Oor enjins vir interkontinentale ballistiese missiele

INHOUDSOPGAWE:

Oor enjins vir interkontinentale ballistiese missiele
Oor enjins vir interkontinentale ballistiese missiele

Video: Oor enjins vir interkontinentale ballistiese missiele

Video: Oor enjins vir interkontinentale ballistiese missiele
Video: A BIONIC EYE THAT COULD RESTORE VISION 2024, Mei
Anonim

Rusland het strategiese kernmagte ontwikkel, waarvan die hoofkomponent interkontinentale ballistiese missiele is van verskillende tipes wat gebruik word in stilstaande of mobiele grondkomplekse, sowel as op duikbote. Met 'n sekere ooreenkoms op die vlak van basiese idees en oplossings, het produkte van hierdie klas merkbare verskille. In die besonder word vuurpylenjins van verskillende soorte en klasse gebruik, wat ooreenstem met die vereistes van die een of ander klant.

Vanuit die oogpunt van die funksies van die kragsentrales kan alle verouderde, relevante en belowende ICBM's in twee hoofklasse verdeel word. Sulke wapens kan toegerus wees met vuurpyl -enjins vir vloeibare dryf (LPRE) of enjins met vaste brandstof (vuurpyl -enjins met vaste dryf). Beide klasse het hul eie voordele, waardeur hulle in verskillende projekte van toepassing is, en tot dusver kon nie een van hulle 'n 'mededinger' uit die veld verwyder nie. Die kwessie van kragsentrales is van groot belang en moet afsonderlik oorweeg word.

Geskiedenis en teorie

Dit is bekend dat die eerste vuurpyle, wat baie eeue gelede verskyn het, toegerus was met soliede dryfmotors met die eenvoudigste brandstof. So 'n kragsentrale het sy posisie behou tot die vorige eeu, toe die eerste stelsels vir vloeibare brandstof geskep is. In die toekoms het die ontwikkeling van die twee klasse enjins parallel plaasgevind, hoewel vloeibare vuurpyl -enjins of vaste dryfmiddels mekaar van tyd tot tyd as leiers in die bedryf vervang het.

Oor enjins vir interkontinentale ballistiese missiele
Oor enjins vir interkontinentale ballistiese missiele

Die bekendstelling van die UR-100N UTTH-vuurpyl met 'n vloeibare enjin. Foto Rbase.new-factoria.ru

Die eerste langafstand-missiele, waarvan die ontwikkeling gelei het tot die ontstaan van interkontinentale komplekse, is toegerus met vloeibare enjins. In die middel van die vorige eeu was dit vloeibare vuurpyl -enjins wat dit moontlik gemaak het om die gewenste eienskappe te verkry met behulp van beskikbare materiale en tegnologie. Later het kundiges uit toonaangewende lande begin om nuwe grade ballistiese dryfmiddels en gemengde dryfmiddels te ontwikkel, wat gelei het tot die ontstaan van vaste dryfmiddels wat geskik is vir gebruik op ICBM's.

Tot dusver het beide vloeibare dryf- en vaste dryf missiele wydverspreid geword in die strategiese kernmagte van verskillende lande. Dit is vreemd dat Russiese ICBM's toegerus is met kragstasies van albei klasse, terwyl die Verenigde State etlike dekades gelede die enjins met vloeibare dryfmiddels laat vaar het. Ten spyte van hierdie verskil in benaderings, het beide lande daarin geslaag om missielgroepe met die gewenste voorkoms te bou met die nodige vermoëns.

Op die gebied van interkontinentale missiele was vloeistofaangedrewe enjins die eerste. Sulke produkte het 'n aantal voordele. Met vloeibare brandstof kan 'n hoër spesifieke impuls verkry word, en deur die ontwerp van die enjin kan die stoot op relatief eenvoudige maniere verander word. Die grootste deel van die volume van 'n vuurpyl met 'n vloeibare dryfmotor word beset deur tenks vir brandstof en oksideermiddels, wat die vereistes vir die sterkte van die romp op 'n sekere manier verminder en die produksie daarvan vergemaklik.

Terselfdertyd is vuurpyl-enjins en missiele wat daarby toegerus is, nie sonder nadele nie. In die eerste plek word so 'n enjin gekenmerk deur die hoogste kompleksiteit van produksie en werking, wat die koste van die produk negatief beïnvloed. ICBM's van die eerste modelle het 'n nadeel in die vorm van die kompleksiteit van die voorbereiding vir die bekendstelling. Brandstof en oksideermiddel is onmiddellik voor die aanvang gevul, en in sommige gevalle het dit ook 'n paar risiko's meegebring. Dit alles het die gevegskwaliteite van die missielstelsel negatief beïnvloed.

Beeld
Beeld

R-36M-vloeistofdryfmissiele in vervoer- en lanseerhouers. Foto Rbase.new-factoria.ru

Die vuurpyl -enjin met vaste brandstof en die vuurpyl wat op sy basis gebou is, het positiewe aspekte en voordele bo die vloeistelsel. Die belangrikste pluspunt is die laer produksiekoste en 'n vereenvoudigde ontwerp. Vaste dryfmiddels het ook geen risiko vir aggressiewe brandstoflekke nie, en dit word ook gekenmerk deur die moontlikheid van langer berging. Gedurende die aktiewe fase van 'n ICBM-vlug bied 'n soliede dryfmasjien 'n beter versnellingsdinamika, wat die waarskynlikheid van 'n suksesvolle onderskep verminder.

'N Soliede dryfveer verloor 'n vloeibare motor in sy spesifieke impuls. Aangesien die verbranding van 'n vaste brandstoflading byna onbeheerbaar is, verg die druk van die enjin, stop of herlaai spesiale tegniese komplekse tegnieke. Die soliede vuurpylliggaam verrig die funksies van 'n verbrandingskamer en moet dus oor die nodige sterkte beskik, wat spesiale vereistes stel vir die gebruikte eenhede, en ook die kompleksiteit en produksiekoste negatief beïnvloed.

Vuurpylenjin, soliede vuurpylenjin en strategiese kernkragte

Tans is die strategiese kernmagte van Rusland gewapen met ongeveer 'n dosyn ICBM's van verskillende klasse, wat ontwerp is om dringende gevegsopdragte op te los. Die strategiese missielmagte (strategiese missielmagte) bedryf vyf soorte missiele en wag op die verskyning van nog twee nuwe komplekse. Dieselfde aantal missielstelsels word op vlootduikbote gebruik, maar in die belang van die vlootkomponent van die "kerntriade" is fundamenteel nie nuwe missiele ontwikkel nie.

Ten spyte van sy aansienlike ouderdom, bly die UR-100N UTTH- en R-36M / M2-missiele steeds in die troepe. Sulke ICBM's van die swaar klas bevat verskeie fases met hul eie enjins met vloeibare dryf. Met 'n groot massa (meer as 100 ton vir die UR-100N UTTKh en ongeveer 200 ton vir die R-36M / M2), dra twee soorte missiele 'n aansienlike brandstoftoevoer, wat verseker dat 'n swaar strydkop na 'n reeks ten minste 10 duisend km.

Beeld
Beeld

Algemene siening van die RS-28 "Sarmat" vuurpyl. Tekening "State Missile Center" / makeyev.ru

Sedert die einde van die vyftigerjare, in ons land, is die probleem bestudeer om soliede dryfmiddels op belowende ICBM's te gebruik. Die eerste werklike resultate op hierdie gebied is teen die vroeë sewentigerjare verkry. In die afgelope dekades het hierdie rigting 'n nuwe stukrag gekry, waardeur 'n hele gesin vaste vuurpyle verskyn het, wat die konsekwente ontwikkeling van algemene idees en oplossings wat op moderne tegnologie gebaseer is, verteenwoordig.

Tans beskik die strategiese missielmagte oor die RT-2PM Topol-, RT-2PM2 Topol-M- en RS-24 Yars-missiele. Terselfdertyd word al hierdie missiele met beide myne en mobiele grondwerpers bedryf. Vuurpyle van drie tipes, geskep op grond van algemene idees, is gebou volgens 'n driefase-skema en is toegerus met soliede dryfmotore. Nadat hulle aan die vereistes van die kliënt voldoen het, het die skrywers van die projekte daarin geslaag om die afmetings en gewig van die afgewerkte missiele tot 'n minimum te beperk.

Die missiele van die RT-2PM, RT-2PM2 en RS-24 komplekse het 'n lengte van hoogstens 22,5-23 m met 'n maksimum deursnee van minder as 2 m. 1-1, 5 ton. Die Topol-missiele is toegerus met 'n eenskipkop, terwyl die Yars, volgens bekende gegewens, verskeie afsonderlike strydkoppe dra. Die vlugafstand is minstens 12 duisend km.

Dit is maklik om te sien dat die vaste dryfmiddel Topoli en Yars onderskei word deur hul kleiner afmetings en lanseergewig, met die basiese vliegkenmerke op die vlak van ouer vloeibare dryf missiele. Met dit alles dra hulle egter 'n kleiner vrag.

Beeld
Beeld

Topol mobiele grondkompleks. Foto van die Ministerie van Verdediging van die Russiese Federasie

In die toekoms behoort die strategiese missielmagte verskeie nuwe missielstelsels te ontvang. Dus, die RS-26 Rubezh-projek, wat as 'n opsie vir die verdere ontwikkeling van die Yars-stelsel geskep is, maak weer voorsiening vir die gebruik van 'n meertrapskema met soliede dryfmiddels in alle stadiums. Daar was vroeër inligting waarvolgens die "Rubezh" -stelsel bedoel is om die verouderende RT-2PM "Topol" -komplekse te vervang, wat die belangrikste kenmerke van die argitektuur beïnvloed het. Wat die belangrikste tegniese eienskappe betref, behoort die "Rubezh" nie beduidend van die "Topol" te verskil nie, hoewel dit moontlik is om 'n ander vrag te gebruik.

'N Ander belowende ontwikkeling is die RS-28 Sarmat-swaar ICBM. Volgens amptelike gegewens maak hierdie projek voorsiening vir die skep van 'n drie-fase vuurpyl met vloeibare dryfmiddels. Daar is berig dat die Sarmat -missiel 'n lengte van ongeveer 30 meter sal hê met 'n lanseringsgewig van meer as 100 ton. Dit sal 'tradisionele' spesiale kopkoppe of 'n nuwe tipe hipersoniese stakingstelsel kan dra. As gevolg van die gebruik van vuurpyl-enjins met vloeibare dryfkrag met voldoende eienskappe, word verwag dat die maksimum vlugreik bereik word op 'n vlak van 15-16 duisend km.

Die vloot beskik oor verskillende soorte ICBM's met verskillende eienskappe en vermoëns. Die kern van die vlootkomponent van die strategiese kernmagte is tans die ballistiese missiele van duikbote van die R-29RM-familie: die R-29RM, R-29RMU1, R-29RMU2 "Sineva" en R-29RMU2.1 "Liner". Daarbenewens het die nuutste R-30 Bulava-missiel 'n paar jaar gelede die arsenale binnegekom. Sover bekend, ontwikkel die Russiese bedryf nou verskeie projekte vir die modernisering van missiele vir duikbote, maar daar word nie gepraat oor die skepping van fundamenteel nuwe komplekse nie.

Op die gebied van binnelandse ICBM's vir duikbote is daar tendense wat herinner aan die ontwikkeling van "land" -komplekse. Ouer R-29RM-produkte en alle opsies vir hul modernisering het drie fases en is toegerus met verskeie vloeibare enjins. Met die hulp van so 'n kragsentrale kan die R-29RM-missiel vier of tien plofkoppe van verskillende krag lewer met 'n totale gewig van 2, 8 ton op 'n reikafstand van minstens 8300 km. Die moderniseringsprojek vir die R- 29MR2 "Sineva" het voorsiening gemaak vir die gebruik van nuwe navigasie- en beheerstelsels. Afhangende van die beskikbare gevegslading, kan 'n vuurpyl met 'n lengte van 14,8 m en 'n massa van 40,3 ton op 'n afstand van 11,5 duisend km vlieg.

Beeld
Beeld

Laai 'n Topol-M-missiel in 'n silo-lanseerder. Foto van die Ministerie van Verdediging van die Russiese Federasie

Die nuwer projek van die R-30 Bulava duikbootmissiel het inteendeel voorsiening gemaak vir die gebruik van soliede dryfmotore in al drie stadiums. Dit het dit onder meer moontlik gemaak om die lengte van die vuurpyl tot 12,1 m te verminder en die lanseringsgewig tot 36,8 ton te verminder. Terselfdertyd dra die produk 'n gevegslading van 1, 15 ton en lewer dit tot 'n reeks tot 8-9 duisend km. Nie so lank gelede nie, is die ontwikkeling van 'n nuwe modifikasie van die "Bulava" aangekondig, wat verskil in verskillende afmetings en verhoogde gewig, waardeur die gevegslading moontlik sal verhoog.

Ontwikkelingstendense

Dit is bekend dat die Russiese kommando die afgelope dekades staatgemaak het op die ontwikkeling van belowende vuurpyle. Die gevolg hiervan was die konsekwente voorkoms van die Topol- en Topol-M-komplekse, en dan Yars en Rubezh, wie se missiele toegerus is met soliede dryfmiddels. LRE bly op sy beurt slegs op relatief ou "land" missiele, waarvan die werking reeds tot 'n einde kom.

'N Volledige staking van ICBM's met vloeibare dryf word egter nog nie beplan nie. As 'n plaasvervanger vir die bestaande UR-100N UTTKh en R-36M / M2 word 'n nuwe produk RS-28 "Sarmat" met 'n soortgelyke kragstasie geskep. Dus sal vloeibare dryfmotors in die afsienbare toekoms slegs op swaarraketten gebruik word, terwyl ander komplekse met vaste dryfstelsels toegerus sal wees.

Die situasie met duikbote ballistiese missiele lyk soortgelyk, maar het 'n paar verskille. 'N Aansienlike aantal vloeibare dryf missiele bly ook in hierdie gebied, maar die enigste nuwe projek behels die gebruik van vaste dryfmiddels. Die verdere ontwikkeling van die gebeurtenis kan voorspel word deur die bestaande planne van die militêre departement te ondersoek: die program vir die ontwikkeling van die duikbootvloot dui duidelik aan watter missiele 'n groot toekoms het, en wat mettertyd uit diens sal neem.

Beeld
Beeld

Selfaangedrewe lanseerder RS-24 "Yars". Foto Vitalykuzmin.net

Ouer R-29RM-missiele en hul nuutste modifikasies is bedoel vir kernduikbote van projekte 667BDR en 667BDRM, terwyl R-30 ontwikkel is vir gebruik op die nuutste missieldraers van Projek 955. Skepe van die 667-familie neem hul hulpbronne geleidelik af en sal uiteindelik van die morele en fisiese veroudering verwyder word. Die vloot sal gevolglik saam met hulle missiele van die R-29RM-gesin moet laat vaar, wat eenvoudig sonder draers sal bly.

Die eerste missiel -duikboot -kruisers van Project 955 "Borey" is reeds aanvaar in die gevegsterkte van die vloot, en daarbenewens gaan die bou van nuwe duikbote voort. Dit beteken dat die vloot in die afsienbare toekoms 'n beduidende groep Bulava -missieldraers sal ontvang. Diens "Boreyev" sal dekades lank voortduur, en daarom sal die R-30-missiele in diens bly. Dit is moontlik om nuwe modifikasies van sulke wapens aan te bring, wat ICBM's van die basiese weergawe kan aanvul en dan vervang. Op die een of ander manier sal produkte van die R-30-familie uiteindelik die verouderde R-29RM-missiele vervang as die basis van die vlootkomponent van die strategiese kernmagte.

Voordele en nadele

Verskillende klasse vuurpylmotors wat op moderne strategiese missiele gebruik word, het hul eie voor- en nadele. Vloeistof- en vaste brandstofstelsels oortref mekaar in sommige parameters, maar verloor in ander. As gevolg hiervan moet kliënte en ontwerpers die tipe kragsentrale volgens hul vereistes kies.

'N Konvensionele enjin met vloeibare dryfstof verskil van vuurpyl-enjins met vaste dryfkrag in 'n hoër spesifieke impuls en ander voordele, wat dit moontlik maak om die vrag te verhoog. Terselfdertyd lei die ooreenstemmende toevoer van vloeibare brandstof en oksideermiddel tot 'n toename in die afmetings en gewig van die produk. Dit blyk dus dat 'n vuurpyl-vuurpyl die optimale oplossing is in die konteks van die ontplooiing van 'n groot aantal silo-lanseerders. In die praktyk beteken dit dat tans 'n aansienlike deel van die lanseersilo's beset word deur die R-36M / M2- en UR-100N UTTKh-missiele, en in die toekoms sal hulle vervang word deur die belowende RS-28 "Sarmat".

Vuurpyle van die Topol-, Topol-M- en Yars-tipes word beide in myninstallasies en as deel van mobiele grondstelsels gebruik. Laasgenoemde moontlikheid word in die eerste plek gebied deur die lae lanseergewig van die missiele. 'N Produk wat nie meer as 50 ton weeg nie, kan op 'n spesiale meervoudige as onderstel geplaas word, wat nie met bestaande of hipotetiese missiele met vloeistofdryf gedoen kan word nie. Die nuwe RS-26 "Rubezh" -kompleks, wat beskou word as 'n plaasvervanger vir "Topol", is ook gebaseer op soortgelyke idees.

Beeld
Beeld

Onderzeeermissiel R-29RM. Tekening "State Missile Center" / makeyev.ru

Die kenmerkende kenmerk van vuurpyle met soliede dryfmiddels in die vorm van afname in grootte en gewig maak ook saak in die konteks van vlootbewapening. 'N Duikbootmissiel moet so klein as moontlik wees. Die verhouding tussen die afmetings en vliegkenmerke van die R-29RM- en R-30-missiele toon presies hoe sulke voordele in die praktyk gebruik kan word. In teenstelling met hul voorgangers, benodig die nuutste Project 955 -duikbote nie 'n groot bobou wat die boonste deel van die lanseerders bedek nie.

Die afname in gewig en afmetings het egter 'n prys. Ligter vaste-dryf missiele verskil van ander binnelandse ICBM's in 'n laer gevegslading. Boonop lei die spesifisiteit van vaste vuurpylmotors tot 'n laer gewig perfeksie in vergelyking met vuurpyl-vuurpyle. Na alle waarskynlikheid word sulke probleme egter opgelos deur meer effektiewe gevegseenhede en beheerstelsels te skep.

***

Ondanks lang navorsings- en ontwikkelingswerk, sowel as baie omstredenheid, het die voorwaardelike konfrontasie tussen vloeibare en vaste dryfmotors nog nie geëindig met 'n onvoorwaardelike oorwinning van een van die "mededingers" nie. Inteendeel, die Russiese weermag en ingenieurs het tot 'n gebalanseerde gevolgtrekking gekom. Enjins van verskillende tipes word gebruik in die gebiede waar hulle die beste resultate kan toon. Ligte missiele vir landmobilkomplekse en duikbote ontvang dus soliede dryfmiddels, terwyl swaar missiele met 'n silo -lanseer, beide nou en in die toekoms, met vloeibare dryfmiddels toegerus moet word.

In die huidige situasie, met inagneming van die bestaande geleenthede en vooruitsigte, lyk so 'n benadering die mees logiese en suksesvolle. In die praktyk kan u maksimum resultate behaal met 'n merkbare vermindering van die invloed van negatiewe faktore. Dit is heel moontlik dat so 'n ideologie in die toekoms sal voortduur, ook met die gebruik van belowende tegnologieë. Dit beteken dat Russiese strategiese kernmagte in die nabye en verre toekoms in staat sal wees om moderne interkontinentale ballistiese missiele te ontvang met die hoogste moontlike eienskappe en gevegskwaliteite wat die effektiwiteit van afskrikking en die land se veiligheid direk beïnvloed.

Aanbeveel: