Помоги проекту - поделись книгой:
Семейство 4- и 6-цилиндровых дизелей ЯМЗ-530 (для «Садко» модель 53442) в Ярославле сконструировали и собрали по всем законам мирового автопрома. Ярославцы задались целью создать несколько родственных агрегатов в расчете на серию средне- и крупнотоннажных грузовиков, а также автобусов, производимых на ГАЗе.
Провели расчеты, создали образцы и отправили их на доводку на одну из самых известных в мире инжиниринговых компаний — австрийскую AVL. Зарубежные инженеры за пару лет подняли рабочие характеристики дизелей до таких кондиций, что теперь и с мировыми грандами они вполне могут потягаться.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Размеры… 6250x2340x2570 мм
Колесная база… 3770 мм
Колея спереди/сзади… 1820/1770 мм
Дорожный просвет… 315 мм
Грузоподъемность… 2000 кг
Расход топлива при 80 км/ч… 18,8 л/100 км
Максимальная скорость… 97 км/ч
Удельный расход топлива 200 г/кВт-ч; крутящий момент — 42,5 кгс-м в интервале от 1100 до 1900 об/мин.
С такими характеристиками дизель потянет машину, даже если нагрузить ее раза в два больше положенного.
Вся цилиндропоршневая группа — от производителя номер один в мире, «Федерал-Могул». Топливная аппаратура — от «Боша». Отливки блока и головки цилиндров — немецкой компании «Фриц Винтер». Вкладыши и клапаны — «Мале», шестерни и насос ГУРа — «Цанрад фабрик». Для производства таких дизелей в Ярославле построили совершенно новый завод. Проект обошелся в 10 миллиардов рублей, но того заслуживает.
Автоматизация производства доведена до 90 %, персонал прошел выучку за рубежом. Обоснование этому было таким: мотор должен проходить без ремонта не меньше 700 000 км, а кроме того, соответствовать как существующим нормам Евро-4, так и, если потребуется, Евро-5 и -6.
Шасси «Садко», как уже говорилось, в основном такое же, как у ГАЗ-66. Конструкция надежна и потрясающе живуча. Недаром ее без изменений делали почти полвека! Тем не менее и ее модернизировали. Под новый двигатель поменяли конструкцию рамы и усилили ее. Пятиступенчатая коробка передач получила надежные двухконусные синхронизаторы, благодаря которым шестерни входят в зацепление мягко и четко, в одно касание. Сцепление — фирмы «Сакс», давнего партнера ГАЗа по «Газели-Бизнес».
Дифференциалы кулачкового типа в мостах работают на бездорожье в правильном алгоритме — колеса крутятся короткими рывками. Когда станет совсем тяжело, водитель прямо из кабины может приспустить шины для лучшего сцепления с грунтом. Ну и в крайнем случае на помощь шоферу придет механическая лебедка самовытаскивателя.
Потрудились наши специалисты и над рулевым управлением. Старый механизм заменили полуинтегральным, со встроенным клапаном управления роторного типа.
Кроме универсальных грузовиков, на том же шасси начинают серийно производить и автомобили спецназначения. Автомобиль «Егерь», например, со сдвоенной кабиной на 5 мест, предназначен для работы в полевых условиях и удачно сочетает в себе лучшие качества армейского автомобиля с удобствами гражданского транспорта.
Большой дорожный просвет, высокая маневренность, широкопрофильные шины обеспечивают автомобилю высокую проходимость и возможность работы в экстремальных дорожных условиях, вплоть до заболоченных участков.
Совмещая в себе возможность перевозки пассажиров, грузов и оборудования, «Егерь» обеспечит стабильное обслуживание объектов, расположенных в отдалении от жилья, независимо от погоды и климата. Ведь, кроме комфортабельной пятиместной кабины, в кузов можно поставить жилой модуль, который обеспечит вполне сносные условия автономного обитания полевой экспедиции в течение 3…5 суток.
Так что такую машину с удовольствием примут строители, геологи, нефтяники, энергетики, газовики, сотрудники МЧС, лесники, охотники…
Существует теперь и модификация «Егеря» в качестве спецавтомобиля для перевозки взрывчатых веществ. На нем бригады подрывников с зарядами и детонаторами попадут к месту проведения взрывотехнических работ по труднопроходимым дорогам карьеров, где добывают уголь, руду и прочие полезные ископаемые.
Еще одна разновидность «Садко» — бронированный спецавтомобиль для перевозки денежной выручки и ценных грузов (модель 4732-0000010-08). Броней закрыта не только кабина, но и топливный бак, а также аккумулятор. Бронестекла с токообогревом стоят также на окнах.
ГОРИЗОНТЫ НАУКИ И ТЕХНИКИ
Аэростат для Марса
Хотя марсоходы Spirit, Opportunity и Curiosity сделали немало, возможности их не так уж велики, пишет американская газета «Нью-Йорк Таймс». За все время марсоходам удалось исследовать всего около 300 квадратных километров, а их датчики воспринимают информацию об объектах, находящихся на высоте не более метра над поверхностью. Этих недостатков будет лишен проект «Архимед», который предлагает осуществить в скором времени Германское общество изучения Марса.
Для исследования неизвестных территорий Красной планеты немецкие ученые хотят использовать аэростат.
Удобен аэростат тем, что может опуститься к поверхности планеты намного ближе, чем искусственные спутники, и сделать четкие цветные снимки. Кроме того, в течение часа, пока аэростат будет снижаться, установленные в его гондоле датчики замерят температуру, скорость и направление ветра, влажность.
Идея создания такого аэростата принадлежит Ханнесу Грибелю. Еще в 2002 году, будучи студентом Мюнхенского технологического университета, он придумал, как можно обследовать поверхность Марса без помощи марсоходов.
X. Грибель посчитал, что с помощью наполненного гелием аэростата можно собрать более полную информацию о поверхности и атмосфере планеты, чем любым другим способом. Причем обойдется это довольно дешево: стоимость проекта не превысит 2 млн. долларов.
А стало быть, его можно провести за счет частных пожертвований, без государственного финансирования.
Доктор Хауслер, который возглавляет Институт космических технологий при Университете бундесвера в Мюнхене, поначалу скептически отнесся к плану Грибеля, однако предложил молодому ученому место на кафедре.
Сначала Грибель работал над конструкцией аэростата, который бы наполнялся гелием, как только войдет в атмосферу. Однако расчеты показали: в весьма разреженной атмосфере Марса большой шар надо очень быстро надуть.
Для этого понадобилась бы дорогостоящая наземная система управления. Предпочтительнее оказался вариант, при котором оболочка аэростата наполняется в открытом космосе, а уже затем доставляется в атмосферу Марса.
Конечно, и у этого варианта есть свои недостатки. При аэродинамическом торможении во внешних слоях атмосферы выделяется очень много тепла, и оболочка, даже очень легкая (масса всей конструкции около 77 кг), все равно нагреется до 327 градусов Цельсия. Однако ученые уже нашли соответствующие теплостойкие полимеры, которые смогут выдержать такую температуру.
Тем не менее, участники проекта считают свою затею довольно рискованной. «И система раскрытия аэростата может отказать, и сам шар может лопнуть раньше времени, — говорит Х.Грибель. — Но мы все же постараемся свести риск к минимуму и надеемся на удачный исход эксперимента»…
РОССИЙСКИЙ ПРОЕКТ НИЧУТЬ НЕ ХУЖЕ
Проект немецких ученых — не единственный в своем роде. Например, по первоначальному плану Российского космического агентства еще в 1996 году предусматривалась доставка на Марс аэростата, сделанного во Франции.
Он состоял из двух оболочек, объемом около 4000 м3 каждая. Предполагалось, что по прибытии на место одна из них — герметизированная — будет автоматически накачана гелием. Другую же — негерметичную — наполнит марсианский воздух, состоящий в основном из углекислого газа. Поэтому она, став тяжелее первой, расположится ниже гондолы с приборами, выполняя роль своеобразной балластной камеры.
Ночные часы аэростат проведет на поверхности планеты, так как создаваемой гелием подъемной силы не хватает, чтобы его приподнять. С восходом же Солнца газ в «балласте» разогреется, и вес «балласта» уменьшится.
Когда разница температур внутри и снаружи него достигнет 30 °C, подъемной силы верхнего баллона окажется достаточно, чтобы вся конструкция взмыла вверх.
Специалисты полагают, что за световой день аэростат, увлекаемый силой ветра, пролетит около 500 км. Наступившая ночь заставит его снова опуститься на поверхность планеты. Так что научная аппаратура в гондолеконтейнере, прикрепленном к верхней оболочке, будет проводить обследования не только атмосферы, но и различных точек поверхности Марса.
Такие взлетно-посадочные циклы продолжатся 10–15 суток. За это время, благодаря уникальной антенне, разработанной сотрудниками Московского университета связи и информатики и Института космических исследований РАН, можно будет осуществить и зондирование недр Красной планеты.
Антенна выполнена в виде надувного кольца-тороида диаметром в 20 м, которое подвешивается к аэростату. Материал — майларовая пленка. Снаружи она покрыта тончайшим слоем алюминия, изнутри — слоем полимера, способного затвердевать под воздействием солнечной радиации. Кроме того, на внутренней поверхности тороида приклеена спираль из того же алюминия толщиной
в несколько микрон, которая играет роль индукционной катушки.
Как только сжатый газ придаст оболочке нужную форму, Солнце заставит затвердеть внутренний слой. Антенна получит необходимую жесткость, и с ее помощью можно будет посылать вниз мощные электромагнитные импульсы, проникающие глубоко в недра планеты.
Испытания, проведенные в Институте физики Земли, показали, что с высоты 10 м импульсы достигают глубины 300 м (в земных условиях, естественно). Ночью же, когда антенна покоится на поверхности, ее «дальнобойность», согласно расчетам, возрастет до 1000 м.
Предлагаемая методика позволит провести геологические разрезы Марса во многих районах, определить запасы основных полезных ископаемых и, в частности, воды.
Согласно некоторым данным, она может находиться на глубине около 100 м, скорее всего в виде ледяных линз. Так ли это, покажут натурные исследования. Когда они состоятся, неясно. Подготовка очередного десанта на Марс по разным причинам — в основном финансовым — откладывается вот уже 10 лет.
ВЕСТИ ИЗ ЛАБОРАТОРИЙ
Скафандр-невидимка
Современный космический скафандр хорошо защищает людей, но каждое движение в нем дается с трудом, поскольку скафандр — это массивная многослойная конструкция, которая в вакууме еще и сильно раздувается напором воздуха изнутри. Но ситуация может измениться. Надеяться на это позволяет случайное открытие японских ученых, исследовавших… плодовых мушек.
В самом конце XX века российские исследователи обнаружили, что неприхотливые микроскопические существа — тихоходки — без особого вреда для здоровья переносят условия открытого космического пространства, прикрываясь защитной биопленкой и впадая в спячку до лучших времен. Вернувшись в привычные земные условия, тихоходки довольно быстро восстанавливают свою жизнедеятельность (подробности см. в «ЮТ» № 2 за 2010 г.).
Известно также, что облучение микробов высокоэнергетическими электронами покрывает их поверхность защитным слоем. Эта корка позволяет им выживать в вакууме.
Очередной шаг в изучении приспособления беспозвоночных и насекомых к облучению и вакууму сделали недавно японские биологи под руководством профессора Такахико Хариямы из медицинской школы при Университете города Хамамацу.
По роду своей деятельности им довольно часто приходится пользоваться электронным микроскопом. При этом известно, что для сканирования того или иного объекта его необходимо поместить в вакуумную камеру и облучить потоками электронов, которые и «рисуют» изображение на экране дисплея.
Так можно изучать образцы металлов, пластиков или камней. Но живые организмы в вакууме гибнут практически мгновенно, так что электронная микроскопия для их исследования подходит плохо. Каково же было удивление японских экспериментаторов, в опытах которых личинки мушек-дрозофил без всякого вреда для себя выдержали часовое пребывание в вакуумной камере.
Ученые, конечно, стали выяснять, почему уцелели личинки. И вскоре обнаружили, что их тельца под потоком электронов моментально покрываются тонким (50 — 100 нанометров) слоем защитной пленки, которая не дает жидкости из организма испаряться.
Этот слой возникает в результате полимеризации тканей внешних покровов под воздействием электронов высоких энергий. Причем пленка так тонка, что позволяет личинке сохранить подвижность, и в то же время достаточно прочна, чтобы защитить организм от обезвоживания. «Она, эта пленка, оказалась похожа на миниатюрный космический скафандр. Она не поломалась, даже когда мы ее потрогали», — удивился профессор Харияма, руководивший работами.
Японцы назвали оболочку «нанокостюмом» и стали смотреть, какие микроорганизмы его имеют, а какие нет. К сожалению, выяснилось, что подобную защиту природа предусмотрела далеко не для всех.
Тогда сам собой возник следующий вопрос. Если природа такой оболочки не обеспечивает, нельзя ли ее создать искусственно? Японцы перепробовали множество веществ и соединений, пока не наткнулись на полиоксиэтиленсорбитан монолаурат. Несмотря на столь сложное название, это довольно распространенный препарат. Он свободно продается и входит в состав многих бытовых моющих и косметических средств.
Далее выяснилось, что личинки комаров, «принявшие ванну», после такой процедуры живут в вакууме полчаса, в то время как обычно гибнут почти мгновенно.
Плоские черви, личинки муравьев и бокоплавов тоже стали неплохо чувствовать себя в условиях вакуума.
Переходить к опытам над более сложными организмами биологи не торопятся. Они хорошо понимают, как велика разница в строении микроорганизмов и животных. И намерены двигаться небольшими шажками, используя накопленные методики в опытах, скажем, со взрослыми муравьями, а также тараканами, известными своей неприхотливостью. Тараканы привлекают внимание ученых еще и тем, что способны без вреда для здоровья переносить дозы радиации, смертельные для человека. Не будем забывать, в условиях открытого космоса присутствует жесткое солнечное излучение. Нас, живущих на Земле, от него защищают ионосфера с атмосферой.
Так что наноскафандры для космоса появятся еще не завтра. Однако не будем забывать, что в первой половине XX века никто не знал толком, сможет ли человек вообще существовать в космосе. Лишь прошедшие десятилетия показали: люди не только существуют, но живут и работают в космосе месяцами, стойко перенося невесомость, радиацию и пониженное давление.
Поделиться книгой: