В настоящее время большинство решений в области складской робототехники представляют собой разновидность роботизированной руки, прикрепленной к подвижной базе, которую можно перемещать к контейнерам и извлекать из них содержимое.
Когда TruckBot впервые появился, он сразу привлёк внимание. TruckBot является частью конвейерной системы, способной перемещаться вертикально (на высоту до 10 футов), горизонтально и имеющей дальность действия 52 фута, что позволяет ему достигать контейнеров без покидания ленты.
Система управляется с использованием языка роботизированной руки, включая суставное соединение запястья и захват в конце, который фактически представляет собой ряд пневматических присосок, прикрепленных к боковой стороне ящика.
Разгрузка грузовиков является физически трудоемким аспектом складской работы, поэтому Pickle Robotics, Boston Dynamics и другие компании активно занимаются созданием роботов для этой задачи. TruckBot, хоть и кажется громоздким, но представляет собой интеллектуальное решение, позволяющее осуществлять сборку непосредственно на конвейере. Система способна обрабатывать предметы различных размеров, весом до 50 фунтов за штуку и может обрабатывать до 1 тысячи коробок в час.
"TruckBot меняет правила игры для складов, стремящихся оптимизировать свою деятельность и сократить расходы," - отмечает компания. - "Дверь дока - самое узкое место в цепочке поставок, а разгрузка прицепов - крайне тяжелая работа. TruckBot повысит безопасность и эффективность складов по всему миру, открывая возможности для полностью автономных операций".
Робот представляет собой последнее дополнение к экосистеме Mujin, включающей также роботов для укладки на паллеты, разгрузки и сборки предметов. Следующим шагом для TruckBot будет загрузка грузовиков, хотя для этого потребуются некоторые изменения в системе захвата.
Ранее голландский стартап Monumental разработал автономного робота, способного автоматизировать процесс строительства стен из кирпичей. Это решение эффективно выполняет монотонные и иногда опасные задачи на стройплощадках, снижая риски и повышая эффективность проектов.
В Университете ИТМО на факультете систем управления и робототехники создан роботизированный «колобок» — робот, имеющий форму шара, корпус которого выполнен с помощью 3D-печати. Как утверждают авторы разработки, он сможет помочь в решении задач спецподразделениям, эффективно обследовать разрушенные здания и найдет применение в киноиндустрии.
«Колобок» получил систему, включающую четыре камеры, что обеспечивает аппарату всесторонний обзор и возможность точного перемещения в пространстве с передачей видеоизображения по беспроводной связи, основанной на низкочастотных передатчиках с повышенной дальностью.
К примеру, «шар» закидывается в помещение, где присутствует противник, после чего он передает информацию о том, сколько человек в нем находится, количество вооружения, а также прослушивает и передает переговоры. Как рассказали авторы «колобка», для него был разработан специальный контроллер.
Форма шара для робота является уникальным в своем роде решением по эргономике — основная его часть подвижна, что обеспечивает высокую проходимость и легкое преодоление препятствий, а также придает устойчивость к застреванию.
Мало того, «робот-шар» можно легко модернизировать, так как его тщательно продуманная конструкция обеспечивает простое добавление новых сенсоров или камер, и в короткие сроки адаптировать для решения широкого круга задач.
Первые ракеты Pershing II были развёрнуты в Западной Германии в конце ноября 1983 года, завершено развёртывание всех 108 ПУ ракет и 120 ракет, и столько же боеголовок W-85 к ним в конце 1985 года. Начальный боевой статус (IOS) был достигнут 15 декабря 1983 года, когда 1-я батарея 1-го дивизиона 41-го полка полевой артиллерии перешла в боевой статус вместе с командованием 56-й артиллерийской бригады в Мутлангене. К 1986 году все три ракетных дивизиона были развёрнуты со 108 ракетами Pershing II, дислоцированными в Западной Германии в Ной-Ульме (3-й дивизион 84-го полка полевой артиллерии), Мутлангене и Неккарзульме (1-й дивизион 81-го полка полевой артиллерии). Термоядерная боеголовка W85 разработана Лос-Аламосской национальной лабораторией специально для оснащения БРСД Pershing II. Это ЯЗУ переменной мощности с возможностью выбора мощности в 0,3, 5, 10 или 80 килотонн в тротиловом эквиваленте. Ракета Pershing Ia была оснащена боеголовкой W50 мощностью 400 килотонн в тротиловом эквиваленте. К началу 1970-х годов стало ясно, что её мощность избыточна для оперативно-тактической ракеты – в то время 400 килотонн были больше, чем у многих стратегических американских боеголовок. БРСД «Першинг II» имела высокоточный маневрирующий (управляемый) боевой блок (MARV), оснащённый системой радиолокационной ГСН RADAG, что позволяло на ракете использовать боеголовку W85 меньшей мощности. Эта боеголовка была сконструирована на базе ЯЗУ W61 Mod 3. Общий вес секции боеголовки Pershing II составлял 268 кг, включая корпус боеголовки. В 1987 году, проведя совместное исследование армии и Министерства энергетики, пришли к выводу, что технически и финансово возможно заменить боеголовку W50, которую несла Pershing 1a, боеголовкой W85, разработанной для Pershing II. Однако с подписанием Договора о ядерных силах средней дальности разработка конверсии была прекращена. После того как ракеты «Першинг» были утилизированы, все произведённые боеголовки W85 были модифицированы в авиабомбы B61 Mod 10. Всего было изготовлено 215 боеголовок W85.
Советский ядерный арсенал «нестратегического» оружия, так же как и американский, в 1950-1970-е гг. в значительной степени состоял из ядерных авиабомб свободного падения.
244Н, 8У69 – ядерная авиабомба 5 кт (МиГ-21ПФМ, МиГ-21С, Су-7), 407Н – ядерная авиабомба 5 кт (Ил-28), 8У46 – ядерная авиабомба 5 кт (Су-7), 8У47 – ядерная авиабомба 5 кт (Су-7), 8У49, 6У57, 8У63 – ядерная бомба (Су-17), 9У64 , РН-25, РН-28 (специально для Як-28), РН-29. И авиабомбы мегатонного класса для стратегической авиации (дальней): РН-30, РН-32, универсальные РН-34 и РН-35 (специально для Ту-142), РН-36, РН-36-01, РН-36В, РН-36Л.
Тактические авиабомбы, «двухступенчатые» мощностью энерговыделения 30 кт – РН-40, РН-40-С02, РН-40-5, РН-40-6 для самолётов Ил-38, МиГ-23, МиГ-29, Су-17, Ту-142, Як-28. РН-41, РН-42, РН-43.
Н32 (или РН-32) – стратегическая авиабомба. Разработчик – ФГУП «РФЯЦ-ВНИИТФ» (г. Снежинск Челябинской обл.). Стратегическая авиабомба Н32 (или РН-32) мегатонного класса мощности. Применение – с самолётов дальней авиации – Ту-16, Ту-22А, Ту-22М2/М3, фронтовых истребителей-бомбардировщиков ВВС Су-24М. Главные конструкторы – Л. Ф. Клопов, О. Н. Тиханэ. Период разработки 1970-1980 годы. На вооружении – 1980-1991 годы.
