Фонд перспективных исследований (ФПИ), Научно-инновационный центр «Институт развития исследований, разработок и трансферта технологий» (ООО «НИЦ “ИРТ”») и химики Московского государственного университета (МГУ) проводят разработку образца интеллектуальной конструкции крыла из композитных материалов с внедренными в его структуру лазерными датчиками. Новейшие методы мониторинга композитных конструкций с применением лазерных датчиков используются впервые и призваны существенно увеличить надежность и уменьшить вес изделия.
Современные гражданские лайнеры А-380 и Boeing 787 Dreamliner состоят из композитов более чем наполовину, новый отечественный самолет МС-21 — на треть. Но в сравнении с привычным для авиастроения алюминием композиты менее изучены.
По словам генерального директора ФПИ Андрея Ивановича Григорьева, существует насущная необходимость разработки системы непрерывного мониторинга состояния конструкции современного самолета, которая позволит безопасно эксплуатировать технику в течение длительного времени в жестких условиях неблагоприятного климата и экстремальных нагрузок, при нанесении ударов и прочих внешних воздействиях. ФПИ завершает работу над проектом интеллектуальной конструкции крыла, в структуру материала которого лазерные датчики, находящиеся в микроскопической оптоволоконной «паутине», вживляются непосредственно на этапе изготовления.
Как сообщил директор ООО «НИЦ “ИРТ”» Николай Леонидович Львов, «на сегодняшний день специалистами компании разработаны программное обеспечение и сам агрегат из композитных материалов со встроенным оптоволокном, передающим лазерный сигнал. В случае повреждения конструкции (столкновение с птицей в воздухе, удар при обслуживании самолета в аэропорту) лазер точно устанавливает место и степень повреждения, а также представляет пилоту необходимые данные о надежности конструкции».
Ряд технологических решений данной системы применяется в летных испытаниях перспективного вертолета, разработанного в конструкторском бюро Московского вертолетного завода им. М.Л. Миля (КБ МВЗ). При повреждении композиты обычно издают характерное потрескивание. Группе ученых, специалистов в области материаловедения, оптики, электроники и химии удалось создать технологию, при которой автоматика контролирует «правильность» шума композита, выделяя его из множества других звуков самолета — работающего двигателя, воздушных потоков и пр.