Испытания в США конструкций перспективного самолёта

Полковник Ю.Беляев, кандидат технических наук

Судя по сообщениям иностранной печати, лабораторией динамики полета ВВС США (авиабаза Райт-Паттерсон, штат Огайо) ведутся наземные испытания на длительную прочность интегральной конструкции перспективно; о истребителя, состоящей из отсека хвостовой части фюзеляжа и центропланной части крыла (см. рисунок). Эта конструкция, разработанная фирмой "Рокуэлл интернэшнл", имеет размер 2,44X3,05X0,92 м (сечение фюзеляжа эллиптической формы, высота 0,92 м и вес 645 кг). Выполнена она полностью из титана с применением новейшей технологии (гибка в сверхпластичном состоянии, диффузионная сварка, панели обшивки без подкрепляющих стрингеров).

Как отмечает западная пресса, в процессе испытаний ставится задача подтвердить, что с помощью подобной технологии из титана можно изготовлять основные секции планера самолета, которые будут более легкими и дешевыми по сравнению с конструкциями из традиционных материалов, хотя титан сам по себе несколько дороже. Считается, что снижение стоимости конструкции обеспечивается главным образом за счет отказа от трудоемких и дорогостоящих технологических процессов (механическое и химическое фрезерование и другие). По заявлению специалистов фирмы "Рокуэлл интернэшнл", разработанная конструкция на 26 проц. легче и на 41 проц. дешевле классических.

Отмечается, что применение новой технологии основано на сверхпластичности титана при температуре 870°С, благодаря чему обеспечивается мгновенная диффузионная сварка титановых листов на молекулярном уровне. В испытываемой конструкции, в которой размещаются интегральный топливный бак и вспомогательная силовая установка, панели обшивки из листового титана выполнены семислойными. В сечении они имеют гофрированную структуру, которая достигается следующим способом: в определенных местах на листы наносится окись иттрия, предотвращающая соединение при диффузионной сварке, а затем между ними нагнетается аргон под давлением 21 кг/см2, что приводит к "вздутию" пакета и образованию гофрированной структуры. Такая панель, по мнению иностранных экспертов, обладает достаточными прочностью и жесткостью и не требует использования подкрепляющих стрингеров.

Судя по сообщениям западной прессы, лаборатория динамики полета ВВС США располагает в настоящее время гидравлическим оборудованием имитации нагрузок на самолет, возникающих при его маневрировании, взлете и посадке, а также при порывах ветра. Оно обеспечивает проведение в течение месяца испытаний, условия которых соответствуют 4000 ч налета или полному сроку службы самолета. Кроме исследований на длительную прочность (соответствует двум срокам службы самолета), программа включает испытания на его чувствительность к повреждениям (трем срокам).

Зарубежное военное обозрение №2 1983