Бүгінгі таңда Цирконның ең шынайы бейнесі эксперименттік гиперзонды X-51A Waveraider көлігінің суреті болып қала береді.
Бұл Ресей теңіз флотының ең жаңа гиперзонды зымыраны ретінде отандық бұқаралық ақпарат құралдарында шығарылған (В-52) қанат астындағы «Waverrider» фотосуреті. Редакторлар ағылшын тіліндегі ақпарат көзінен де, тіпті ұшақтың фюзеляжының бүйір бетінде Әуе күштері зерттеулерінің, Боинг пен DARPA эмблемаларының болуына да ұялмайды. Алайда, біз соңғы оқиғалардан көргеніміздей, сіз ойыннан скриншоттарды қоса аласыз. Ең бастысы - ойын -сауық. Қалам мен пернетақта жұмысшыларымен ынтымақтастық үшін біз бұл түсініспеушілік жарияланған дереккөздің атын өшіруге мәжбүр болдық.
Компьютерлік ойындардың супер қаһармандарынан айырмашылығы, Waverrider экранның осы жағында орналасқан. Құрылғы қанатты зымырандардың ұшу уақытын қысқартуға бағытталған «жылдам ғаламдық соққы» тұжырымдамасы аясында жасалған. Бағдарламаның соңғы жаңалықтарына қарағанда, яғни. 5 жыл бойы үнсіздік, келесі «гиперсониялық эксперимент» Әуе күштері мұражайына кетті.
Жалпы алғанда, X-51A жобасы күдікті түрде тоқтап қалды.
Зерттеуді тоқтатудың себептерін 5М жылдамдықтағы аэродинамикалық ұшулармен байланысты белгілі қиындықтарға сүйене отырып болжауға болады. Тізімдегі бірінші - жылдамдыққа қарсы шыққан батылдарды өртеуге дайын еріксіз «жылу кедергісі»:
Соңғы рейсінде, 2013 жылдың мамырында, Waverider шамамен алты минут бойы гиперсоникада қалып, рамжетті қозғалтқышы (ramjet) бар гиперсониялық ұшақтар үшін рекорд орнатты. Осы уақыт ішінде модель Mach 5, 1 сәйкес келетін жылдамдықты жасай алды және Тынық мұхитының үстінен 426 км қашықтықта ұшты.
Мен неге «модель» деп айтамын? Өйткені «Waverrider» сөздің әдеттегі мағынасында қарудың прототипі де емес еді. Оның орналасуы, негізінен, заманауи қанатты зымырандармен жабдықталған оқтұмсық немесе бағыттау жүйелерінің болуын жоққа шығарды. Пішіні бойынша қашауға ұқсайтын шағын өлшемді (үдеткішсіз ұзындығы-4 м) радиобасқарылатын модель. «Waverrider» үшін жалғыз тапсырма - 5M алу және осы жылдамдықпен кем дегенде бірнеше минут ұстау.
Тест нәтижесінен айқын қорытынды қандай? Қолданыстағы технологиялар «гиперсониялық қару» ертегісін шындыққа айналдыру үшін жеткіліксіз.
Тағы бір әйгілі жоба, кішкентай X-43, 20 тонналық қатты отынмен жұмыс істейтін Pegasus зымыран тасығышының арқасында тоғыз дыбыс жылдамдығына тез жетті. Осыдан кейін өзінің жеке рамжеттік қозғалтқышы іске қосылды.
Күшейткіш блоктан бөлінгеннен кейін отты экстраваганза тағы 11 секундқа созылды, содан кейін Х-43А-ның күйіп кеткен қалдықтары мұхитқа құлады. Бар болғаны екі ұшырылым, ұшақтың атмосферадағы жылдамдығы бойынша әлемдік рекорд, керемет 9.6 М. Арманға кем дегенде секунд!
Рекорд рекорд болып қалды. 13 жылдық үзіліске қарағанда, X-43 бағдарламасы өте үлкен перспективалар көрсетті.
Тездетіңіз және күйіп кетіңіз
Гипер дыбыс саласындағы заманауи технология мүмкіндік береді.
Біз ұшудың аэродинамикалық принциптерін қолдана отырып, 20-30 км биіктіктегі стратосферадағы ұшулар туралы айтып отырмыз. Анау. көтергішті жасау үшін мойынтіректер беттерін (қанаттарын) қолданған кезде.
Атмосфераның жоғарғы қабатында, 50 км немесе одан жоғары биіктікте гиперсониялық жылдамдықты дамытатын көптеген техникалық құралдар бар. Олардың барлығы зымыран саласына қатысты.
