Техника - молодёжи 1999-05, страница 16
В частности, в московском научно-техническом центре «Резонанс» созданы локаторы, позволяющие распознавать малозаметные объекты, в том числе и самолеты, сделанные по технологии «стелс». Принцип их действия базируется на следующих эффектах. Для обнаружения радиолокационных целей обычно используют дециметровые и сантиметровые волны. Это и понятно: чем короче волна, посылаемая радаром, тем с большей точностью она позволяет установить координаты «мишени». Специалисты же «Резонанса» под руководством Э.Шустова попробовали увеличить рабочую длину волны нового локатора. Используя современную вычислительную технику, они подобрали оптимальные режимы излучения и обработки сигнала. Погрешности измерений тут практически такие же, как при сантиметровых волнах. И отраженный сигнал от «невидимки» оказывается не хуже, чем и от обычного, не покрытого защитной пленкой самолета. Более того, благодаря резонансу он даже усиливается. А чтобы поглотить подобное облучение, нужно покрытие такой толщины, что отяжелевшая машина вряд ли оторвется от земли. Зато оборудование «Резонанса» настолько легко и компактно, что пригодно, например, для установки на легком беспилотном аппарате. (Впрочем, иракцы и сербы наглядно показали, что F-117 вполне «по зубам» и традиционным средствам ПВО. Подробнее — в одном из ближайших номеров.) При этом сами мы, оказывается, способны сделать радионевидимым практически любое твердое тело благодаря недавно рассекреченной разработке сотрудников Исследовательского центра им. М.В.Келдыша. Вот что рассказал его руководитель, академик А.С.Коротееев: — Хорошо известная американская технология «стелс» использует для снижения радиовидимости специальные поглощающие покрытия. У нас принципиально иное — для тех же целей применяется искусственное плазменное образование, получаемое при выбросе в атмосферу электронных пучков. Вблизи обшивки создаются плазменные облака, активно поглощающие электромагнитные волны, благодаря чему дальность обнаружения самолета радаром падает более, чем в 100 раз. Такая технология намного дешевле американской, не ухудшает аэродинамики (скорее, наоборот), не требует особых обводов самолета и позволяет сделать невидимым практически любой из ныне существующих или только проектируемых летательных аппаратов. Мы просто экранируем его с помощью специального устройства, весящего порядка 150 кг. Выбрасываемые генератором в атмосферу электроны разбивают атомы воздуха и полученный поток ионов прикрывает, словно невидимым покрывалом, весь самолет. К сказанному остается добавить, что это лишь одна из разработок — та, на которую получено разрешение для публикации История 3. СВЕРХ ЗВУКА. НО БЕЗ ГРОХОТА?.. Весть об этом изобретении произвела среди специалистов эффект разорвавшейся, хотя и беззвучной, бомбы. Еще бы: американский аэродинамик Леонард Грин запатентовал конструкцию бесшумного сверхзвукового самолета. Одна из причин, почему до сих пор не получили широкого распространения сверхзвуковые авиалайнеры, — производимый ими гром среди ясного неба. Единственным ныне летающим сверхзвуковым «Конкордам» разрешено проявлять свою прыть лишь над пустынными районами Атлантики. Над материками же они должны лететь со скоростью обычного воздушного корабля (интересно, что американский закон запрещает полеты на сверхзвуковой скорости над территорией США ГРАЖДАНСКИМ, но не ВОЕННЫМ самолетам). Иначе создаваемая ими даже на 20-километровой высоте ударная волна может оказаться настолько нуть, в чем заключается «изюминка» гриновского изобретения»... Бесшумный сверхзвуковик для аэродинамиков — не новость. Теоретики давно уж показали принципиальную возможность его существования. Для этого надо «всего лишь» сгладить скачок уплотнения, не дать ему оторваться от корпуса самолета. Всякое быстро летящее тело испускает акустические волны или микроскопические уплотнения воздуха, распространяющиеся со скоростью звука. И пока оно движется с дозвуковой скоростью, вызываемые им возмущения воздушной среды обгоняют его, постепенно рассеиваясь в атмосфере. Когда же объект догоняет звук, все мелкие уплотнения сливаются воедино, в монолитный фронт, который и получил название скачка уплотнения. Он обрушивается на землю с такой силой, что с домов сносит крыши, а людей сшибает с ног. И все-таки ударную волну в принципе можно укротить сказали мне специалисты. Для этого надо подобрать самолету такие аэродинамические формы, чтобы он проходил звуковой барьер Ударные волны сопровождают любой аппарат, летящий со сверхзвуковой скоростью. Теоретически от них можно избавиться. А как на практике? интенсивной, что у людей на земле полопаются барабанные перепонки, а из домов повылетают стекла. Новый же аппарат, не создавая подобного грохота, пересечет за полтора часа всю территорию США со скоростью, втрое превышающей быстроту распространения звука в воздухе. «Такие самолеты быстро вытеснят обычные авиалайнеры с дальних трасс, поскольку намного сократят продолжительность полетов», — говорит Грин. Однако в своем сообщении хитрый изобретатель и словом не обмолвился, каким же образом ему удалось справиться с задачей. Поскольку он аэродинамик, за объяснением мне пришлось отправиться в МАИ, на кафедру аэродинамики летательных аппаратов. Начальник одной из лабораторий, кандидат технических наук Г.Ф.Чернов и его коллеги к моему сообщению отнеслись с интересом. «Ну что же, давайте попробуем прики также легко, как иголка сквозь ткань. Причем портняжная аналогия тут более глубока, чем может показаться на первый взгляд, — недаром многие сверхзвуковые самолеты имеют игольчатые носы и острые кромки оттянутых назад крыльев. Но опытная швея знает: на шитье определенной ткани швейную машину нужно настраивать — иначе будет мука, а не работа. А как «настроить» летательный аппарат? Изменяемая геометрия крыла, перестраиваемые воздухозаборники и регулируемые сопла — лишь часть решения проблемы... Сочетание акустики с аэродинамикой, по мнению моих собеседников, настолько капризно, что Грин мог добиться беззвучности, точнее малошумнос-ти, лишь при каком-то, строго определенном режиме полета. И то, насколько удачно его решение покажет не сам факт выдачи патента, а конкретная конструкторская практика. Ну а шумиха, поднятая в прессе, — всего лишь один из способов привлечения внимания к своему детищу. Американец хорошо усвоил одну из азбучных истин нашего времени — без шума даже бесшумный самолет не протолкнешь! ■ ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 5 ' 9 9 Передняя звуковая зона 14 |
