TRINITY Rusiya Federasiyasının Dövlət Araşdırma Mərkəzi tərəfindən hazırlanmış mobil lazer texnoloji kompleksləri

TRINITY Rusiya Federasiyasının Dövlət Araşdırma Mərkəzi tərəfindən hazırlanmış mobil lazer texnoloji kompleksləri
TRINITY Rusiya Federasiyasının Dövlət Araşdırma Mərkəzi tərəfindən hazırlanmış mobil lazer texnoloji kompleksləri

Video: TRINITY Rusiya Federasiyasının Dövlət Araşdırma Mərkəzi tərəfindən hazırlanmış mobil lazer texnoloji kompleksləri

Video: TRINITY Rusiya Federasiyasının Dövlət Araşdırma Mərkəzi tərəfindən hazırlanmış mobil lazer texnoloji kompleksləri
Video: Damla - Xencer 2018 (Official Music Video) 2024, Aprel
Anonim
Şəkil
Şəkil

Son illərdə müxtəlif ölkələrdə döyüş lazerləri yaratmaq üçün aktiv işlər aparılır. Bu sinifin perspektivli silahının yüksək performansa malik olacağı və gələcək silahlı qarşıdurmalar qarşısında ciddi təsir göstərə biləcəyi gözlənilir. Lazer döyüş sistemləri sahəsində bəzi uğurlar əldə edilmişdir, lakin bu cür silahlar hələ də praktiki istifadədən uzaqdır. Elm adamları və dizaynerlər yalnız lazer silahlarının orduya girməsinə mane olan bir sıra vacib problemləri həll etməlidirlər. Bu arada ölkəmizdə silahlara bir qədər bənzəyən, praktikada artıq istifadə olunan bir neçə lazer sistemi layihəsi yaradılmışdır.

90 -cı illərin əvvəllərində Troitsk İnnovativ və Füzyon Tədqiqatları İnstitutu (SSC RF TRINITI) lazer əsasında perspektivli bir texnoloji kompleks yaratmağa yönəlmiş tədqiqat işlərinə başladı. Mobil lazer texnoloji kompleksinin (MLTK) tez bir zamanda istədiyiniz yerə çatdırıla biləcəyi, işə salınması və işə hazırlana biləcəyi, bundan sonra müxtəlif obyekt və quruluşların kəsilə biləcəyi güman edilirdi. Layihənin müəllifləri tərəfindən düşünülmüş belə bir sistem, müxtəlif müəssisələrin qarşılaşdıqları geniş bir problemi həll etmək üçün istifadə edilə bilər. İlk növbədə, MLTK komplekslərinin müxtəlif qəzaların aradan qaldırılması üçün istifadə olunacağı və s. işləyir.

90 -cı illərin sonlarında SSC RF TRINITY ilk iki layihə üzərində işi tamamladı. MLTK-5 və MLTK-50 layihələrində bəzi ümumi fikirlər və inkişaflar istifadə edilmişdir, lakin bu komplekslər bir sıra parametrlərə görə fərqlənirdi. Onların əsas fərqi lazerin növü və gücündə idi. MLTK-5 kompleksinin lazeri 5 kilovat, MLTK-50-50 kVt gücündə inkişaf etdirdi. İlk iki mobil lazer texnoloji kompleksi müxtəlif sistemlərin lazerlərindən istifadə edirdi. Daha az güclü bir kompleks, davamlı bir axıdılması ilə vurulan qapalı bir dövrə davamlı qaz lazeri (iş mühiti karbon qazı, neon və helium qarışığıdır) ilə təchiz edilmişdir. MLTK-50 kompleksi, öz növbəsində, işləyən bir mühit olaraq hava və karbon dioksid qarışığından istifadə edərək təkrarlanan impulslu elektron şüa ilə idarə olunan lazer aldı.

Şəkil
Şəkil

Mobil lazer texnoloji kompleksi "MLTK-50"

Şəkil
Şəkil

Metal konstruksiyaların uzaqdan kəsilməsi üçün atəş stendində MLTK-50-nin sahə sınaqları

Mobil lazer kompleksi MLTK-5, bir avtomobilin yarı treylerinə (ümumi çəkisi təxminən 11 ton) quraşdırılmış və istifadə edildiyi yerə nisbətən sadə daşınması üçün uyğun olan bir neçə ədəd şəklində hazırlanmışdır. Lazım gələrsə, kompleksin komponentləri tez bir zamanda lazımi yerə çatdırıla və işə hazırlana bilər. 2-3 nəfərdən ibarət xidmət işçiləri qurğunu bir yarımdan iki saata qədər istismara hazırlaya bilərlər. MLTK-5-in imkanları, dalğa uzunluğu 10,6 mikron olan 0,5 ilə 5 kVt gücündə lazer şüalanması yaratmağa imkan verir. Təxminən 150 kVt elektrik enerjisi (380 V, 50 Hz) istehlak edən MLTK-5 kompleksi təxminən 30 metr məsafədəki obyektləri təsir edə bilər. Fasiləsiz lazer əməliyyatının icazə verilən müddəti 8-10 saata çatır.

MLTK-5 kompleksinin əsas vəzifəsi müxtəlif strukturların uzaqdan kəsilməsi və qaynaqlanmasıdır. İstifadə olunan lazerin gücü bir neçə on metr məsafədə müxtəlif obyektlərə dağıdıcı təsir göstərməyə imkan verir. Ancaq tədqiqatlar MLTK-5 və buna bənzər sistemlərin digər vəzifələri yerinə yetirmək üçün istifadə edilə biləcəyini göstərdi. Beləliklə, səthləri müxtəlif çirkləndiricilərdən təmizləmək imkanları araşdırılmışdır: texnoloji çöküntülər, boya və s. sözdə istifadə edərək. lazer soyulması. Eyni texnologiya suyun səthini yağ filmindən təmizləməyə imkan verir. Beləliklə, mobil lazer sistemlərindən istifadə etməklə həll edilə bilən vəzifələrin əsli ilk baxışdan görünə biləcəyindən daha genişdir.

MLTK-50 kompleksinin inkişafı Troitsk İnnovativ və Füzyon Tədqiqatları İnstitutu tərəfindən Qazprom ilə birlikdə həyata keçirilmişdir. Bu layihənin hazırlanmasında əsas vəzifə metal və dəmir -beton konstruksiyaları kəsə bilən mobil lazer kompleksinin yaradılması idi. Qaz və ya neft quyularının fışqırması ilə əlaqədar fövqəladə əməliyyatlarda istifadə etmək üçün müxtəlif quruluşları onlardan bir məsafədə kəsə bilən bir texnika təklif edilmişdir.

MLTK-50 qurğusunun əsası, işləyən bir mühit olaraq bir qaz qarışığından istifadə edən təkrarlanan impulslu elektron şüa ilə idarə olunan lazer idi. Qarışıq 5% karbon qazı əlavə edən atmosfer havasından ibarətdir. Qaz qarışığı iş kamerasından saniyədə təxminən 8 kq sürətlə vurulur. Bu vəziyyətdə qaz axını 50 m / s -ə qədər bir sürət inkişaf etdirir. Qaz qarışığını belə sürətlə pompalamaq üçün seriyalı təyyarə mühərrikinə əsaslanan bir nasos yaratmaq lazım idi. Qaz turbin qurğusu, lazerin iş kamerasının hava girişində olduğu şəkildə yerləşmişdir. 50 kilovatlıq lazer və əlaqəli avadanlıq iki avtomobil yarı qoşquya yerləşdirildi. Birincisi, lazerin özü və şüa idarəetmə sisteminin teleskopudur. İkinci yarı qoşqu, öz növbəsində, nasos sistemini və kompleksin bir sıra digər köməkçi komponentlərini daşıyır. MLTK-50 kompleksinin iki yarı römorkunun ümumi çəkisi 50 tona yaxınlaşır. Səyyar kompleks xüsusi konteynerlərdə dəmir yolu ilə nəql edilə bilər.

İş yerinə gəldikdən sonra üç nəfərdən ibarət xidmət işçiləri MLTK-50 kompleksini bir neçə saat ərzində işə hazırlaya bilərlər. Əməliyyat zamanı quraşdırma təxminən 750 kVt gücündə bir enerji təchizatı tələb edir. 50 kVt gücündə olan lazer şüası kompleksdən 20-80 metr aralıda fokuslana bilər. Kompleksin lazeri 10 dəqiqədən çox olmayaraq fasiləsiz işləyə bilər, bundan sonra 20 dəqiqəlik fasilə lazımdır. Bu rejimdə quraşdırma, təyin edilmiş vəzifəni yerinə yetirərək metal və dəmir -beton konstruksiyaları kəsə bilər. Qazprom, MLTK-50 sisteminin bir neçə dəstini aldı.

Növbəti mobil lazer texnoloji kompleksi "Rosatom" dövlət korporasiyasının maraqları üçün yaradılmışdır. MLTK-2 qurğusu təkcə müxtəlif konstruksiyaların uzaqdan kəsilməsi üçün deyil, həm də səthi zərərsizləşdirmək üçün hazırlanmışdır. MLTK-2 kompleksi 2x2x2 metr ölçülü iki moduldan ibarətdir ki, bunların çəkisi 2 tondan çox deyil. Bu kompleksdə istifadə olunan 2 kVt gücündə fiber lazer, çıxış optik başlığından təxminən 6 metr məsafədə 20 mm qalınlığa qədər olan metal hissələri kəsə bilir. İkincisini kompleksin əsas modullarından bir neçə on metr məsafədə daşımaq mümkündür.

Şəkil
Şəkil

MLTK-20 lazer texnoloji kompleksinin blok diaqramı

Mobil kompleks MLTK-2 yalnız Rosatom tərəfindən deyil, həm də Rusiya Federasiyasının TRINITY Dövlət Araşdırma Mərkəzi tərəfindən istifadə olunur. İstehsalçı, orijinal kompleksi dəyişdirərək, ticari metal kəsmə üçün bir bölmə yaratdı. Müştərinin istəyi ilə yeni qurğu qalınlığı 14 mm-dən çox olmayan qara və ya əlvan metal təbəqələri kəsmək qabiliyyətinə malikdir.

MLTK-3 sistemi modul mobil lazer sistemlərinin daha da inkişafı oldu. Bir anda 1 kVt gücə malik üç radiasiya mənbəyi daxildir. Bu radiasiya mənbələrinin hər birinin öz soyutma sistemi var. Üç mənbədən yaranan radiasiya fiber optik kabellər vasitəsilə şüa düzəltmə və yerləşdirmə sisteminə ötürülür. Bu blok bir neçə şüanı bir yerə birləşdirməkdən və onu istədiyiniz obyektə yönəltməkdən məsuldur. MLTK-3 kompleksinin xarakterik xüsusiyyəti memarlıqdır. Hər biri 100 kq -dan çox olmayan yeddi modula bölünür. Bu, bütün kompleksin daşınmasını və istifadəsini asanlaşdırır.

Troitsk İnnovativ və Füzyon Araşdırmaları İnstitutunda yaradılan ən son mobil lazer kompleksi, Qazpromun sifarişi ilə hazırlanmış MLTK-20-dir. Memarlığı yuxarıda təsvir olunan MLTK-3-ə bənzəyir. MLTK-20, hər biri təxminən iki ton ağırlığında 2x2x2 metrlik dörd konteynerdən ibarətdir. Dörd qurğudan üçünü tənzimlənən gücü olan (0,5 ilə 8 kVt arasında) itterbium lifli lazerlər və onların soyutma sistemləri ilə təchiz olunmuşdur. Bu üç blok dördüncü ilə bir fiber optik yol istifadə edərək bağlanır. Dördüncü blokda formalaşdıran teleskop, şüa istiqamətləndirmə sistemləri və operatorun iş stansiyası yerləşir.

Şəkil
Şəkil
Şəkil
Şəkil

MLTK-2 lazer texnoloji kompleksi

İş yerinə çatdırıldıqdan sonra MLTK-20 kompleksini yerləşdirmək yarım saatdan çox çəkmir. Bu müddət ərzində xidmət işçiləri bütün kabelləri bağlamalı və avadanlıqları işə salmalıdır. MLTK-20 kompleksində istifadə olunan fiber-optik kabellər, formalaşan teleskopla blokdan 90 metrədək məsafədə radiasiya mənbələri olan blokları yerləşdirməyə imkan verir. Teleskop lazer şüasını 20 ilə 70 metr aralığına fokuslaya bilir. MLTK-20 kompleksi maksimum gücdə qalınlığı 50 mm-dən çox olan metal konstruksiyaları kəsə bilir. Kəsilən metalın qalınlığından asılı olaraq kəsmə sürəti saatda iki metrə çata bilər. Modul arxitektura, MLTK-20 kompleksinin müxtəlif konfiqurasiyalarda istifadəsinə imkan verir. Müəyyən vəzifələr bir şüalanma mənbəyi olan bir qurğu ilə bir teleskop meydana gətirməklə edilə bilər. Bundan əlavə, lazer avadanlığı olan əlavə qurğuların istifadəsi sayəsində gücü artırmaq mümkündür.

2011-ci ildə MLTK-20 kompleksi bir neçə dəfə "bacarıqlarını" nümayiş etdirdi. Belə ki, may ayında Qazprom -a məxsus Dosang təlim mərkəzində (Həştərxan vilayəti) yeni bir lazer qurğusu sınaqdan keçirildi. Test proqramı, divar qalınlığı 50 mm olan qaz armaturlarının uzaqdan ayrılması ilə kəsilməsini əhatə edirdi. Lazer kompleksi 40 metr məsafədən şərti bir quyunun borusunu uğurla kəsdi. Bundan əlavə, bu testlər uzun məsafələrə daşındıqdan sonra lazer kompleksinin işlədilməsinin mümkünlüyünü göstərdi.

Şəkil
Şəkil

MLTK-20. Lazer cihazları 1, 2, 3

Şəkil
Şəkil

Blok 4. Teleskopun formalaşdırılması

2011-ci ilin iyul ayında MLTK-20 kompleksi real təmir əməliyyatında sınaqdan keçirildi. Qurğunun Qərbi Tarkosalinskoye qaz yatağının 506 nömrəli quyusunda qəza baş verdiyi Yamalo-Nenets Muxtar Dairəsinə göndərilməsinə qərar verildi. Uzunluğu 4000 kilometrdən çox olan bir yoldan sonra, lazer kompleksi qəza quyusunun yaxınlığında quraşdırıldı və tezliklə işə başladı. Qəzanı aradan qaldırmaq üçün işləri davam etdirmək üçün, ümumi çəkisi təxminən 240 ton olan metal konstruksiyaların sökülməsi lazım idi ki, bu da qaz işçilərinin standart avadanlıqlarla işləməsinə mane oldu. Qaz məşəlindən gələn güclü istilik radiasiyası, formalaşan teleskopun zədələnmiş strukturlardan 50 metrdən çox olmayan məsafədə quraşdırılmasını mümkünsüz etdi. Bu səbəbdən əsas işlər 70 metr məsafədən həyata keçirildi. 30 saat ərzində MLTK-20 kompleksi bütün zəruri strukturları kəsdi, bundan sonra yanğın söndürülməyə başladı.

Gördüyünüz kimi, Troitsk İnnovativ və Füzyon Araşdırmaları İnstitutu tərəfindən hazırlanan MLTK ailəsinin mobil lazer texnoloji kompleksləri öz effektivliyini açıq şəkildə nümayiş etdirdi və bunu təkcə sınaq zamanı yox, həm də yanğının söndürülməsi üçün real işdə etdilər. qaz quyusu. Qeyd etmək lazımdır ki, MLTK kompleksləri sırf mülki inkişaflardır, hərbi məqsədlər üçün nəzərdə tutulmayıb. Bu sistemlərin gücü, böyük bir məsafədəki hədəfləri tez bir zamanda vurmaq üçün yetərli deyil, lakin bu, nəzərdə tutduqları vəzifələrin yerinə yetirilməsində effektivliyinə demək olar ki, heç bir təsir göstərmir. Bəlkə də gələcəkdə bu layihələrdəki inkişaflar döyüş lazerləri yaratmaq üçün istifadə ediləcək, lakin indiki halında MLTK ailəsinin sistemləri sırf dinc məqsəd daşıyır.

Şəkil
Şəkil

Qaz parçaları lazerlə kəsildikdən sonra (divar qalınlığı 50 mm)

Şəkil
Şəkil

Teleskop vahidi obyektdən 50 metr məsafədə uzadıldı

Şəkil
Şəkil

Tıxanma hissəsini çıxardıqdan sonra lazerlə kəsilmənin davamı

TRINITY Rusiya Federasiyasının Dövlət Araşdırma Mərkəzi tərəfindən hazırlanmış mobil lazer texnoloji kompleksləri
TRINITY Rusiya Federasiyasının Dövlət Araşdırma Mərkəzi tərəfindən hazırlanmış mobil lazer texnoloji kompleksləri

Derrikin lazerlə kəsilmiş qabırğası

Şəkil
Şəkil

Yaxşı kəsilmiş flanş

Tövsiyə: