скорее позволяют рассматривать раз-
ные варианты, из которых в процессе
многочисленных прогонов и замеров
на стендах и в опытовых бассейнах
формируются наиболее жизнеспособ-
ные и эффективные. Только в физи-
ческом эксперименте наиболее полно
воспроизводится картина обтекания
корпуса жидкостью, поведения судна
на волнении, его управляемость…
Мы можем получать на стендах
любые режимы работы гребного винта,
вплоть до 900 оборотов в минуту, и
снимать соответствующие замеры.
Можно вызвать его кавитацию – вски-
пание жидкости при низких температу-
рах. Из-за этого подводная лодка, как
говорили раньше американцы, «ревет,
как корова, на весь океан». Благодаря
экспериментам института удалось по-
лучить оптимальную форму винта, и
сейчас наши подводные лодки извест-
ны малошумностью.
Есть перспективная разработка,
повышающая КПД и экономящая
топливо, – использование воздушной
смазки при движении судов. Если под
днищем корпуса будет образовывать-
ся каверна – воздушная пленка, сни-
жающая трение о воду, экономия
может достичь 30 процентов. Раньше
не удавалось при волнении удержи-
вать под корпусом воздушную смаз-
ку, сейчас мы научились это делать.
В рабочем портфеле института
много предложений, связанных с элект
ромагнитными полями. Это актуально
не только для боевых кораблей, где дан-
ный показатель влияет на минную опас-
ность, скрытность, систему наведения
оружия и прочие важные характеристи-
ки, но и для любых судов. Современная
техника буквально нафарширована
электронным оборудованием. Однако
всякая электроника создает определен-
ное излучение, что может стать помехой
в работе других систем. У нас разработа-
ны специальные подходы, как обеспе-
чить, с одной стороны, электромагнит-
ную совместимость, а с другой – защи-
тить человека от излучений. Здесь и ра-
диопоглощающие, и специальные
наноструктурированные пленочные по-
крытия, и конструкционные материалы,
защищающие экипаж от вредного воз-
действия электроники».
При Валентине Пашине в научном
центре было организовано производ-
ство резиновых армированных акусти-
ческих покрытий для шумопоглоще-
ния и шумозаглушения, систем анти-
коррозионной
защиты,
радио
электронной аппаратуры и приборов с
использованием высоких технологий.
В этом году введен в эксплуатацию со-
временный ледовый бассейн, достраи-
вается «океанский» офшорный.
Вычислительный кластер супер-
компьютерного центра математическо-
го моделирования Крыловского инсти-
тута второй по производительности – в
Петербурге и тридцать четвертый – в
России. Он используется в том числе
для решения гидродинамических задач.
Это расчеты не только обтекания вяз-
кой жидкостью корпусов судов и дви-
жителей, но и ветрового режима на
проектируемых объектах.
Крыловский центр дал путевку в
жизнь активному применению угле-
водородистых сталей для строитель-
ства кораблей, с легкой руки ученых
на Средне-Невском заводе корпус
тральщика выполнен из немагнитных
композитных материалов.
почти 35 лет возглавлявший «Прометей» и сохранивший науч-
нуюшколу. Сейчас институт носит его имя.
Так уж сложилось, что исторические эпохи определя-
ются материалами, которыми орудует человек. Каменный
век, бронзовый, железный… В начале нынешнего столетия
возникает новая эра – материалов с заданными свойствами,
разработкой которых и занимается государственный науч-
ный центр «Прометей»
Образовался институт из лаборатории Ижорского за-
вода, которая еще в царские времена создавала сплавы для
российских броненосцев. В 30-е годы упор был сделан на
разработку защиты танков. Институт и назывался тогда
Броневым. Новая сварочная технология, благодаря чему
корпуса кораблей стали изготавливать не клепаными, а
цельносварными, была первой послевоенной победой на-
учного коллектива. С тех пор в активе «Прометея» разра-
ботка материалов для российского флота, энергетики, в
том числе атомной, и для оборудования, работающего в
экстремальных условиях.
Корпус формируется из прочных стальных сплавов, а
надстройка – из алюминиевых. Такова практика мирово-
го судостроения. Алюминий и сталь не свариваются, воз-
никает проблема, как соеди-
нить надстройку с корпу-
сом. Мы научились делать
так называемые комиксные
материалы разных толщин и
профилей. Внешне они на-
поминают слоеный пирог.
Одна сторона – стальная,
другая – алюминиевая. В ре-
зультате корпус приварива-
ется к стали, а надстройка –
к алюминию.
В институте разработана
уникальная технология свар-
ки. Сущность ее сводится к резкому увеличению скорости
переноса частиц. В обычных условиях это дозвуковые ско-
рости, а «прометеевские» технологии позволяют перено-
сить частицы в двадцать с лишним раз быстрее. «Это
позволяет, как мы говорим, напылять все на все, то есть
совершенно разнородные материалы», – рассказывал ака-
демик Горынин. Одна из перспективных разработок – соз-
дание специальных сталей для шельфовой добычи.
«Экстремальные полярные условия требуют материа-
ла, выдерживающего 300-дневное трение льдов, темпера-
туры до минус 60 градусов. Первоначально применялись
пластичные стали, они прочные, но в то же время выдер-
живают некоторую деформацию и не трещат. Из таких
материалов создавались первые ледоколы. Но при очень
низких температурах и высокой плотности льда вокруг
корпуса образуется мелкая ледовая крошка, которая об-
ладает очень большой агрессивностью. После прохожде-
ния по таким полям судно оказывалось словно изъедено.
А кроме того, увеличилось гидродинамическое сопротив-
ление корпуса, ледокол терял в мощности до 30 процен-
тов, – вводит в курс дела Валерий Леонов. – Наши спе-
циалисты придумали и создали плакированную сталь. В
чем секрет? Конструкцион-
ная сталь покрывается тон-
ким слоем другой, с более
высокими механическими
свойствами на износ на кор-
розиционую стойкость и
т. д. Теперь проблем на ле-
доколах нет. «Прометей» –
многофункциональный ма-
териаловедческий центр.
Мы задействуем почти всю
периодическую
таблицу
Менделеева,
занимаемся
металлами, неметаллами,
стеклопластиком, углепластиком, клеями, герметиками,
красками и так далее. И с каждым днем появляются все
новые и новые направления».
С перспективными конструкционными материалами
для Военно-морского флота специалисты «Прометея»
ознакомили на своей научно-производственной площадке
в Гатчине, где недавно прошло заседание Совета Военно-
промышленной коллегии РФ по кораблестроению.
ОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
Научно-производственное объединение
специальных материалов (НПО СМ) было
образовано на базе броневой лаборатории
ЦНИИ материалов Министерства оборон-
ной промышленности СССР в 1991 году. В
настоящее время НПО СМ включает
научно-исследовательский институт, завод
специальных материалов, испытательный и
научно-методический центр. Имеет все не-
обходимые лицензии и разрешения для
работ по обеспечению защиты и безопасно-
сти. Аккредитации Росстандарта и Межго-
сударственного авиационного комитета позволяют про-
водить 85 видов испытаний материалов и изделий, в том
числе на пуле-, взрыво- и взломостойкость.
Основные заказчики НПО СМ – Минобороны, МВД,
ФСБ, ФСИН, ЦБ РФ, предприятия Росатома, ведущие
банки и объекты транспорта, инфраструктуры. Продук-
ция экспортируется в 35 стран.
Рассказывает генеральный директор НПО специаль-
ных материалов, член-корреспондент РАН доктор техни-
ческих наук Михаил Сильников: «Мы защищаем все, что
в этом нуждается, от объектов и сооружений до бойцов.
