МАКС-2009: новосибирские ученые презентовали "пару сумасшедших идей"
В Институте теоретической и прикладной механики давно работают над решением одной из наиболее острых проблем эксплуатации самолетов...
С Международного Авиакосмического Салона (МАКС-2009) вернулись ученые Института теоретической и прикладной механики Сибирского отделения РАН. На научной конференции, проходившей в рамках салона, сибиряки представили свои уникальные технологии для авиации.
В ИТПМ уже давно работают над решением одной из наиболее острых проблем эксплуатации самолетов - звукового удара, поскольку у жителей территории, над которой происходит полет, поражение им может привести даже к лопнувшим барабанным перепонкам.
"Оказывается, можно управлять звуковым ударом, видоизменяя формы самолета: например, вынести крылья чуть вперед, трансформировать их, вытягивать нос, "затупить" его. Есть и совсем "сумасшедшие" варианты - если перед носом тела ставить тепловую метку, в этом случае весь самолет будет находиться в тепловом слое, соответственно, уменьшается сопротивление и так далее", - рассказывает заместитель председателя СО РАН, директор ИТПМ, академик Василий Фомин.
Еще одно направление исследований ученых - вихри, неравномерно срывающиеся при обтекании летательного аппарата в полете. Они заставляют самолет тратить дополнительную энергию для выравнивания курса.
Как сообщает центр общественных связей СО РАН, новосибирские ученые выяснили, что если на поверхности воздушного судна выделять энергию электрического разряда, то вихри можно сделать равновеликими. Таким же способом можно уменьшить срыв потока с крыла при переходе ламинарного течения в турбулентное.
Управление обтеканием форм, которое позволит свести сопротивление к минимуму, по словам самих ученых, - задача далекого будущего, однако у сибиряков есть еще пара "сумасшедших" идей.
"На поверхности самолета нужно установить специальные датчики, один из которых будет следить, что происходит с потоком - есть срыв или нет, и подавать сигнал второму датчику - включать микровыдув или, наоборот микроотсос", - рассказал академик Фомин. К слову, такие датчики диаметром в 10 микрон уже научились делать в Институте физики полупроводников СО РАН.
Второй блок достижений, о которых рассказали представители ИТПМ на "МАКС-2009", - уже готовые технологии для авиации.
Около сорока лет работы ИТПМ сделали возможным переход с 50 млн заклепок, которыми монтируют каждый самолет, на лазерную сварку, - ведь стали же когда-то сварными паровоз, пароход и легендарный танк Т-34.
Инновационная лазерная технология позволяет при сварке авиационного титана делать изящный шов, который дает 92% прочности от основного материала. А если добавить нанопорошки, то он становится даже прочнее, чем сам сплошной титан.
Пока есть вопросы относительно "усталостной" прочности сварки (ведь самолет все время трясет), однако ученые ИТПМ совместно с Новосибирским авиационным производственным объединением им. В. П. Чкалова сейчас готовят проект для тестирования технологии во Всероссийском научно-исследовательском институте авиационных материалов.
Кроме этого, открытый в институте метод холодного газодинамического напыления тоже будет апробирован в НАПО для антикоррозийного покрытия деталей, поскольку сегодня сибирские ученые могут напылять любые металлы на металлы, керамику на металлы, металлы на стекло.
Готовится к запуску проект и с другими сибирскими партнерами.
Четыре институтаСО РАН - ИТПМ, Институт ядерной физики, Институт гидродинамики, Институт химии твердого тела и механохимии - вместе с четырьмя новосибирскими заводами - "Новосибирский инструментальный завод", "Труд", "Сиблитмаш", "Сибэлектротерм" - подписали соглашение о работе над созданием твердосплавного инструмента, который из-за отсутствия отечественных аналогов пока закупается за рубежом.
На международной конференции в рамках авиакосмического салона были представлены концепты самолетов будущего, в частности Pro-Active Green, который отличается двумя главными характеристиками - пониженными уровнями производимого шума и вредных выбросов.
"Здесь появляются фундаментальные научные проблемы, которыми мы можем заниматься, например, выбор оптимальной формы крыла и хвостового оперения для этого самолета", -обозначил перспективы участия в проекте заместитель директора ИТПМ по научной работе, доктор физико-математических наук Александр Шиплюк.
Кстати, ИТПМ уже имеет многолетний опыт сотрудничества с европейским Airbus и американским Boeing.
В Новосибирске проходит V Российский философский конгресс
Трагедия в Жуковском: гибнут не только летчики - истребители падают на жителей
