Пермские ученые повысили безопасность пассажиров самолета
Навигационная система в самолете обеспечивает безопасность полета. Она позволяет пилотам точно определять местоположение, координаты в пространстве, направление и высоту над землей, а затем регулировать по ним движение воздушного судна. Это возможно благодаря металлическому резонатору внутри прибора, который служит чувствительным элементом. Точность его работы зависит от материала изготовления. Ученые Пермского Политеха провели эксперименты и подобрали более подходящий сплав, чтобы повысить эффективность механизма и обеспечить безопасность пассажиров во время полета, в том числе — в режиме автопилота.
Статья опубликована в журнале «Черные металлы». Исследование выполнено в рамках государственного задания Минобрнауки России на выполнение фундаментальных научных исследований.
В навигационной системе находится чувствительный элемент (резонатор), в котором специально задаются колебания, образующие упругие волны. Если объект изменит положение, волны смещаются вслед за ним, а датчики показывают угол поворота всего летательного аппарата. Точность работы элемента зависит от материала, из которого производят такие резонаторы. Он должен сохранять свойства независимо от температуры окружающей среды.
Сейчас в резонаторах применяют сплав 21НКМТ, который также используют в конструкции упругих элементов, например, пружин и мембран для автомобильной, аэрокосмической и медицинской промышленности. Он состоит из двух фаз с различными физическими свойствами, что обеспечивает требуемые показатели в условиях сильного изменения температуры. Фаза – это однородная часть структуры, имеющая четко выраженную границу раздела. При переходе через нее состав, строение и свойства материала меняются скачком в зависимости от взаимодействия компонентов сплава. Наличие второй фазы и границы приводит к рассеиванию упругих волн и ухудшению эксплуатационных характеристик летательных аппаратов, снижается точность работы всей системы.
«Для повышения точности навигационной системы надо снизить число границ и фаз в материале резонатора. Мы используем для этого сталь 08Х2Г2НМФБ. Для нового состава провели специфическую циклическую и магнитную термообработку. В результате получили требуемые упругие и тепловые свойства. Уменьшение границ раздела между фазами позволило сократить рассеяние волн», – комментирует Игорь Русских, аспирант кафедры «Металловедение, термическая и лазерная обработка металлов» ПНИПУ.
Ученые Пермского Политеха сравнили оба вида сплавов, чтобы определить, какой больше подойдет для приборов навигационных систем и повысит точность их работы. Для этого изготовили опытные образцы, на которых измеряли основные физические свойства прибора.
«Исследования показали, что материал 08Х2Г2НМФБ имеет лучшие показатели упругих свойств и пластичности —16 процентов. Применение этой стали повысит на 30 процентов точность навигационных систем летательных аппаратов, а также позволит снизить стоимость изготовления этого элемента прибора в 1,5 раза», – комментирует Александр Шацов, профессор кафедры «Металловедение, термическая и лазерная обработка металлов» ПНИПУ, доктор технических наук.
Полученные учеными Пермского Политеха результаты позволяют рекомендовать сплав 08Х2Г2НМФБ для чувствительных элементов колебательных систем в приборостроении, чтобы обеспечить эффективную работу механизма и безопасность пассажиров во время полета.
Telegram 
Дзен 
VK В испанской провинции Сория археологи нашли фрагменты декоративного бронзового сосуда, относящегося к редкому типу римских изделий. Речь идет о предмете с изображениями и надписями, связанными с укреплениями вала Адриана в Британии. Это второй такой сосуд, найденный на Пиренейском полуострове, и единственный известный экземпляр, на который нанесены названия фортов восточного участка стены, что делает его особенно ценным для изучения.
Ученые Института истории материальной культуры РАН провели комплексное исследование самых распространенных каменных орудий стоянки Костенки-17 — резцов. Анализ показал, что эти резцы были не отдельным инструментом, как считалось ранее, а нуклеусом, то есть основой, с которой скалывали мелкие пластинки для дальнейшего использования.
Ученые сравнили посмертные трехмерные компьютерные томограммы черепов японцев, умерших несколько лет назад, с черепами тех, кто жил в этой стране в начале XX века, и выявили, что те слегка изменились по форме. Кроме того, разница между черепами женщин и мужчин возросла, хотя какой в этом эволюционный смысл в нашу эпоху — неясно.
Поставщик элементов окололунной станции попытался сдать клиентам изделия, подвергшиеся коррозии еще до начала его монтажа. Об этом заявил новый глава NASA Джаред Айзекман. Защищая свою позицию, поставщик сообщил, что ранее он поставлял модули с коррозией для МКС, но они все равно до сих пор работают. NASA использует скандал для отказа от алогичного проекта Lunar Gateway, обитаемой космической станции на окололунной орбите.
Шведские биологи отследили миграцию обыкновенного соловья с помощью миниатюрных датчиков-рюкзаков. Как оказалось, при пересечении Сахары и Аравийской пустыни птицы летят только по ночам и не ищут пищу. Соловьи преодолевают пустыню без дозаправки, полагаясь лишь на накопленный заранее жир.
Вода из другой звездной системы оказалась не похожа на земную: в составе третьего межзвездного объекта нашли рекордное содержание дейтерия — тяжелого изотопа водорода. Этот химический след указывает на необычные условия формирования системы, где возникла комета, и меняет представления о сценариях рождения далеких планетных систем.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно