Мыңжылдықтар бойы адамзат ережені әзірледі, оған сәйкес қарсыластың аман қалуы және оны жеңуі үшін қару -жарақ жауға қарағанда дәлірек, жылдам және күшті болуы керек. Авиациялық қару қазіргі талаптарда осы талаптарға сәйкес келеді. Қазіргі уақытта шетелде басқарылатын әуедегі қару -жарақ (UASP), атап айтқанда калибрі 9 -дан 13600 кг -ға дейінгі кеңістікте орналасқан басқарылатын әуе бомбалары (UAB) қарқынды дамуда: олар нұсқаулықтардың жаңа түрлерімен жабдықталған. басқару жүйелері, тиімді жауынгерлік бөліктер, жауынгерлік қолдану әдістері жетілдірілуде. UAB - тактикалық және стратегиялық мақсаттағы заманауи соққы беретін ұшақ кешендерінің (УАК) таптырмайтын аксессуары. Қазіргі заманғы UAB модельдерінің тиімділігінің жоғары деңгейіне қарамастан, олар УАК құрамына кіре отырып, перспективалы жауынгерлік тапсырмаларды орындау талаптарына әрқашан сәйкес келе бермейді. Әдетте, УАК алдыңғы шептің жанында жұмыс істейді, ал барлық тиімділік жоғалады.
Соңғы онжылдықтардағы жергілікті соғыстар, ең алдымен Ирак пен Ауғанстандағы әскери операциялар кәдімгі жоғары дәлдіктегі қарудың, оның ішінде UAB-тың жеткіліксіз тиімділігін көрсетті. Жауынгерлік тапсырманы орындау кезінде нысана анықталғаннан және шабуыл туралы шешім қабылданған сәттен бастап оны жеңгенге дейін тым көп уақыт өтеді. Мысалы, Америка Құрама Штаттарындағы аэродромнан ұшатын В-2 Спирит бомбалаушысы 12-15 сағатта нысананың шабуыл аймағына ұшуы керек. Сондықтан, қазіргі жағдайда ондаған мың шақырымға жететін үлкен қашықтықта жылдам әрекет ететін қару мен жоғары дәлдіктегі әрекет қажет.
Шетелде осы талаптарды орындау бойынша зерттеулердің бір бағыты - гиперсониялық шоктың жаңа буынын құру. АҚШ-та, Ұлыбританияда, Францияда және Германияда жоғары дәлдіктегі нысанды жоюға қабілетті гиперзонды ұшақтар (LA) (зымырандар) мен кинетикалық қаруды құру бойынша жұмыстар жүргізілуде.
Шетелдік тәжірибені зерттеу біз үшін өте маңызды, өйткені отандық қорғаныс-өнеркәсіптік кешеннің (МИК) алдында, Д. Рогозин «Ресейге ақылды қорғаныс өнеркәсібі қажет» («Красная звезда» газеті, 2012 ж.) Мақаласында атап өткендей. - 7 ақпан. - С 3) «қысқа мерзімде қару өндіру саласындағы әлемдік технологиялық көшбасшылықты қалпына келтіру» міндеті қойылды. В. В. мақаласында айтылғандай. Путин «Мықты болу: Ресейдің ұлттық қауіпсіздігінің кепілі» («Российская газета» газеті. - 2012. - No 5708 (35). - 20 ақпан - 1-3 беттер) «Алдағы онжылдықтың міндеті қамтамасыз ету үшін жаңа құрылым Қарулы Күштер түбегейлі жаңа технологияға сүйенді. Әрі қарай «көретін» техника дәлірек атылады, кез келген ықтимал қарсыластың ұқсас жүйелеріне қарағанда тезірек әрекет етеді ».
Бұған қол жеткізу үшін шетелдегі жұмыстың жай -күйін, тенденциялары мен негізгі бағыттарын жете білу қажет. Әрине, біздің мамандар ҒЗТКЖ жасау кезінде әрқашан осы шартты орындауға тырысты. Бірақ қазіргі жағдайда, «қорғаныс өнеркәсібінде біреуді сабырмен қуып жетуге мүмкіндік болмаған кезде, біз серпіліс жасауымыз керек, жетекші өнертапқыштар мен өндірушілерге айналуымыз керек … Бүгінгі қатерлер мен сынақтарға жауап беру - өзімізді айыптауды білдіреді. артта қалушылардың мәңгілік рөліне. Біз кез келген ықтимал жаудан техникалық, технологиялық, ұйымдастырушылық артықшылықты қамтамасыз етуіміз керек »(В. В. Путин мақаласынан).