80 шақырым биіктікте атмосфералық қысым жер бетінен 100000 есе төмен. Бұл белгілі бір дәрежеде жоғары дыбыспен жүру кезінде «жылу тосқауылының» қаупін жояды. Екінші жағынан, келе жатқан ауа ағынынан тотықтырғышты алатын реактивті қозғалтқыштарды басқаруға мүмкіндік бермейді. Оның үстіне мұндай жоғары жылдамдықтар сирек кездесетін ортада көтергіш күштің құрылуын қамтамасыз ете алмайды.
Бұл жағдайда тек баллистикалық траектория. TTRD немесе екі компонентті зымыран қозғалтқышы.
Дегенмен, 80 км - бұл асып кету. Қозғалтқыш қозғалтқышпен жабдықталған гипертониялық ұшақтардың белгілі сынақ нәтижелері негізінде олар үшін максималды биіктік 30-35 км аймақта. Жоғары биіктікте тұрақты аэродинамикалық ұшуды іс жүзінде іске асыру мүмкін емес.
Үлкен қанатты кеңістіктегі төмен жылдамдықты биіктіктегі ұшақтар бар: 20-км биіктікке жетуге қабілетті U-2, M-55 «Geophysics», «Zephyr» ҰШ. Сіз болжаған боларсыз, фокус пропорционалды емес үлкен қанаттың арқасында жүзеге асады. Бірақ қанат аймағы шексіз өсе алмайды. Биіктіктің жоғарылауымен атмосфераның тығыздығы экспоненциалды төмендеуін жалғастыруда.
Бірақ сіз ұшу жылдамдығын арттыра аласыз! Бұл не әкеледі? 100 км биіктікте (Карман сызығы) лифт жасау үшін қажетті жылдамдық шамасы бойынша бірінші ғарыштық жылдамдықтан асып түседі. Бұл аэродинамиканы қолдануды мағынасыз етеді.
30 км биіктікте қанаттар әлі де жұқа ауаға жабысады. Бірақ алда бірнеше минут ішінде гиперзонды ұшақты өртеуге дайын «жылу кедергісі» бар.
Бірақ аптап ыстықта қанаттары еріп кетті
Ал теңізде мәңгі көк
Ақылсыз адам биіктен құлады.
Кіріспе, әдеттегідей, кейінге қалдырылды. Шетелдіктердің жылдамдық кедергілерінен өту әрекеттері аясында отандық «Икар» жобасы қалай көрінетінін көрейік.
Гипертониялық зымыраны бар түраралық зымырандық жүйе / ЗМ-22 «Циркон» кемеге қарсы операциялық зымыраны.
«Циркон» туралы не білеміз?
1. Іске қосатын күшейткішпен және тірек рамжеттік қозғалтқышпен жабдықталған.
2. Сынақтарда мен Mach 8 -ге сәйкес келетін жылдамдықты дамыта алдым, ол 5М есептік жылдамдығынан 60% жоғары болды.
3. Болжалды ұшу қашықтығы 400 … 1000 км шегінде өзгереді.
4. Зымыран 400 кг салмақтағы оқтұмсықпен жабдықталған.
5. «Цирконның» массасы мен өлшемдері «Калибрлі» ҚР сәйкес келеді, соның арқасында УКСК стандартты ұшыру ұяшығынан сақтау және ұшыру қамтамасыз етіледі.
Мақаланың ақпараттық -сауықтыру форматы кез келген алыс болжамдар мен тұжырымдардың пайда болуына жол бермейді. Бұл кезеңде айта алатын жалғыз нәрсе - цирконның мәлімделген өнімділік сипаттамалары ұқсас мақсаттағы батыс ұшақтарының жарияланған сынақтарына қайшы келеді.
Цирконның жетістіктері аясында Boeing дизайнерлері мен Advanced Projects Agency (DARPA) қисықтығы мен орташа деңгейіне таң қалуға болады.
X-51A Waverider ұшыру массасы (1814 кг «құрғақ салмақ» + 120 кг жанармай) «Caliber» КР отбасының массасының жоғарғы шегіне жақындады.
Осының барлығымен «Ваверидердің» оқтұмсығы жоқ. Және оның ұшу жылдамдығы әлдеқайда төмен.
Эксперименттік гиперзонды ұшақтар В-52 бомбалаушы ұшағынан 800-900 км / сағ жылдамдықпен 13000 м биіктікте ұшырылады. Мұндай жағдайда олар тасымалдаушыдан бөліну кезінде потенциалдық және кинетикалық энергияның айтарлықтай қорына ие болады. Бұл стартер үдеткішінің қуат талаптарын азайтуға (демек салмақты үнемдеуге) мүмкіндік береді. *
Шетелдік әуедегі КР-дан айырмашылығы, «Циркон» Әскери-теңіз күштерінің кемелерін жабдықтау үшін жасалған. Бұл жер бетінен ұшуды білдіреді. Ал ауаның тығыз қабаттары арқылы ұшады (атмосфераның 75% массасы 10000 м шегінде шоғырланған).
Осы жағдайларды ескере отырып, «Циркон» әлдеқайда жаппай ұшыру үдеткіші болуы керек.
Жалпы, мен жоғарыда айтқанымдай, мен жоғары деңгейдегі қорытынды шығарғым келмейді. Менің жеке пікірімше, цирконның ықшам 6 ұшатын қанатты зымыран түріндегі сипаттамалары шындықтан алыс. Цирконды әзірлеушілер (NPO Mashinostroyenia) сонымен қатар кемеге қарсы перспективалы зымырандық кешеннің дамуы туралы түсініктеме бермейді және халықаралық қызығушылық пен бұқаралық ақпарат құралдарының алдауына қарамастан, оның схемасын әлі ұсынған жоқ.
Бүгінде «Циркон» тек медиа кеңістікте ұшады, жаудың авиатасымалдаушылары мен авиатасымалдаушылар паркін өртеп жібереді. Кибиндер жойғыштардың электронды толтырылуын жанып жатқан кезде.
Firetail шайтан
Бүгінгі әңгіме Х-32 зымыранысыз толық болмайды. Қысқаша айтқанда, оның оқиғасы (бұқаралық ақпарат құралдары тұрғысынан) келесідей.
1968 жылы Х-22 зымыранға қарсы зымыран кешенінің «ақымақ» жасаушылары ұшудың максималды биіктігін 20-25 км-ге белгіледі. Қазіргі «ақылды» дизайнерлер дәл осындай зымыранды 40-45 км биіктікте алып, ұшырды. Дұрыс, өйткені неге төмен ұшу керек, егер сіз екі есе биік ұша алсаңыз.
Кемелерге қарсы зымыран жүйесінің аэродинамикалық көрінісіне ешқандай өзгеріс енгізбестен, төбе екі еселенді: сол фюзеляж, сол қанат, сыртқы айырмашылықтар жоқ.
Интриганың дәрежесін арттыру үшін - 42 км биіктіктегі ауа қысымы 22 км биіктікке қарағанда 17 есе төмен.
Жуковский теоремасы бойынша көтергіштің шамасы а) ортаның тығыздығына, б) ауа ағынының жылдамдығына, в) ауа ағынының циркуляциясына тура пропорционалды. Сонымен, назар, фокус: жылдамдық небары 1,5 есе өсті, қанат параметрлері өзгеріссіз қалды, ауа 17 есе сирек болды. Бірақ көтеру күші сол деңгейде қалды!
Жоқ, қымбаттым, әзіл жоқ. Х-32 зымыраны бар. Ол үшін тіпті тасымалдаушы бөлінді - борттағы жабдықтары жаңартылған зымыранға бейімделген Ту -22М3М (сериялық нөмірі 4898649, борт 9804) зымыран тасығыштан жоғары.
Бұл мәселенің шешімі X -32 ұшуының нақты профилі жалпы қабылданған ертегіден (немесе ғылыми фантастика - сіз қалағандай) айтарлықтай ерекшеленетіндігінде. Снарядтың массасын азайту және отын қорын ұлғайту, сондай -ақ зымыран қозғалтқышына өзгерістер енгізу (бөлшектер жіктелген) арқылы баллистикалық қисық бойымен ұшудың максималды биіктігін 22 -ден 40 км -ге дейін ұлғайтуға мүмкіндік туды.
Бұл ұшу профилі кеме құрамаларының әуе қорғанысы / зымыранға қарсы қорғанысын жеңу кезінде өте тартымды емес. Зымыран максималды биіктікте тек бір сәтте болады, содан кейін квазибаллистикалық қисық бойында сөзсіз төмендеу болады. Анау. ұшу уақытының көп бөлігі, Х-32, оның алдындағы сияқты, кеменің әуе қорғанысы жүйелерінің зақымдалған аймағында.
Алайда, бұл қызықсыз детальдар кімге қызық!
Цирконның Жеральд Форд класындағы ең жаңа әуе кемесінің ұшу палубасына түскен нәтижелерін жақсы бағалайық:
