군사 검토

SSC RF TRINITI가 개발 한 모바일 레이저 기술 단지

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최근 몇 년간 전투 레이저의 창조에 대한 적극적인 연구가 여러 나라에서 진행되고 있습니다. 유망 оружие 이 수업은 높은 성과를 기대하며 미래의 무력 충돌에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. 전투 레이저 시스템 분야에서 몇 가지 진전이 있었지만 그러한 무기는 여전히 실제 사용에서 멀리 떨어져 있습니다. 과학자와 설계자는 레이저 무기가 군대에 진입하는 것을 막는 몇 가지 중요한 문제를 해결해야합니다. 한편, 우리나라에는 이미 레이저 시스템과 관련된 몇 가지 프로젝트가 이미 만들어져 있는데, 이는 무기와 비슷한 개념으로 이미 실행되고 있습니다.

90 년대 초, Troitsk Innovation and Fusion Research 연구소 (SSC RF TRINITI)는 유망한 레이저 기반 기술 컴플렉스를 창안하기위한 연구 작업을 시작했습니다. 모바일 레이저 기술 단지 (MLTC)가 적절한 장소로 신속하게 전달되고, 작업을 위해 배치 및 준비되며, 이후 다양한 대상과 구조를 절단 할 수 있다고 가정했습니다. 이 시스템은 프로젝트의 저자가 생각한 것처럼 다양한 기업이 직면 한 다양한 작업을 해결하는 데 사용할 수 있습니다. 우선, MLTC 단지는 여러 가지 사고를 없애기 위해 사용되었다. 작품들

90 년대 말, TRINITI State Research Center는 처음 두 프로젝트에 대한 작업을 완료했습니다. MLTK-5 및 MLTC-50 프로젝트에서 몇 가지 일반적인 아이디어와 개발이 사용되었지만 이러한 복합체는 여러 매개 변수에서 달랐습니다. 그들의 주요 차이점은 레이저의 유형과 출력에있었습니다. 레이저 복합체 MLTK-5는 5 킬로와트의 전력 인 MLTC-50-50 kW를 개발했습니다. 처음 두 모바일 레이저 기술 단지는 서로 다른 시스템의 레이저를 사용했습니다. 덜 강력한 복합 단지는 독립적 인 방전에 의해 펌핑되는 폐회로의 연속 가스 레이저 (작동 매체 - 이산화탄소, 네온 및 헬륨의 혼합물)를 갖추고있었습니다. MLTK-50 복합체는 공기와 이산화탄소의 혼합물을 작동 유체로 사용하여 반복적으로 펄스 화 된 전기 이온화 레이저를 받았다.


모바일 레이저 기술 단지 "MLTK-50"



MLTK-50의 금속 구조 원격 절단을위한 점화 스탠드 착륙 시험


MLTK-5 모바일 레이저 복합체는 자동차 세미 트레일러 (11 톤에 대한 총 중량)에 설치되고 사용 장소로의 상대적으로 간단한 운송에 적합하도록 여러 개의 유닛 형태로 제작되었습니다. 필요한 경우 복합 단지의 구성 요소를 적절한 장소로 신속하게 전달하고 작업 준비를 할 수 있습니다. 2-3 직원의 유지 보수 담당자는 1.5 시간에서 2 시간 이내에 설치 준비를 할 수 있습니다. MLTK-5의 기능은 0,5 μm의 파장을 가진 5에서 10,6 kW까지의 출력으로 레이저 복사를 생성합니다. 150 kW의 전기 (380 V, 50 Hz)를 소비하는 복잡한 MLTC-5는 30 미터 정도의 거리에있는 물체에 영향을 줄 수 있습니다. 레이저가 연속적으로 작동하는 허용 시간은 8-10 시간에 도달합니다.

MLTK-5 단지의 주된 임무는 다양한 구조물의 원격 절단 및 용접입니다. 사용 된 레이저의 힘은 수십 미터의 거리에서 다양한 물체에 파괴적인 영향을 줄 수 있습니다. 그러나 연구 결과에 따르면 MLTC-5 및 유사한 시스템을 사용하여 다른 작업을 수행 할 수 있습니다. 따라서, 다양한 오염물로부터 표면을 세정 할 수있는 가능성이 연구되었다 : 기술적 침착 물, 도료 등. 소위 말하는 레이저 박리. 같은 기술로 유막에서 수면을 청소할 수 있습니다. 따라서 모바일 레이저 복합체의 도움으로 해결할 수있는 실제 작업 범위는 언뜻보기에 보일 수있는 것보다 훨씬 넓습니다.

MLTK-50 복합체의 개발은 Gazprom과 공동으로 Troitsk Innovative and Thermonuclear Research의 연구소에서 수행되었습니다. 이 프로젝트 개발의 주된 임무는 금속 및 철근 콘크리트 구조물을 절단 할 수있는 모바일 레이저 복합체를 만드는 것이 었습니다. 멀리 떨어져있는 다양한 디자인을 절단 할 수있는 기술은 흐르는 가스 또는 유정의 비상 작업에 사용하기 위해 제안되었습니다.

가스 혼합물을 작동 유체로 사용하여 MLTK-50 설치의 기초로 펄스주기 전기 이온화 레이저를 선택했습니다. 혼합물은 대기 중의 공기와 이산화탄소의 5 퍼센트 첨가물로 구성됩니다. 가스 혼합물은 초당 8 kg의 속도로 작동 챔버를 통해 펌핑된다. 동시에 가스 흐름은 50 m / s까지의 속도에 도달합니다. 이와 같은 속도로 가스 혼합물을 이송하려면 직렬 항공기 엔진을 기반으로 한 펌프를 만들어야합니다. 가스 터빈 유닛은 레이저의 작업 챔버가 공기 흡입 장치에 위치하도록 배치된다. 50-kilowatt 레이저 및 관련 장비는 두 대의 자동차 세미 트레일러에 장착되었습니다. 첫 번째는 실제 레이저 및 망원경 빔 유도 시스템의 기반입니다. 두 번째 세미 트레일러는 차례대로 펌핑 시스템과 복합 단지의 여러 가지 보조 구성 요소를 운반합니다. 2 개의 세미 트레일러 MLTC-50의 총 중량은 50 톤에 가깝습니다. 이동할 수있는 단지는 특별한 콘테이너에있는 가로장에 의해 수송 될 수있다.

작업장에 도착하면 3 인승 승무원이 MLTC-50 단지를 몇 시간 동안 작업하도록 준비 할 수 있습니다. 작동 중에는 약 750 kW의 전원 공급 장치가 필요합니다. 50-kilowatt 레이저 빔은 복합체에서 20에서 80 미터까지 거리를두고 초점을 맞출 수 있습니다. 복합체의 레이저는 10 분 이상 계속해서 작동 할 수 있으며, 그 후 20 분의 휴식이 필요합니다. 이 모드에서는 설비가 금속 및 철근 콘크리트 구조물을 절단하여 작업을 수행 할 수 있습니다. Gazprom은 여러 세트의 MLTC-50 시스템을 받았다.

다음 모바일 레이저 기술 단지는 국영 기업 Rosatom의 이익을 위해 창안되었습니다. MLTK-2 설치는 다양한 디자인의 원격 절단뿐만 아니라 표면의 오염 제거를 위해 개발되었습니다. 복잡한 MLTK-2은 2x2x2 미터 크기의 두 모듈로 구성되며, 함께 2 톤을 넘지 않습니다. 이 복합체에 사용되는 2 kW의 출력을 갖는 파이버 레이저는 출력 광학 헤드에서 약 20 미터 떨어진 거리에서 6 mm까지의 두께로 금속 부품을 절단 할 수 있습니다. 마지막 부분을 복합 단지의 주요 모듈에서 수십 미터 떨어진 곳까지 가져갈 수 있습니다.


레이저 기술 단지 MLTK-20의 블록 다이어그램


모바일 컴플렉스 MLTK-2는 Rosatom뿐 아니라 SSC RF TRINITI에서도 사용됩니다. 원래 복합체를 정제 한 제조업체는 금속을 상업적으로 절단 할 수있는 사이트를 만들었습니다. 고객의 요청에 따라 새로운 설비는 두께가 14 mm 이하인 철 또는 비철금속 시트를 절단 할 수 있습니다.

모듈 형 모바일 레이저 시스템의 추가 개발은 MLTK-3 시스템이었습니다. 조성에는 1 kW의 세 가지 방사선원이있다. 이들 각각의 방사원에는 자체 냉각 시스템이 장착되어 있습니다. 생성 된 3 개 소스의 방사선은 광섬유 케이블을 통해 빔 포밍 및 포지셔닝 시스템으로 전송됩니다. 이 장치는 여러 개의 광선을 하나로 결합하고 원하는 대상을 가리키는 역할을합니다. 복잡한 MLTK-3의 특징은 아키텍처입니다. 그것은 7 개의 모듈로 나누어 져 있는데, 각 모듈의 무게는 100 kg을 넘지 않습니다. 이것은 복합체 전체의 운송과 사용을 용이하게합니다.

Troitsk Innovation and Thermonuclear Research 연구소에서 만든 최신 모바일 레이저 복합체는 가즈프롬을 위해 개발 된 MLTK-20입니다. 아키텍처에 따라 위에서 설명한 MLTK-3과 유사합니다. MLTC-20는 2x2x2 크기의 컨테이너 4 개로 구성되어 있으며, 무게는 약 2 톤입니다. 4 개의 장치 중 3 개의 장치에는 조정 가능한 전원 (0,5에서 8 kW까지)과 냉각 시스템을 갖춘 이터 븀 파이버 레이저가 장착되어 있습니다. 이 세 블록은 광섬유 경로를 사용하여 네 번째 블록에 연결됩니다. 네 번째 블록에는 성형 망원경, 빔 유도 시스템 및 작업자의 작업장이 있습니다.



레이저 기술 단지 MLTK-2


작업장에 배달 된 후 복잡한 MLTC-20을 배치하는 데는 30 분을 넘지 않아도됩니다. 이 시간 동안 유지 보수 담당자는 모든 케이블을 연결하고 장비를 작동해야합니다. MLTC-20 복합체에 사용되는 광섬유 케이블을 사용하면 성형 망원경으로 블록에서 최대 90 미터 떨어진 거리에 방사선 소스가있는 블록을 배치 할 수 있습니다. 망원경은 20에서 70 미터까지의 거리에서 레이저 광선을 집중시킬 수 있습니다. 최대 출력에서 ​​MLTK-20 복합체는 두께가 50 mm 이상인 금속 구조를 절단 할 수 있습니다. 절단되는 금속의 두께에 따라 절단 속도는 시간당 2 미터에 달할 수 있습니다. 모듈 형 아키텍처를 통해 다양한 구성에서 MLTK-20 컴플렉스를 사용할 수 있습니다. 특정 작업은 방사선원이있는 하나의 장치와 성형 망원경이있는 장치로 수행 할 수 있습니다. 또한 레이저 장비와 함께 추가 장치를 사용하여 용량을 늘릴 수 있습니다.

2011에서 복잡한 MLTC-20은 "기술"을 여러 번 나타 냈습니다. 그래서 5 월에 "Gazprom"이 소유 한 훈련 센터 "Dosang"(Astrakhan 지역)에서 새로운 레이저 설치 테스트를 통과했습니다. 테스트 프로그램에는 벽 두께가 50 mm 인 가스 밸브의 원격 분할 절단이 포함됩니다. 40 미터 거리에서 레이저 복합재는 조건부 우물 파이프를 성공적으로 절단합니다. 또한, 이러한 테스트는 장거리 수송 후 레이저 복합체를 작동시킬 가능성을 보여주었습니다.


MLTC-20. 1,2,3 레이저 블록



4 블록. 성형 망원경


7 월 2011에서 MLTC-20 단지는 실제 수리 작업 조건 하에서 테스트되었습니다. West-Tarkosalinsky 가스전의 우물 번호 XXUMX에서 사고가 발생한 Yamalo-Nenets Autonomous District로 설치를 보내기로 결정되었습니다. 506 킬로미터보다 긴 여정 후, 레이저 복합 단지는 긴급 우물 근처에 설치되었고 조만간 작업을 시작했습니다. 사고를 없애기 위해 작업을 계속하기 위해 총 중량 약 4000 톤의 금속 구조물을 해체해야만 가스 작업자가 표준 공구를 사용하여 작업 할 수 없었습니다. 가스 토치에서 나오는 강력한 열 방사로 망원경을 손상된 구조물에서 240 미터를 넘지 않는 거리에 설치하는 것을 허용하지 않았습니다. 이러한 이유로 주요 작업은 50 미터의 거리에서 수행되었습니다. 70 시간 동안 복잡한 MLTC-30은 필요한 모든 구조물을 자른 후 소화가 시작되었습니다.

보시다시피 Troitsk Innovation and Thermonuclear Research의 연구소에서 개발 한 MLTC 제품군의 모바일 레이저 기술 콤플렉스는 테스트 과정 에서뿐만 아니라 가스 우물에서 화재를 없애기위한 실제 작업 조건에서도 효과를 보였습니다. 복합물 MLTK는 군대 용도가 아닌 순수한 민간 개발임을 유의해야합니다. 이러한 시스템의 힘은 먼 거리에있는 대상을 빨리 치는 데는 충분하지 않지만, 해결하려는 작업을 수행하는 데있어 효과에 거의 영향을 미치지 않습니다. 아마도 미래에 이러한 프로젝트의 개발은 전투 레이저를 만드는 데 사용될 것이지만, 현재의 형태에서 MLTC 패밀리 시스템은 완전히 평화로운 목적을 가지고 있습니다.


분리 레이저 절단 후 가스 피팅 (벽 두께 50 mm)



개체에서 거리 50 미터까지 확장 된 망원경 블록



댐 복용 후 레이저 절단 계속


SSC RF TRINITI가 개발 한 모바일 레이저 기술 단지
레이저로 절단 된 베어링지지 타워의 모서리



우물 파이프의 플랜지를 자른다.


해당 사이트의 자료 :
http://triniti.ru/
http://mirprom.ru/
http://popmech.ru/
http://alternathistory.org.ua/
저자 :
12 댓글
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  1. mirag2
    mirag2 4 2 월 2014 09 : 02
    +4
    물론, 레이저 무기가 이미 존재할 수 있습니다.
    그 특성 (범위, 힘)은 무엇입니까? 알지 못합니다. 지금까지 생각하지만 잘라냅니다.
    생산에서 오랫동안 레이저로 절단되었습니다.
    1. 시간 초과
      시간 초과 4 2 월 2014 10 : 48
      0
      최대 전력 24kW, 최대 70 미터.
  2. 종류
    종류 4 2 월 2014 09 : 24
    +3
    흥미롭게도, 탱크의 총이 손상 될 수 있습니까, 아니면 타워가 선체에 용접 될 수 있습니까? 미소
  3. 프리메이슨
    프리메이슨 4 2 월 2014 09 : 26
    +1
    기사 플러스. 이 모든 것을 가능한 한 최소화하고 그들이 말하는 것처럼 "실제로"적용하는 것이 남아 있습니다.
  4. 슬라브 식
    슬라브 식 4 2 월 2014 09 : 51
    0
    그것은 모두 좋지만, 전투 레이저 무기는 어디에 있습니까?
    1. 시간 초과
      시간 초과 4 2 월 2014 10 : 44
      + 10
      제품 견적 : slavik_gross
      그것은 모두 좋지만, 전투 레이저 무기는 어디에 있습니까?

      "철 돔"에 대해 "범피"로 "교수"에게 질문합니다. 그는 날아가서 포탄과 지뢰를 쳤지 만, 장착 된 롤러를 제외하고는 어떤 식으로도 확인되지 않았습니다.
      1. 핌플
        핌플 4 2 월 2014 13 : 02
        -5
        인용구 : 시간 초과
        "철 돔"에 대해 "범피"로 "교수"에게 질문합니다. 그는 날아가서 포탄과 지뢰를 쳤지 만, 장착 된 롤러를 제외하고는 어떤 식으로도 확인되지 않았습니다.

        LCD는 레이저 무기가 아니기 때문에 무식한 문맹으로 다른 단어를 왜곡하지 마십시오. 그러나 대기업의 약 12 ​​개 프로젝트가 이미 존재하며 실험적 테스트를 통과했습니다. 이미 뭔가 행동하고 있습니다. 뭔가가 프로젝트에 있습니다. 목록 줘?
        1. 시로코
          시로코 4 2 월 2014 16 : 18
          +4
          레이저, 레이저, SOI,이 모든 헛소리는 오늘 Maidan에서, 어제 늪에서, 시리아와 리비아에서 어제 전날 사용 된 현대식 무기와 비교되었습니다. 이 무기와 ABS 시리즈의 모든 것이 작동합니다. 결국 그렇습니까? 아니면 내가 틀렸어?
    2. Rus2012
      Rus2012 4 2 월 2014 22 : 03
      +1
      제품 견적 : slavik_gross
      그것은 모두 좋지만, 전투 레이저 무기는 어디에 있습니까?

      ... 있었어.
      180kvt, 구멍 50х50 ... 거리 수백 ...
      장거리에서 불가 능성에 대해 -
      http://topwar.ru/38405-himera-lazernyh-mirazhey.html#comment-id-1856639
  5. 탄 포익
    탄 포익 4 2 월 2014 12 : 03
    +1
    물론 모든 것이 좋지만 보수적 인 태도를 취하면 그러한 기술이 나에게 좋지 않습니다.
  6. 72 전류
    72 전류 5 2 월 2014 02 : 04
    0
    브라더스, 용어를 줘, 당신을 위해 다람쥐가있을 것입니다, 호루라기가있을 것입니다! 모든 시간이 있습니다.
  7. 디 맨돔
    디 맨돔 12 March 2018 11 : 42
    0
    2016 년 일본 회사는 IPG Laser GmbH에서 후쿠시마 원자로 절단을 위해 100kW 연속 레이저를 구입했으며 현재 120kW가 이미 전시회에 표시되었으며 러시아에 뿌리를두고 있습니다.