1
1718 KATONAI STARTUP5
©
A találmánynak a feltaláló(k) általi elképzelt címe: RVA (radarsugarat vezető aktív) – burkolati panel komplex stealth technológiával 1. Mi volt a kitűzött cél: olyan repülőgép burkolati panel megtervezése, mely a stealth technológiákat egy rendszerben tudja biztosítani, és a plazma alkalmazását is (3 melléklet) minél hatékonyabban tudja támogatni előnyös felépítménye által. 2. Hasonló cél/ok/ra milyen ismert megoldások vannak: jelenleg külön álló bevonatok, anyagok és szerkezetek. 2.1. ezeknek mi a műszaki lényegük és: - aktív stealth: aktív rádiólokátor elhárítás, mely az ellenséges radarok által kibocsátott elektromágneses hullámok szembeni semlegesítő sugarak létrehozását értjük, nem tökéletesen kifejlesztett plazma burkolati megjelenések mely radarsugár vezetést – elnyelődést váltanak ki felületi átalakulás következtében stb. - passzív stealth: bevonatok, formatervezés sárkányszerkezet (hatásos radarkeresztmetszet csökkentésére), radarsugár elnyelődését biztosító anyagok, hő – elektromos –mágneses – fény - hang stb. kisugárzásokat csökkentő anyagok. 2.2. mik a hibáik /ami miatt a mi céljainknak nem felelnek meg/: nem tudnak teljes stealth technológiát biztosítani egy megoldás keretein belül, nem elég hatékonyak. 3. Mi volt a felismerés /vagyis annak a döntésnek az oka, amelynek alapján éppen a találmány szerinti megoldás látszik optimálisnak/: többfunkciós rendszerszerkezet technológiai kivitelezhetősége, melyek egymásra épülve hozzák meg a komplex stealth védelmet. 4. Mi volt a találmányi gondolat / vagyis az a lényegi meglátás, ami a találmány szerinti megoldás kulcsát jelentette/: nem publikus információ, vállalati titkot képez a tényleges iparjogvédelmig. 5. Melyek a találmány szerinti termék, berendezés vagy szerkezet elengedhetetlenül szükséges egységei, elemei vagy alkatrészei: burkolati panel szerkezet valamint a hozzá tartozó átkötő felépítmények. 6. Melyek az esetleges /nem kötelező/ egységek, elemek vagy alkatrészek lásd 5. pont : pl.: jelenlegi alkalmazások szerkezeti követése. 7. Az 5. pontban megnevezett egységek, elemek vagy alkatrészek közül 7.1. melyek találhatók meg az ismert megoldásokban: aktív-passzív stealth technológia alapszinten.
2 7.2. melyek azok, amik csak a találmány szerinti termékben, berendezésben vagy szerkezetben vannak meg: új burkolati panel kialakítása és a hozzá tartozó új technológiai megjelenések. Általános leírás (1 melléklet). 8. Melyek a találmány műszaki előnyei: egy komplex rendszer és a hatékonysága jelenti az előnyt, mely műszakilag bonyolultabb kialakítást von maga után. 9. Melyek a találmány gazdasági előnyei: kizárólag a hatékonysága jelenti a gazdasági előnyét, mert költségráfordításban az új fejlesztés nagyobb finanszírozást igényel, mint a jelenlegi technológiák. Kifejlesztése mellett még az új burkolati hajtóművek megjelenése szól, melyben átfedési képességgel rendelkezik a technológia. 10. Melyek a találmány várható alkalmazási területei: lopakodó vadászgépek, felderítő katonai repülők, drónok. 11. Kiviteli példa /termék, berendezés vagy szerkezet esetén legalább egy darab/ 11.1 egy vagy több vonalas vázlat az alkatrészek megszámozásával (melléklet) – alapszerkezeti szinten rendelkezésre állítható információ 11.2 tételjegyzék (melléklet) – alapszerkezeti szinten rendelkezésre állítható információ 11.3 szerkezeti magyarázat – alapszerkezeti szinten rendelkezésre állítható információ 11.4 működési magyarázat – alapszerkezeti szinten rendelkezésre állítható információ 12. Finanszírozási lehetőségek: mivel egy specifikus, piaci szegmenst kizárólag nemzetbiztonsági szinten érintő fejlesztésről beszélünk, bevételi forrása Kormányfüggő, így a kifejlesztés finanszírozása szintén kormányzati szinten történő megvalósulás mentén lesz kivitelezhető. 13. Első támogatási szinten történő kifejlesztési cél: I. fázis: megfelelő demonstráció és kifejlesztési terv után lévő finanszírozással az alapszerkezeti megoldás prototípusa kerül bemutatása. Ráépülő kifejlesztési támogatások: II. fázis: részletezett elméleti anyag kidolgozását a (melléklet 2) tartalmazza a további kifejlesztésekhez, még hagyományos hajtóműveknél, elméleti kidolgozást követné a prototípus finanszírozása. III. fázis: A plazma kombinációs megoldás új felépítményi konstrukciót tartalmaz az alapszerkezetre épülve, mostani szemléltetése (melléklet 3) elméleti kidolgozást követné a prototípus finanszírozása.
