Stryd om hiperklank

INHOUDSOPGAWE:

Stryd om hiperklank
Stryd om hiperklank

Video: Stryd om hiperklank

Video: Stryd om hiperklank
Video: Die Antwoord - Baita Jou Sabela feat. Slagysta (Official Video) 2024, April
Anonim

Die kompetisie vir die ontwikkeling van hipersoniese snelhede deur lugvaart het tydens die Koue Oorlog begin. In daardie jare het ontwerpers en ingenieurs van die USSR, die VSA en ander ontwikkelde lande nuwe vliegtuie ontwerp wat 2-3 keer vinniger as die klanksnelheid kan vlieg. Die wedloop na spoed het baie ontdekkings in atmosferiese aerodinamika veroorsaak en vinnig die perke bereik van die fisiese vermoëns van vlieëniers en die koste van die vervaardiging van vliegtuie. As gevolg hiervan was missielontwerpburo's die eerste wat in hul nageslag 'n hoë klank onder die knie gekry het - interkontinentale ballistiese missiele (ICBM's) en lanseervoertuie. By die opskiet van satelliete in wentelbane naby die aarde, het die vuurpyle 'n spoed van 18 000 - 25 000 km / h ontwikkel. Dit het die beperkende parameters van die vinnigste supersoniese vliegtuie oorskry, beide burgerlik (Concorde = 2150 km / h, Tu-144 = 2300 km / h) en militêr (SR-71 = 3540 km / h, MiG-31 = 3000 km / uur).

Stryd om hiperklank
Stryd om hiperklank

Ek wil afsonderlik daarop let dat die vliegtuigontwerper G. E. by die ontwerp van die supersoniese interceptor MiG-31 Lozino-Lozinsky gebruik gevorderde materiale (titanium, molibdeen, ens.) In die ontwerp van die vliegtuigraamwerk, wat die vliegtuig in staat stel om 'n rekordbemande vlughoogte (MiG-31D) en 'n maksimum spoed van 7000 km / h in die boonste atmosfeer te bereik. In 1977 het toetsvlieënier Alexander Fedotov 'n absolute wêreldrekord vir vlughoogte opgestel-37650 meter op sy voorganger, die MiG-25 (ter vergelyking, die SR-71 het 'n maksimum vlughoogte van 25929 meter). Ongelukkig is daar nog nie enjins vir vlugte op groot hoogtes in 'n baie skaars atmosfeer geskep nie, aangesien hierdie tegnologie slegs in die dieptes van Sowjet -navorsingsinstitute en ontwerpburo's binne die raamwerk van talle eksperimentele werke ontwikkel is.

'N Nuwe stadium in die ontwikkeling van hiperklanktegnologieë was navorsingsprojekte om lugvaartstelsels te skep wat die vermoëns van lugvaart (aerobatika en maneuver, landing op 'n aanloopbaan) en ruimtetuie (wat in 'n wentelbaan, 'n wentelbaan, 'n wentelbaan kom) gekombineer word. In die USSR en die VSA is hierdie programme gedeeltelik uitgewerk, wat die ruimte -ruimtevliegtuie "Buran" en "Space Shuttle" vir die wêreld wys.

Waarom gedeeltelik? Die feit is dat die lansering van die vliegtuig in 'n wentelbaan met 'n lanseervoertuig uitgevoer is. Die onttrekkingskoste was enorm, ongeveer $ 450 miljoen (onder die Space Shuttle -program), wat 'n paar keer hoër was as die duurste van die duurste burgerlike en militêre vliegtuie, en dit het nie toegelaat om van 'n baanvliegtuig 'n massaproduk te maak nie. Die behoefte om groot bedrae te belê in die skepping van infrastruktuur wat ultra-vinnige interkontinentale vlugte (kosmodrome, vlugbeheersentrums, brandstofaanvullingskomplekse) bied, het uiteindelik die vooruitsig vir passasiersvervoer belemmer.

Die enigste kliënt, ten minste een of ander manier geïnteresseerd in hipersoniese voertuie, was die weermag. Hierdie belangstelling was weliswaar van episodiese aard. Die militêre programme van die USSR en die VSA vir die skepping van lugvaartvliegtuie het verskillende paaie gevolg. Dit is die meeste konsekwent in die USSR geïmplementeer: van die projek om 'n PKA (sweefruimtetuig) tot MAKS (veeldoelige lugvaartstelsel) en Buran te skep, is 'n konsekwente en deurlopende ketting van wetenskaplike en tegniese grondslag gebou, op grond waarvan die grondslag vir toekomstige eksperimentele vlugte van prototipe hipersoniese vliegtuie.

Vuurpylontwerpburo's het steeds hul ICBM's verbeter. Met die koms van moderne stelsels vir lugverdediging en raketverdediging wat op groot afstand ICBM -koppe kan afskiet, het nuwe vereistes aan die vernietigende elemente van ballistiese missiele begin gestel. Die strydkoppe van die nuwe ICBM's was veronderstel om die vyand se lugweer- en missielverdediging te oorkom. Dit is hoe kopkoppe in staat was om lugvaartverdediging met hipersoniese snelhede te oorkom (M = 5-6).

Die ontwikkeling van hipersoniese tegnologieë vir kernkoppe (kernkoppe) van ICBM's het dit moontlik gemaak om verskeie projekte te begin om defensiewe en aanvallende hipersoniese wapens te skep - kineties (railgun), dinamies (kruisraketten) en ruimte (aanval vanuit 'n baan).

Die intensivering van die geopolitieke wedywering tussen die Verenigde State en Rusland en China het die onderwerp van hiperklank herleef as 'n belowende instrument wat 'n voordeel kan bied op die gebied van ruimte- en missiel- en lugvaartwapens. Die toenemende belangstelling in hierdie tegnologieë is ook te wyte aan die konsep om die vyand maksimum skade aan te rig met konvensionele (nie-kern) vernietigingsmiddels, wat eintlik geïmplementeer word deur die NAVO-lande onder leiding van die Verenigde State.

As die militêre bevel ten minste honderd nie-kern hipersoniese voertuie het wat die bestaande lugverdedigings- en missielverdedigingstelsels maklik kan oorkom, beïnvloed hierdie 'laaste argument van die konings' die strategiese balans tussen die kernmagte direk. Boonop kan 'n hipersoniese missiel op lang termyn elemente van strategiese kernkragte uit die lug en uit die ruimte vernietig in nie meer as 'n uur vanaf die oomblik dat 'n besluit geneem word tot die oomblik dat die teiken getref word nie. Hierdie ideologie is ingebed in die Amerikaanse militêre program Prompt Global Strike (vinnige wêreldwye staking).

Is so 'n program prakties uitvoerbaar? Die argumente "vir" en "teen" is ongeveer gelykop verdeel. Kom ons vind dit uit.

American Prompt Global Strike Program

die konsep van Prompt Global Strike (PGS) is in die 2000's aangeneem op inisiatief van die bevel van die Amerikaanse weermag. Die belangrikste element daarvan is die vermoë om 'n nie-kernaanval oral in die wêreld te bereik binne 60 minute nadat 'n besluit geneem is. Werk binne die raamwerk van hierdie konsep word gelyktydig in verskillende rigtings uitgevoer.

Die eerste rigting van PGSen die mees realistiesste uit 'n tegniese oogpunt, was die gebruik van ICBM's met 'n hoë-presisie nie-kernkop, insluitend trosse, wat toegerus is met 'n stel sub-ammunisie. Die Trident II D5 seebaseerde ICBM is gekies as die ontwikkeling van hierdie rigting, en lewer submunisies tot 'n maksimum reikafstand van 11,300 kilometer. Op die oomblik word daar gewerk om die CEP van kernkoppe tot 60-90 meter te verminder.

Die tweede rigting van PGS geselekteerde strategiese hipersoniese kruisraketten (SGCR). Binne die raamwerk van die aangeneem konsep word die subprogram X-51A Waverider (SED-WR) geïmplementeer. Op inisiatief van die Amerikaanse lugmag en die ondersteuning van DARPA, is die ontwikkeling van 'n hipersoniese missiel sedert 2001 deur Pratt & Whitney en Boeing uitgevoer.

Die eerste resultaat van die voortgesette werk moet die voorkoms van 2020 wees van 'n tegnologiedemonstrator met 'n geïnstalleerde hipersoniese ramjet -enjin (scramjet -enjin). Volgens kenners kan die SGKR met hierdie enjin die volgende parameters hê: vlugspoed M = 7-8, maksimum vlugbereik 1300-1800 km, vlughoogte 10-30 km.

Beeld
Beeld

In Mei 2007, na 'n gedetailleerde oorsig van die vordering van die werk aan die X-51A "WaveRider", het militêre kliënte die missielprojek goedgekeur. Die Boeing X-51A WaveRider eksperimentele SGKR is 'n klassieke kruisraket met 'n ventrale scramjet-enjin en 'n viertrek-stert-eenheid. Die materiaal en dikte van die passiewe termiese beskerming is gekies in ooreenstemming met die berekende ramings van hittevloei. Die raketneusmodule is gemaak van wolfram met 'n silikonlaag wat kinetiese verhitting tot 1500 ° C kan weerstaan. Op die onderste oppervlak van die vuurpyl, waar temperature tot 830 ° C verwag word, word keramiekteëls gebruik wat deur Boeing ontwikkel is vir die Space Shuttle -program. Die X-51A-missiel moet aan hoë stealth-vereistes voldoen (RCS nie meer as 0,01 m2). Om die produk te versnel tot 'n spoed wat ooreenstem met M = 5, word beplan om 'n tandemvaste vuurpylversterker te installeer.

Daar word beplan om Amerikaanse strategiese lugvaartuie te gebruik as die belangrikste vervoerder van die SGKR. Daar is nog geen inligting oor hoe hierdie missiele ontplooi gaan word nie - onder die vlerk of binne die romp van die strateeg.

Beeld
Beeld

Die derde gebied van PGS is programme vir die skep van stelsels kinetiese wapens wat teikens van die aarde se baan af tref. Die Amerikaners het die resultate van die gevegsgebruik van 'n wolframstaaf van ongeveer 6 meter lank en 30 cm in deursnee in detail bereken, uit 'n wentelbaan geval en 'n grondvoorwerp teen 'n snelheid van ongeveer 3500 m / s getref. Volgens berekeninge sal 'n energie gelykstaande aan 'n ontploffing van 12 ton trinitrotolueen (TNT) by die ontmoetingspunt vrygestel word.

Die teoretiese grondslag het begin met die projekte van twee hipersoniese voertuie (Falcon HTV-2 en AHW), wat deur lanseervoertuie in 'n wentelbaan gelanseer sal word en in die gevegsmodus met 'n toenemende spoed in die atmosfeer kan gly wanneer hulle die teiken nader.. Terwyl hierdie ontwikkelings in die stadium is van voorlopige ontwerp en eksperimentele bekendstellings. Die belangrikste problematiek is tot dusver die basistelsels in die ruimte (ruimtegroeperings en gevegsplatforms), hoë-presisie-teikengeleidingstelsels en die geheimhouding van 'n baan in 'n wentelbaan. stelsels). Die Amerikaners hoop om die stealth -probleem na 2019 op te los, met die inbedryfstelling van 'n herbruikbare ruimtevaartstelsel, wat 'n vragvrag 'per vliegtuig' in 'n wentelbaan deur twee fases sal begin - 'n lugvaartuig (gebaseer op 'n Boeing 747) en 'n onbemande ruimtevliegtuie (gebaseer op prototipe X-37V).

Die vierde rigting van PGS is 'n program om 'n onbemande hipersoniese verkenningsvliegtuig te skep wat gebaseer is op die beroemde Lockheed Martin SR-71 Blackbird.

Beeld
Beeld

'N Afdeling Lockheed, Skunk Works, ontwikkel tans 'n belowende UAV onder die werknaam SR-72, wat die maksimum snelheid van die SR-71 moet verdubbel en waardes van ongeveer M = 6 bereik.

Die ontwikkeling van 'n hipersoniese verkenningsvliegtuig is ten volle geregverdig. Eerstens is die SR-72 vanweë sy kolossale spoed min kwesbaar vir lugverdedigingstelsels. Tweedens sal dit die 'leemtes' in die werking van satelliete invul, onmiddellik strategiese inligting bekom en mobiele komplekse van ICBM's, skeepsformasies en vyandelike maggroeperings in die operasieteater opspoor.

Twee weergawes van die SR-72-vliegtuie word oorweeg-bemande en onbemande; dit is ook moontlik om dit te gebruik as 'n bomaanval, 'n draer van hoë-presisie wapens. Heel waarskynlik kan ligte vuurpyle sonder 'n onderhouder -enjin as wapens gebruik word, aangesien dit nie nodig is as dit teen 'n snelheid van 6 m gelanseer word nie. Die vrygestelde gewig sal waarskynlik gebruik word om die krag van die kernkop te verhoog. 'N Vlugprototipe van die vliegtuig Lockheed Martin beplan om in 2023 te wys.

Chinese projek van hipersoniese vliegtuie DF-ZF

Op 27 April 2016 het die Amerikaanse publikasie "Washington Free Beacon", met verwysing na bronne in die Pentagon, die wêreld ingelig oor die sewende toets van die Chinese hipersoniese vliegtuig DZ-ZF. Die vliegtuig is gelanseer vanuit die Taiyuan -kosmodroom (Shanxi -provinsie). Volgens die koerant het die vliegtuig maneuvers gemaak met 'n snelheid van 6400 tot 11200 km / h en neergestort op 'n oefenveld in Wes -China.

"Volgens die Amerikaanse intelligensie beplan die PRC om 'n hipersoniese vliegtuig te gebruik as 'n kernkop wat in staat is om raketverdedigingstelsels binne te dring," het die koerant opgemerk. "Die DZ-ZF kan ook gebruik word as 'n wapen wat binne 'n uur 'n teiken oral in die wêreld kan vernietig."

Volgens die ontleding van die hele reeks toetse wat deur Amerikaanse intelligensie uitgevoer is, is die lanserings van die hipersoniese vliegtuie uitgevoer deur ballistiese missiele DF-15 en DF-16 (reikafstand tot 1000 km), sowel as medium -reeks DF-21 (reikafstand 1800 km). Verdere ontwikkeling van bekendstellings op DF-31A ICBM's (reikafstand 11 200 km) is nie uitgesluit nie. Volgens die toetsprogram is die volgende bekend: skeiend van die draer in die boonste lae van die atmosfeer gly die kegelvormige apparaat met versnelling af en beweeg langs die baan om die teiken te bereik.

Ondanks talle publikasies deur buitelandse media dat die Chinese hipersoniese vliegtuig (HVA) ontwerp is om Amerikaanse vliegdekskepe te vernietig, was Chinese militêre kenners skepties oor sulke uitsprake. Hulle wys op die bekende feit dat die supersoniese snelheid van 'n GLA 'n plasmawolk rondom die toestel skep, wat die werking van die radar aan boord belemmer by die aanpassing van die koers en met die oog op 'n bewegende teiken, soos 'n vliegdekskip.