Авиабомба РН-40
Принята на вооружение в 1971 году. Разработана в РФЯЦ – ВНИИТФ (г. Снежинск). Серийное производство – Приборостроительный завод (г. Трёхгорный). Вес авиабомбы – 430 кг. Информация с таблички на выставке ядерного оружия в Краеведческом музее г. Челябинск, декабрь 2015 г
.Ядерная авиационная бомба РН-28. Выставка «70 лет атомной отрасли. Цепная реакция успеха». Центральный Манеж
Разработчик – Российский федеральный ядерный центр – Всесоюзный научно-исследовательский институт экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИТФ), г. Снежинск Челябинской обл. Главный конструктор – Клопов Леонид Фёдорович.
Тактический ядерный боеприпас был разработан в середине 1960-х годов. Изделие освоено в производстве в 1969 году. Авиабомба снята с вооружения в 1990 году. Все запасы утилизированы в течение 1991-1993 годов. Изготовитель – Приборостроительный завод, г. Трёхгорный Челябинской обл. Главный конструктор завода в 1969 г. – Меснянкин Пётр Никифорович.
Корпус авиабомбы обтекаемой аэродинамической формы с малым коэффициентом сопротивления. Штампованное оперение типа «свободное перо» с четырьмя стабилизаторами. Передняя часть выполнена из радиопрозрачного материала для размещения радиовысотомера системы подрыва. В хвостовом конусе расположен контейнер тормозного парашюта. В соответствии с техническим заданием, авиабомба могла подвешиваться на самолётах фронтовой авиации типов МиГ-21, МиГ-23, МиГ-27, Су-7Б, Су-17М 1/2/3/4. Бомбометание допускается с высоты от 500 до 3000 м, как при горизонтальном полёте, так и с кабрирования.
Белорусские «Искандеры»
После ликвидации по договору ДРСМД (1987) ракет 9К76 Темп-С (SS-12М/SS-22 Scaleboard) и РСД-10 «Пионер» (SS-20 Saber) у нас образовались огромные «дыры» в средствах оперативно-тактической глубины (500-1000 км) и в ударных средствах средней дальности (1000-5500 км). Авиация этих задач, которые выполняли ОТР и БРСД, выполнить не может – это было очевидно уже тогда, и уж точно очевидно и сегодня. Ни Су-34, ни Ту-22М3 не способны преодолеть ПВО стран НАТО.
На сегодня ядерный арсенал НАТО состоит из:
Британский компонент – 64 БРПЛ «Трайдент-2» на четырёх ПЛАРБ, в норме несущих 160 боеголовок W-76/Mk4, в максимуме – 225.
Французский компонент – 64 БРПЛ М-51.1 и М-51.2 на четырёх ПЛАРБ, несущих в сумме 384 боеголовки TN-75 и TNO. Плюс ракеты «воздух – поверхность» ASMP-A с ядерными боеголовками TN-81 (40 единиц).
Итого суммарный потенциал средств средней дальности Франции и Великобритании – 649 ядерных боеголовок. Если к объединённому англо-французскому арсеналу добавить американский арсенал, развёрнутый в Европе, в сумме получаем 829 ядерных боеголовок. Практически все они имеют носители средней дальности от 1000 км и выше.
У США в настоящее время «нестратегический» ядерный арсенал, развёрнутый в Европе и частично на складах Минобороны США на территории США, по данным экспертов Джошуа Хэндлера и Ханса Кристенсена из FAS, формально невелик – всего 230 авиабомб В61-3 и В61-4 мощностью 170 и 45 кт соответственно. Авиабомбы предназначены для самолётов тактической авиации F-15E, F-16 DCA, F-35A. Из этого числа 180 бомб хранится на базах тактической авиации НАТО в Европе: 20 на базе Kleine Brogel (Бельгия), 20 – Buchel (ФРГ), 70 – Aviano, Ghedi Torre (Италия), 20 – Volkel (Нидерланды), 50 – Incirlik (Турция). Ещё 50 находится на территории США.
А что у нас сегодня с «контрсиловым ядерным потенциалом» в Европейской части России?
Из средств средней дальности – 30 бомбардировщиков Ту-22М3 (40 лет назад было 330 единиц) + 9 или 10 истребителей МиГ-31К, вооружённых БРВЗ «Кинжал», и всё, больше ничего нет из средств средней дальности.
Оперативно-тактические средства (до 1000 км) – одна бригада – 52-я гвардейская ракетная Брестско-Варшавская, ордена Ленина, Краснознамённая, ордена Кутузова бригада (г. Черняховск, Калининградская обл.). На вооружении бригады стоит оперативно-тактический ракетный комплекс «Искандер» с 5 февраля 2018 года 12 СПУ 9П78-1 с 24 ракетами.
В Белоруссии завершили строительство новых боксов для мобильных ПУ 9П78-1 и ТЗМ 9Т250 комплекса «Искандер», полученных из России.
Новый объект (фото опубликовано в американском журнале «Бюллетень атомных учёных» – https://thebulletin.org/) был добавлен к существующей базе в Осиповичах в центральной Беларуси, на которой дислоцируется 465-я ракетная бригада. Спутниковые снимки показывают, что строительство началось в октябре 2022 года и завершилось в апреле 2023 года. На спутниковом снимке Maxar, сделанном 4 июля 2023 года, видно четыре 13-метровые пусковые установки 9П78-1 «Искандер» и две ТЗМ 9Т250 меньшего размера возле боксов. Новый объект расположен всего в семи километрах от полигона, где впервые были геолоцированы пусковые установки «Искандер», и в 12 километрах от склада вооружения 12-го ГУМО, на котором, возможно, по мнению экспертов из FAS, проходит модернизация временного хранилища ядерных боеголовок.
465-я ракетная бригада (465 рбр) Сухопутных войск Республики Беларусь вместо комплексов ОТР-21 «Точка-У» в 2023 году получила на вооружение современный российский комплекс 9К720 «Искандер». Баллистическая ракета 9М723 комплекса «Искандер» может оснащаться тремя типами ядерных БЧ: 9Н39 с ЯЗУ АА-60 переменной мощностью 10-100 кт, 9Н64 с ЯЗУ АА-86 переменной мощностью 5-50 кт, 9Н64 с ЯЗУ АА-92 переменной мощностью 100-200 кт. Крылатые ракеты комплекса «Искандер» 9М728 и 9М729 могут оснащаться ядерными боеголовками ТК-66-02 мощностью 200 кт и ТК-66-05 мощностью 250 кт.
Вся ударная авиация ВВС Республики Беларусь размещается на одной авиабазе – 61-й истребительной авиабазе в Барановичах. На ней базируются 22 штурмовика Су-25К и Су-25УБК, ещё около 20 Су-25 находятся на хранении. Ранее все эти самолёты состояли на вооружении 206-го ОШАП (29 Су-25), 378-го ОШАП (32 Су-25) и 397-го ОШАП (32 Су-25) ВВС СССР. Также на авиабазе находятся 12 новейших истребителей-бомбардировщиков Су-30СМ. Из вооружения самолётов Су-30СМ, помимо авиабомб РН-40 и РН-41, ядерными боеголовками могут быть оснащены УР «воздух – поверхность» Х-59 «Овод» (AS-13 Kingbolt), Х-59М «Овод-М» (AS-18 Kazoo) и их модификации Х-59МК, Х-59МК2.
Су-30СМ – наиболее вероятный носитель ядерного оружия в ВВС Республики Беларусь.
Ядерные боеголовки, имеющиеся в распоряжении 12-го ГУМО: ТК-57-08 для ракеты Х-59, мощностью 100 кт, весом 149 кг. Возможно также применение более старых боеголовок ТК-43, хранящихся на складах 12-го ГУМО от снятых с вооружения советских ракет Х-28 (AS-9 Kyle).
«Практическая» РН-40 на подфюзеляжном пилоне Су-30СМ
В такой конфигурации боевой радиус действия по наземным целям Су-30СМ (с одной 500-килограммовой авиабомбой) как по профилю Hi-Lo-Hi, так и профилю Lo-Lo-Lo до 1500 км, только во втором случае с подвесными баками, без дозаправки в воздухе. Только шансов преодолеть ПВО стран НАТО – Польши и Германии – 0 % или близко к такой вероятности, с учётом фронтальной ЭПР – 4 кв. м и фланговой ЭПР – 12-15 кв. м.
УР «воздух – воздух» Х-59МС2 – основное оружие истребителей-бомбардировщиков Су-30СМ Белорусских ВВС. Маловероятно оснащение авиабомбами свободного падения РН-40 и РН-41 как штурмовиков Су-25, так и истребителей-бомбардировщиков Су-30СМ – шансов преодолеть польскую ПВО у них нет. А вот оснащение УР «воздух – поверхность» Су-30СМ с ядерными боеголовками вполне вероятно: ракета, в отличие от коммерческого варианта Х-59М2, оснащена не телевизионно-радиокомандной системой наведения, а СУ и ГСН от КР 9М728 комплекса «Искандер» и имеет значительно больший запас горючего. Рубежи пуска ракет Х-59МС2 в воздушном пространстве Белоруссии на дальность 290 км, новейшей модификации Х-69 – 310 км в обычном оснащении (осколочно-фугасная БЧ – 320 кг) и до 1500 км в ядерном оснащении позволяют накрыть большинство целей на территории Польши и Германии.
И это всё наши средства из «контрсилового потенциала» в Европе, к тому же ни ракетные бригады, ни бомбардировочные авиаполки не имеют в своём распоряжении ни одного ядерного боеприпаса, все ядерные боеприпасы хранятся на складах 12-го ГУМО. Нужно прекращать эту вредную, порочную, преступную практику хранения ядерных боеприпасов в десятках или даже сотнях километров от авиационных или ракетных носителей.
На начало 2023 года Россия, по данным FAS, располагала общим арсеналом из 4489 ядерных стратегических и «нестратегических» боеголовок, состоящих на вооружении. Это чистое увеличение примерно на 12 боеголовок по сравнению с 2022 годом, в основном за счёт добавления новых межконтинентальных баллистических ракет и одной новой подводной лодки с баллистическими ракетами, а также вывода из эксплуатации старых боеголовок. Из стратегических боеголовок развёрнуто примерно 1674 – 834 на МБР наземного базирования, около 640 на баллистических ракетах подводных лодок, и всё. Все остальные ядерные боеголовки на хранении на складах 12-го ГУМО. Там находится ещё примерно 999 стратегических боеголовок, а также около 1816 нестратегических боеголовок. По оценкам американских неправительственных экспертов Джошуа Хэндлера и Ханса Кристенсена, российский арсенал НЯО в настоящее время составляет 1912 единиц. В это число, по их подсчётам, входит 290 боеголовок РА 52 для ЗУР 48Н6Е ЗРК С-300/400, 68 боеголовок ТА 11 для противоракет 53T6 Gazelle, 4 боеголовки ТК 55 для ПКР SSC-1B Sepal («Редут»), 25 боеголовок ТК 60 для ПКР SSC-5 Stooge (SS-N-26) (K-300P/3M-55), около 500 ядерных авиабомб РН 40/41/42/43, 70 боеголовок 9Н39 (АА-60) для ОТР SS-26 Stone SSM (9K720, «Искандер-M»), 20 боеголовок ТК 66 для КР SSC-8 Screwdriver GLCM (9M729) и ещё 935 боеголовок для ПКР, торпед и глубинных бомб также имеется в распоряжении ВМФ России. Необходимо учесть тот факт, что на этих складах хранится также и весь арсенал «стратегических» боеголовок ТК 66-02/05 (500-600 единиц). В дополнение к военным запасам оперативных сил, большое количество – около 1400 снятых с вооружения, но всё ещё готовых к использованию, а общий запас составляет около 5889 боеголовок.
Что делать?
1. Срочно разморозить программу по БР ограниченной межконтинентальной дальности – комплексу РС-26 «Рубеж» с ракетой 15Ж67 (SS-X-31), и начать серийное производство, развернуть в европейской части России не менее 10 ракетных полков , вооружённых этими комплексами (90 ПУ).
2. Возможно, необходимо довести до ума мой старый (2008 год) эскизный проект – двухступенчатый «Искандер» средней дальности (1500-2000 км) и вооружить им две бригады – 152-ю Калининградскую и 465-ю Белорусскую.
3. Вооружить бомбардировщики Ту-22М3 КР Х-101/102.
Министерство обороны Великобритании представило видео испытаний боевого лазера DragonFire, поражающего учебные цели.
Лазер разрабатывается в обстановке глубокой секретности уже семь лет, в связи с чем известно о нем лишь то, что это твердотельный лазер, состоящий из пучков стеклянных легированных волокон, на выходе из которых лучи соединяются в единый мощный 50-киловаттный луч. DragonFire установлен на турели. Его дополняют средства обнаружения и коррекции луча — это еще один лазер и электрооптическая камера.
В ходе испытаний была поражена цель размером с монету фунта стерлинга (диаметром 23 мм) на дальности 1 км (проектная дальность Dragonfire засекречена). Стоимость выстрела при этом составила всего $13. Разработкой системы Dragonfire занимается Лаборатория оборонных исследований и технологий Министерства обороны (DSTL). Общая стоимость проекта $127 млн. Готовый лазер поступит на вооружение британской армии и Королевских ВМС.
На представленном видео показаны обнаружение и поражение нескольких типов целей — статических и движущихся. Во время испытаний лазер вел огонь с борта военного корабля, выведя из строя два БПЛА, один из которых был сбит, а другой ослеплен
Беспилотные летательные аппараты самолетного типа могут оснащаться двигательными установками разных классов. В частности, американская компания North American Wave Engine Corporation предлагает использовать пульсирующие воздушно-реактивные двигатели (ПуВРД) и ведет разработку подобных устройств. Ранее она неоднократно демонстрировала свои двигатели на стенде и на летательных аппаратах. Сейчас компания проводит испытания экспериментального БПЛА Scitor-D, оснащенного двигателем типа J-1.
Процесс разработки
Компания North American Wave Engine Corporation (сокращенно Wave Engine Corp.) была основана в г. Балтимор (шт. Мэриленд) в первой половине десятых годов бывшими сотрудниками ведущих предприятий США в сфере двигателестроения. Целью компании с самого начала стала разработка пульсирующих воздушно-реактивных двигателей с разными характеристиками, пригодных для применения на тех или иных летательных аппаратах.
В 2016 г. Wave Engine Corp. начала стендовые испытания первого ПуВРД собственной разработки. Первые реальные результаты проекта позволили рассчитывать на поддержку со стороны потенциальных заказчиков. Так, в 2019 г. компания получила от агентства DARPA 2,85 млн долл. на продолжение работ. Позже фирма получала и иные гранты того или иного размера.
Экспериментальный планер с ПуВРД, 2020 г.
В следующем году опытный двигатель – вероятно, за счет денег от Пентагона – довели до летных испытаний. В качестве воздушной платформы для опытного ПуВРД использовался серийный безмоторный планер. Установка двигателя серьезно улучшила его летные данные и продолжительность полета. Кроме того, в ходе таких испытаний показали потенциал летательного аппарата, использующего оптимизированную аэродинамику и пульсирующий двигатель.
В июне 2021 г. Управление вооружений ВВС США выдало компании Wave Engine заказ на разработку «универсальной платформы воздушного базирования» Versatile Air-Launched Platform (VALP). Стоимость контракта составила 1 млн долл.; сроки его исполнения не уточнялись. Сообщалось, что целью проекта является создание малоразмерного БПЛА с ПуВРД, способного нести небольшую полезную нагрузку. В частности, рассматривалась возможность его использования в качестве ложной цели для обмана ПВО противника.
К моменту получения контракта на VALP компания-разработчик успела сформировать общий облик такого изделия и даже опубликовала художественную демонстрацию его применения. В дальнейшем работы по проекту продолжились, но их результаты пока остаются неизвестными. Готовый БПЛА, похожий на картинки 2021 г., еще не показан.
Двигатель типа J-1
Достигнутые результаты
Несмотря на наличие заказа на разработку многоцелевого БПЛА, основной сферой деятельности Wave Engine остается создание пульсирующих воздушно-реактивных двигателей. К настоящему времени разработано два таких изделия с отличающимися характеристиками, готовых к использованию на летательных аппаратах разных весовых категорий. Кроме того, анонсировано появление новых ПуВРД.
Компания предлагает заказчикам два двигателя. Первый имеет обозначение J-1 и предназначается для летательных аппаратов с взлетной массой не более 200 фунтов (90,8 кг). Он развивает тягу до 55 фунтов (25 кгс). Также разработан схожий двигатель K-1, отличающийся увеличенными размерами и тягой 220 фунтов (ок. 100 кгс). Им предлагают оснащать воздушные платформы массой до 1000 фунтов (454 кг). Предполагается, что следующие образцы такого семейства по своим параметрам будут превосходить изделие K-1.
ПуВРД от Wave Engine построены по бесклапанной схеме, которая позволяет упростить конструкцию и получить высокий ресурс. Двигатель выполнен в виде U-образной трубы переменного диаметра. Верхняя часть такого устройства имеет меньший диаметр, но несет цилиндрическую камеру сгорания увеличенного сечения. Нижняя труба выполнена конической и имеет больший диаметр. Торцы трубы выполняют функции сопел. Специально для новой серии двигателей разработана электронная система управления, контролирующая подачу топлива и работу в целом.
Изделие K-1
Принцип действия таких двигателей достаточно прост. В камеру сгорания впрыскивается порция горючего и производится зажигание. Продукты горения истекают через обе трубы-сопла, направленные к хвосту летательного аппарата, и создают тягу. При этом в определенный момент времени тяга в нижней трубе большего диаметра превышает тягу в верхней, и последняя начинает затягивать атмосферный воздух в камеру сгорания. Затем производится новый впрыск топлива, и цикл повторяется. Из-за отсутствия постоянного горения и использования последовательных вспышек, такой ВРД именуется пульсирующим.
Опытный беспилотник
Для летных испытаний двигателя J-1 с тягой 25 кгс компания Wave Engine разработала оригинальный беспилотный летательный аппарат под названием Scitor-D. В начале марта компания сообщила о начале его летных испытаний и опубликовало видеоролик с первым полетом. Испытания будут продолжатся и обеспечат отработку конструкции БПЛА и ПуВРД, а также их взаимодействия.
БПЛА Scitor-D построен по нормальной аэродинамической схеме. Он имеет удлиненный фюзеляж переменного сечения с внутренними отсеками для полезной нагрузки, аппаратуры и жидкого горючего. Пульсирующий двигатель при помощи удерживающих устройств размещен над фюзеляжем. Используется крыло с небольшой стреловидностью, оснащенное выступающими обтекателями основных стоек шасси. Хвостовое оперение выполнено по Н-образной схеме и не мешает работе двигателя.
Общий вид БПЛА Scitor-D
Взлетная масса беспилотника определена параметрами двигателя J-1 и составляет 100 фунтов. На борту может присутствовать полезная нагрузка массой 20 фунтов (ок. 9 кг). Размеры изделия не уточняются. Показанное видео позволяет предполагать, что размах крыла БПЛА достигает 3-3,5 м. Максимальная скорость полета заявлена на уровне 200 узлов (370 км/ч). Дальность и продолжительность полета, достигаемые за счет необычной двигательной установки, неизвестны.
На данный момент опытный БПЛА Scitor-D несет упрощенный набор бортовой аппаратуры. Она обеспечивает прием и исполнение команд оператора, а также сбор и передачу данных. В ходе дальнейшего развития беспилотник может получить дополнительные приборы для решения практических задач. Из-за ограниченной грузоподъемности беспилотник сможет нести только средства оптической или радиотехнической разведки. Применение оружия не представляется возможным.
Впрочем, главной задачей изделия Scitor-D на данный момент является не ведение разведки или выполнение иных реальных задач, а демонстрация возможностей ПуВРД. При помощи этой разработки компания Wave Engine хочет показать потенциал подобных двигателей в целом, а также определить их реальные возможности в сфере беспилотной авиации. По сути, речь идет об эксперименте и своего рода рекламе будущих разработок в этой области.
Собственные проекты были у Великобритании и Германии. Последняя в годы Второй мировой войны отличилась созданием управляемых бомб и серийным производством КР «Фау-1» и «Фау-2».
И восстали машины из пепла ядерного огня, и пошла война на уничтожения человечества. И шла она десятилетия, но последнее сражение состоится не в будущем, оно состоится здесь, в наше время, сегодня ночью.
