Hipersonični objekt 4202 in njegov preizkus

"Objekt 4202" je simbol najnovejšega ruskega projekta na področju sodobnega vojaškega hipersoničnega letala

Kako je zrakoplov razvrščen po hitrosti leta

LA glede na njegove značilnosti hitrosti so razdeljeni na podzvočno, supersonično in hipersonično. Istočasno se njihove hitrost letenja ponavadi izrazi v obliki brezmejnih količin, kar je večkratnik tako imenovanega. številko Macha, poimenovana po avstrijskem fiziku Ernstu Machu in označena z latinsko črko M. Številka Macha je brezmejna količina in jo je mogoče poenostaviti, da jo je mogoče opredeliti kot razmerje med hitrostjo zrakoplova in hitrost zvoka v zraku na določeni višini. Zato hitrost zrakoplova v 1 M (ali M = 1) pomeni, da leti s hitrostjo zvoka. Upoštevati je treba, da se hitrost zvoka zmanjša z višino, zato bodo različne vrednosti, izražene v km / h, ustrezale vrednosti 1 M na različnih višinah. Torej, pri talni hitrosti 1 M ustreza vrednosti 1224 km / h in na nadmorski višini 11 km - 1062 km / h.

Ultrazvočni hitrost letala ne sme preseči vrednosti 5 m (ali M = 5), in Hipersoničan muha pri hitrostih tik nad 5 M. Vendar pa lahko prav tako manever uporabo nastanejo med letom v zračnem aerodinamične sile, in načrt prostora, precej večji kot pri predhipersoničnih hitrostih.

Fizični razlogi za razlikovanje hipersoničnih zrakoplovov

Meja 5 M med nadzorovanimi in hipersoničnimi zrakoplovi ni naključno izbrana. Dejstvo, da je, ko doseže to hitrost bistveno spremeni značaj aerodinamičnih in dinamičnih procesov oziroma blizu telesa letal in v okviru svojih reaktivnega motorja. Prvič, mejni sloj zraka, ki teče okoli zrakoplova, s hitrostjo 5 M segrejemo do nekaj tisoč stopinj temperature (zlasti v prednji del letala), in začnejo razpadli v ione molekule (ločeno) plinov vključene v zraku. Fizikalno-kemijske lastnosti take a ioniziran plin se bistveno razlikujejo od lastnosti navadnega zraka, prihaja do kemijskih reakcij s površino zrakoplova, med njim in pretočnim tokom poteka intenzivna konvektivna in sevalna toplotna izmenjava. Zato toplotna zaščita zrakoplova ne sme biti slabša od ameriških "vesoljskih ladij" ali sovjetskega "Burana".

Poleg tega je za hipersonične zrakoplove potrebna posebna zasnova reaktivnega motorja, ki je za razliko od znanih vrst. Dejstvo je, da je v znanih letalskih motorjih supersonic hitrosti zrakoplova Pretok zraka, odvzetega iz atmosfere med nastankom mešanice goriva in zraka, se neizogibno zmanjša do podzvočnega (drugače je nemogoče vnesti zahtevano količino goriva v zrak). V hipersoničnih zrakoplovih je takšno zmanjšanje hitrosti toka zraka nesprejemljivo - zaradi zakona o pretvorbi energije bo to povzročilo pregrevanje elementov za oblikovanje motorja, ki jih noben znan material ne bo mogel rešiti.

Značilnosti oblikovanja

Motor Hipersoničan letala (v najenostavnejši izvedbi) podobnih obeh zgibnih tokovi, od katerih ena služi kot dovod zraka (ozek del je vrsta kompresorja, v kombinaciji z injektorja goriva in služi kot zgorevalne komore) in drugi lijak - šobo za izstop zgorelih plinov, kar ustvarja vleka. Takšen motor se lahko namesti samo pod trup letala, kar ustvarja določen videz hipersoničnih naprav.

Vendar pa tak motor ne more delovati pri hitrosti manj kot 5-6 M, kot je stisnjeni tok preprosto segrejemo do temperature, ki so potrebni za popolno izgorevanje. Zato je najbolj realističen način za razprševanje Hipersoničan letalo na želeno hitrost zagona motorja (vsaj na tej stopnji) je uporaba plin-ločljivo raketa je v prvi fazi, včasih v kombinaciji s pedalom za plin ravnino. Na sliki je prikazano spodaj Hipersoničan letal ameriškega X-52, določen v skladu s krili strateški bombnik B-52.

Stanje dela na hipersoničnih letalih v ZDA

Združene države so že dolgo začele razvijati nove vrste napadalnega orožja. Najprej je to hipersonično letalo. Torej, kot del DARPA Falcon Projektno razvita raketa padalo imenovani HTV-2, pa tudi projekti Hipersoničan vozil družba Boeing (X-43, X-51), ki je opremljen z Ramjet iskalnikih, kot so tisti, na sliki zgoraj. So sposobni izvajati bojne glave, ki tehtajo do 450 kg, ki so lahko tako jedrskih bojnih glav in obseg bombe eksplozija meji moč lahko uniči zaščiten KP sovražnika.

Projekt Boeing X-51 bo lahko dosegel hitrost do 6400 km / h. Ta naprava se je prvič začela maja 2010. Skupaj sta bila dva neuspešna starta, kar je povzročilo uničenje jadralnega letala. Po ločitvi od nosilnega letala napravo pospešuje dodatni pospeševalnik, ki se izvaja na podlagi vojaško-taktične rakete. Šele po doseganju hitrosti 5400 km / h je vključen reaktivni motor samega letala, ki ga pospeši na potovalno hitrost.

Kaj smo izgubili od sovjetskega hipersoničnega razvoja

Seveda se je Rusija morala lotiti takšne grožnje. Danes se spominjajo ustreznega sovjetskega razvoja. V osemdesetih letih prejšnjega stoletja smo imeli napredne dosežke na tem področju in celo končni izdelek - raketni sistem X-90 projekta "Gala". Po mnenju strokovnjakov je bil X-90 uspešno izveden z zrakoplova, posebej prilagojenega za ta namen, in se je pospešila na 5,400 km / h, kar je meja hipersounda. Potem pa so prišli "blagoslovljeni liberalci devetdesetih let", projekt pa je bil zaključen.

Ruski odgovor na "Washington"

Pred kratkim je znani britanski vojaški raziskovalni center Janes Information Group objavil podatke, da je februarja lani v Rusiji na mestu "Dombarovsky" (Orenburg regija.) Opravili preizkuse letenja za na Hipersoničan letal pod znakom U-71 (Yu-71). Objekt 4202, ki je po istem centru splošen simbol za vsa ruska hipersonična gibanja, je del našega raketnega programa.

Toda njegove formalne naročila v industriji niso War Department, in zvezna vesoljska agencija, ki v sedanjih razmerah ni več kot "pokrov" tega dela. Vodja OCD isti izvajalec na "Object 4202" je "NPO Engineering" iz Moskve Reutova (prej raketa KB oblikovalec splošno Vladimir Chelomeya, ki je bila glavna rakete razvijalec križarjenje in dolgega dosega balističnih izstrelkov v ZSSR).

Mimogrede, stran od te družbe vsebuje informacije, da je bila ustanovljena v poznih 50-ih letih prejšnjega stoletja v KB LA MP-1, ki je sposoben za manevriranje v atmosferi s pomočjo aerodinamičnih krmilnih površin z Hipersoničan hitrosti. Uspešen začetek je bil izveden leta 1961! Torej, predmet "objekt 4202" ima dolgo zgodovino.

Perspektive ruskega "hipersounda"

Iz številnih virov je znano, da je od začetka leta v letu 2000, je Rusija začela delo na "vojaško Hipersoničan" in se bo U-71 nastavite napravo na bodoči balističnih izstrelkov "Sarmat". Novi ruski hipersonični objekt 4202 lahko pospeši do hitrosti 11.000 km / h in lahko nosi konvencionalno ali jedrsko bojno glavo. Pri takih ogromnih hitrostih lahko naprava manevrira, saj je v atmosferi na višinah od 40 do 50 km. Zato ga ne more prestreči noben najnaprednejši sistem protiraketne obrambe.

In čeprav so bojni bloki sodobnih medcelinskih balistične rakete dosežejo tudi hipersonične hitrosti v letu, vendar so njihove poteze primerne za izračun in s tem za morebitno prestrezanje protiraketne obrambe. Produkt Yu-71 (objekt 4202) je sposoben, za razliko od njih, manevriranje vzdolž zapletene nepredvidljive poti, spreminjanje smeri in višine, tako da je skoraj nemogoče prestrezati.

Hkrati pa obstajajo razlogi za domnevo, da so bili prvi testi objekta 4202 izvedeni leta 2004. Takrat je namestnik načelnika generalštaba oboroženih sil Rusije Baluyevsky na tiskovni konferenci poročal o testiranju hiperzvočnih zrakoplovov, manevriranje s hitrostjo in višino.

"Objekt 4202": do obale Amerike na hipersonu

Ameriški tisk se je odzval na teste ruskega hipersoničnega jadralnega letala. Mnogi časopisi so odkrito govorili o tem, kako je imela ameriška strategija hitrostne svetovne stavke resen tekmec. Če je delo na projektu "Object 4202" uspešno zaključeno, potem bo v 10 letih Rusija v pogajanjih z ZDA prejela resen "adut". Dejstvo je, da se v prisotnosti hipersoničnih zrakoplovov lahko zajame vsak cilj v ZDA z enim raketom. Na primer, isti projekt "Sarmat", ki bo nameščen LA, je bil ustvarjen v okviru projekta "Object 4202". Hipersonično pri hitrosti leta in manevrske sposobnosti novega tipa zrakoplova - to so nove lastnosti tega orožja, ki bo morda povzročalo nesmiselne kolosalne vire virov za oblikovanje ameriških protiraketnih obrambnih sistemov.