Россия нуждается в своих компьютерах, самолетах, станках, а значит, и в своих чипах, материалах, технологиях их обработки и получения, производства и сборки. Уходящий 2023 г. стал одним из важнейших для отечественного машиностроения — появились новые разработки и необыкновенные материалы, были запущены программы развития. Но самое главное — результаты всех этих работ стали особо востребованы. Об итогах года в этой области наук — в материале «Научной России».

Электронное машиностроение

Мы жили, так сказать, в магазинах. Считали, что все материалы, необходимые нам, мы купим. Нужно только получить технологии. Но оказалось, что нам нужно восстановить ту практику, которая была в Советском Союзе: самим производить особо чистые материалы и развивать свое электронное машиностроение, – Президент РАН Г.Я. Красников на общем собрании членов РАН 13.12.23

Любой современный гаджет, от «умной» кофеварки до сложнейшего суперкомпьютера, не может существовать без микрочипов, мельчайшей электроники. По этой причине налаживание их производства — одна из важнейших задач для российских ученых, работающих в направлении достижения технологического суверенитета. И в 2023 г. темпы развития лишь ускорились.

В начале года в эксплуатацию был введен первый корпус инновационно-технологического центра на площадке национального исследовательского университета «Московский институт электронной техники» (МИЭТ) особой экономической зоны (ОЭЗ) «Технополис Москва». В этом центре производятся электронные модули и радиоэлектронная аппаратура, которые также проходят через экспериментальный и опытный цеха.

«Мы начали заново формировать производственную технологическую цепочку с привлечением институтов из области химической физики, Института проблем микроэлектронных технологий, Института физики твердого тела и других. В настоящее время запущена большая программа по электронному машиностроению. В ней тоже участвуют и активно взаимодействуют наши академические институты по разработке различного оборудования», — рассказал во время общего собрания членов РАН в декабре президент РАН Г.Я. Красников.

Сверхзвуковые пассажирские самолеты

Одна из самых амбициозных задач, которой сейчас занимаются ученые Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н.Е. Жуковского, — это возвращение в эксплуатацию сверхзвуковых пассажирских самолетов.

«Для того чтобы сверхзвук вернулся в нашу жизнь, надо решить три крупные задачи. Во-первых, надо обеспечить бóльшую эффективность полета на сверхзвуковых скоростях ― снизить расход топлива, для чего нужны хорошая аэродинамика и более легкая и прочная конструкция самолета. Вторая задача ― это обеспечение экологической безопасности сверхзвукового самолета. Третий аспект возвращения сверхзвуковых пассажирских самолетов ― это регулирование их полетов в глобальной системе организации воздушного движения», — рассказал в интервью «Научной России» научный руководитель ЦАГИ, вице-президент РАН академик С.Л. Чернышев.

Кроме того, в числе приоритетных направлений в авиастроении ― деятельность в интересах флагманских проектов авиалайнеров МС-21 и SJ-100. В настоящее время ведется активная работа по созданию их импортозамещенных версий. Стратегически значимым аспектом авиастроения в нашем государстве выступает также и региональная авиация. Создание перспективных летательных аппаратов местных воздушных линий находится в фокусе внимания ученых ЦАГИ.

Наконец, разработки ведутся и по одному из самых активно развивающихся направлений авиации ― беспилотникам.

«Одно из обсуждаемых сегодня предложений — создание в Жуковском базовой площадки для продвижения и научной поддержки отрасли БАС. И это логично, ведь здесь колоссальный потенциал с точки зрения научных кадров, настоящий концентрат интеллекта. Беспилотная тематика ― серьезный вызов сегодня, но, уверен, у нас все получится», ― отмечал С.Л. Чернышев.

Новые материалы

Машиностроение невозможно без материалов с различными свойствами и характеристиками. За прошедший год в России было разработано множество самых удивительных материалов и покрытий, использующихся в самых разных сферах и отделах машиностроения — от электроники до станков.

Так, в начале этого года в лаборатории плазменных технологий и полифункциональных покрытий Института проблем машиностроения Российской академии наук (ИПМ РАН) была разработана инновационная технология плазменного напыления из порошкового материала на основе диоксида циркония, плакированного никелем. Разработанное покрытие можно применить для защиты ответственных деталей газовых турбин энергетических установок, эксплуатируемых в России на тепловых электростанциях.

Ученые Российского государственного аграрного университета им. К.А. Тимирязева представили сталь с улучшенным эксплуатационными характеристиками. Полученный материал обладает повышенной износостойкостью, устойчив к коррозии и дешевле в производстве на 15–20%. Разработка направлена на импортозамещение, из полученной стали можно изготовить рабочие органы для строительной и сельскохозяйственной техники, например ковш экскаватора.

Эксперты Волгоградского государственного технического университета (ВолгГТУ), в свою очередь, разработали новый метод получения износостойких покрытий для машиностроения, в том числе атомного и нефтехимического. Технология взрывного прессования позволяет исследователям создавать уникальные твердые сплавы на основе карбидов тугоплавких металлов, получение которых традиционными способами невозможно.