Интернет-портал интеллектуальной молодёжи

http://ipim.ru/discussion/2179.html (версия для печати)

Дискуссии

Билет на Байконур

Победитель форума "Дорога к звездам" Вячеслав Котляров. Фото с сайта www.strf.ru В подмосковном наукограде Королёве завершился международный молодёжный форум "Дорога к звёздам", проходивший в России с 14 апреля. В его мероприятиях – встречах с космонавтами, презентациях книг, конкурсе инновационных проектов – приняли участие школьники, студенты, аспиранты, молодые учёные и инженеры с предприятий. Благодаря поддержке главы Роскосмоса для лучших из них организуют в конце сентября поездку на космодром "Байконур".

Форум "Дорога к звездам" проводился в рамках Всероссийского фестиваля науки. Выделить в нём отдельное направление, связанное с космосом, предложил Королёвский институт управления, экономики и социологии (КИУЭС). Как объяснила ректор Татьяна Старцева, для вуза эта тематика близка: у него есть базовые кафедры на предприятиях, которые имеют непосредственное отношение к космосу. К тому же институт располагается в Королёве – где как не здесь проводить подобные мероприятия. Инициативу КИУЭС, возникшую в год космонавтики, поддержало Минобрнауки России, выделив на неё шесть миллионов рублей.

Финальное мероприятие форума – конференция "Инновационное развитие авиакосмической отрасли" – состоялось в королёвском дворце культуры им. Калинина. Здесь собрались победители конкурса инновационных проектов. Их отбор проводила комиссия из 17 преподавателей КИУЭС. Всего на конкурс поступило 47 заявок из вузов и предприятий: РКК "Энергия", ОАО "Российские космические системы", "Композит" и других. Работы 30 участников напечатали в сборнике, а 8 – представили на конференции.

Вячеслав Котляров из Долгопрудненского конструкторского бюро автоматики рассказал о проекте беспилотного дирижабля: "В последнее время всё больше задач в мире пытаются решать с помощью дирижаблей: наблюдение, разведка, транспортные операции, различные инспекции. Лидером в создании дирижаблей пока остаются США, но разработки ведутся и в Англии, и в Германии, и в России. Повышенный интерес к этим устройствам объясняется малыми энергозатратами, необходимыми для поддержания их полёта".

В отличие от большинства дирижаблей, разрабатываемых в мире, в Долгопрудном решили создать аппарат не классической "сигарообразной" формы, а дискообразной. В результате удалось повысить его манёвренность и в то же время устойчивость при выполнении задач. Дирижабль может осуществлять вертикальные взлёт и посадку, зависать с околонулевыми скоростями. А с помощью специальных посадочных устройств производить мягкую посадку, в том числе на неподготовленной площадке – в грунт и даже в воду. Дирижабль имеет систему дистанционного и автоматического управления.

К данному моменту разработчики провели несколько экспериментальных полётов на уменьшенной модели. А на МАКС-2011 они представили модель, на которой планируется отработать лётно-технические заданные характеристики, систему управления. В 2012–2013 году разработчики собираются создать опытный образец дирижабля в беспилотном варианте. Как отметил Вячеслав, для России особая актуальность в создании таких летательных аппаратов связана, в частности, с проведением различных работ в труднодоступных местах с неразвитыми путями сообщений и инфраструктурой.

Аспирантка КИУЭС Дарья Логачёва разрабатывает новую технологию получения никелида титана – материала с эффектом памяти формы для создания конструкции безударного разделения космических аппаратов. Это обеспечит их наибольшую надёжность. Сейчас отделения ступеней добиваются за счёт взрывания конструкции, что не очень благоприятно сказывается, например, на электронике. Метод, предложенный Дарьей, позволит производить мягкое разделение и сохранять от вибронагрузок полезный груз.

"Этой темой я заинтересовалась ещё в студенческие годы, когда училась в МИСиС, – поделилась с STRF.ru Дарья. – Там у нас был серьёзный курс материаловедения. Я выполнила несколько проектов по титановым сплавам. И потом в аспирантуре решила продолжить занятия по этому направлению. В Королёве находится основная производственная площадка – у КИУЭСа есть базовая кафедра в "Композите", которая занимается разработкой новых материалов. В рамках этого сотрудничества я и выполняю свой проект".

Поездка на Байконур – хорошее вознаграждение, считает Дарья Логачёва. Не каждому удаётся там побывать, посмотреть, как в реальности происходят запуски. "Я много раз наблюдала их в записи. Но увидеть всё воочию, думаю, будет очень интересно, – надеется аспирантка. – Для любого разработчика важно стать свидетелем того, как его идеи воплощаются в жизнь. Это может стать сильной мотивацией для продолжения исследований".

Старший научный сотрудник РКК "Энергия" Дмитрий Способ своей разработкой также занялся в студенческие годы, потом она переросла в кандидатскую и сегодня составляет основную часть его работы. Проект посвящён созданию ракетно-космического приборного центра в Королёве. Базой для него станет автоматизированная система обеспечения надёжности и качества аппаратуры (АСОНИКА). Её опытный образец проходит сейчас апробацию в РКК "Энергия". С использованием этой системы испытания прошли 16 приборов. Экономический эффект от внедрения системы для модулей МИМ1 "Рассвет" и МИМ2 "Поиск" российского сегмента международной космической станции составил около 11 миллионов рублей, а для многоцелевого лабораторного модуля МЛМ РС – 96 миллионов.

Чтобы доказать преимущества использования своей системы, Дмитрий приводит ещё один пример: в ноябре прошлого года при транспортировке корабля "Союз" на Байконур произошла нештатная ситуация – рухнула стойка, держащая корабль. Обычно в таких ситуациях снимают один корабль и ставят новый. Кстати, стоимость его – 4,5 миллиарда рублей. Используя систему АСОНИКА, специалисты провели анализ бортового приборного отсека корабля, необходимые работы по устранению неполадок, и корабль приняли к эксплуатации. В декабре он успешно улетел, в мае – приземлился.

"Создание ракетно-космического приборного центра позволит, во-первых, повысить конкурентоспособность тех предприятий, которые разрабатывают радиоэлектронную аппаратуру, – утверждает Дмитрий. – Во-вторых, предотвратит возможные отказы и чрезвычайные ситуации при использовании изделий, содержащих электронные компоненты. И, наконец, в-третьих, – подготовит специалистов, которые будут способны в кратчайшие сроки оперативно принимать решения в области проектирования аппаратуры".

Сегодняшнюю стоимость проекта Дмитрий Способ оценивает в 50 миллионов рублей – это те средства, которые уже затрачены на систему. На создание центра ещё необходимо 30 миллионов. По его прогнозам, годовая ёмкость рынка будет составлять порядка миллиарда рублей. "Раньше, как айтишник, я думал, что буду зарабатывать на программе, на продаже лицензии, – признался Дмитрий. – Сейчас я собираюсь продавать документацию – в частности, инженерные расчёты".

Аспирант Московского авиационного института Павел Хромченко перевёл разговор от материально-финансовой темы к звёздам. Он представил проект многоразового одноступенчатого всеазимутального экологичного носителя Rocket Coctail. "Это мечта ракетостроителя", – заявил Павел. И подробно рассказал об инновационной компоновке носителя, конструкции оригинальных узлов и агрегатов, работе мобильной стартовой позиции на сверхпроводниковых магнитах, этапах выведения на орбиту и посадки с полным спасением ракетоносителя. С его помощью удастся добиться десятикратного снижения стоимости выведения одного килограмма полезной нагрузки, утверждает Павел. Годовая пропускная способность такого носителя оценивается в 40 пусков.

Благодаря использованию унитарного топлива в новом носителе будет один бак, что уменьшит его массу на 28–30 процентов. Одним из составляющих элементов топлива будет полиэтилен – за один полёт ракетоноситель сможет сжигать до 200 тонн полиэтилена. Это ещё одно преимущество, которое связано с реализацией проекта.

Павел очень воодушевлённо рассказывал о своей идее и ничуть не смущался из-за периодически раздававшихся в зале смешков. "Когда Леонардо да Винчи показывал свои картины современникам, то им, наверное, казалось, что это какое-то безумие, – прокомментировал инженер-ракетчик Виктор Атаманюк, замдиректора департамента международной интеграции Минобрнауки России. – В 1980-х годах опытные профессора-конструкторы учили меня: если в изделии больше 20 однотипных элементов, брось его и займись чем-то более реальным. Но я верю в прогресс. И надеюсь, что когда-то одновременно и синхронно заработают 100 или 150 двигателей. Без таких идей, как у Павла, продвижение вперёд невозможно. Хотя первое впечатление от этого проекта – просто шоу".

Павел Хромченко занял второе место в конкурсе инновационных проектов и получил денежную премию в размере 30 тысяч рублей.

Третье место и 20 тысяч рублей присудили Максиму Соколову из корпорации "Тактическое ракетное вооружение" за проект бортового устройства тепловизионного устройства для малоразмерных беспилотных летательных аппаратов. Вместе с ним третье место разделил Дмитрий Способ.

Первое место и премия в 50 тысяч досталось аспиранту и инженеру-исследователю Роману Дорофееву из акционерного общества "Российские космические системы". Его проект посвящён созданию системы контроля электризации поверхности космического корабля.

"Сегодня проявляется большой интерес к проблеме негативного влияния статического заряда на бортовую аппаратуру, – объяснил актуальность своего проекта Роман. – В космической промышленности статическое электричество приводит к постепенным отказам аппаратов. Электростатические заряды в космосе порождают не только выход из строя радиоэлектронной аппаратуры, но и возникновение помех, которые искажают сигнал. В результате чего техника становится непригодной. Статистика отказов аппаратов от электростатических разрядов, например, в США очень большая – за десятилетие 30–40 аппаратов превращаются в космический мусор, то есть выходят из строя, теряется связь с центром управления полётами и аппарат признаётся потерянным".

Роман предлагает разработать датчиковую аппаратуру для применения её в космических конструкциях, которые наиболее сильно подвержены электризации. Это позволит следить за этим параметром и в конечном счёте повысит надёжность космических аппаратов в орбитальных условиях эксплуатации. Датчиковую систему можно установить даже на самом небольшом космическом аппарате – размером в 2–3 футбольных мяча. Она миниатюрна по своим размерам – микроны или доли микрон.

"Такую систему надо начинать внедрять уже в ближайшее время, – считает Роман. – Надёжность наших космических аппаратов с каждым годом снижается. Это связано, возможно, с переходом на импортную элементную базу. Я ещё являюсь разработчиком космических аппаратов. В том числе имею отношение к ГЛОНАСС. Денег выделяется не так много, поэтому возникает соблазн купить элементную базу подешевле, например, в Тайване.

Со своим руководителем мы обращаемся в различные организации за поддержкой, в том числе в Роскосмос. Думаю, к окончанию аспирантуры удастся реализовать этот проект".

Муравьёва Марина

источник: STRF