Основная проблема – мы не знаем, с какими угрозами
столкнется воин в той или иной ситуации. Здесь прихо-
дится каким-то образом прогнозировать, необходима
плотная работа с теми, кто просчитывает вероятность той
или иной угрозы, разрабатывает оружие и средства пора-
жения, определяет сценарий возможных боестолкнове-
ний. Работаем с заделом на будущее. При формировании
систем защиты важен комплексный подход, который
определяется совокупностью факторов. К примеру, чем
выше бронестойкость, тем больше масса защитных
средств. Значит, машина развивает меньшую скорость, а
бойцу тяжелее передвигаться, маскироваться, он опять-
таки становится более уязвимым. Словом, необходимо
разумное определение уровня защиты исходя из конкрет-
ной задачи. Здесь важно не переборщить и не переуслож-
нить – соблюсти некий баланс, чтобы, с одной стороны,
не закопаться слишком глубоко, а с другой – чтобы не
пройтись по верхам и не сделать выводов без достаточных
оснований. Как говорил гениальный русский конструк-
тор Михаил Тимофеевич Калашников: «Все нужное –
просто, все сложное – не нужно».
Разумеется, мы внимательно следим за всем, что появ-
ляется в мире защитных материалов и технологий, прово-
дим собственные исследования и эксперименты. Хотя, ка-
залось бы, что тут еще можно изобрести. Обычно для бро-
нирования применяются стальные, алюминиевые и титано-
вые сплавы. В последнее время активнее используются
кевлар и керамика. Правда, пока керамические вставки эф-
фективны лишь в составе комбинированной защитной
ЛЕДОКОЛОВ
структуры. Мы все время в поиске и говорить, что в XXI
веке «едем» на советских заделах, все же преувеличение.
Недавно НПО спецматериалов вошло в Топ-10 инно-
вационных предприятий страны. Конечно, мы стремим-
ся, насколько позволяют средства, обновлять оборудова-
ние и технологии на самые современные. Стараемся,
чтобы все ноу-хау, пройдя необходимые испытания и сер-
тификации, быстрее внедрялись. Наука и производство
неразделимы. И в этом плане наибольшую эффектив-
ность показывает организационная форма нашего пред-
приятия – научно-производственная.
Правда, финансирование разработок, особенно фунда-
ментальных, оставляет желать лучшего. Притом что акаде-
микЖорес Иванович Алферов любит повторять: «Вся наука
прикладная. Но есть научные результаты, которые использу-
ются сразу, а есть наработки, которым находится примене-
ние через очень много лет». Фундаментальные исследования,
безусловно, должны вестись за счет государства. Возможно-
сти любой коммерческой структуры ограниченны, и бизнес
будет вкладываться в разработки лишь с коротким циклом
окупаемости. Поэтому стратегические, перспективные ис-
следования должна обеспе-
чивать казна.
Пробиться на междуна-
родный рынок крайне
сложно – приходится кон-
курировать с ведущими ми-
ровыми производителями.
Мы стараемся отвоевывать
свою нишу за счет качества
в сочетании с разумной
ценой, функциональностью
и умением делать то, что не
умеют другие. Среди таких
изделий противовзрывные
устройства «Фонтан» для
подавления разрушающего
действия взрыва. Заряд ВВ
накрывается специальным
контейнером и, срабатывая,
не наносит вреда даже на
борту воздушного судна.
«Фонтаны»
выпускаются
давно, но пока никто в мире
не может получить резуль-
тат, как у нас.
Заказами мы обеспече-
ны. Но наблюдая процесс
госзакупок, иногда удивля-
емся. Бесспорно, конкурс-
ная система относится к
числу передовых. Однако
важно не бездумно отдавать
заказ тем, кто обещает вы-
полнить его подешевле, а
вначале внимательно проа-
нализировать, в состоянии
ли данный исполнитель сде-
лать все в срок с надлежа-
щим качеством. Не слиш-
ком ли часто законы о конкуренции работают против здра-
вого смысла? А когда кто-то пытается замолвить словечко
за признанных профессионалов, тут же активизируется ан-
тимонопольная служба – как это так, побеждает единствен-
ный производитель. Мы словно забываем о принятом во
всем мире разделении труда, когда каждый выполняет свою
часть работы, но с оптимальными затратами и наивысшим
качеством. Не нужно много однотипных предприятий, вы-
пускающих одинаковую продукцию для весьма узкого
рынка, иначе каждому из них не достичь рентабельности,
не обеспечить развитие производства.
