Большое количество деталей самолета Т-50 выполненны из композиционных материалов. Они давно уже де-факто стали стандартом для мировой авиации, но истребитель Т-50, созданный по программе ПАК ФА, в этом отношении является рекордсменом среди отечественных боевых машин.
С самого начала проект Перспективного авиационного комплекса фронтовой авиации (ПАК ФА) был окружен слухами и спорами. Основная их масса касалась всего двух-трех направлений, таких как целесообразность проекта, стоимость и характеристики готового самолета. За прошедшее время проектирование было закончено, было построено три опытных экземпляра, а споры идут в старом ключе. А ведь у всей современной авиации есть не только экономическая или тактическая сторона, но и технологическая. И она напрямую связана с двумя вышеупомянутыми. Но по какой-то непонятной причине технологии, примененные в ПАК ФА, до сих пор не удостаивались столь же широкого обсуждения, что и, к примеру, стоимость проекта.
Прежде всего стоит отметить большое количество деталей самолета, выполненных из композиционных материалов. Они давно уже де-факто стали стандартом для мировой авиации, но истребитель Т-50, созданный по программе ПАК ФА, в этом отношении является рекордсменом среди отечественных боевых машин. Дело в том, что композиты составляют четверть сухой массы самолета. С учетом прочностных и массовых характеристик композитов и металлов, можно представить, сколько сотен килограмм веса удалось сэкономить конструкторам. Экономия в весе наглядно «продемонстрирована» наружной поверхностью Т-50: порядка 70% ее площади выполнено из углепластиков. В то же время, композиционные материалы не являются панацеей, у них, как и у любых других технологий, тоже хватает проблем. К примеру, композитная обшивка самолета при ударе молнии может представлять опасность для всей конструкции. Углепластики, имея в своей основе углерод, проводят ток, однако сопротивление их значительно больше, чем у металлов. В результате углепластиковая деталь под действием разряда молнии может оплавиться и даже разрушиться. Для эффективного «стекания» электричества по корпусу самолета в атмосферу важно низкое сопротивление всей конструкции.
Специально для того, чтобы обеспечить безопасную эксплуатацию самолетов Т-50, а также других типов, имеющих наружные детали из композиционных материалов, во Всероссийском институте авиационных материалов (ВИАМ) был создан новый сорт углепластика. Суть ноу-хау заключается в том, что новый композит имеет в своем составе специально подобранные компоненты, увеличивающие электро- и теплопроводность детали. Благодаря этому достигается приемлемая защита от разрядов атмосферного электричества, а в сравнении с традиционными методами противодействия молниям (металлические сетки) еще и достигается экономия в весе – порядка 300-500 грамм на квадратный метр поверхности. Кроме того, в отличие от металлических сеток, специализированный электропроводящий углепластик не увеличивает радиолокационную видимость самолета.
Тонкий углепластик напоминает циновку, с виду не скажешь, что он способен выдерживать запредельные нагрузки.
Широкое применение композиционных материалов, помимо выигрыша в весе, сказалось и на стоимости работ. По сравнению с почти полностью металлическим Су-27, Т-50 состоит из вчетверо меньшего количества деталей, что, в конечном счете, сказывается на скорости изготовления/сборки, и на цене готового планера. На фоне дорогой авионики, свойственной четвертому и пятому поколению истребителей, выигрыш в цене конструкции вряд ли будет лишним.
В требованиях к истребителям пятого поколения есть пункт относительно малой заметности. Если снижение видимости самолета в инфракрасном спектре есть задача в основном конструкторов-мотористов, то радиолокационная малозаметность – входит в обязанности материаловедов. В частности, поэтому большая часть наружной поверхности планера Т-50 выполнена из композиционных материалов, которые отражают радиоволны хуже, чем металл.
Источник:
http://topwar.ru/13049-nezametnaya-i-vazhnaya-storona-t-50.html