모든 것을 알고있는 항공기
영리한 영어 단어는 일반적으로 러시아어로 "스마트"로 번역되었으므로 광고주와 마케팅 담당자는 벽 패널링과 사이딩을 포함하여 모든 것이 "똑똑한"것이 었습니다. 그러나 항공기, 무인 항공기, 차량, 군사 장비에 대한 "지적인 피부"라고 할 수있는 똑똑한 피부에 대해서 말하면 우리는 확실하게 말할 수 있습니다. 마음의이 분야에서는 많은 것을 적용해야합니다. 엔지니어와 수학자들은 앞으로 수년 동안 할 일이 있습니다.
Aviation Intelligent Pane (IO)은 장래에 볼 수 있듯이 레이더 및 광학 위치 파악을위한 소형 트랜시버 모듈과 사이버 폭파를 수행하기위한 모듈로 구성된 다기능 로봇 시스템입니다. 특정 토폴로지 순서의 모듈은 항공기 몸체의 윤곽을 정확히 반복하는 IO 재질로 이식됩니다.
피복재는 또한자가 치유가 가능한 "똑똑한"물질이며, 가장 중요한 것은 외부 영향에 독립적으로 반응 할 수 있다는 것입니다. 이러한 자료는 스스로 진단 할 수 있으며, 문제가 발생할 수있는 곳에서 "느끼고"적응할 수 있습니다. " 이러한 물질은 내부 나노 미터 규모의 구조를 가진 인조 나노 구조 합성물과 메타 물질에 기초하여 얻어진다. 이러한 구조에서 다양한 화학 원소의 나노 입자, 즉 금속, 실리콘 등이 사용됩니다.
복합 재료의 고분자 기재로는 폴리에틸렌, 폴리 프로필렌, 폴리에틸렌 글리콜, 테프론 등을 사용할 수 있으며, 따라서 스마트 스킨은 선진국의 많은 조직과 기업이 참여하는 획기적인 기술의 집합체를 창출하는 중요한 프로그램입니다.
유추가 적절할 때
종양학 연구소 (Oncological Institute)는 외부 환경으로부터의 보호뿐만 아니라 인간과 동물의 피부에 많은 특성을 사용할 것으로 믿어집니다. 이 "피부"는 항공기 주변에 존재하는 모든 것에 대한 인식을 보장하고, 목표 작업을 수행하는 데 필요한 정보를 제공합니다. 특히 목표물을 탐지하고 식별하고, 조준하고 발사하는 데 필요한 정보를 제공합니다. оружия.
또한 항공기에 위험과 직접적인 위협이되는 경우 대응 조치를 취하기 위해 사용됩니다. 입술에는 피부와 마찬가지로 특정 기능을 수행하도록 구성된 센서 (수용체)가 있습니다. 물론, 인공 지능을 사용하여 피시 험 기기를 제어하고, 높은 수준의 로봇 화를 제공하고, 피부 물질의 "행동"을 고려합니다.
또 다른 재미있는 유추는 소위 갈바니 피부 반응의 현상으로 만들어 질 수 있습니다. 이 현상의 의미는 감정적 인 폭발의 종류에 따라 사람의 피부의 전기 저항을 변화시키는 것입니다. 지난 세기 이래로이 주제는 주로 엔지니어가 아닌 신경계의 특정 반응과 피부의 전기적 특성의 변화를 연결하려는 심리학자에게 관심이있었습니다. 그러나 문제의 조기 발견을 위해 피부 / 피부의 성질을 지속적으로 모니터링한다는 아이디어는 기술 분야에서 생산적 일 수 있습니다.
이것은 최근에 미국 회사 TARDEC에 의해 증명되었습니다. 그녀는 판독 값을 캡처 할뿐만 아니라 파괴 정도, 구멍의 크기 및 비행되는 탄약의 유형까지 평가하는 새로운 종류의 장갑 탱크를 테스트했습니다. 이 효과는 갑옷에 내장 된 진동 센서에 의해 제공되며 갑옷의 파괴 특성에 반응하는 관련 정보 쌍을 형성합니다.
센서 에미 터는 진동 신호를 생성하고 갑옷에 퍼져서 센서 리시버에 도달합니다. 수신 된 진동 신호의 매개 변수가 표준과 다르지 않은 경우 모두 양호합니다. 아직 구멍이 없습니다. 수신이 없거나 신호가 약화되면 갑옷에 구멍이 생길 가능성이 큽니다. 온보드 컴퓨터는 센서 데이터를 분석하고 필요한 조치를 취해야하는 승무원에게 분석 결과를보고합니다.
마지막 해에는 스탠포드 대학의 엔지니어들이 공기 역학적 데이터에서 시작하여 주변 공간의 위치 데이터로 끝나는, 항공기 표면 전체에서 정보를 수집 할 수있는 상호 연결된 센서 네트워크로 침투하여 항공기 실내 장식품을 연구하고 있다고보고되었습니다. 충돌.
이 프로젝트의 핵심은 수용체가 점재 된 피부를 만든 자연 모방이라는 생체 모방이나 생체 공학에 주목하는 것이 어렵지 않습니다.
또 다른 유추는 스스로를 제안합니다 - 반사 된 수준에서, 무의식적으로, 살아있는 유기체의 반응. 밝은 빛에서, 눈은 반사적으로 닫히고, 손은 자연스럽게 뜨거운 곳에서 물러납니다. 이러한 반사는 "스마트 소재 (예 : 형상 기억 장치)에 주입 할 수 있으며 지적 케이스에 사용됩니다.
안테나 conformism
이야기 피 시험 기기는 항공기 몸체의 윤곽선을 반복하기 때문에 명명 된 등각 성 안테나로 시작되었다. 초기 작업은 이러한 요소가 외부로 돌출하는 것을 방지하여 항공기의 정면 저항을 증가시키는 것이 었습니다. 많은 항공기 무선 시스템의 송수신기 모듈을 다수 포함하고있는 컨 포멀 안테나 어레이 기술 (현대 항공기에는 12 개가 넘는다)을 사용하면 다양한 작동 주파수 범위를 커버하는 다기능 통합 무선 시스템 (MIRS)의 단일 안테나 장치를 제작할 수 있습니다.
송수신기 모듈의 크기가 작기 때문에 측면 판 표면의 곡률을 더 잘 추적 할 수 있기 때문에 안테나 배열이 항공기 본체의 컨 포멀 레이아웃을위한 매우 첨단 기술로 밝혀졌습니다.
초기에 안테나는 기계적 나사 또는 조인트를 사용하여 몸체에 부착되었는데, 이는 일반적으로 기술적으로 그리 좋지 않습니다. 지난 세기 말에 트랜시버 모듈이 이식 된 특수 폴리머 소재로 만들어진 플렉시블 기판이있는 컨 포멀 안테나 어레이가 나타났습니다.
따라서 안테나의 두께는 작았고 단순히 데칼처럼 몸체에 "달라 붙어"있었습니다. 그리고 이것은 표준 표적 탐지 작업을 해결할 수있을뿐만 아니라 이들에게 수행해야 할 피해를 결정할 수있는 미래의 풀 사이즈 IO를 향한 진지한 조치였습니다. 예를 들어, 미사일 방어의 경우, 이것은 원위치 머리의 눈을 멀게하거나, 탑재 된 시스템을 사용하지 못하도록하기위한 사이버 공격이거나, 단순히 적의 미사일을 가로채는 것일 수 있습니다.
얼마나 많은 레벨이 남았습니까?
서방 국가와 우리나라에서 군사 기술에 사용하기위한 기술 준비 수준에 대해 매우 유사한 평가가 이루어졌습니다. 총 9 개의 레벨이 있으며, 기술 발전의 상태는 이들에 의해 결정되며 각 레벨에서의 수령 확률이 추정됩니다. 또한 작업을 중단하거나 계속하기 위해 중요한 결정을 내려야하는 치명적인 수준의 시작에 대한 아이디어가 있습니다.
예를 들어 펜타곤의 "두뇌 신뢰"(DARPA 기관)는 성공 가능성이 6 - 0,55 인 0,65의 수준을 중요하다고 생각합니다. 오늘날의 IO 개발은 6의이 수준에 있습니다. 2020에 따르면 올해는 8 (0,75 - 0,85의 성공 확률) 수준에 도달하고, 2025은 개발 완료와 함께 9의 마지막 수준으로 출력됩니다. DARPA는 2030 세대 전투기의 6에는 전체 크기의 IO가 나타날 수 있다고 생각합니다. 추상적 인 수치에서 구체적인 수치로 이동하려면 6-9의 레벨이 정확히 무엇인지 의미하는 것이 중요합니다.
6 레벨은 기술 시연자인 프로토 타입의 생성을 의미합니다. 이 수준이 중요하기 때문에 프로젝트 전체의 운명은 데모 테스트의 성공 여부에 달려 있습니다. 7 레벨에서 실제 조건 또는 시뮬레이션시 프로토 타입의 작업 용량을 성공적으로 시연해야합니다. 8 레벨은 사전 제작 샘플의 데모를 의미하며, 마지막으로 9 레벨은 전투 및 실제 환경에서 사용하기위한 새로운 기술의 채택으로 표시됩니다.
미국인 전체의 의견에 따라, 우리 전문가들은 동의합니다. NIIP의 대표에 따르면 V.V. PAK FA T-50의 MIRS 개발자 인 Tikhomirova는 표준 크기의 IO를 국내 항공기 세대 6에 게재 할 예정입니다. IO 복합체에는 송수신기 레이더 모듈, 광 센서 및 사이버 공격을위한 모듈이 포함됩니다. 그것은 분산 된 로봇 분산 시스템으로서 피시 험 기기를 제어하기위한 소프트웨어를 포함 할 것이다.
많은 IO 요소가 이미 개발되었고 T-50 용으로 특별히 개발되었으며 항공기 주변에서 시야를 넓히는 것으로 나타났습니다. T-50 본체의 표면에서 위상 배열 안테나의 1500 소형 트랜시버 모듈의 순서가 분배 될 수 있습니다. 모듈은 단계적으로 설치됩니다.
개발자들은 IO 기술이 항공기 본체의 제조와 함께 설계 단계 및 구현 단계에서 이미 항공기 설계에 적용될 것을 요구합니다. 이러한 이유 때문에 피 시험 기기는 대량 생산 항공기의 현대화를위한 새로운 개발로 사용될 수 없다. 왜냐하면 피 체내에 통합하는 것이 근본적으로 불가능하기 때문이다.
기타 수학
이제는 기존의 항공 탑재 레이더 방송국이 전파 간섭의 영향을 고려하여 시공간 적응 신호 처리 알고리즘을 연구하고 있습니다. 이러한 기술은 또한 1 차원 평면 안테나 어레이에 연결될 수 있으며, 그 결과 신호는 상호 영향을 고려하지 않고 포인트 이미 터 신호의 단순한 중첩이됩니다.
컨 포멀 안테나 어레이를 갖춘 레이더 레이더의 경우 플랫 안테나 어레이의 적응 형 정보 처리 모델에 사용 된 많은 가정이 제대로 작동하지 않습니다. 컨 포멀 격자의 표면에 대한 방정식이 없으며 종종 매우 복잡한 공간 아키텍처를 사용합니다.
복잡 한 아키텍처는 항공기 몸체의 안테나 레이아웃 문제이기도합니다. 특히 지능형 케이스의 경우 통일 된 위치 지정 기 (on-board locator)로 작동해야합니다. 우리는 케이스에 내장 된 다수의 송수신기 모듈 (10 ** 3 - 10 ** 4 조각이 될 수 있음)을 처리해야만 특정 토폴로지가있는 분산 시스템을 구성 할 수 있습니다. 그렇지 않으면, 그것은 일치하는 방사 패턴 및 전자기 호환성의 문제를 해결하지 못할 것이다.
그리고이 모든 것이 알고리즘의 알고리즘 지원에 통합되어야합니다. 정수 차원과 부드러운 함수의 공간에서 신호를 표현하는 전통적인 수학은 그러한 등가 안테나 시스템에 적합하지 않습니다. 완전히 다른 수학이 필요하지만 발명 할 필요는 없습니다. Leibniz, Riemann, Abel, Lagrange, Letnikov, Heaviside에 의해 그 기초가 이미 만들어졌습니다.
이것은 열 교환, 확산, 점성 탄성, 우주 론, 핵 물리학에서 계산됩니다. 여기서 우리는 상쇄의 복잡한 공간적 변동과 임계점에서의 불안정성, "컷 스루 (cut-through)"표면 구조에 존재하는 영역을 다루어야합니다.
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