Mellékletek: -
1. Általános leírás
-
2. Kifejlesztési szekciók
-
3. Jelenlegi plazma fejlesztés rövid szemléltetése
Feltaláló: Suta Andrásné Katonai Startup5 alapítója E-mail:
[email protected] Web.: www.katonaijovokutatas.eu
3
1. melléklet: Általános leírás
RVA – burkolat új „stealth” technológia
A hagyományosnak mondható lopakodó technológia - elnyelő bevonat alkalmazása radarhullámok szétszórására – mára már többé – kevésbé elérték teljesítőképességük határát. Szintén nagy energiák mozgósítása történt a hajtóművek hő kibocsátási valamint radarhullám visszaverő képességének csökkentésére a kifejlesztett bevonatokkal. A növekvő kihívások a felderítés fejlődése által, valamint az új generációs hajtóműveknek köszönhetően arra mutatnak, hogy egy új rendszerszintet megtestesítő komplex burkolati kifejlesztés szükséges a maximális stealth technológia elérése érdekében. Az új generációs lopakodó repülőgép fejlesztések (fenti kép 4) nem csak a stealth technológiát modernizálják idevonatkozó fejlesztési vonal "RVA-burkolat (radar vezető aktív-burkolat)", hanem a manőverező képességet is továbbfejleszti, idevonatkozó fejlesztési vonal "hajtómű - burkolati aerodinamikai- energiadinamikai rendszere" és a hadászati technológiában is új lehetőségeket fog eredményezni, mint idevonatkozó fejlesztési vonal "burkolati hajtómű átadaptálási lehetősége hárító - elfogó rendszerré". Összegezve: a lopakodó repülők új generációs fejlődési vonala (jelenlegi melléklet 2) a háromszögletű tervezési alappal rendelkező, fentieket magába ötvöző, katonai rendszereké lesz. Megjegyzés RV által látott technológiai kontroll: Geometria testek és szögvisszaverők optikai tartománybeli elméleti radarkeresztmetszetének tanulmánybeli ellenőrzés (melléklet 1) alátámasztja az új technológia RVA-burkolat rész-strukturális hatékonyságát a számértékek alapján! További érdekesség:- 1. Mivel beépített rendszerek lesznek érvényesek az új fejlesztésen, ezért az alábbi se fordulhat elő "A nyitott fegyvertérajtók egyébiránt mindig is nagy fejfájást okoztak a pilótáknak, mivel ilyen állapotban minden gép még nagyobb radarjelet generál, az ajtók visszaverődése miatt." - 2. A fedélzeti rendszerek elektromágneses sugárzásának kijutása a repülőgépből és az esetleges felderítést szolgáló tört ( kétirányú felderítésnél ) visszaverődést is az RVA-burkolat átdetektálja ... (az átdetektálást egy időben több szinten végzi a teljesen kifejlesztett RVA -b. rendszer). Az átdetektálási eredmény visszacsatolásra kerül a rendszerbe, a létrejött fizikai megjelenés bevonása által.
4
Technológiai lehetőségek: új anyagszerkezeti megoldással a lopakodó technológia továbbfejlesztett verziója érhető el.. aktív burkolati kialakítással (RVA-burkolat), amivel teljesen csökkenteni lehet az úgynevezett „hatásos radarkeresztmetszetet”. RVA-burkolat egyik előnye a stealth technológiában a visszaverődő rádióhullámok intenzitása töredékére csökkenthető, mint a F–117 Nighthawk lopakodón, ha csak az alapszerkezeti megoldás egy tényezőjét vesszük alapul. Ezáltal segít az új burkolat a manőverező képesség javításában is, mert eddig a sárkányszerkezet felületei egymással szöget bezáró síklapokból álltak a visszaverődés csökkentésére, ami feleslegessé válik a fejlesztéssel. Az alapszerkezeti burkolat nem energetikai volumenű megoldást jelent. Nem beépített "aktív rádiólokátor elhárító rendszer". Az eddigi lopakodók burkolatán passzív anyagszerkezetet alkalmaztak, ami még a radaron érzékelhetővé teszi a repülőt. Célja: "A lopakodó repülőgép olyan repülőgép, amelyet úgy terveztek meg, hogy elnyelje/eltérítse a radarsugarakat. Ezek a gépek nem láthatatlanok a radar számára, hanem nehezebb őket észlelni radarral. A lopakodó technológia alkalmazásának célja az, hogy a repülőgép még azelőtt, vagy akár a nélkül támadhasson, hogy az ellenség észlelné." Megjegyzés: CIA alkalmazott fejlesztésének egy következő lépcsős technológiája az RVAburkolat. RVA – burkolat rövid Jellemzése: -
komplex szerkezeti volument képvisel, aktív jellemzőket hordoz alapszinten nem energetikai megoldást, teljes hűtési megoldást nyújt mind a burkolati külső felület, mind a környezetbe leadott hő részére, vezető rétegek komplex kialakítását hordozza magában, vizuális beolvadási képessége maximalizálható a burkolati kialakítás folytán, ami vezérlési metódust von maga után, radarsugarak nem várt felderítési komplexitására is védelmet biztosít, egyidejű földi, vízi, felderítő repülő és műholdas védelem kialakítására képes a burkolat, rendszerszintű kialakítása fokozatállítási lehetőséget rejt magában, ezáltal a túltervezés megelőzhető, azaz igazítani lehet a repülő alap paramétereihez az RVA-burkolat teljesítményét, nem csak a radarsugarak visszaverődését akadályozza meg felderítő berendezésekre, hanem az infravörös sugarak általi észlelését is, amit szintén állítani lehet rendszerszinten, több fokozata valósítható meg az alapszerkezetre ráépülve.
Alkalmazott kutatásra prototípusa: azonnal gyártható komplex alapszerkezeti megoldás szintjén előzetes jegyzőkönyves mérésekre az RVA-burkolat. További detektálások a burkolati panelek komplexításának megfelelően való legyártás után ellenőrizhetők, idevonatkozó laboratóriumi körülmények között.
5
Melléklet (1) forrása: LUNEBERG REFLEKTOR RADARKERESZTMETSZETÉNEK MÉRÉSE ÖSSZEHASONLÍTÓ FDR MÓDSZERREL
6
Melléklet (2): Érdekességnek repülőgép gyártók várható géptípus átfejlesztéseire példa, melyek legközelebb állnak az új burkolati panel átépítéshez. Formatervezési, problémás részek a képeken.
Szerkezeti problémára példa:
7
2. melléklet: Kifejlesztési szekciók STEALTH TECHNOLÓGIA RVA-PANEL KIFEJLESZTÉSE SZEKCIÓKKÉNT I.Generációs (hagyományos harcászati technológia és hajtómű mellett) RVA lopakodó vadászgép tervezéséhez segédlet
A szekciók az alap strukturális tervezésből kiemelve és kiegészítve jeleníti meg az adott felderítéssel szembeni védelmi megoldást: 1. szekció: RVA-PANEL teljes vadászgépre történő megtervezésének alapfeltételbeli tervezési indoklása. RVA176/001 2. szekció: Alapszerkezeti felépítmény műszaki terve s.-d. formatervezés, egység és rendszerszintű telep felépítményre. RVA176/002 3. szekció: Radarsugaras panelszerkezeti eltérítés és elnyelődés kialakításának konstrukciós részterve. RVA176/003 4. szekció: Belső elektromágneses sugárzás elnyelődését biztosító konstrukciós részterv. RVA176/004
5. szekció: "Rádiólyuk" által keltett igen kicsiny vételi zavarok kiküszöbölését biztosító műszaki megoldás részterve. RVA176/005 6. szekció: Infravörös sugárzás csökkentésének maximalizációs részterve. RVA176/006
7. szekció: Aktív elektronikai radarsugaras eltérítés és spektrum átalakítás beépítési részterve. RVA176/007 8. szekció: Teljes vizuális stealth elektronikai, optikai felépítménye a technológia hozzárendelésével, ide tartozó szenzorok beépítési igényével részterve. RVA176/008
9. szekció: Harci technika beépítési részterve az RVA-PANEL kompatibilitásának megfelelően hagyományos harcászati technológiánál alkalmazva. RVA176/009 10. szekció: Aerodinamikai kiegyenlítések betervezési pontjai és működése az RVA-PANEL beépítési átalakítása okán, valamint a kiegyenlítés technológiai hátterének tervezete hagyományos (sugárhajtómű) hajtóműnél. RVA176/010
11. szekció: új anyagszerkezeti igények indoklása szekcióként és ezek össz kompatibilizációjának elemzése. RVA176/011
8
3. melléklet: Jelenlegi plazma fejlesztés rövid szemléltetése Az alábbi két kép szemlélteti, a nem rendszerszintű és komplex berendezésként működő burkolati panel kiépítést, ami így fejletlenebb mint az RVA-panel.