Kolonel Shao Yongling, professor aan die PLA Missile Forces Command College, het aan China Daily gesê: 'Sy ultra hoë spoed en reikafstand maak dit (GLA) 'n uitstekende wapen om grondteikens te vernietig. In die toekoms kan dit interkontinentale ballistiese missiele vervang."

Volgens die verslag van die betrokke kommissie van die Amerikaanse kongres kan die DZ-ZF in 2020 deur die PLA aangeneem word, en die verbeterde langafstand-weergawe daarvan teen 2025.

Wetenskaplike en tegniese agterstand van Rusland - hipersoniese vliegtuie

Beeld
Beeld

Hipersoniese Tu-2000

In die USSR het middel van die sewentigerjare begin werk aan 'n hipersoniese vliegtuig by die Tupolev Design Bureau, gebaseer op die Tu-144-reeks passasiersvliegtuie. Die studie en ontwerp van 'n vliegtuig wat 'n snelheid van tot M = 6 (TU-260) en 'n vlugreeks van tot 12.000 km kan bereik, sowel as 'n hipersoniese interkontinentale vliegtuig TU-360. Sy vlugreeks was veronderstel om 16 000 km te bereik. 'N Projek is selfs voorberei vir 'n passasiershipersoniese vliegtuig Tu-244, wat ontwerp is om op 'n hoogte van 28-32 km teen 'n spoed van M = 4,5-5 te vlieg.

In Februarie 1986 het R&D in die Verenigde State begin met die oprigting van die X-30-ruimtevliegtuig met 'n lugstraalaangedrewe stelsel wat in 'n enkelfase-weergawe 'n baan kan binnedring. Die National Aerospace Plane (NASP) -projek word gekenmerk deur 'n oorvloed nuwe tegnologieë, waarvan die sleutel 'n dubbel-modus hipersoniese ramjet-enjin was, waarmee vlieg teen 'n snelheid van M = 25. Volgens inligting wat deur Sowjet -intelligensie ontvang is, is die NASP vir burgerlike en militêre doeleindes ontwikkel.

Die reaksie op die ontwikkeling van die transatmosferiese X-30 (NASP) was die besluit van die USSR van 27 Januarie en 19 Julie 1986 oor die oprigting van 'n ekwivalent van die Amerikaanse lugvaartvliegtuig (VKS). Op 1 September 1986 het die Ministerie van Verdediging die opdrag uitgereik vir 'n enkelfase herbruikbare lugvaartuig (MVKS). Volgens hierdie opdrag was die MVKS veronderstel om doeltreffende en ekonomiese aflewering van vrag na 'n baan naby die aarde, hoë spoed transatmosferiese interkontinentale vervoer en die oplossing van militêre take te verseker, beide in die atmosfeer en in die nabye ruimte. Van die werke wat deur Tupolev Design Bureau, Yakovlev Design Bureau en NPO Energia vir die kompetisie ingedien is, is die Tu-2000-projek goedgekeur.

As gevolg van voorstudies onder die MVKS -program, is 'n kragsentrale gekies op grond van bewese en beproefde oplossings. Bestaande lugstraal-enjins (VRM), wat atmosferiese lug gebruik het, het temperatuurbeperkings, dit is gebruik op vliegtuie waarvan die spoed nie M = 3 oorskry nie, en vuurpylenjins moes 'n groot hoeveelheid brandstof aan boord vervoer en was nie geskik vir lang vlugte in die atmosfeer …. Daarom is 'n belangrike besluit geneem - om die vliegtuig teen supersoniese snelhede en op alle hoogtes te vlieg, moet die enjins van beide lugvaart- en ruimtetegnologie beskik.

Dit blyk dat die mees rasionele vir 'n hipersoniese vliegtuig 'n ramjet -enjin (ramjet -enjin) is, waarin daar geen roterende onderdele is nie, in kombinasie met 'n turbojet -enjin (turbojet -enjin) vir versnelling. Daar word aanvaar dat 'n ramjet -enjin wat op vloeibare waterstof werk, die geskikste is vir vlugte met hipersoniese snelhede.'N Booster -enjin is 'n turbo -enjin wat op kerosine of vloeibare waterstof werk.

As gevolg hiervan, 'n kombinasie van 'n ekonomiese turbojet-enjin wat in die spoedbereik M = 0-2,5 werk, die tweede enjin-'n ramjet-enjin wat die vliegtuig tot M = 20 versnel, en 'n vloeistofdryf-enjin om 'n baan binne te gaan (versnelling tot die eerste ruimtesnelheid 7, 9 km / s) en die verskaffing van wentelmaneuvers.

As gevolg van die kompleksiteit van die oplossing van 'n stel wetenskaplike, tegniese en tegnologiese probleme vir die oprigting van 'n enkelfase MVKS, is die program in twee fases verdeel: die skep van 'n eksperimentele hipersoniese vliegtuig met 'n vlugsnelheid van tot M = 5 -6, en die ontwikkeling van 'n prototipe van 'n orbitale VKS, wat 'n vlugeksperiment vir die hele reeks vlugte bied, tot by die ruimtewandeling. Boonop is daar in die tweede fase van die MVKS-werk beplan om weergawes van die Tu-2000B-ruimtebommenwerper te skep, wat ontwerp is as 'n tweesitplekvliegtuig met 'n vliegafstand van 10 000 km en 'n opstyggewig van 350 ton. Ses enjins wat deur vloeibare waterstof aangedryf word, sou 'n snelheid van M = 6-8 op 'n hoogte van 30-35 km lewer.

Volgens kenners van die OKB im. A. N. Tupolev, die koste van die bou van een VKS was veronderstel om ongeveer 480 miljoen dollar te wees, in 1995 -pryse (met die koste van ontwikkelingswerk van 5, 29 miljard dollar). Die beraamde koste van die bekendstelling sou $ 13,6 miljoen beloop, met die aantal 20 bekendstellings per jaar.

Die eerste keer is 'n model van die Tu-2000-vliegtuig op die uitstalling "Mosaeroshow-92" vertoon. Voordat die werk in 1992 gestaak is, is die Tu-2000 gemaak: 'n vleuelkas gemaak van nikkellegering, rompelemente, kriogeniese brandstoftenks en saamgestelde brandstoflyne.

Atoom M-19

'N jarelange' mededinger 'in strategiese vliegtuie van die OKB im. Tupolev-Eksperimentele masjienbou-fabriek (nou EMZ vernoem na Myasishchev) was ook besig met die ontwikkeling van 'n enkelfase videokonferensiestelsel binne die raamwerk van R&D "Kholod-2". Die projek het die naam "M-19" gekry en het voorsiening gemaak vir uitwerking op die volgende onderwerpe:

Onderwerp 19-1. Oprigting van 'n vlieënde laboratorium met 'n kragsentrale vir vloeibare waterstofbrandstof, ontwikkeling van tegnologie vir die werk met kryogene brandstof;

Onderwerp19-2. Ontwerp- en ingenieurswerk om die voorkoms van 'n hipersoniese vliegtuig te bepaal;

Onderwerp 19-3. Ontwerp- en ingenieurswerk om die voorkoms van 'n belowende videokonferensiestelsel te bepaal;

Onderwerp 19-4. Ontwerp- en ingenieurswerk om die voorkoms van alternatiewe opsies te bepaal

VKS met 'n kernaangedrewe stelsel

Werk aan die belowende VKS is uitgevoer onder direkte toesig van General Designer V. M. Myasishchev en algemene ontwerper A. D. Tohuntsa. Om die komponente van R&D uit te voer, is planne vir gesamentlike werk met ondernemings van die USSR Ministry of Aviation Industry goedgekeur, insluitend: TsAGI, TsIAM, NIIAS, ITAM en vele ander, sowel as met die Research Institute of the Academy of Sciences en die Ministerie van Verdediging.

Die voorkoms van die M-19 enkelfase VKS is bepaal na ondersoek na talle alternatiewe opsies vir die aërodinamiese uitleg. In terme van navorsing oor die kenmerke van 'n nuwe tipe kragsentrale, is scramjet-modelle in windtonnels getoets teen 'n snelheid wat ooreenstem met die getalle M = 3-12. Om die doeltreffendheid van die toekomstige VKS te beoordeel, is ook wiskundige modelle van die stelsels van die apparaat en die gekombineerde kragstasie met 'n kernraketmotor (NRE) uitgewerk.

Die gebruik van die lugvaartstelsel met 'n gekombineerde kernaangedrewe stelsel impliseer uitgebreide geleenthede vir intensiewe verkenning van beide naby-aarde ruimte, insluitend afgeleë geostasionêre wentelbane, en diep ruimte, insluitend die maan en naby die maan.

Die teenwoordigheid van 'n kerninstallasie aan boord van die VKS sou dit ook moontlik maak om dit as 'n kragtige energie -spilpunt te gebruik om die funksionering van nuwe soorte ruimtewapens (balk, balkwapens, die invloed van klimaatstoestande, ens.) Te verseker.

Die gekombineerde aandrywingstelsel (KDU) het ingesluit:

Marsraketmotor (NRM) gebaseer op 'n kernreaktor met stralingsbeskerming;

10 bypass turbojet-enjins (DTRDF) met warmtewisselaars in die binne en buitenste stroombane en naverbrander;

Hipersoniese ramjet -enjins (scramjet -enjins);

Twee turbo -aanjaers om waterstof deur DTRDF -warmtewisselaars te pomp;

Verspreidingseenheid met turbopomp -eenhede, warmtewisselaars en pypleidingskleppe, brandstoftoevoerbeheerstelsels.

Beeld
Beeld

Waterstof is gebruik as brandstof vir die DTRDF- en scramjet -enjins, en dit was ook 'n werkvloeistof in 'n geslote lus van die NRE.

In sy afgehandelde vorm het die M-19-konsep so gelyk: 'n 500 ton-lugvaartstelsel voer opstyg en aanvanklike versnelling uit soos 'n kernvliegtuig met enjins met geslote siklus, en waterstof dien as 'n koelmiddel wat hitte van die reaktor na tien turbojet-enjins oordra. Namate die versnelling en klim vorder, begin waterstof aan die naverbranders van die turbojet-enjin, 'n bietjie later aan die direkte-vloei-scramjet-enjins. Uiteindelik word op 'n hoogte van 50 km, met 'n vlugspoed van meer as 16M, 'n atoom NRM met 'n stoot van 320 tf aangeskakel, wat 'n uitgang na 'n werkende baan met 'n hoogte van 185-200 kilometer verseker het. Met 'n opstyggewig van ongeveer 500 ton, moes die ruimtevaartuig M-19 'n vragvrag van ongeveer 30-40 ton in 'n verwysingsbaan met 'n helling van 57,3 ° aflaai.

Daar moet op gelet word dat 'n onbekende feit is dat die resultate van eksperimentele studies en berekeninge by TsIAM, TsAGI, gebruik is by die berekening van die eienskappe van die CDU by turboproot-flow, raket-direkte-vloei en hipersoniese vlugmetodes. en ITAM SB AS USSR.

Ajax "- hipersklank op 'n nuwe manier

Werk aan die skepping van 'n hipersoniese vliegtuig is ook uitgevoer by SKB "Neva" (St. Petersburg), op grond waarvan die State Research Enterprise of Hypersonic Speeds gestig is (nou OJSC "NIPGS" HC "Leninets").

Die NIPGS benader die skepping van GLA op 'n fundamenteel nuwe manier. Die konsep van GLA "Ajax" is aan die einde van die tagtigerjare voorgehou. Vladimir Lvovich Freistadt. Die essensie daarvan lê daarin dat die GLA geen termiese beskerming het nie (anders as die meeste videokonferensies en GLA's). Die hittevloei wat tydens hipersoniese vlug ontstaan, word in die HVA opgeneem om sy energiebron te verhoog. Die GLA "Ajax" was dus 'n oop aerothermodynamiese stelsel, wat 'n deel van die kinetiese energie van die hipersoniese lugvloei omskep in chemiese en elektriese energie, en terselfdertyd die probleem met die afkoeling van die vliegtuigraamwerk oplos. Hiervoor is die hoofkomponente van 'n chemiese hitteherwinningsreaktor met 'n katalisator ontwerp, onder die vel van die vliegtuigraam geplaas.

Die vliegtuigvel op die plekke met die meeste stres het 'n tweelaagse vel. Tussen die lae van die dop was daar 'n katalisator gemaak van 'n hittebestande materiaal ("nikkelsponse"), wat 'n aktiewe verkoeling-substelsel was met chemiese hitteherwinningsreaktors. Volgens berekeninge het die temperatuur van die GLA-vliegtuigelemente in alle maniere van hipersoniese vlug nie 800-850 ° C oorskry nie.

Die GLA bevat 'n ramjet-enjin met supersoniese verbranding geïntegreer met die vliegtuigraam en die hoof (onderhouer) enjin-'n magneto-plasma-chemiese enjin (MPKhD). MPKhD is ontwerp om die lugvloei te beheer met behulp van 'n magneto-gasdinamiese versneller (MHD-versneller) en kragopwekking met behulp van 'n MHD-kragopwekker. Die kragopwekker het 'n krag van tot 100 MW, wat voldoende was om 'n laser aan te dryf wat verskeie teikens in naby-aarde wentelbane kan tref.

Daar word aangeneem dat die middelvlug MPKM die vlugspoed oor 'n wye reeks van die vlug Mach-nommer sou kon verander. As gevolg van die vertraging van die hipersoniese vloei deur 'n magnetiese veld, is optimale toestande in die supersoniese verbrandingskamer geskep. Tydens toetse by TsAGI is aan die lig gebring dat die koolwaterstofbrandstof wat binne die raamwerk van die Ajax -konsep geskep word, verskeie kere vinniger brand as waterstof. Die MHD-versneller kan die verbrandingsprodukte 'versnel', wat die maksimum vliegsnelheid tot M = 25 verhoog, wat 'n uitgang na 'n baan naby die aarde verseker.

Die burgerlike weergawe van die hipersoniese vliegtuig is ontwerp vir 'n vlugsnelheid van 6000-12000 km / h, 'n vliegafstand van tot 19000 km en 'n wa van 100 passasiers. Daar is geen inligting oor die militêre ontwikkelinge van die Ajax -projek nie.

Beeld
Beeld

Russiese hipersklankonsep - missiele en PAK DA

Die werk wat uitgevoer is in die USSR en in die eerste jare van die bestaan van die nuwe Rusland oor hipersoniese tegnologie, maak dit moontlik om te beweer dat die oorspronklike huishoudelike metodologie en wetenskaplike en tegniese grondslag behoue gebly en gebruik is om Russiese GLA te skep - beide in vuurpyl en vliegtuie weergawes.

In 2004, tydens die bevel-personeeloefening van 2004, het die Russiese president V. V. Poetin het 'n verklaring afgelê wat die gemoedere van die 'publiek' nog steeds opgewonde maak. 'Eksperimente en 'n paar toetse is uitgevoer … Binnekort sal die Russiese weermag gevegstelsels ontvang wat op interkontinentale afstande kan werk, met 'n hipersoniese spoed, met 'n groot akkuraatheid, met 'n wye maneuver in hoogte en slagrigting. Hierdie komplekse sal voorbeelde van bestaande of belowende antimissiele verdediging hopeloos maak."

Sommige binnelandse media het hierdie stelling na die beste van hul begrip geïnterpreteer. Byvoorbeeld: "Die wêreld se eerste hipersoniese manövermissiel is in Rusland ontwikkel, wat in Februarie 2004 van die strategiese bomwerpster Tu-160 gelanseer is, toe die Security 2004-bevelposoefening uitgevoer is."

In werklikheid is 'n RS-18 "Stilet" ballistiese missiel met nuwe gevegstoerusting tydens die oefening gelanseer. In plaas van 'n konvensionele kernkop, het die RS-18 'n soort toestel gehad wat die hoogte en vliegrigting kan verander en sodoende enige, insluitend die Amerikaanse raketverdediging, kan oorkom. Die toestel wat tydens die Security 2004-oefening getoets is, was blykbaar 'n onbekende X-90 hipersoniese kruisraket (GKR) wat in die vroeë 1990's by die Raduga Design Bureau ontwikkel is.

Te oordeel na die prestasie-eienskappe van hierdie missiel, kan die strategiese bomwerper Tu-160 twee X-90's aan boord neem. Die res van die kenmerke lyk so: die massa van die vuurpyl is 15 ton, die hoofmotor is 'n scramjet-enjin, die versneller is soliede dryf, die vlugspoed is 4-5 M, die lanseringshoogte is 7000 m, die vlug hoogte is 7000-20000 m, die lanseerafstand is 3000-3500 km, die aantal kernkoppe is 2, die opbrengs van die kern is 200 kt.

In die geskil oor watter vliegtuig of vuurpyl beter is, gaan vliegtuie meestal verlore, aangesien die missiele vinniger en doeltreffender blyk te wees. En die vliegtuig het 'n draer geword van kruisraketten wat doelwitte op 'n afstand van 2500-5000 km kan tref. Die strategiese bomwerper het 'n missiel op 'n teiken gelanseer, en het nie die gebied van teenkantende lugverdediging binnegekom nie, dus was dit nie nodig om dit hipersonies te maak nie.

Die 'hipersoniese kompetisie' tussen vliegtuie en missiele nader nou 'n nuwe ontknoping met 'n voorspelbare resultaat - missiele is weer voor vliegtuie.

Kom ons kyk na die situasie. Die langafstand-lugvaart, wat deel uitmaak van die Russiese Lugdiensmagte, is gewapen met 60 Tu-95MS-turbopropvliegtuie en 16 Tu-160-straalbommenwerpers. Die lewensduur van die Tu-95MS sal oor 5-10 jaar verstryk. Die Ministerie van Verdediging het besluit om die aantal Tu-160's te verhoog tot 40 eenhede. Daar word gewerk aan die modernisering van die Tu-160. Dus sal binnekort nuwe Tu-160M's by die lugvaartmagte begin aankom. Die Tupolev Design Bureau is ook die hoofontwikkelaar van die belowende langafstand-lugvaartkompleks (PAK DA).

Ons 'potensiële vyand' sit nie ledig nie, hy belê in die ontwikkeling van die Prompt Global Strike (PGS) -konsep. Die vermoëns van die Amerikaanse militêre begroting ten opsigte van befondsing is aansienlik groter as die vermoëns van die Russiese begroting. Die Ministerie van Finansies en die Ministerie van Verdediging redeneer oor die bedrag van die befondsing vir die Staatswapenprogram vir die tydperk tot 2025. En ons praat nie net oor die huidige uitgawes vir die aankoop van nuwe wapens en militêre toerusting nie, maar ook oor belowende ontwikkelings, wat PAK DA- en GLA -tegnologieë insluit.

By die skepping van hipersoniese ammunisie (missiele of projektiele) is nie alles duidelik nie. Die duidelike voordeel van hipergeluid is spoed, kort benaderingsduur na die teiken en 'n hoë waarborg om lugweer- en missielverdedigingstelsels te oorkom. Daar is egter baie probleme - die hoë koste van weggooibare ammunisie, die kompleksiteit van beheer by die verandering van die vlugbaan. Dieselfde tekortkominge het beslissende argumente geword by die vermindering of sluiting van programme vir bemande hipersound, dit wil sê vir hipersoniese vliegtuie.

Die probleem van die hoë koste van ammunisie kan opgelos word deur die teenwoordigheid aan boord van die vliegtuig van 'n kragtige rekenaarkompleks vir die berekening van die parameters van bombardering (lanseer), wat konvensionele bomme en missiele in presisiewapens verander. Soortgelyke rekenaarstelsels aan boord wat in die hoofkoppe van hipersoniese missiele geïnstalleer is, maak dit moontlik om dit gelyk te stel aan die klas strategiese hoë-presisie wapens, wat volgens militêre spesialiste van die PLA ICBM-stelsels kan vervang. Die teenwoordigheid van 'n strategiese afstand-missiel GLA sal die behoefte om langafstand-lugvaart te handhaaf in twyfel trek, aangesien dit beperkings het op die spoed en doeltreffendheid van gevegsgebruik.

Die voorkoms in die arsenaal van enige leër van 'n hipersoniese lugafweermissiel (GZR) sal strategiese lugvaart dwing om op die vliegvelde te "wegkruip", tk. Die maksimum afstand waarvandaan kruisraketten van 'n bomwerper gebruik kan word, sal sulke vuurpyle binne 'n paar minute oorkom. Deur die reikwydte, akkuraatheid en manoeuvreerbaarheid van die GZR te vergroot, kan hulle vyandige ICBM's op enige hoogte afskiet, sowel as 'n massiewe aanval van strategiese bomwerpers ontwrig voordat hulle by die afskietlyne van kruisraketten kom. Die vlieënier van die 'strateeg' sal moontlik die bekendstelling van die lugafweermissielstelsel opspoor, maar dit is onwaarskynlik dat hy tyd sal hê om die vliegtuig van 'n nederlaag af te lei.

Die ontwikkelings van die GLA, wat nou intensief in ontwikkelde lande uitgevoer word, dui daarop dat 'n betroubare hulpmiddel (wapen) gesoek word wat die vernietiging van die vyand se kernarsenaal voor die gebruik van kernwapens kan waarborg, as die laaste argument om staatsoewereiniteit te beskerm. Hipersoniese wapens kan ook in die hoofsentrums van die politieke, ekonomiese en militêre mag van die staat gebruik word.

Hypersound is in Rusland nie vergeet nie; daar word gewerk aan die vervaardiging van raketwapens wat gebaseer is op hierdie tegnologie (Sarmat ICBM's, Rubezh ICBM's, X-90), maar maak slegs staat op een tipe wapen ("wonderwapen", "weerwraakwapens") Sou ten minste nie korrek wees nie.

Daar is steeds geen duidelikheid in die totstandkoming van die PAK DA nie, aangesien die basiese vereistes vir die doel en die bestryding daarvan nog onbekend is. Die bestaande strategiese bomwerpers, as komponente van die kerntriade van Rusland, verloor geleidelik hul belangrikheid weens die opkoms van nuwe soorte wapens, insluitend hipersoniese wapens.

Die weg om Rusland te "bevat", wat die hooftaak van die NAVO is, kan objektief lei tot aggressie teen ons land, waaraan die leërs van die Noord -Atlantiese Verdrag wat opgelei en gewapen is met moderne middele sal deelneem. Wat die aantal personeel en wapens betref, oortref die NAVO Rusland met 5-10 keer. 'N' Sanitêre gordel 'word rondom Rusland gebou, insluitend militêre basisse en missielverdedigingsposisies. In wese word aktiwiteite onder leiding van die NAVO in militêre terme beskryf as operasionele voorbereidingsteater (operasionele teater). Terselfdertyd bly die Verenigde State die belangrikste bron van wapens soos in die Eerste en Tweede Wêreldoorloë.

Beeld
Beeld

'N Hipersoniese strategiese bomwerper kan binne 'n uur hom oral in die wêreld bevind oor enige militêre fasiliteit (basis), waaruit die hulpbronne vir groeperings troepe voorsien word, insluitend in die' sanitêre gordel '. Met 'n lae kwesbaarheid vir raketverdediging en lugverdedigingstelsels, kan dit sulke voorwerpe vernietig met kragtige hoë-presisie nie-kernwapens. Die teenwoordigheid van so 'n GLA in vredestyd sal 'n ekstra afskrikmiddel wees vir die ondersteuners van wêreldwye militêre avonture.

Die burgerlike GLA kan die tegniese basis word vir 'n deurbraak in die ontwikkeling van interkontinentale vlugte en ruimtetegnologieë. Die wetenskaplike en tegniese grondslag vir die Tu-2000-, M-19- en Ajax-projekte is steeds relevant en is moontlik in aanvraag.

Wat die toekomstige PAK DA sal wees - subsonies met SGKR of hipersonies met gewysigde konvensionele wapens, dit is aan die kliënte - die ministerie van verdediging en die regering van Rusland.

'Wie voor die stryd wen deur voorlopige berekening, het baie kanse. Wie nie voor die geveg met berekening wen nie, het min kans. Wie baie kanse het, wen. Diegene wat min kans het, wen nie. Boonop die een wat glad nie 'n kans het nie. " / Sun Tzu, "The Art of War" /

Militêre kenner Alexey Leonkov

Aanbeveel: