Сотрудники Института теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН рассказали о реализации проектов в области авиастроения, новых материалов и покрытий, которые сегодня используются в авиационной промышленности. В частности, продемонстрировали возможности малой климатической аэродинамической трубы (МКАТ), показали лазерные и плазменные технологии для создания и модификации материалов.
«Основные четыре направления нашего института — математическое моделирование в механике, аэрогазодинамика, физико-химическая механика, механика твердого тела, деформации и разрушения. Одна из новейших наших разработок — МКАТ, созданная для решения проблем обледенения в гражданской авиации и беспилотных летательных аппаратов. Это особенно актуально для климатических условий Сибири и Арктики, так как здесь могут происходить крушения, связанные с обледенениями датчиков. С помощью МКАТ можно создавать противообледенительные системы, исследовать процессы обледенения новых материалов, вантовых конструкций, линий электропередач и другие. В первую очередь труба необходима для фундаментальных исследований», — отметил временно исполняющий обязанности директора ИТПМ СО РАН доктор физико-математических наук Евгений Иванович Краус.
Ученый также добавил, что ИТПМ СО РАН считается лидером в области физико-химической механики, которая включает плазменные и лазерные технологии. С помощью плазменных установок, созданных в институте, производят различные функциональные покрытия для газотурбинных двигателей, антикоррозийные и износостойкие покрытия.
«Установка “Термоплазма 50” применяется для нанесения защитных покрытий, что востребовано в авиационной промышленности. Она реализована на плазмотронах, которые разработаны в нашем институте. “Термоплазма 50” оснащена двумя плазмотронами для нанесения покрытий — на металлической и керамической основе. Технологии нанесения термо- и износостойких материалов у нас четко отработаны, и сегодня мы поставляем установки на промышленные авиационные и энергетические предприятия», — рассказал старший научный сотрудник ИТПМ СО РАН кандидат физико-математических наук Игорь Павлович Гуляев.
Новое лазерное оборудование ИТПМ СО РАН позволяет применять лазерную сварку и наплавку. В частности, на нем ученые занимаются восстановлением лопаток газотурбинных двигателей. По словам исследователей, создать такую лопатку сложно и дорого, а восстановить проще и экономически целесообразнее.
«В числе наших приобретений — установка аддитивного выращивания, которая реализует технологию 3D-печати. Она позволяет получать конструкции сложной геометрической формы из металла, например импеллеры (лопаточный механизм, помещенный в специальный корпус) для насосов. С помощью этой установки можно также влиять на структуру изделия, управлять его механическими свойствами», — пояснил старший научный сотрудник ИТПМ СО РАН кандидат физико-математических наук Александр Анатольевич Голышев.
Также в арсенале института работает сверхзвуковая аэродинамическая труба Т-313, предназначенная дли проведения экспериментов в области аэродинамики, и вентиляторная установка с макетом самолета с целью воссоздания ветровой нагрузки на летательный аппарат для исследований в авиастроительной отрасли.
«Наука в Сибири»
Фото Кирилла Сергеевича