В 1929 году в СССР братья Иван и Василий Митины получили патент на револьвер «для беззвучной стрельбы», созданный на базе системы Нагана. Другим изобретением, в котором также использовался принцип отсечки пороховых газов, был револьвер и бесшумные патроны Гуревича, созданные уже в годы Великой Отечественной войны. Гуревич предложил следующее решение: порох в гильзе закрывался стальным пыжом, который заливался парафином, а сверху заливалась дистиллированная вода и лишь затем вставлялась втулка с пулей. В момент выстрела стальной пыж выдавливал воду, которая и разгоняла пулю в стволе револьвера, а сам пыж заклинивался внутри гильзы. Данное оружие проходило всесторонние испытания, однако показало себя не слишком надежным образцом. Испытатели отмечали разрывы гильзы, выпадение втулки вместе с пулей, а также тот факт, что вода могла просто замерзнуть при морозной погоде. Многие из этих замечаний удалось устранить, к примеру, был решен вопрос и с замерзанием жидкости. В любом случае можно говорить о том, что бесшумный револьвер Гуревича был достаточно необычным образцом стрелкового оружия. Примечательно, что автором разработки стал инженер, имеющий отношение к НКВД. Причем отношение это было двояким – ему довелось побывать и заключенным, при этом ранее Евгений Самойлович Гуревич сам длительное время работал в различных структурах ЧК-ГПУ и даже был лично знаком с Дзержинским. В 1941 году он вновь попал на работу в НКВД, на этот раз уже как инженер-оружейник. Первоначально он занимался доработкой 50-мм минометов, но достаточно быстро получил новое задание.
Евгений Самойлович Гуревич
Сам конструктор позднее вспоминал. «В 1942 году, работая в Архангельском НКВД по разработке и выпуску ротных 50-мм минометов моей конструкции, я получил от Г. П. Шнюкова замначальника отдела НКВД новое задание на разработку бесшумных боеприпасов, так как различные глушители и резиновые наконечники типа «Брамит» не удовлетворяли нуждам оружия специального назначения. В результате пришлось крепко поломать голову, испробовав десятки различных вариантов, чтобы в мае 1943 года представить патрон, который стрелял без дыма, запах, отдачи и без шума. В работе мне помогло то, что, начиная с 1936 года, я занимался изобретательством, накопив в этой области большой опыт. В Архангельске было изготовлено три модели пистолетов и боеприпасы к ним. В конце 1943 года об изобретении было доложено лично Маленкову и по его непосредственному указанию образцы были всесторонне изучены и опробованы. В результате ГАУ КА – Главное артиллерийское управление Красной Армии разработало тактико-техническое задание, и в Туле, в ЦКБ-14, куда я был отправлен в командировку, было произведено 53 револьвера, два пистолета и порядка 1000 патронов к ним. Образец нового оружия и боеприпас прошли в 1944 году полигонные испытания на Щуровском полигоне, где получили положительный отзыв и были приняты на вооружение». Сам Евгений Гуревич получил за свою разработку благодарность в приказе от маршала артиллерии Воронова. Можно говорить о том, что в мае 1943 года Евгений Гуревич совершил настоящий прорыв в области разработки бесшумного оружия, использовав отсечку пороховых газов в гильзе патрона, им был на практике применен принцип «жидкого толкателя». Между поршнем и пулей в его револьвере находилась жидкость, которая проталкивала пулю через канал ствола револьвера. Объем жидкости был сопоставим с объемом канала ствола, и поршень, совершив движение до дульца гильзы, упирался в него и запирал пороховые газы внутри замкнутого объема гильзы. Одновременно с этим пыж вытеснял воду из гильзы, по этой причине пуля двигалась по каналу ствола револьвера Гуревича со скоростью истечения жидкости. Так как вода, как и другие жидкости, является практически несжимаемой, то скорость движения пули будет во столько раз больше скорости движения пыжа, во сколько раз площадь поперечного сечения канала ствола револьвера будет меньше площади поперечного сечения гильзы (реализован принцип гидравлического редуктора). В результате предложенных конструкторских решений при выстреле отсутствовала звуковая ударная волна, а низкая начальная скорость полета пули (189-239 м/с) исключала также возможность возникновения баллистической волны. Благодаря этому обеспечивалась почти полная бесшумность выстрела, однако образующееся большое облако «водяных брызг» могло выдать стрелка. Более того применение воды в роли толкателя пули затрудняло использование оружия зимой при отрицательных температурах воздуха. К недостаткам также относили большую потерю энергии пороховых газов, энергия тратилась на преодоление сопротивления при перетекании жидкости. Для стрельбы своими бесшумными патронами Гуревич спроектировал два однозарядных пистолета калибра 5,6-мм и 6,5-мм, которые работали по принципу обычного охотничьего ружья, и пятизарядный револьвер калибра 7,62-мм.
Револьвер Гуревича
Оба однозарядных пистолета представляли собой не полноценные боевые образцы стрелкового оружия, а скорее экспериментальные модели для отработки на практике самой идеи «патрона на принципе гидропередачи», как описывалось данное решение в документах тех лет. Оба однозарядных пистолета прошли испытания в ноябре 1943 года, продемонстрировав ряд проблем с экстракцией и прочностью гильзы. Несмотря на недостатки, офицеры-испытатели подчеркивали, что примененный Евгением Гуревичем принцип является вполне пригодным для разработки ручного оружия спецназначения. Следующим шагом конструктора стала разработка настоящей боевой системы – револьвера. Это было пятизарядное оружие с ударно-спусковым механизмом двойного действия. Стоит отметить, что ось барабана револьвера могла выкручиваться, это позволяло сравнительно быстро заменить барабан на новый снаряженный, в том случае, если в первом барабане раздутые гильзы застряли в каморах. Необходимо отметить, что данную проблему Гуревич так и не смог решить без ухудшения характеристик используемых боеприпасов. Револьвер получился довольно крупным, а его внешний вид нельзя было назвать элегантным. Глядя на оружие, возникало ощущение, что револьвер слишком загроможден, очень большим виделся контраст между самим револьвером и его рукояткой. Внешний вид револьвера можно было объяснить тем, что оружие питалось не самыми маленькими по размерам патронами, что в свою очередь обуславливало размер барабана, а значит и всей модели в целом.
На Щуровский полигон 7,62-мм револьвер Гуревича вместе со спецбоеприпасами к нему попал в июле 1944 года. Для проведения сравнительных испытаний был использован штатный на тот момент времени револьвер системы Нагана с глушителем типа «Брамит» и также со специальными патронами (с остроконечной пулей). При одинаковой массе образцов, револьвер Гуревича отличался меньшими габаритами и при этом выделялся большей длиной прицельной линии, чем револьвер системы Нагана с глушителем. К револьверу Евгения Гуревича имелось три типа патронов, которые отличались между собой навеской пороха и длиной штуцера. В качестве жидкости использовалась смесь, состоящая на 40 процентов из глицерина и на 60 процентов из спирта. Сначала револьверы проверили «на слышимость» – из обоих образцов отстреляли по одному барабану. Для наблюдателя, а точнее говоря, слушателя, который располагался в 40 шагах от стрелка, звуки выстрелов из Нагана с глушителем воспринимались как отдаленные выстрелы из малокалиберной винтовки. В то же время звук выстрелов из револьвера Гуревича был более слабым, к тому же он не был похож на выстрел. В отчете указывалось, что он больше был похож на звук открывания бутылки. У двух сравниваемых револьверов наблюдатели, находившиеся у мишени, слышали лишь звук полета пули и удара о саму мишень. При этом пули, выпущенные из револьвера системы Нагана, издавали более сильный жужжащий звук, а пули из револьвера Гуревича – тихое шипение, которое было слышно не при каждом выстреле. Также наблюдатели отметили, что револьвер Гуревича был стабильнее и стрелял кучнее, хотя на дистанции 50 метров второй револьвер показал себя чуть лучше. За Наганом остался и тест на пробивную способность пуль. На дистанции в те же 50 метров выпущенная из него пуля стабильно пробивала четыре ряда свинцовых досок, а в отдельных случаях фиксировалось пробитие и пятой доски. В то же время пули из револьвера Гуревича застревали в третьей по счету доске. Впрочем, как было зафиксировано в отчете, этого было достаточно, чтобы пуля на дальности 50 метров обладала энергией, способной вывести из строя человека.
Зато представленный Гуревичем бесшумный револьвер сумел отыграться в стрельбе в сложных условиях. В ходе испытаний стрельбой при заморозке оружия у глушителя «Бармит» первым же выстрелом выбило переднюю пробку – замерзшая резина утратила свои эластичные свойства. При этом говорить о какой-то кучности стрельбы уже было нельзя – пули даже на дистанции 8-10 метров уходили в сторону примерно на 60 сантиметров, а осмотр пробоин показал испытателям, что в мишень они прилетали боком. В то же время револьвер Гуревича и после заморозки показывал себя безотказным оружием. А проведенные с пулями опыты показали, что используемая смесь 40/60 (глицерин/спирт) сохраняет полную работоспособность при температурах до -75 градусов Цельсия. Собственно единственным, чем бесшумный револьвер Евгения Гуревича не устраивал военных, были его массогабаритные характеристики. Тогда армия мечтала получить уже более компактное и легкое оружие, благо, перспективы доработок в данном направлении были отчетливо различимы. В итоговом выводе Главного артиллерийского управления по результатам полигонных испытаний говорилось о том, что Артком ГАУ КА считает необходимым изготовить в ЦКБ-14 НКВ серию бесшумных револьверов Гуревича в количестве 50 экземпляров, а также 5 тысяч патронов к ним для проведения всесторонних испытаний на НИПСМВО, а также в специальных частях Красной Армии и на курсах Выстрел. Помимо этого предлагалось проверить патроны к револьверу на герметичность при длительном хранении, а также при различных условиях эксплуатации. Однако с завершением Великой Отечественной войны интерес к данной модели оружия пропал. Всерьез вернулись к разработке таких патронов лишь в конце 1950-х годов, правда, от жидкости, которая выполняла роль толкателя, было решено отказаться. В СССР было создано достаточно большое количество образцов патронов, среди которых: 7,62-мм патроны «Змея» ИЗ, ПЗА, ПЗАМ для двуствольных пистолетов С-4 и С-4М «Гроза»; 7,62-мм патроны СП-2 и СП-3 – для малогабаритного пистолета МСП и стреляющего ножа НРС; 7,62-мм патрон СП-4 – для самозарядного пистолета ПСС и стреляющего ножа НРС-2 и ряд других образцов.
Револьвер Гуревича
В любом случае сегодня уже можно говорить о том, что конструкция Гуревича, скорее всего, действительно была первым в мире бесшумным патроном, который был доведен до стадии действующего образца, прошел государственные испытания, был принят на вооружение и производился серийно, пусть и небольшой серией
С появлением под конец Второй мировой войны ядерного оружия массового поражения, советское правительство вынуждено было принять меры на случай, если бывшие союзники решаться его использовать.
Политическая ситуация усложнялась, накопление новейшего вооружения становилось все больше и исключать нападение с применением ядерного оружия было сложнее.
Две супер державы, США и СССР усиленно занимались разработкой и созданием новейшего оружия, и исключать новую войну, где его могут применить в случае необходимости, никто не исключал.
Помимо оружия потребовались средства защиты от его воздействия, поэтому советское правительство дало указание разработать и создать технику, которая бы помогла решить эту задачу.
ГАЗ-66 КЗ-1
К концу 50-х годов прошлого столетия начали разработку техники, которая бы потребовалась для эвакуации гражданского населения, на случай если возникнет угроза ядерной атаки.
Новая модель ГАЗ-66 КЗ-1 не являлась обычным автобусом. На окнах использовали непробиваемое стекло, корпус был обшит усиленной сталью, в специально разработанные шины закачали гель, который бы гарантировал передвижения в любых условиях.
Прочность транспорта, благодаря компактным габаритам поражала, но автобус так и не прошел проверку в условиях близких к реальным событиям.
Хотя авто не был зачислен в список транспортных средств запланированных к серийному выпуску, проект не «заморозили» полностью.
По своим техническим характеристикам модель вполне можно и сейчас использовать как средство оказания помощи для эвакуации населения.
Мощный двигатель, высокий клиренс, полный привод и монолитность бочкообразного кузова делал автобус похожим на маленький броневик.
Утепленный изнутри пенопластовыми плитами автобус обеспечивал надлежащий климат в салоне.
Возможность передвижения по сложным уклонам при полном бездорожье обеспечивался высоким клиренсом, при этом имелась система подкачки шин.
Специальные затемненные небьющиеся стекла, обтекаемой формы корпус, усиленный стальными листами и слоем пенопласта защищали автобус от воздействия ударной волны, светоизлучения и поражения радиоактивным веществом.
Простота конструкции, низкая себестоимость в производстве соответствовала тем требованьям, которые были поставлены перед конструкторами.
Но, даже несмотря на все перечисленные технические достоинства, модель так и не попала в список серийного производства.
КПП-66
Модель внедорожника специально разрабатывалась в качестве технического средства предназначенного для использования в условиях радиоактивного и бактериологического заражения.
Началом разработки занялись в 1973 году, где в качестве модели, с которой был взят кузов автобуса, стал автомобиль ГАЗ-66.
Остальные узлы изготавливались отдельно, при этом с этой целью использовались новые разработки в области изготовления синтетических веществ и свинец.
Также отдельно разрабатывались и изготовлялись жизненно необходимые в критических ситуациях элементы: системы вентиляции и очистки воздуха, медицинское и другое оборудование.
Все разработки были засекречены, но в целом, во многом автомобиль напоминал ГАЗ-66 КЗ-1.
Машина планировалась для использования военным и медиками, но не исключался вариант применения модели для эвакуации пострадавших от заражения граждан.
В 1974 году, после испытаний проект был признан пригодным к дальнейшему выпуску, но по непонятным причинам все производство по изготовлению машин было свернуто.
ВТС Ладога
Разработки новой машины предназначенной для выживания в условиях полной зараженности атмосферы поручили КБ-А «Трансмаш».
Новый тип машин должен был совмещать не только защиту от внешних факторов, но и, выполняя работы, передвигаться в условиях полного бездорожья.
Узлы и агрегаты планировали использовать из техники, выпуск которой уже был налажен.
Шасси от Т-80 было взято не случайно: несмотря на то, что модель советского танка отличалась дороговизной в производстве, для изготовления техники специального назначения это было вполне приемлемо для создания техники нового типа.
Проект Ладога представлял собой внедорожник на гусеничном ходу, оснащенный автономно работающими системами жизнеобеспечения, позволяющие выполнять различный спектр работ в условиях повышенной радиации.
С целью защиты членов экипажа и работников внутри внедорожника планировалось использовать не только очищенный воздух, но и кислород, запас которого хранился в баллонах.
Машина была оснащена приборами наблюдения с помощью перископов и видеокамер. В герметическом состоянии экипаж мог работать в течение двух суток, при этом без дозаправки могла преодолевать расстояние в 350 км.
Настоящее испытание, помимо заводских проверок, Ладога прошла при ликвидации аварии на Чернобыльской АС.
ВТС, наверное, один из немногих проектов, который использовали для работ в непосредственной близости близ разрушенного реактора.
По завершению работ машину дезактивировали и переправили на завод с целью проанализировать состояние техники.
Кроме натяжки гусеничных трактов и установки нового фонаря взамен отбитого в ходе спасательных работ, машина не получила никаких технических повреждений.
Машина до сих пор входит список транспортных средств, пригодных для использования в самых сложных ситуациях связанных с радиоактивным загрязнением атмосферы
Самолет судного дня — что это такое и зачем он нужен
Этот борт называют самолетом конца света, или самолетом судного дня. Разумеется, к библейскому апокалипсису он не имеет никакого отношения. В нем будет спасаться и управлять вооруженными силами высшее руководство страны в случае ядерной войны. Такие самолеты имеются у США и России. Это настоящие воздушные крепости, которые не боятся радиации, при этом способны длительное время находиться в воздухе, чтобы доставить руководство в безопасное место. Самолеты судного дня всегда готовы подняться в небо — 7 дней в неделю, 24 часа в сутки, для взлета им требуется всего несколько минут. Российский самолет судного дня выполнен на базе ИЛ-86. Последний раз он взлетал весной нынешнего года, но, к счастью, не из-за угрозы ядерного удара, а в тренировочных целях. Однако сам факт его взлета не на шутку встревожил общественность, а кто-то даже предположил, что нас ждет ядерная война 2023. Но, как бы там ни было, предлагаем далее подробнее разобраться что представляют собой эти самолеты и какими возможностями обладают.
ИЛ-80 — российский самолет судного дня
Разработкой самолета судного дня занималось опытно-конструкторское бюро Ильюшина. Уже 29 мая 1985 года самолет совершил свой первый полет. Испытание показало, что машина получилась весьма удачной. Спустя два года самолет был оснащен всем необходимым оборудованием, и совершил второй полет в полной комплектации.
В 1997 году начались работы по модернизации воздушного командного пункта ИЛ-80, в результате чего было установлено новое электронное оборудование. К 2019 году было построено четыре таких самолета, два из них с возможностью воздушной дозаправки. Периодически на самолеты устанавливается новое современное оборудование.
Самолет судного дня ИЛ-80
Российский самолет ИЛ-80, как и амерканский аналог, оснащен оборудованием, защищенным от поражающих факторов ядерного взрыва, что обеспечивает безопасность в том случае, если борт не успеет покинуть опасную зону. Кроме того, он оснащен оборудованием, которое обеспечивает возможность автономного полета, то есть без спутникового оборудования, систем ретрансляции, навигации и прочей аппаратуры, которая находится вне воздушного судна. Ведь все это, скорее всего, в результате ядерной войны не будет работать.
Под крыльями ИЛ-80 можно заметить энергосистемы, обеспечивающие электричеством все оборудование самолета
Другая важная особенность самолета — длительность и дальность полета. Его задача заключается в том, чтобы руководство страны могло находиться в воздухе наиболее опасный период времени и при этом покинуло территорию поражения. Поэтому самолет может летать неделю, а возможно и больше. Но, разумеется, это при условии воздушной дозаправки. Поэтому самолет оборудован всем необходимым, чтобы можно было заливать топливо во время полета с самолетов-заправщиков.
Надо сказать, что визуально самолет судного дня не так уж сильно отличается от серийного ИЛ-86, но если внимательно присмотреться, некоторые детали сразу бросаются в глаза. По понятным причинам он не имеет иллюминаторов. В носовой части фюзеляжа можно заметить крупный накладной отсек, в котором содержится всевозможное радиоэлектронное оборудование. Корпус и крылья усиленные, что обеспечивает более высокую устойчивость к ударной волне.
Так как самолет очень тяжелый, он имеет четыре опоры шасси. Под крыльями можно заметить дополнительные пилоны с электрооборудованием. При этом вооружения на борту самолета нет. Предполагается, что защиту будет обеспечивать истребительная авиация.
Так выглядит кабина ИЛ-80 изнутри
Ядерная война в России — кто полетит на ИЛ-80
Кого примет на борт самолет, а точнее, самолеты судного дня? Конечно же президента, министра обороны, других членов высшего военного руководства, а также, возможно, членов их семей. Поэтому самолет обладает не только исключительной надежностью, но и высоким уровнем комфорта.
Наверняка у многих возник вопрос, как высшее руководство, к примеру, президент, быстро попадет на борт самолета, ведь в Кремле посадочной полосы для него нет? Как сообщает кандидат технических наук Вадим Лукашевич, если появляется угроза ядерного удара, президент спускается под землю и садится в метро. Разумеется, это не то метро, которым ежедневно пользуются москвичи. Для руководства страны разработана специальная линия. На конечной станции будет ждать уже готовый к вылету самолет.
Новый самолет судного дня будет выполнен на базе Ил-96-400М
Гидравлический интегратор Лукьянова — первая в мире вычислительная машина для решения дифференциальных уравнений в частных производных — на протяжении полувека был единственным средством вычислений, связанных с широким кругом задач математической физики. В 1936 году он создал вычислительную машину, все математические операции в которой выполняла текущая вода. Слышали ли вы о таком?
Первый гидроинтегратор ИГ-1 был предназначен для решения наиболее простых – одномерных задач. В 1941 году сконструирован двухмерный гидравлический интегратор в виде отдельных секций. В последствии интегратор был модифицирован для решения трехмерных задач. После организации серийного производства интеграторы стали экспортироваться за границу: в Чехословакию, Польшу, Болгарию и Китай. Но самое большое распространение они получили в нашей стране. С их помощью провели научные исследования в поселке «Мирный», расчеты проекта Каракумского канала и Байкало-Амурской магистрали. Гидроинтеграторы успешно использовались в шахтостроении, геологии, строительной теплофизике, металлургии, ракетостроении и во многих других областях.
Появившиеся в начале 50-х годов первые цифровые электронно-вычислительные машины (ЦЭВМ) не могли составить конкуренции «водяной» машине. Основные преимущества гидроинтегратора — наглядность процесса расчета, простота конструкции и программирования. ЭВМ первого и второго поколений были дороги, имели невысокую производительность, малый объем памяти, ограниченный набор периферийного оборудования, слабо развитое программное обеспечение, требовали квалифицированного обслуживания. В частности, задачи мерзлотоведения легко и быстро решались на гидроинтеграторе, а на ЭВМ — с большими сложностями. В середине 1970-х годов гидравлические интеграторы применялись в 115 производственных, научных и учебных организациях, расположенных в 40 городах нашей страны. Только в начале 80-х годов появились малогабаритные, дешевые, с большим быстродействием и объемом памяти цифровые ЭВМ, полностью перекрывающие возможности гидроинтегратора.
И еще немного для тех, кому интересны подробности
Создание гидроинтегратора продиктовано сложной инженерной задачей, с которой молодой специалист В. Лукьянов столкнулся в первый же год работы. После окончания Московского института инженеров путей сообщения (МИИТ) Лукьянов был направлен на постройку железных дорог Троицк-Орск и Карталы-Магнитная (ныне Магнитогорск). В 20-30-е годы строительство железных дорог велось медленно. Основными рабочими инструментами были лопата, кирка и тачка, а земляные работы и бетонирование производились только летом. Но качество работ все равно оставалось невысоким, появлялись трещины — бич железобетонных конструкций. Лукьянов заинтересовался причинами образования трещин в бетоне. Его предположение об их температурном происхождении сталкивается со скептическим отношением специалистов. Молодой инженер начинает исследования температурных режимов в бетонных кладках в зависимости от состава бетона, используемого цемента, технологии проведения работ и внешних условий. Распределение тепловых потоков описывается сложными соотношениями между температурой и меняющимися со временем свойствами бетона. Эти соотношения выражаются так называемыми уравнениями в частных производных. Однако существовавшие в то время (1928 год) методы расчетов не смогли дать быстрого и точного их решения. В поисках путей решения проблемы Лукьянов обращается к трудам математиков и инженеров. Верное направление он находит в трудах выдающихся российских ученых — академиков А. Н. Крылова, Н. Н. Павловского и М. В. Кирпичева. Инженер-кораблестроитель, механик, физик и математик академик Алексей Николаевич Крылов (1863-1945) в конце 1910 года построил уникальную механическую аналоговую вычислительную машину — дифференциальный интегратор для решения обыкновенных дифференциальных уравнений 4-го порядка. Академик Николай Николаевич Павловский (1884-1937) занимался вопросами гидравлики. В 1918 году доказал возможность замены одного физического процесса другим, если они описываются одним и тем же уравнением (принцип аналогии при моделировании).
Академик Михаил Викторович Кирпичев (1879-1955) — специалист в области теплотехники, разработал теорию моделирования процессов в промышленных установках — метод локального теплового моделирования. Метод позволял в лабораторных условиях воспроизводить явления, наблюдаемые на больших промышленных объектах. Лукьянов сумел обобщить идеи великих ученых: модель — вот высшая степень наглядности математической истины. Проведя исследования и убедившись, что законы течения воды и распространения тепла во многом сходны, он сделал вывод — вода может выступать в роли модели теплового процесса. В 1934 году Лукьянов предложил принципиально новый способ механизации расчетов неустановившихся процессов — метод гидравлических аналогий и спустя год создал тепловую гидромодель для демонстрации метода. Это примитивное устройство, сделанное из кровельного железа, жести и стеклянных трубок, успешно разрешило задачу исследования температурных режимов бетона. Главным его узлом стали вертикальные основные сосуды определенной емкости, соединенные между собой трубками с изменяемыми гидравлическими сопротивлениями и подключенные к подвижным сосудам. Поднимая и опуская их, меняли напор воды в основных сосудах. Пуск или остановка процесса расчета производились кранами с общим управлением. В 1936 году заработала первая в мире вычислительная машина для решения уравнений в частных производных — гидравлический интегратор Лукьянова. Для решения задачи на гидроинтеграторе необходимо было: 1) составить расчетную схему исследуемого процесса; 2) на основании этой схемы произвести соединение сосудов, определить и подобрать величины гидравлических сопротивлений трубок; 3) рассчитать начальные значения искомой величины; 4) начертить график изменения внешних условий моделируемого процесса.
В 1951 году за создание семейства гидроинтеграторов В. С. Лукьянову присуждена Государственная премия. После организации серийного производства интеграторы стали экспортироваться за границу: в Чехословакию, Польшу, Болгарию и Китай. Но самое большое распространение они получили в нашей стране. С их помощью провели научные исследования в поселке «Мирный», расчеты проекта Каракумского канала и Байкало-Амурской магистрали. Гидроинтеграторы успешно использовались в шахтостроении, геологии, строительной теплофизике, металлургии, ракетостроении и во многих других областях. Особенно наглядно проявилась эффективность метода гидравлических аналогий при изготовлении железобетонных блоков первой в мире гидроэлектростанции из сборного железобетона — Саратовской ГЭС им. Ленинского комсомола (1956-1970). Требовалось разработать технологию изготовления около трех тысяч огромных блоков весом до 200 тонн. Блоки должны были быстро вызревать без трещин на поточной линии во все времена года и сразу устанавливаться на место. Очень сложные расчеты температурного режима с учетом непрерывного изменения свойств твердеющего бетона и условий электропрогрева произвели своевременно и в нужном объеме только благодаря гидроинтеграторам Лукьянова. Теоретические расчеты в сочетании с испытаниями на опытном полигоне и на производстве позволили отработать технологию изготовления блоков безукоризненного качества.
Появившиеся в начале 50-х годов первые цифровые электронно-вычислительные машины (ЦЭВМ) не могли составить конкуренции «водяной» машине. Основные преимущества гидроинтегратора — наглядность процесса расчета, простота конструкции и программирования. ЭВМ первого и второго поколений были дороги, имели невысокую производительность, малый объем памяти, ограниченный набор периферийного оборудования, слабо развитое программное обеспечение, требовали квалифицированного обслуживания. В частности, задачи мерзлотоведения легко и быстро решались на гидроинтеграторе, а на ЭВМ — с большими сложностями. Более того, предварительное применение метода гидравлических аналогий помогало поставить задачу, подсказать путь программирования ЭВМ и даже проконтролировать ее во избежание грубых ошибок. В середине 1970-х годов гидравлические интеграторы применялись в 115 производственных, научных и учебных организациях, расположенных в 40 городах нашей страны. Только в начале 80-х годов появились малогабаритные, дешевые, с большим быстродействием и объемом памяти цифровые ЭВМ, полностью перекрывающие возможности гидроинтегратора. Два гидроинтегратора Лукьянова представлены в коллекции аналоговых машин Политехнического музея в Москве. Это редкие экспонаты, имеющие большую историческую ценность, памятники науки и техники. Оригинальные вычислительные устройства вызывают неизменный интерес посетителей и входят в число самых ценных экспонатов отдела вычислительной техники.