Есть специальная техника для решения конкретных
задач. Есть производители, знающие все тонкости изготов-
ления, применения и обслуживания. И здесь свое слово
должна сказать наука, подвижники которой в состоянии
определить, чье изделие лучше, кому выполнять заказ. И
еще одного мы ждем от ученых – заглядывать в будущее,
создавать задел наработок, чтобы двигаться вперед. Тогда
наше оружие и средства защиты будут самыми эффектив-
ными, а воины и важные объекты – надежно защищены.
НАУКА В ОПК
ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ ЗАЩИТА
Анатолий СИДОРОВ
Чего у нас все-таки больше: достижений и побед или пора-
жений и просчетов? В советские годы мы добились многого. Но
любой запас имеет два неустранимых недостатка: он конечен и
с течением времени стареет, что подтверждают ныне действую-
щие «капитаны» ОПК. При демонстрации своей продукции на
выставках оборонных технологий они не раз заявляли, что на-
учный задел для создания оружия нового поколения исчерпан.
Вторая серьезная проблема – импортозамещение. По мне-
нию экспертов, сегодня наши возможности обеспечивают замену
привозных комплектующих отечественными в пределах несколь-
ких сотен позиций в год. При потребностях в десятки тысяч.
В силу разных причин вновь возникает вопрос о слабости
высокотехнологичного сектора экономики. Если доля нашей
страны в глобальном валовом продукте – около трех процентов,
то в высокотехнологичных отраслях этот показатель не превы-
шает 0,3 процента. А объем российского ВВП – не более шести
процентов от американского. Тогда как советский валовой про-
дукт до начала 90-х достигал 60 процентов. В обоих случаях раз-
ница на порядок. Технологическая отсталость привела к тому,
что сегодня в области обычных вооружений совокупный воен-
ный потенциал НАТО превышает российский в 60 раз.
Все эти показатели – следствие того, что мы проспали V тех-
нологический уклад. С 70-х именно он задавал развитие веду-
щих стран. В результате недооценки происходящих технологи-
ческих изменений, иллюзии полной защищенности ядерным
оружием, бесплодных и разрушительных реформ перестроеч-
ных лет, вхождения в «дикий» рынок наша прикладная наука не
получила своевременный «госзаказ». Другая причина – разрыв
некоего круга между воспроизводством и инновациями. Он
предполагает анализ проблем, тенденций и возможностей –
определение целей и планирование – фундаментальные иссле-
дования и подготовку специалистов – прикладные разработки
– ОКР и новые технологии – вывод конечного товара на рынок
– вложение вырученных средств во все предыдущие этапы. В
СССР круг разными путями, но замыкался. Сейчас нет.
В США, например, это происходит через крупные высоко-
технологичные компании, способные самостоятельно вести
прикладные и научные исследования. «Локхид» имеет оборот
36 миллиардов долларов, что соответствует почти половине
оборонного бюджета России. У нас таких компаний за время
реформ так и не появилось.
На гайдаровском форуме 2016 года один из идеологов и ор-
ганизаторов российских реформ Герман Греф признал: «Мы
проиграли конкуренцию... Страны и люди, которые сумели адап-
тироваться вовремя и проинвестировать в это, они победители».
То есть мы в глазах наших горе-реформаторов – лузеры, в чем
виноваты, естественно, сами. Ситуация обострилась неэффектив-
ным реальным, а не «бумажным» государственным регулировани-
ем взаимодействия прикладной науки с производством.
Трудно решать вопросы защиты Отечества, когда военный
бюджет США и НАТО в целом в 2015 году составлял 610 и 892
миллиарда долларов против 66,4 миллиарда долларов в Рос-
сии. В такой ситуации только реальный научно-технический
прорыв в «оборонке» может предотвратить превращение хо-
лодной войны в горячую. И здесь науке вообще, а прикладной
в особенности есть чем заняться при условии постановки кон-
кретных задач. Ведь именно она предлагает новые техниче-
ские решения, создает опытные образцы и прототипы, дает до
75 процентов изобретений. А реализация последних, как по-
казывает практика, дает уже десятикратный прирост относи-
тельно вложенных средств.
С учетом имеющегося опыта следует иметь в виду, что воен-
ную сферу, экономику и политику ведущих стран в 2015–2050
годах определяет уже VI технологический уклад. Он базируется на
био- и нанотехнологиях, робототехнике, новых медицине и при-
родопользовании, полномасштабных технологиях виртуальной
реальности. В сфере прикладной науки и оборонного производ-
ства США, Япония, Китай, Южная Корея и другие страны-лидеры
ставят масштабные задачи, вкладывают значительные средства
при обязательном контроле полученных результатов. У нас же
этот процесс, мягко говоря, не налажен, а там, где государство
уходит, начинается деградация с последующим развалом.
Исследования оборонных предприятий и оценки специа-
листов Ростехнологий показали, что зачастую закупка новых
станков и обновление оборудования не улучшают качество
оружия, а увеличивают его себестоимость. Оказалось, что
ключевыми факторами являются самоорганизация производ-
ственного процесса и критерии оценки работы.
Так, для выпуска БМП требуются 800 тысяч деталей и рабо-
та более двух тысяч человек. Детальная регламентация и конт
роль каждой операции нереальны, но при хорошем руководстве
квалифицированная бригада решает все вопросы. В этом слу-
чае покупка вдвое более эффективного станка практически не
сокращает время производства БМП, а улучшение работы бри-
гады в разы ускоряет процесс. Подобных примеров много.
Научный подход к решению таких проблем и дальнейшему
технологическому развитию нашей бюрократии от ОПК в от-
личие от западной дается плохо. Есть у нас и успехи. Однако
многие из них гибнут на корню из-за отсутствия соответствую-
щего внимания и своевременной помощи.
Например, огромная арктическая зона требует эффектив-
ных транспортных платформ. Их нет, а современные средства
перевозок потребляют значительное количество горючего, до-
ставка которого обходится дорого. Решить вопрос могла бы
платформа, которая работает на газе. Подобный аппарат типа
«летающее блюдце», созданный в конце советской эпохи авиа
конструктором Л. Н. Щукиным, должен был серийно выпу-
скаться Саратовским авиационным заводом с 1991 года. Но,
как и ряд других изобретений, остался лишь в истории.
Сейчас нередки случаи, когда проведенные исследования
оплачены, а результаты применить некуда. Для устранения по-
добных «недоразумений» и повышения отдачи военной приклад-
ной науки введен институт генеральных конструкторов.
Главная задача – пристальное внимание к вопросам взаимо-
действия прикладной науки с ОПК со стороны принимающих
решение государственных структур, ответственное отношение
ученых к выполнению поставленных задач. Только такое встреч-
ное движение позволит добиться технологических прорывов.
ПОЧЕМУ МЫ ПРОСПАЛИ
ПЯТЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ
УКЛАД
Говорить о роли прикладной науки
в эффективной работе отечественного
ОПК и просто, и сложно. Просто – потому,
что переоценить ее значение невозможно.
Сложно – по причине неоднозначности
протекающих процессов.
ЛУЗЕРЫ
И ВИНЕРЫ
gov.spb.ru
gov.spb.ru
НПО СМ
НПО СМ
Виталий КУЗЬМИН
07
Михаил СИЛЬНИКОВ:
«Стратегические,
перспективные
исследования должна
обеспечивать казна»
Валерий ЛЕОНОВ:
«Мы задействуем почти
всю периодическую таблицу
Менделеева»
ЗЕРНА ОТ ПЛЕВЕЛ
