A novembre, Vladimir Putin ha tenuto una serie di incontri sullo sviluppo delle forze armate. Tra i problemi attuali, il capo di stato si è concentrato sullo sviluppo di promettenti equipaggiamenti militari basati sui risultati avanzati della scienza.
“La scienza militare è sempre stata l'area in cui sono stati utilizzati i risultati avanzati della scienza e della tecnologia. E oggi, nel 21 ° secolo, i principali paesi del mondo utilizzano attivamente i più moderni risultati scientifici nello sviluppo di armi per rafforzare il loro potenziale militare, - ha affermato Vladimir Putin. - Questi sono laser, ipersuoni e robotica. Seria attenzione è rivolta allo sviluppo delle cosiddette armi basate su nuovi principi fisici, che consentono di avere un impatto selettivo e puntuale su elementi critici di armi, attrezzature, strutture infrastrutturali di un potenziale nemico.
Anche in Russia, come in altri paesi, sono in corso sviluppi simili … Il nostro compito è neutralizzare efficacemente qualsiasi minaccia militare alla sicurezza della Russia, comprese quelle associate alla creazione di una difesa missilistica strategica, all'attuazione del concetto di attacco globale, e lo svolgimento di guerre di informazione.
Scienza e difesa si sviluppano sempre contemporaneamente, stimolandosi e spingendosi a vicenda. Allo stesso tempo, è importante che gli scienziati si sentano richiesti e il percorso dallo sviluppo all'implementazione sia ridotto al minimo. A proposito di questo - sull'esempio di tre scuole scientifiche direttamente collegate al complesso militare-industriale.
Per un biglietto per la vita - in piscina
Per il secondo secolo ormai, tutti i parametri della futura flotta sono stati in gran parte formati presso il Centro scientifico statale di Krylov e in piscine sperimentali uniche (per un quarto di milione di metri cubi d'acqua) e negli stand, viene testato tutto l'equipaggiamento marittimo russo e raffinato. La gamma è ampia: dal design dello scafo e delle unità principali, comprese le centrali nucleari, alle caratteristiche tattiche, tecniche e di navigazione che garantiscono affidabilità, efficienza e sicurezza della navigazione in varie regioni degli oceani, l'efficacia delle armi, segretezza e protezione dagli occhi e dalle orecchie di potenziali nemici. A proposito, esiste solo uno di questi complessi al mondo: il Taylor Center negli Stati Uniti, ma è per molti versi inferiore al nostro Krylov Central Research Institute. Diciamo che abbiamo il test pool più grande (1300 metri di lunghezza), dove viene simulata qualsiasi situazione in cui una nave può trovarsi durante la navigazione. In uno stand di acque profonde, viene simulata l'immersione sotto uno strato d'acqua di 15 chilometri; in un bacino circolare circolante, il modello può essere accelerato a 180 chilometri all'ora. Dispone inoltre di una propria galleria del vento, di numerosi banchi prova e di un proprio impianto. Tutto questo ricchissimo potenziale di ricerca e produzione nei devastanti anni '90 è stato preservato e rafforzato dal Direttore Generale dell'Istituto, Eroe della Russia, Accademico dell'Accademia Russa delle Scienze Valentin Pashin. La piazza all'ingresso principale del centro Krylov prende il nome da questo eccezionale scienziato, ingegnere, organizzatore. Per tre anni il team ha lavorato senza il suo leggendario leader, cercando di difendere la posizione del principale istituto di costruzione navale nazionale. L'accademico Pashin ha insistito sulla necessità di centri di ricerca lungimiranti in ogni settore strategico.
“Il Centro Krylov è multifunzionale: risolve i problemi più complessi di idrodinamica e forza, migliorando la furtività, la protezione, l'affidabilità, migliorando le qualità di combattimento e operative di navi e navi, centrali elettriche, combattendo il rumore e le vibrazioni. Tutti gli sviluppi sono rilevanti e competitivi a livello globale, - ha affermato Valentin Pashin. - Un'altra cosa è come implementare il nostro know-how in modo più efficiente e veloce. Negli anni sovietici, in un certo senso, era più facile, sebbene si facesse molto sotto costrizione. Le decisioni del Comitato centrale del PCUS e del Consiglio dei ministri erano un "club" magico che costringeva chiunque a introdurre nuove tecnologie. E oggi, a quanto pare, è un'economia di mercato: le imprese sono interessate a fare più soldi e realizzare un profitto. Suggeriamo soluzioni, diciamo: "Prendilo!". Non lo fanno. Come mai? La nostra concorrenza di mercato è ancora molto debole con una forte concorrenza della risorsa amministrativa. Perché introdurre un nuovo sviluppo, quando è meglio con l'aiuto di qualcuno ottenere un ordine, denaro sovrano e garantire un'esistenza confortevole. Cioè, l'ambiente di mercato è in gran parte schiacciato dall'ambiente amministrativo. Ma noi, da tutti i settori, da tutto il Paese, entriamo nel mercato della concorrenza aperta con i principali attori del mondo. E che ci piaccia o no, dobbiamo introdurre soluzioni e tecnologie all'avanguardia. Non lo faremo: l'industria fallirà, non entreremo in nessun mercato e per le nostre esigenze saremo riforniti con navi dall'estero.
In generale, il ruolo dell'istituto principale si riduce a due compiti. Il primo è garantire il design attuale: quando si sviluppano uffici di progettazione, e li nutriamo con argomenti teorici e sperimentali, perché l'esperienza è un indicatore della correttezza delle decisioni prese. Il secondo compito importante è lavorare alla definizione delle direzioni concettuali per lo sviluppo del settore, nel nostro caso, della cantieristica e della flotta. Non sempre ci ascoltano, ma nonostante ciò continuiamo su questa linea. E la vita mostra che negli ultimi 20 anni la cantieristica navale è stata estremamente carente di concettualismo, che è diventato la fonte di molti dei nostri, per usare un eufemismo, decisioni irrazionali, ritardi, costruzione a lungo termine, mancato rispetto delle caratteristiche tattiche e tecniche.
Allo stesso modo, con la disposizione dell'attuale progettazione di navi e navi. Molto spesso, un designer viene ai banchi di prova dell'Istituto Krylov con un progetto e ne esce uno ottimale.
Ciò è particolarmente evidente quando si crea la forma della custodia. Sfortunatamente, senza esperimenti, è impossibile progettare veramente i contorni della nave. Il test su modelli in scala nei pool pilota è obbligatorio. Perché il design elettronico è perfetto, il che può o meno adattarsi al mondo reale. Oggi sono comparsi programmi per computer molto avanzati, ma non danno un risultato ottimale, ma piuttosto ci permettono di considerare varie opzioni, da cui si formano le più praticabili ed efficaci nel processo di numerose corse e misurazioni sugli spalti e in le piscine sperimentali. Solo in un esperimento fisico l'immagine del flusso di liquido attorno allo scafo, il comportamento della nave nelle onde, la sua controllabilità è riprodotta nel modo più completo …
Ad esempio, quando si sviluppa la forma delle colonne per piattaforme che effettuano la produzione offshore, è molto importante che la struttura galleggiante non abbia grandi angoli di sollevamento, poiché le attrezzature di perforazione non possono sopportare carichi estremi. Sulla base della nostra esperienza e conoscenza, siamo stati in grado di creare tali forme per ridurre gli angoli di beccheggio in onde forti e ridurre al minimo la probabilità di incidenti. Due di queste piattaforme, Polar Star e Northern Lights, stanno operando con successo in Estremo Oriente.
Possiamo ricevere qualsiasi modalità di funzionamento dell'elica presso gli stand, fino a 900 rpm, e prendere le misure appropriate. Può causare cavitazione - liquido che bolle a basse temperature. Per questo motivo, il sottomarino, come dicevano gli americani, "ruggisce come una mucca sull'intero oceano". Grazie agli esperimenti dell'istituto, è stato possibile ottenere la forma ottimale dell'elica, e ora i nostri sottomarini sono noti per la loro bassa rumorosità.
C'è uno sviluppo promettente che aumenta l'efficienza e fa risparmiare carburante: l'uso della lubrificazione ad aria quando si spostano le navi. Se si forma una cavità sotto il fondo della custodia, un film d'aria che riduce l'attrito contro l'acqua, il risparmio può raggiungere il 30 percento. In precedenza, non era possibile mantenere il lubrificante dell'aria sotto lo scafo durante l'eccitazione, ora abbiamo imparato come farlo.
Nel portfolio di lavoro dell'istituto ci sono molte proposte relative ai campi elettromagnetici. Ciò è rilevante non solo per le navi da guerra, dove questo indicatore influenza il pericolo di mine, la furtività, il sistema di guida delle armi e altre caratteristiche importanti, ma anche per qualsiasi nave. La tecnologia moderna è letteralmente piena di apparecchiature elettroniche. Tuttavia, tutta l'elettronica genera una certa quantità di radiazioni che possono interferire con il funzionamento di altri sistemi. Abbiamo sviluppato approcci speciali per garantire, da un lato, la compatibilità elettromagnetica e, dall'altro, per proteggere una persona dalle radiazioni. Ci sono rivestimenti speciali in film nanostrutturati e radioassorbenti e materiali da costruzione che proteggono l'equipaggio dagli effetti dannosi dell'elettronica.
In tutto il mondo ci sono sistemi per stimolare la ricerca scientifica, e qualcosa dobbiamo avere. È impossibile congelare la scienza, altrimenti rimarremo immediatamente indietro rispetto ai concorrenti. Non c'è modo di perdere potenziale, devi svilupparlo tutto il tempo. Se non ci facciamo male, scivoleremo nella posizione, se non terziaria, di una potenza sviluppata di prim'ordine.
Sotto Valentin Pashin, il centro scientifico ha organizzato la produzione di rivestimenti acustici rinforzati in gomma per l'assorbimento e lo smorzamento del rumore, sistemi di protezione anticorrosione, apparecchiature e dispositivi elettronici che utilizzano alte tecnologie. Quest'anno è stata commissionata una moderna piscina di ghiaccio e quella "oceanica" offshore è in fase di completamento.
Il cluster di calcolo del centro di supercomputer per la modellazione matematica dell'Istituto Krylov è il secondo in termini di produttività - a San Pietroburgo e il trentaquattresimo - in Russia. Viene anche utilizzato per risolvere problemi idrodinamici. Questi sono calcoli non solo del flusso di fluido viscoso attorno agli scafi delle navi e delle eliche, ma anche del regime del vento nelle strutture progettate.
Il Centro Krylov ha dato il via all'uso attivo di acciai idrocarburici per la costruzione di navi, con la mano leggera degli scienziati dello stabilimento di Sredne-Nevsky, lo scafo del dragamine è realizzato con materiali compositi non magnetici.
Torte Rompighiaccio
A metà novembre, lo staff dell'impresa unitaria statale federale "Central Research Institute of Composite Materials" Prometheus "ha celebrato il 60 ° anniversario della creazione della direzione del titanio. Valery Leonov, il capo del complesso di ricerca e produzione "Titanium Alloys", ha parlato delle principali fasi storiche del lavoro. Lo staff che si trovava alle origini ha contribuito a ricreare i dettagli di come è iniziata la storia della direzione del titanio in Prometheus.
“La creazione di materiali per sottomarini nucleari e flotte di superficie, rompighiaccio nucleari, centrali nucleari è un progetto marino in titanio. Nel nostro paese sono stati costruiti i primi sottomarini nucleari in titanio solido, perché il titanio è un materiale che per natura è destinato alla costruzione navale. È leggero, assolutamente resistente alla corrosione, non magnetico. L'Istituto lo ha reso forte e, ciò che è più importante per la costruzione navale, molto ben saldato , ha ricordato l'accademico Igor Gorynin, che aveva guidato Prometeo per quasi 35 anni e teneva la scuola scientifica. Ora l'istituto porta il suo nome.
È successo che le epoche storiche sono determinate dai materiali che una persona maneggia. Età della pietra, bronzo, ferro … All'inizio di questo secolo sta emergendo una nuova era: materiali con proprietà desiderate, il cui sviluppo viene svolto dal centro scientifico statale "Prometeo"
L'istituto è stato formato dal laboratorio dello stabilimento Izhora, che, ai tempi degli zar, creava leghe per le corazzate russe. Negli anni '30, l'accento è stato posto sullo sviluppo della protezione dei serbatoi. L'Istituto si chiamava allora Bronev. La nuova tecnologia di saldatura, grazie alla quale gli scafi delle navi iniziarono a essere resi non rivettati, ma completamente saldati, fu la prima vittoria del dopoguerra del team scientifico. Da allora, Prometheus ha sviluppato materiali per la flotta russa, l'ingegneria energetica, inclusa l'energia nucleare, e per le apparecchiature che operano in condizioni estreme.
Lo scafo è formato da leghe di acciaio resistenti e la sovrastruttura è in alluminio. Questa è la pratica della cantieristica mondiale. Alluminio e acciaio non sono saldati, sorge il problema di come collegare la sovrastruttura allo scafo. Abbiamo imparato a realizzare i cosiddetti materiali comici di diversi spessori e profili. Esternamente, assomigliano a una torta di sfoglia. Un lato è in acciaio, l'altro è in alluminio. Di conseguenza, lo scafo è saldato all'acciaio e la sovrastruttura è saldata all'alluminio.
L'istituto ha sviluppato una tecnologia di saldatura unica. La sua essenza si riduce a un forte aumento della velocità di trasferimento delle particelle. In condizioni normali, queste sono velocità subsoniche e le tecnologie "Prometeiche" consentono di trasportare le particelle più di venti volte più velocemente. "Questo consente, come diciamo, di spruzzare tutto su tutto, cioè materiali completamente dissimili", ha affermato l'accademico Gorynin. Uno degli sviluppi promettenti è la creazione di acciai speciali per la produzione offshore.
“Le condizioni polari estreme richiedono un materiale in grado di resistere all'attrito del ghiaccio per 300 giorni, temperature fino a meno 60 gradi. Inizialmente, sono stati utilizzati acciai di plastica, sono resistenti, ma allo stesso tempo resistono a qualche deformazione e non si rompono. I primi rompighiaccio sono stati creati da tali materiali. Ma a temperature molto basse e ad alta densità di ghiaccio, intorno allo scafo si formano piccole briciole di ghiaccio, che sono molto aggressive. Dopo aver attraversato tali campi, la nave si è rivelata come mangiata. E inoltre, la resistenza idrodinamica dello scafo è aumentata, il rompighiaccio ha perso fino al 30 percento di potenza ", introduce Valery Leonov. - I nostri esperti hanno inventato e creato l'acciaio rivestito. Qual è il segreto? L'acciaio strutturale è ricoperto da uno strato sottile di un altro, con proprietà meccaniche più elevate per usura, resistenza alla corrosione, ecc. Ora non ci sono problemi sui rompighiaccio. "Prometheus" è un centro di scienza dei materiali multifunzionale. Usiamo quasi l'intera tavola periodica, ci occupiamo di metalli, non metalli, fibra di vetro, fibra di carbonio, adesivi, sigillanti, vernici e così via. E ogni giorno appaiono sempre più nuove direzioni”.
Gli specialisti di Prometeo hanno familiarizzato con materiali strutturali promettenti per la Marina nel loro sito di ricerca e produzione a Gatchina, dove si è recentemente tenuta una riunione del Consiglio del Collegio militare-industriale della Federazione Russa per la costruzione navale.
Protezione fondamentale
L'Associazione scientifica e di produzione per materiali speciali (NPO SM) è stata costituita sulla base del laboratorio blindato dell'Istituto centrale di ricerca sui materiali del Ministero dell'industria della difesa dell'URSS nel 1991. Attualmente, NPO SM comprende un istituto di ricerca, un impianto di materiali speciali, un centro di sperimentazione e metodo scientifico-metodologico. Ha tutte le licenze e i permessi necessari per lavorare per garantire protezione e sicurezza. Gli accreditamenti di Rossstandart e dell'Interstate Aviation Committee consentono 85 tipi di test su materiali e prodotti, tra cui resistenza a proiettili, esplosioni e furto con scasso.
I principali clienti di NPO SM sono il Ministero della Difesa, il Ministero degli Affari Interni, l'FSB, il Servizio Penitenziario Federale, la Banca Centrale della Federazione Russa, le imprese Rosatom, le principali banche e strutture di trasporto, le infrastrutture. I prodotti vengono esportati in 35 paesi.
Mikhail Silnikov, Direttore Generale dei Materiali Speciali NPO, Membro Corrispondente dell'Accademia Russa delle Scienze, Accademico dell'Accademia Russa delle Scienze dei Razzi e dell'Artiglieria, Dottore in Scienze Tecniche, afferma: “Proteggiamo tutto ciò che ne ha bisogno, da oggetti e strutture a soldati. Il problema principale è che non sappiamo quali minacce dovrà affrontare un guerriero in una determinata situazione. Qui è necessario prevedere in qualche modo, è necessario lavorare a stretto contatto con coloro che calcolano la probabilità di una particolare minaccia, sviluppano armi e mezzi di distruzione e determinano lo scenario di possibili scontri. Lavoriamo con una riserva per il futuro. Nella formazione dei sistemi di protezione è importante un approccio integrato, che è determinato da una combinazione di fattori. Ad esempio, maggiore è la resistenza dell'armatura, maggiore è la massa dei dispositivi di protezione. Ciò significa che l'auto sviluppa una velocità inferiore ed è più difficile per un combattente muoversi, mimetizzarsi, diventa di nuovo più vulnerabile. In breve, è necessaria una definizione ragionevole del livello di protezione basata su un compito specifico. È importante qui non esagerare e non complicarlo eccessivamente - mantenere un certo equilibrio in modo che, da un lato, non si scavi troppo in profondità e, dall'altro, per non esagerare e non trarre conclusioni senza motivi sufficienti. Come ha affermato il geniale designer russo Mikhail Timofeevich Kalashnikov: "Tutto ciò di cui hai bisogno è semplice, tutto ciò che è complicato non è necessario".
Naturalmente, seguiamo da vicino tutto ciò che appare nel mondo dei materiali e delle tecnologie protettive, conduciamo le nostre ricerche e sperimentazioni. Anche se, a quanto pare, cos'altro si può inventare qui. Tipicamente, per l'armatura vengono utilizzate leghe di acciaio, alluminio e titanio. Recentemente, kevlar e ceramica sono stati usati più attivamente. È vero, mentre gli inserti in ceramica sono efficaci solo come parte di una struttura protettiva combinata. Siamo sempre alla ricerca e dire che nel 21° secolo stiamo "andando" sulle basi sovietiche è ancora un'esagerazione.
Recentemente la NPO di materiali speciali è stata inclusa nella Top-10 delle imprese innovative del paese. Naturalmente, ci sforziamo, per quanto i mezzi lo consentono, di aggiornare le attrezzature e le tecnologie con quelle più moderne. Cerchiamo di fare in modo che tutto il know-how, dopo aver superato i test e le certificazioni necessarie, venga introdotto più velocemente. Scienza e produzione sono inseparabili. E a questo proposito, la più efficace è la forma organizzativa della nostra impresa: ricerca e produzione.
È vero, il finanziamento degli sviluppi, soprattutto di quelli fondamentali, lascia molto a desiderare. Inoltre, l'accademico Zhores Ivanovich Alferov ama ripetere: “Tutta la scienza è applicata. Ma ci sono risultati scientifici che vengono utilizzati immediatamente e ci sono sviluppi che verranno applicati dopo molti anni». La ricerca fondamentale, ovviamente, dovrebbe essere condotta a spese dello Stato. Le possibilità di qualsiasi struttura commerciale sono limitate e l'azienda investirà nello sviluppo con solo un breve ciclo di ammortamento. Pertanto, la ricerca strategica e prospettica dovrebbe essere fornita dal tesoro.
Ma il consumatore apprezzerà tutto ciò che è nuovo, anche se non subito. Non usa report o riviste scientifiche, ma prodotti che devono rispettare determinati parametri.
A proposito, i nostri requisiti per i dispositivi di protezione sono tra i più severi al mondo. Tuttavia, è estremamente difficile entrare nel mercato internazionale: bisogna competere con i principali produttori mondiali. Stiamo cercando di conquistare la nostra nicchia a scapito della qualità combinata con un prezzo ragionevole, funzionalità e capacità di fare ciò che gli altri non possono. Tra questi prodotti ci sono i dispositivi antiesplosivi "Fontana" per sopprimere l'effetto distruttivo di un'esplosione. La carica esplosiva è ricoperta da un apposito contenitore e, una volta innescata, non danneggia nemmeno a bordo dell'aeromobile. Le "fontane" sono state prodotte per molto tempo, ma finora nessuno al mondo può ottenere un risultato come il nostro.
Tutto il nostro know-how è concentrato nella creazione di speciali kit di protezione per il guerriero del XXI secolo. Il concetto è semplice e si basa sulla ricca esperienza di combattimento delle generazioni precedenti. È un fatto evidente che gruppi speciali, distaccamenti partigiani, durante gli scontri, a volte infliggevano più danni a un nemico di forza superiore che al fronte. La probabilità che scoppi una guerra globale con scontri frontali in campo aperto, muro contro muro, non è troppo alta. Non senza ragione si sta ora prestando maggiore attenzione alla formazione di divisioni di professionisti relativamente compatte e ben preparate. Hanno bisogno di armi moderne, potenti, ultra precise, per tutte le stagioni e di mezzi di comunicazione e monitoraggio affidabili e penetranti e, naturalmente, attrezzature: leggere, comode, resistenti, impermeabili, antivento, "traspiranti" che non ostacolano movimento, ma allo stesso tempo protegge in modo affidabile il combattente … Stiamo lavorando su tali articoli di uniforme insieme ai nostri colleghi armaioli e produttori di attrezzature speciali.
Ci vengono forniti gli ordini. Ma osservando il processo degli appalti pubblici, a volte rimaniamo sorpresi. Indubbiamente il sistema competitivo è tra i più avanzati. Tuttavia, è importante non dare l'ordine senza pensare a coloro che promettono di eseguirlo a un prezzo più conveniente, ma prima analizzare attentamente se il dato appaltatore è in grado di fare tutto in tempo con una qualità adeguata. Le leggi sulla concorrenza funzionano troppo spesso contro il buon senso? E quando qualcuno cerca di mettere una parola per professionisti riconosciuti, il servizio antimonopolio si attiva immediatamente - così com'è, vince l'unico produttore. Sembriamo dimenticare la divisione del lavoro accettata in tutto il mondo, quando ognuno fa la sua parte del lavoro, ma con costi ottimali e la massima qualità. Non sono necessarie molte imprese dello stesso tipo che producono gli stessi prodotti per un mercato molto ristretto, altrimenti ognuna di esse non raggiungerà la redditività, non garantirà lo sviluppo della produzione.
Esiste una tecnica speciale per risolvere problemi specifici. Ci sono produttori che conoscono tutti i dettagli di produzione, applicazione e manutenzione. E qui dovrebbe dire la sua la scienza, i cui devoti sono in grado di determinare quale prodotto è migliore, a chi adempiere all'ordine. E un'altra cosa che ci aspettiamo dagli scienziati: guardare al futuro, creare una base per andare avanti. Quindi le nostre armi e mezzi di protezione saranno i più efficaci e i soldati e gli oggetti importanti saranno protetti in modo affidabile. Quanto sopra vale anche per la sicurezza della popolazione e delle strutture civili, per le quali produciamo innovativi mezzi tecnici di antiterrorismo a duplice uso”.
