«колоссальный прорыв»: российские учёные разработали новый способ обнаружения самолётов-невидимок

Цена незаметности

Специалисты не используют в применении к стелс-технологиям слово «невидимость». Сделать самолет или ракету невидимыми современными средствами невозможно. Можно снизить их видимость -да и то лишь в поле зрения радара. В этом первая ахиллесова пята самолетов-невидимок: они видны невооруженному глазу оператора переносного зенитно-ракетного комплекса малой дальности. И видны его ракете с телевизионной головкой самонаведения. В современных ПЗРК используется комбинированный способ наведения на цель: оптический, инфракрасный (по тепловому следу), лазерный, — и стелс-технологии тут не смогут помочь. Другое дело, что сбивать самолеты противника желательно на дальних подступах, а не в тот момент, когда они пролетают над головой.

Для дальнего обнаружения целей существуют радиолокаторы. Если не брать в расчет систему противоракетной обороны, то средний армейский радар видит самолет километров за 300. Стелс-технологии позволяют сократить это расстояние — но какой ценой…

Для рассеивания луча РЛС самолет делают угловатым, состоящим из плоских граней. Такой дизайн называют фасетчатым. Где только можно, металл заменяют углепластиком. Где нельзя -покрывают его радиопоглощающими материалами. Чтобы скрыть от радара компрессоры двигателей — одну из самых заметных металлических деталей в самолете, — перед ними устанавливают специальные диффузоры, гасящие радиолокационный сигнал.

Плоские сопла создают широкий факел, что снижает заметность в инфракрасном диапазоне. Для вящей маскировки в реактивную струю добавляют холодный воздух с воздухозаборников. Традиционное хвостовое оперение заменяет V-образная «бабочка», менее заметная для РЛС. Даже спинки кресел пилотов в самолетах-невидимках сделаны гофрированными, чтобы рассеивать излучение радара.

В итоге получается самолет с неважными боевыми характеристиками. Он не может нести много оружия, так как все оно спрятано в фюзеляже -внешние подвески демаскируют! Он ограничен по скорости и дальности полета

Наконец, он вынужден с большой осторожностью применять радар или даже вовсе его не иметь. Поскольку излучение радара выдает самый невидимый самолет так же ясно, как луч фонарика — грабителя в темном доме

Есть еще два недостатка. Малозаметные самолеты весьма недешевы. Американский бомбардировщик B-2 Spirit является самым дорогим самолетом в истории, стоимость одного экземпляра свыше 1,5 миллиарда долларов. И несмотря на все хитрости, их все равно сбивают.

Принцип работы самолета-невидимки

Для поглощения радиоизлучения используется ферромагнитное покрытие, которое нанесено на весь корпус объекта. Когда на данную поверхность попадают волны, под действием микроскопических магнитных частиц они перенаправляются с повышенной частотой в другую от РЛС сторону. Таким образом, энергия излучения истрачивается. Для улучшения свойств незаметности все оборудование и принадлежности в самолете сделаны из углеродного волокна. Также для перенаправления радиолучей было решено сконструировать корпус и крылья из плоскостей, без закруглений поверхности.

Самолет-невидимка «Стелс» имеет специальные турбореактивные двигатели. Отличием от традиционных является использование диффузора перед компрессором. Это позволяет отражать излучение внутрь двигателя, тем самым нейтрализуя его. Также самолет оборудован системой охлаждения. Она принудительно снижает инфракрасные шумы двигателей. Для рассеивания изучения радара было изменено даже кресло пилота. Оно имеет гофрированную форму, как и все остальные вертикальные части самолета. Мало того, изменению подвергся и хвост воздушного судна. В результате доработок он приобрел V-образную горизонтальную форму.

Общий дизайн

Общая конструкция самолета-невидимки всегда направлена ​​на уменьшение радиолокационного и теплового обнаружения. Первоочередной задачей разработчика является выполнение следующих условий, которые в конечном итоге определяют успех самолета:

• Снижение тепловыделения от тяги
• Уменьшение обнаружения радара за счет изменения некоторой общей конфигурации (например, введение раздельного руля направления)
• Уменьшение обнаружения радара, когда самолет открывает отсек вооружения
• Уменьшение обнаружения инфракрасных лучей и радаров при неблагоприятных погодных условиях

Истребитель США в эстонском небе — перегрузки и час ”похмелья”

Опубликовано: луарвик 16|06|2014 || Просмотров: 3212

Фоторепортер Delfi совершил полет в кабине американского истребителя F-16, испытав на собственной шкуре все то, что чувствуют пилоты: перегрузки, не позволяющее сделать и вздоха сильное давление на грудную клетку.

Фото: Andres Putting

Ниже много фото с места событий и видео подобного полета на F-16

Рекомендуется к просмотру: 

Что может отрабатывать стратегический бомбардировщик в небе над Раквере? Жители недовольны: британские вертолеты упражняются в небе Эстонии и по ночам В Эстонию прибыли британские боевые вертолеты Apache

«Стелс» должен быть фанерным

Самолёты с тряпичным и фанерным покрытием невидимы для радаров — радиоволны через них просто проходят, говорят сторонники этого заблуждения. И для уничтожения современного ПВО достаточно снова начать строить По-2 или британский «Москито» — их никто не заметит.

В чём-то это даже так, вот только есть одно «но»: чтобы такой самолёт был по-настоящему незаметным для радаров, он должен быть весь из фанеры.

Не только обшивка — но и внутренние конструкции, в том числе и несущие, двигатель, баки, вооружение.

По-2 — наверное, самый знаменитый представитель «фанерно-полотняного» подвида малозаметных самолётов

Если же металл в конструкции есть — а его обычно много, — такой самолёт будет обнаружен так же просто, как и любой другой без применения технологий «стелс».

Да, для ранних и самых плохеньких радаров это могло сыграть некоторую роль, но даже чуть более совершенные английские радары времён Второй мировой вполне видели свои же «Москито». Да и По-2, в котором было не так много метала, радарами уже 50-х годов прекрасно обнаруживался на максимальной дистанции — двигатель всё равно металлический.

Интересно, что в тех же 50-х, в ходе работ над будущим А-12, американцы думали о создании пластикового самолёта — ведь этот материал тоже «прозрачен» для радаров. Но первые же испытания показали: никакой выгоды это не даёт. Толстые слои пластика вполне заметны для радара.

Ссылки [ править ]

• Джетт, Бретт. (Рукопись) (2009): «Аллегории», стр 72-73.
• Джетт, Бретт. , »(2009):« Бонус № 2: 10 лучших ответов на вопросы WW », стр. 9–10.
• Марстон, WM (1936), «Стоимость карьеры», в The Delineator , стр. 7, том 128.
• Марстон, Уильям Моултон. Эмоции ненормальных людей . Лондон: Kegan Paul, Trench, Trübner & Co, Ltd., 1928. ISBN 1406701165. 
• Хименес, Фил (2008), «Невидимая струя Чудо-женщины», в Дугалле, Аластере, Энциклопедии DC Comics, Лондон: Дорлинг Киндерсли, стр. 34–35, ISBN 0-7566-4119-5 

История бренда

Много информации найти не удалось, так как компания достаточно молодая и не имеет каких-либо значительных исторических достижений в мире велоспорта. Велосипеды STELS производятся российской компанией «Веломоторс», которую в 1998 году основали братья Начевкины. Изначально они, как и некоторые другие основатели зарубежных велобрендов, торговали велосипедами и компонентами других фирм производителей. Но позже решили заняться изготовлением двухколесного транспортного средства на отечественных мощностях. Производство развернули на заводах в Кубинке (построен в 2003 году), а чуть позже (2006 год) в станице Крыловская (Краснодарский край), и, поначалу, занялись в основном изготовлением детских велосипедов Stels. На данный момент компания «Веломоторс» выпускает не только велосипеды для всех возрастов и практически всех типов, но и снегоходы, мотоциклы, квадроциклы и аксессуары к ним.

На третьем заводе (заложен в 2008) в г. Жуковка (Брянской области) производятся трубы для будущих рам. Там же они формуются, обрабатываются и свариваются в готовые изделия, которые позже красятся и транспортируются на другой завод, находящийся в подмосковной Кубинке, для дальнейшей сборки. На втором заводе около 200 рабочих собирают колеса (спицуют, бортируют) и устанавливают навеску на пришедшие рамы. После чего, готовый продукт идет уже на продажу.

Хочется сразу отметить, что компания «Веломоторс» для велосипедов STELS производит в России только стальные рамы и вилки, а все остальные компоненты (переключатели, педали, выносы, седла, втулки и т.д.) заказывают из Китая и Тайваня. Также за границей заказываются алюминиевые и карбоновые рамы, но где именно сказать сложно (скорее всего, тоже в Китае). Хотелось бы сразу отметить, что множество именитых велосипедных брендов частично или полностью собираются в Китае и других странах Азии, и практически все заказывают свои рамы на заводах КНР (но по чертежам и наработкам конструкторских отделов данных фирм). Поэтому это не является каким-то показателем качества.

Компания «Веломоторс» старается не отставать от других фирм, и принимает участие на всевозможных выставках, спортивных веломероприятиях, а также, что похвально, открывают по стране различные фирменные салоны и собственные дилерские центры.

На официальном сайте велосипедов STELS вы можете найти более подробную информацию о производстве велосипедов, а также другой выпускаемой продукции.

Противостояние с равными

Война в Афганистане постепенно стихает, и Америка перераспределяет свои стратегические акценты. Вместо того чтобы готовиться к непосредственным боестолкновениям с плохо вооруженным противником, ведущим партизанские действия, в Пентагоне задумались о возможных противостояниях с сильными национальными государствами, располагающими вполне современным оружием. Среди военных экспертов такие потенциальные противники называются «равными» (peer) или «почти равными» (near-peer) по военной мощи. В 2011 году администрация Обамы заявила, что Пентагон теперь больше внимания будет уделять ситуации в Азии, которую необходимо считать «ключом ко всему тихоокеанскому региону». За этими словами вырисовывается стратегия, направленная конкретно против Китая — самого сильного в мире из «почти равных» противников.

Этот разворот в стратегическом мышлении вдохнул новую жизнь в программу разработки нового бомбардировщика-невидимки, которую еще в 2009 году закрыл тогдашний министр обороны Роберт Гейтс. Ударный бомбардировщик дальнего радиуса действия может взлетать далеко за пределами доступности для китайских крылатых и баллистических ракет, а его системы противорадарной маскировки позволят преодолеть барьер ПВО, который в этой стране поддерживается на весьма высоком уровне. (См. статью «Война невидимок», «ПМ» № 11’2012.) Кроме того, бомбардировщик может за считанные часы вернуться на базу, чтобы пополнить боезапас, чем выгодно отличается от подводной лодки или надводного корабля. Это преимущество может оказаться весьма важным в длительных военных кампаниях.

Пока что война между китайскими (а также некоторыми другими) разработчиками новых систем ПВО и американскими ВВС ведется только под крышами ангаров. На первый взгляд поверхность фюзеляжа и крыльев В-2 кажется просто черной. А вот старший сержант Джесси Филипс, молодой авиатехник, который никогда не занимался ничем, кроме обслуживания самолетов В-2 на базе Whiteman, способен разглядеть на этой черной шкуре сложный рисунок. В одних местах материал покрытия подобран так, чтобы поглощать волны от радиолокатора, в других отражение радиоволн направляется поперек фюзеляжа на его тыльную сторону.

Принцип работы самолета-невидимки

Для поглощения радиоизлучения используется ферромагнитное покрытие, которое нанесено на весь корпус объекта. Когда на данную поверхность попадают волны, под действием микроскопических магнитных частиц они перенаправляются с повышенной частотой в другую от РЛС сторону. Таким образом, энергия излучения истрачивается. Для улучшения свойств незаметности все оборудование и принадлежности в самолете сделаны из углеродного волокна. Также для перенаправления радиолучей было решено сконструировать корпус и крылья из плоскостей, без закруглений поверхности.

турбореактивные двигатели.

Русский «Терминатор»

Нам удалось побывать на испытаниях еще одной отечественной разработки, которая лучше любых плащей-невидимок. Это боевая машина поддержки танков «Терминатор». Защищает танк почти на 100 процентов.

«Уникальность в том, что у нее многопозиционный комплекс вооружений: пушки, гранатометы, ракеты, пулемет. У нее всеракурсная защита, которая превышает даже защиту танков», — делится заместитель генерального конструктора АО «Уралвагонзавод» Андрей Макеев.

Вдобавок «Терминаторы» оснащены динамической защитой «Реликт». Это специальные коробки, закрепленные на корпусе бронетехники. Внутри сэндвич из стальных пластин с взрывчаткой посередине. Снаряд попадает в первую пластину, пробивает ее, а вторая с помощью встречной взрывной волны полностью нейтрализует ударную силу.

«Стелс» имеет немецкие корни

Среди людей, обожающих славить технологические достижения Третьего рейха, распространено мнение, что все послевоенные изобретения были сделаны именно в рейхе, а потом украдены. Не является исключением и созданиестелс».

Якобы братья Хортен ещё в ходе войны разрабатывали межконтинентальный стелс-бомбардировщик для ударов по США и незаметный истребитель для завоевания господства в воздухе. Потом эти технологии были захвачены американцами, итуповатым янки» потребовалось более 30 лет, чтобы в них разобраться и поставить в серию.

Ho.229 — якобы немецкий стелс-истребитель На ту же тему Самолёты Третьего рейха: могли ли немцы обогнать время?

Как и большинство мифов о научном могуществе Третьего рейха, этот не имеет никакой основы.

В качестве аргумента его сторонники приводят тот факт, что инженеры Хортен активно работали над созданием самолётов типалетающее крыло» — в будущем окажется, что это одна из лучших компоновок длястелс».

Но знали ли об этом немцы?

Ни одного документа об исследовании ЭПР самолётов в рейхе пока не найдено, ни о каких экспериментах с невидимостью для радаров в авиации неизвестно. Правда, были работы для подводного флота, чтобы сделать перископы подлодок малозаметными. Но об адаптации результатов исследований для авиации также нет данных.

Может, у немцев получилось случайно? В 2009 году канал National Geographic провёл эксперимент, построив полноразмерный макет самолёта Ho.229. В некоторых проекциях удалось достичь незначительного снижения ЭПР при использовании радаров того периода. Вот только эти проекции располагались хаотично, и шансы, что именно они попадут под облучение, были минимальны. Подобнымслучайным» снижением ЭПР обладало бы любое летающее крыло, но получить от этого преимущества в бою не вышло бы.

Но.ХVIII — якобы стелс-бомбардировщик для ударов по США. Вот только реальный проект выглядел иначе

Ещё один аргумент — об использовании угля в конструкции Ho.229 для поглощения радиоволн. Братья Хортен и правда собирались в серийном самолёте применить композит из клея, опилок и угольной пыли, покрытый с двух сторон фанерой. Вот только его задачей было снижение не заметности, а веса самолёта — при сохранении прочности и устойчивости к деформирующим нагрузкам, о чём и говорится в немецких документах. Да и никакими особыми свойствами поглощения радиоизлучения уголь не обладает.

Вот так выглядел реальный проект Но.ХVIII. Гондолы двигателей и шасси напрочь убивают всю похожесть настелс»

Один из главных источников мифа — сам Реймар Хортен, который иммигрировал в Аргентину и пытался развивать там авиастроение. В 80-х немец начал активно рассказывать, что именно он придумалстелс» и его самолёты были невидимы для радаров. Непонятно только, почему он заговорил об этом лишь после того, какстелс» прогремел в мировой прессе?

Исследовать

После изобретения метаповерхностей традиционные средства уменьшения RCS были значительно улучшены. Как упоминалось ранее, основная цель формирования цели — перенаправить рассеянные волны от направления обратного рассеяния, которое обычно является источником. Однако это ухудшает характеристики с точки зрения аэродинамики. Одно из возможных решений, которое активно изучается в последнее время, состоит в использовании метаповерхностей, которые могут перенаправлять рассеянные волны без изменения геометрии цели. Такие метаповерхности в первую очередь можно разделить на две категории: (i) метаповерхности шахматной доски, (ii) метаповерхности градиентного индекса. Точно так же метаматериалы с отрицательным показателем преломления представляют собой искусственные структуры, для которых показатель преломления имеет отрицательное значение для некоторого диапазона частот, например, в микроволновом, инфракрасном или, возможно, оптическом диапазоне. Они предлагают еще один способ уменьшить обнаруживаемость и могут обеспечить почти невидимость электромагнитного излучения на рассчитанных длинах волн.

Плазменная невидимость — это явление, предложенное для использования ионизированного газа, называемого плазмой , для уменьшения RCS транспортных средств. Взаимодействие между электромагнитным излучением и ионизированным газом широко изучается для многих целей, в том числе для сокрытия транспортных средств от радаров. Различные методы могут образовывать слой или облако плазмы вокруг транспортного средства для отклонения или поглощения радаров, от более простых электростатических до более сложных радиочастотных (РЧ) лазерных разрядов, но на практике это может быть затруднительно.

Существует ряд технологических исследований и разработок для интеграции функций систем управления полетом самолета, таких как элероны , рули высоты , элевоны , закрылки и флапероны, в крылья для выполнения аэродинамических целей с преимуществами более низкой RCS для малозаметности за счет более простой геометрии и меньшей сложности. (механически проще, меньше движущихся частей или поверхностей или совсем без них, меньше обслуживания), а также меньшая масса, стоимость (на 50% меньше), лобовое сопротивление (на 15% меньше во время использования) и инерция (для более быстрой и сильной реакции управления на измените ориентацию автомобиля, чтобы уменьшить обнаружение). Два многообещающих подхода — это гибкие крылья и флюидика.

В гибких крыльях большая часть или вся поверхность крыла может изменять форму в полете, отклоняя воздушный поток. Адаптивные совместимые крылья — это военная и коммерческая задача. X-53 Активное Аэроупругое Wing было ВВС США, Boeing и NASA усилием.

В области жидкостей инжекция жидкости исследуется для использования в самолетах для управления направлением двумя способами: управление циркуляцией и управление вектором тяги. В обоих случаях более крупные и сложные механические части заменяются более мелкими и простыми жидкостными системами, в которых большие силы в жидкостях отклоняются меньшими струями или потоками жидкости с перерывами, чтобы изменить направление движения транспортных средств. Движущиеся механические управляющие поверхности составляют важную часть поперечного сечения РЛС самолета. Отсутствие механических поверхностей управления может уменьшить возврат радара. BAE Systems провела испытания двух беспилотных летательных аппаратов с жидкостным управлением, один из которых в 2010 году был назван Demon, а другой — в 2017 году — MAGMA, совместно с Манчестерским университетом .

При управлении циркуляцией около задних кромок крыльев системы управления полетом самолета заменяются прорезями, которые испускают потоки жидкости.

Характеристики F-22 Raptor

Истребитель «Раптор» является многоцелевым воздушным объектом пятого поколения. Его разработками занимались компании Boeing, Lockheed и GD. Это самый новый и усовершенствованный истребитель-невидимка в мире.

F-22 основывается на принципе молниеносного поражения цели. Стоит отметить, что все вооружение «Раптора» находится в специальных внутренних отсеках для понижения заметности. Боевое крещение истребители прошли в Сирии осенью 2014 года. Экипаж F-22 может состояться только из одного человека. Чистая масса – около 20 т. Грузоподъемность колеблется в пределах 10 тонн. В комплектации два двигателя с мощностью по 7400 кгс. При полете истребитель развивает скорость до 2410 км/ч.

Суть «невидимки»

Сегодня наличием боевых авиационных комплексов, созданных с применением технологий снижения заметности, могут похвастаться США, Россия, Китай и Япония. Наличие «стелс»-технологий является одним из обязательных параметров самолетов пятого поколения.

Суть технологии «стелс» состоит в снижении заметности в радиолокационном и инфракрасном диапазонах. Эффект достигается за счет специального покрытия, специфической формы корпуса самолета, а также материалов, из которых сделана его конструкция.

Радиолокационные волны, испускаемые, например, передатчиком зенитного ракетного комплекса, отражаются от внешней поверхности самолета и принимаются радиолокационной станцией — это и есть радиолокационная заметность.

Она характеризуется эффективной площадью рассеяния (ЭПР). Это формальный параметр, который измеряется в единицах площади и является количественной мерой свойства объекта отражать электромагнитную волну. Чем меньше эта площадь, тем сложнее обнаружить самолет и поразить его ракетой (как минимум уменьшается дальность его обнаружения).

У старых бомбардировщиков ЭПР может достигать 100 квадратных метров, у обычного современного истребителя составляет от 3 до 12 кв. м, а у самолетов-«невидимок» — порядка 0,3-0,4 кв. м.

ЭПР сложных объектов невозможно точно рассчитать по формулам, она измеряется опытным путем спецприборами на полигонах или в безэховых камерах. Ее величина сильно зависит от направления, с которого облучается самолет, и для одной и той же летающей машины  представлена диапазоном: как правило, наилучшие значения по площади рассеяния фиксируются при облучении самолета в передней полусфере. Таким образом, точных показателей ЭПР быть не может, а опытные значения для существующих самолетов пятого поколения засекречены.

Западные аналитические ресурсы, как правило, занижают данные ЭПР по своим «стелс»-самолетам.