЁТСЯ
1 ОКТЯБРЯ 2021 ГОДА
Календарь
Их многие читают
Вдовенков Иван Николаевич (1682)
Шишкин Кирилл Ярославович (1381)
Каширина Марина Сергеевна (1196)
Сёмина Дарья Владимировна (1051)
Водолазов Николай Александрович (885)
Рахматуллин Эльдар Рафаэлович (848)
Расторгуев Даниил Игоревич (691)
Приб Сергей Вадимович (626)
Пухов Андрей Валерьевич (601)
Ульбашев Мухаммат Масхутович (571)
Мини-чат
Техподдержка
E-mail отправителя *:


Тема письма:


Текст сообщения *:



Форум техподдержки
Наш логотип
«Олимпиада Можайского»
Организатор

Copyright: Клуб авиастроителей ©2021