Гипертоникалық ұшақтардың алғашқы жасалуын 1930 жылдары Германияда профессор Эйген Сенгер мен инженер Ирен Бредт ұсынған деп есептеледі. Зымыран қозғалтқыштарының әсерінен шамамен 5900 м / с жылдамдықпен қозғалатын зымыран катапультінде көлденең ұшырылатын ұшақты құру ұсынылды, оның көмегімен 5-7 мың км қашықтықта трансконтинентальды ұшу жүргізілді. жүктеме 10 тоннаға дейін және бастапқы нүктеден 20 мың км -ден астам қашықтықта қону.
1930 жылдары зымыран техникасының дамуын қарастыра отырып, инженер С. Королев пен ұшқыш -бақылаушы Э. Бурче (С. Королев, Э. Бурче ракета соғыста // Техника -жастар. - 1935. - No 5. - С. 57) -59) зымыран-жауынгерлік-стратопландық ұшақты қолданудың схемасын ұсынды: «Бомбалауға бара жатып, ондаған шақырыммен және стратопланның үлкен жылдамдығымен өлшенетін биіктіктен соққылардың дәлдігін ескеру қажет. елеусіз болуы керек. Бірақ, керісінше, стратосферадағы нысанаға қарудың қол жетпейтін жақындауы, жылдам түсуі, қажетті дәлдікті қамтамасыз ететін қалыпты биіктіктен бомбалау, содан кейін қайтадан найзағайдай жылдам көтерілуі әбден мүмкін және үлкен маңызы бар. қол жетпейтін биіктікке ».
Гиперсониялық қаруға негізделген жаһандық соққы туралы түсінік
Қазіргі уақытта бұл идея іс жүзінде жүзеге асырыла бастады. АҚШ -та 1990 жылдардың ортасында Global Reach - Global Power тұжырымдамасы тұжырымдалды. Оған сәйкес, АҚШ-тың әдеттегі қаруды қолданбай шетелдік әскери базаларды қолданбай, тапсырыс алғаннан кейін 1-2 сағат ішінде әлемнің кез келген жеріндегі және жердегі нысандарға соққы беру мүмкіндігі болуы керек. Бұл гиперзвуковозды платформа мен жауынгерлік жүктемесі бар автономды ұшақтан тұратын жаңа гиперсониялық қаруды қолдана отырып жасалуы мүмкін. Мұндай қарудың негізгі қасиеттері - жоғары жылдамдықта, ұзақ қашықтықта, жеткілікті жоғары маневрлікте, көріну қабілеті төмен және жоғары операциялық тиімділік.
Бір сағат ішінде планетаның кез келген нүктесінде кәдімгі (ядролық емес) кинетикалық әрекет қаруымен соққы беруге мүмкіндік беретін АҚШ Қарулы Күштерінің Global Strike Global Strike («Жылдам жаһандық соққысы») ауқымды бағдарламасы аясында, және АҚШ армиясының мүддесі үшін жүргізілген жаңа буын гиперсониялық соққы жүйесі екі нұсқада әзірленуде:
• бірінші, AHW (Advanced Hypersonic Weapon) деп аталатын, бір реттік зымыран тасығышты дыбыстан жоғары платформа ретінде пайдаланады, содан кейін басқарылатын әуе қондырғысымен жабдықталған AHW (гиперзонды жылжымалы ұшақты маневрлік оқтұмсық деп те атауға болады). нысанаға тиетін бомбалар;
• екіншісі, FALCON HCV-2 гиперсониялық соққының соққы жүйесі деп аталады, гиперзвукты ұшақты қолданады, ол CAV автономды гиперзонистикалық планерлік ұшағын ұшыруға жағдай жасайды, ол нысанаға ұшады және UAB көмегімен оны бұзады.
Техникалық шешімнің бірінші нұсқасында елеулі кемшілік бар, ол - AHW ұшыру нүктесіне гиперзонды снаряд жеткізетін зымыран тасығышты ядролық оқтұмсығы бар ракета деп қателесуге болады.
2003 жылы АҚШ Қорғаныс министрлігінің Әуе күштері мен Дамудың жетілдірілген әкімшілігі (DARPA) өздерінің әзірлемелері мен озық гиперсониялық жүйелерге арналған салалық ұсыныстарға сүйене отырып, FALCON (Force Application and АҚШ -тың континентальды қондырғысынан континенттік АҚШ -тан ұшыру ») немесе« Falcon ». Бұл тұжырымдамаға сәйкес, FALCON соққы жүйесі гиперзонды қайта пайдаланылатын (мысалы, ұшқышсыз) HCV (Hypersonic Cruise Vehicle - 40-60 км биіктікте ұшатын ұшақ, гипертониялық круиздік жылдамдықпен, ұрыспен) жүктемесі 5400 кг -ға дейін және 15 -17000 км қашықтықта) және аэродинамикалық сапасы 3-5 болатын қайталанатын гиперсоникалық жоғары маневрлі басқарылатын CAV (Common Aero Vehicle -біртұтас автономды әуе кемесі). HCV көліктерінің негізі ұзындығы 3 км -ге дейін ұшу -қону жолағы бар аэродромдарда болуы керек.
Локхид-Мартин HCV гиперсониялық соққы аппаратының жетекші әзірлеушісі және FALCON соққы жүйесі үшін CAV жеткізуші көлік ретінде таңдалды. 2005 жылы ол олардың техникалық келбетін анықтау және жобалардың технологиялық орындылығын бағалау бойынша жұмысты бастады. Жұмысқа АҚШ -тың ірі аэроғарыштық фирмалары - Boeing, Northrop Grumman, Andrews Space де қатысады. Бағдарламаның технологиялық тәуекелділіктің жоғары деңгейіне байланысты, маневрлік және басқарылатындық сипаттамаларын бағалаумен жеткізу машиналары мен олардың тасымалдаушыларының эксперименттік үлгілерінің бірнеше нұсқаларының тұжырымдамалық зерттеулері жүргізілді.
Тасымалдаушыдан гиперсониялық жылдамдықпен түскенде, ол максималды салмағы 500 кг болатын әр түрлі жауынгерлік жүктемелерді 16000 км дейінгі қашықтықтағы нысанаға жеткізе алады. Құрылғы жоғары аэродинамикалық сапаны қамтамасыз ететін перспективалы аэродинамикалық схемаға сәйкес жасалуы керек. Ұшу кезінде құрылғыны қайта жоспарлау және 5400 шақырымға дейінгі радиуста анықталған нысанаға жету үшін, оның жабдықтары нақты барлау жүйелері мен басқару пункттерімен нақты уақыт режимінде ақпарат алмасуға арналған жабдықты қамтуы тиіс. Стационарлық жоғары қорғалған (көмілген) нысанаға соққылар енетін оқтұмсықпен 500 кг калибрлі жою құралдарын қолдану арқылы қамтамасыз етіледі. Дәлдік (айналмалы ықтимал ауытқу) 1200 м / с дейін мақсатты жылдамдықта шамамен 3 м болуы керек.
Аэродинамикалық басқару элементтері бар CAV гиперзонды жылжымалы ұшағының массасы шамамен 900 кг құрайды, оның ішінде тасымалдаушы ұшақ алтыға дейін көтере алады, әрқайсысының салмағы 226 кг болатын екі кәдімгі әуе бомбасын алып жүреді. Бомбаларды қолдану дәлдігі өте жоғары - 3 метр. Нақты CAV қашықтығы шамамен 5000 км болуы мүмкін. Күріш. 2 -де үрлемелі қабықшалар арқылы енетін зақымданулардың бөліну диаграммасы көрсетілген.
FALCON гиперсониялық соққы жүйесін жауынгерлік қолдану схемасы келесідей көрінеді. Тапсырманы алғаннан кейін HCV гиперзонды бомбалаушы кәдімгі аэродромнан ұшады және аралас қозғалтқыш жүйесін (DP) қолдана отырып, шамамен M = 6 сәйкес келетін жылдамдыққа дейін үдейді. Бұл жылдамдыққа жеткенде, қозғалтқыш жүйесі режимге ауысады. ұшақты M = 10 және биіктігі кемінде 40 км жылдамдыққа жеткізетін гиперсониялық рамжеткалық қозғалтқыш. Белгілі бір сәтте CAV гиперзонды жылжымалы ұшақтары әуе кемесінен бөлінеді, олар нысандарды жою үшін жауынгерлік тапсырманы орындағаннан кейін АҚШ -тың шетелдегі әуе базаларының бірінің аэродромына қайтады (егер CAV өзінің қозғалтқышымен жабдықталған болса) қажетті отынмен қамтамасыз ету, ол құрлықтық Америка Құрама Штаттарына оралуы мүмкін) (3 -сурет).
Ұшу жолдарының екі түрі болуы мүмкін. Бірінші түрі Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде бомбалаушы жобада неміс инженері Эйген Зенгер ұсынған гиперзвукты ұшақтың толқынды траекториясын сипаттайды. Толқынды траекторияның мағынасы келесідей. Жеделдетудің арқасында құрылғы атмосфераны тастап, қозғалтқышты өшіріп, отын үнемдейді. Содан кейін ауырлық күшінің әсерінен ұшақ атмосфераға қайта оралып, қайтадан қозғалтқышты қосады (қысқа уақытқа, тек 20-40 с), ол құрылғыны қайтадан ғарышқа лақтырады. Мұндай траектория диапазонды ұлғайтумен қатар, бомбалаушы ғарышта болғанда оның құрылымын салқындатуға да ықпал етеді. Ұшу биіктігі 60 км -ден аспайды, ал толқын қадамы шамамен 400 км. Траекторияның екінші түрінің классикалық түзу ұшу жолы бар.
Гиперсониялық қаруды жасау бойынша эксперименттік зерттеулер
М = 10-HTV-1, HTV-2 жылдамдығымен олардың ұшу өнімділігін, бақылау қабілеттілігін және жылу жүктемелерін бағалау үшін массасы шамамен 900 кг және ұзындығы 5 м дейінгі гиперсоникалық HTV (Hypersonic Test Vehicle) модельдері ұсынылды. HTV-3.
М = 10 жылдамдығымен 800 с басқарылатын ұшу ұзақтығы бар HTV-1 аппараты термиялық қорғаныс корпусының технологиялық күрделілігіне және дұрыс емес конструктивті шешімдерге байланысты сынақтан шығарылды (4-сурет).
HTV-2 аппараты өткір ұштары бар интегралды схемаға сәйкес жасалған және 3, 5-4 сапасын қамтамасыз етеді, бұл әзірлеушілердің пікірінше, белгілі бір сырғанау диапазонын, сондай-ақ аэродинамикалық қалқандарды қолдана отырып, маневрлік пен басқарушылықты қамтамасыз етеді. қажетті дәлдікпен нысанаға алу үшін (5 -сурет). АҚШ Конгрессінің зерттеу қызметінің (CRS) мәліметтері бойынша, FALCON HTV-2 гиперсоникалық құрылғысы 27000 км дейінгі қашықтықта және Mach 20 (23000 км / сағ) дейінгі жылдамдықтағы нысанаға жетуге қабілетті.
HTV-3-4-5 аэродинамикалық сапасы бар HCV гиперзонды соққылы ұшақтардың масштабты моделі (6-сурет). Модель қабылданған технологиялық және конструкторлық шешімдерді, аэродинамикалық және ұшу өнімділігін, сондай -ақ HCV ұшақтарын одан әрі дамыту мүддесі үшін маневрлік және басқарушылық қабілеттілікті бағалауға арналған. Ұшу сынақтары 2009 жылы жүргізілуі тиіс еді. Модельді дайындау мен ұшу сынақтарын жүргізу бойынша жұмыстардың жалпы құны 50 миллион долларға бағаланды.
Шок кешенінің сынақтары 2008-2009 жылдары жүргізілуі керек еді. зымыран тасығыштарды қолдану. HTV-2 гипертониялық ұшағының сынақ ұшуының схемасы күріште көрсетілген. 7.
Зерттеулер көрсеткендей, гиперзонды ұшақ құрудың негізгі проблемалық мәселелері электр станциясының дамуымен, отын мен конструкциялық материалдарды таңдаумен, аэродинамика мен ұшу динамикасымен және басқару жүйесімен байланысты болады.
Аэродинамикалық орналасу мен әуе кемесінің конструкциясын таңдау ауа қабылдағыштың, электр станциясы мен басқа да ұшақ элементтерінің бірлескен жұмысын қамтамасыз ету шартына негізделуі тиіс. Гиперсониялық жылдамдықта тұрақтандыру мен бақылау беттерінің минималды алаңдары бар аэродинамикалық бақылаудың тиімділігін зерттеу мәселелері, топсаның моменттері, әсіресе мақсатты аймаққа шамамен 1600 м / с жылдамдықпен жақындағанда, бірінші кезекте құрылымның беріктігін және мақсатқа жоғары дәлдікті қамтамасыз ету.
Алдын ала зерттеулерге сәйкес, гипертониялық көлік құралының бетіндегі температура 1900 ° C-қа жетеді, ал борттық жабдықтың қалыпты жұмыс істеуі үшін бөлімнің ішіндегі температура 70 ° C-тан аспауы керек. жоғары температуралы материалдардан жасалған ыстыққа төзімді қабықша және қазіргі құрылыс материалдарына негізделген көп қабатты термиялық қорғаныс болуы керек.
Гипертоникалық көлік инерциялық спутниктік басқарудың біріктірілген жүйесімен және болашақта оптикалық-электронды немесе радар түріндегі түйісу жүйесімен жабдықталған.
Тікелей ұшуды қамтамасыз ету үшін әскери жүйелер үшін ең перспективалы-рамветикалық қозғалтқыштар: SPVRD (дыбыстан жоғары жылдамдықтағы қозғалтқышты қозғалтқыш) және скрамжеті қозғалтқышы (гиперзвуковый қозғалтқыш). Олар конструкциясында қарапайым, өйткені оларда әдеттегі көмірсутекті отынды қолданатын қозғалатын бөлшектер жоқ (жанармаймен қамтамасыз ететін сорғыдан басқа).
CAV аппаратының аэродинамикалық орналасуы мен конструкциясы X-41 жобасы, ал әуе кемесі-X-51 бағдарламасы бойынша әзірленуде. X-51A бағдарламасының мақсаты-скрамжетқозғалтқыш құру, ыстыққа төзімді материалдарды әзірлеу, ұшу корпусы мен қозғалтқышты біріктіру, сонымен қатар 4 диапазонында ұшуға қажетті басқа технологиялардың мүмкіндіктерін көрсету. 5-6, 5 М. Бұл бағдарлама аясында кәдімгі оқтұмсығы бар баллистикалық зымыран, X-51A Waverider гиперзонды зымыраны мен X-37B орбиталық дронын жасау бойынша жұмыстар жүргізілуде.
CRS мәліметтері бойынша, 2011 жылы бағдарламаны қаржыландыру 239,9 миллион долларды құрады, оның 69 миллион доллары AHW -ке жұмсалды.
АҚШ Қорғаныс министрлігі AHW (Advanced Hypersonic Weapon) жаңа жылжымалы гиперсониялық бомбасының кезекті сынағын өткізді. Оқ -дәрілерді сынау 2011 жылдың 17 қарашасында өтті. Сынақтың негізгі мақсаты - оқ -дәрілерді маневрлікке, басқаруға және жоғары температуралық әсерге төзімділікке тексеру. AHW атмосфераның жоғарғы қабатына Гавайидегі әуе базасынан ұшырылған күшейткіш ракетаның көмегімен ұшырылғаны белгілі (9 -сурет). Оқ -дәрілерді ракетадан бөліп алғаннан кейін, ол Гавайиден оңтүстік -батысқа қарай төрт мың шақырым жерде орналасқан Кваджалейн атоллының жанындағы Маршалл аралдарында дыбыс жылдамдығынан бес есе жоғары дыбыс жылдамдығындағы нысанды жоспарлап, соқты. Ұшу 30 минуттан аспады.
Пентагон өкілі Мелинда Морганның айтуынша, оқ -дәрілерді сынақтан өткізудің мақсаты AHW аэродинамикасы, онымен жұмыс істеу және жоғары температураға төзімділік туралы мәліметтер жинау болды.
HTV-2 соңғы сынақтары 2011 жылдың тамыз айының ортасында өтті және сәтсіз болды (10-сурет).
Сарапшылардың пікірінше, 2015 жылға қарай жаңа буынның бірінші буындық гиперсоникалық жүйесін қабылдауға болады. Бір реттік зымыран тасығыштың көмегімен тәулігіне 16 ұшырылымды қамтамасыз ету қажет деп есептеледі. Іске қосу құны шамамен 5 миллион долларды құрайды.
Толық масштабты ереуіл жүйесін құру 2025-2030 жж.
1930-жылдары С. Королев пен Э. Бурче ұсынған зымыранмен жұмыс істейтін стратопландық ұшақты әскери мақсатта қолдану идеясы АҚШ-та жүргізілген зерттеулерге қарағанда, жобаны жүзеге асыруды бастайды. жаңа буын гиперсониялық қару.
Нысанға шабуыл жасау кезінде UAB-ты гиперзонды автономды автокөліктің бөлігі ретінде қолдану гиперсониялық ұшу жағдайында жоғары дәлдіктегі басшылықты қамтамасыз етуге және кинетикалық жылытудың әсерінен жабдықты термиялық қорғауға жоғары талаптар қояды.
Америка Құрама Штаттарында гиперсониялық қару жасау бойынша жүргізілген жұмыстардың мысалында, біз ҰБТ -ны жауынгерлік қолдану мүмкіндіктері таусылғанын көреміз және олар тек УБА -ның тактикалық және техникалық сипаттамаларымен ғана анықталмайды. ол берілген диапазонды, дәлдікті және жою ықтималдығын қамтамасыз етеді, сонымен қатар жеткізу арқылы. Сонымен қатар, бұл жобаны жүзеге асыру апатқа ұшыраған жүктерді немесе құтқару құралдарын тез арада әлемнің кез келген нүктесіне жеткізу жөніндегі бейбіт міндеттерді шеше алады.
Ұсынылған материал бізді 2020-2030 жылдарға дейін отандық басқарылатын ереуіл жүйесін дамытудың негізгі бағыттарының мазмұны туралы байыпты ойлануға мәжбүр етеді. Бұл ретте Д. Рогозиннің мәлімдемесін ескеру қажет (Рогозин Д. Нақты алгоритм бойынша жұмыс // Ұлттық қорғаныс. - 2012. - No 2. - С. 34-406): «… біз «қуып жету мен озып кету» идеясынан бас тартуымыз керек … Ал біз жоғары технологиялық елдерді керемет жылдамдықпен қуып жетуге мүмкіндік беретін күш пен мүмкіндіктерді тез жинай алатынымыз екіталай. Мұны істеудің қажеті жоқ. Бізге тағы бір нәрсе керек, әлдеқайда күрделі … 30 жылға дейінгі перспективамен қарулы күрес жүргізу барысын есептеу керек, осы нүктені анықтау, оған жету. Бізге не қажет екенін түсіну үшін, яғни қаруды ертеңге немесе тіпті ертеңге емес, алдағы тарихи аптаға дайындау … Қайталап айтамын, олар АҚШ, Франция, Германияда не істеп жатқаны туралы ойламаңыз. 30 жылдан кейін оларда не болатыны туралы ойланыңыз. Ал сіз қазіргіден жақсы болатын нәрсені жасауыңыз керек. Олардың соңынан ермеңіз, бәрі қайда бара жатқанын түсінуге тырысыңыз, сонда біз жеңеміз ».
Яғни, мұндай міндет біз үшін пайда болды ма, егер болса, онда оны қалай шешу керектігін түсіну қажет.
