Hypersonic "Object 4202" és annak tesztje

A "4202 tárgy" a legújabb orosz projekt szimbóluma a modern katonai hipersonikus repülőgépek (LA) területén. Szerencsés idegen kutatóközpontok szerint sikeres végrehajtása kiegyenlítheti a stratégiai fegyverzet terén az előnyöket, amelyeket az USA a globális rakétavédelmi rendszer bevezetése eredményeként Oroszország felett akar szerezni.

Hogyan osztályozzák a légsebességeket a repülés sebességével?

Az LA a sebesség jellemzői alapján szubszonikus, szuperszonikus és hipersonikus. Ugyanakkor a repülési sebességeiket általában dimenzió nélküli mennyiségek formájában fejezik ki, az ún. A Mach-szám, az Ernst Mach osztrák fizikusról nevezték el, és a latin latin betűvel jelölték. A Mach-szám dimenzió nélküli mennyiség, és leegyszerűsíthető a repülőgép sebességének aránya a légnedvesség sebességén egy adott magasságon. Ezért egy 1 M (vagy M = 1) légi jármű sebessége azt jelenti, hogy a hang sebességével repül . Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a hang sebessége a magassággal csökken, ezért a különböző értékek km / h-ban kifejezve megfelelnek a különböző magasságú 1 M értéknek. Tehát a földi sebességnél az 1 M 1224 km / h értéknek felel meg, és 11 km - 1062 km / h tengerszint feletti magasságban.

A szuperszonikus repülőgépek sebessége nem haladhatja meg az 5 M-ot (vagy az M = 5-et), és a hiperszonikusok csak az 5 M sebesség fölé repülnek. A repülés közben felmerülő aerodinamikai erőket is manőverezik, Sokkal nagyobb, mint a hiperszonikus sebességnél.

A hiperszonikus repülőgépek megkülönböztetésének fizikai alapja

A szuperszonikus és a hiperszonikus repülőgépek közötti 5 m-es határvonalat nem véletlenszerűen választják meg. A lényeg az, hogy amikor ezt a sebességet elérjük, az aerodinamikai és gázdinamikai folyamatok áramlása természetesen a légi jármű fedélzetén és a sugárhajtású motor közelében van. Először is, a repülőgép körül keringő 5 méteres sebességű levegő határfelületét több ezer fokos hőmérsékletre melegítik (különösen a repülőgép elülső része előtt), és a levegő összetételét képező gázok molekulái az ionokba bomlanak (disszociálják). Az ilyen ionizált gáz fizikai-kémiai tulajdonságai lényegesen különböznek a közönséges levegő tulajdonságaitól, hajlamos kémiai reakcióba lépni a repülőgép felszínével, intenzív konvektív és sugárzó hőcsere történik közöttük és az áramló áram között. Ezért a repülőgép termikus védelme nem lehet rosszabb, mint az amerikai "űrsikló" vagy a szovjet "Buran".

Ezenkívül a hiperszonikus repülőgépeknek nagyon speciális kialakítású, sugárhajtású motorra van szükségük, amely nem azonos az ismert típusokkal. Az a tény, hogy a szuperszonikus repülőgépek ismert légijármű-motorjaiban a tüzelőanyag-levegő keverék kialakulásakor a légkörből visszavezetett levegő áramlási sebessége elkerülhetetlenül csökkenti a szubszonikus szintet (különben lehetetlen a szükséges mennyiségű üzemanyag bejutása a levegőbe). Egy hiperszonikus repülőgépben a légáram sebességének ilyen csökkentése elfogadhatatlan - az energiaátalakítás törvénye miatt ez a motorteljesítményt olyan túlmelegedést okozza, amelyet bármilyen ismert anyag nem tud megbirkózni.

Tervezési jellemzők

A hiperszonikus repülőgép motorja (a legegyszerűbb verzióban) két csuklós tölcsérhez hasonlít, amelyek közül az egyik a levegőbevitel (a keskeny rész egyfajta kompresszor kombinálva az üzemanyag befecskendezővel és égéstermékként is működik), és a második tölcsér egy fúvóka az égetett gázok kiléptetéséhez, sóvárgást. Az ilyen motort csak a repülőgép törzsének alá lehet helyezni, ami bizonyos hiperszinikus eszközöket hoz létre.

Azonban egy ilyen motor nem működhet 5-6 M-nál kisebb sebességgel, mivel a sűrített áram egyszerűen nem melegszik fel az üzemanyag teljes égetéséhez szükséges hőmérsékletekhez. Ezért a legérzékenyebb módja annak, hogy felgyorsítsák a hiperszonikus repülőgépet a szükséges motorindítási sebességre (legalábbis a jelenlegi szakaszban) egy roncsoló rakéta-gyorsító használata első szakaszként, néha egy gyorsító repülőgéppel kombinálva. Az alábbi képen egy amerikai hipersonikus X-52 repülőgép látható, a stratégiai bombázó B-52 szárnya alatt.

A hypersonikus repülőgépek munkája az Egyesült Államokban

Az Egyesült Államok sokáig elkezdte új típusú támadó fegyverek kialakulását. Először is, ez a hiperszonikus repülőgép. Így a DARPA Falcon projekt keretében egy HTV-2-vel rendelkező rakétavitorlázógépet fejlesztenek ki, valamint a Boeing Corporation (X-43, X-51) hiperszonikus jármûveinek projektjeit, amelyek egyenes légáramú sugárhajtóművekkel vannak ellátva, hasonlóak a fenti fotókhoz. Képesek 450 kg-os súlyig terjedő robbanófejeket szállítani, amelyek mind atomfegyverek, mind hatalom melletti bombák, amelyek képesek ellenséges védett CP-k megsemmisítésére.

A Boeing X-51 projekt képes elérni a 6400 km / h sebességet. Ez az eszköz először 2010 májusában indult el. Összesen két sikertelen elindulás történt, ami a vitorlázó pusztulását eredményezte. A hordozó repülőgéptől való elválasztás után a készüléket egy katonai-taktikai rakéta alapján végrehajtott további erősítő gyorsítja meg. Csak az 5400 km / h sebesség elérése után tartalmazza a repülőgép sugárhajtású motorját , amely felgyorsítja a sebességet.

Amit elvesztettünk a szovjet hiperszonikus fejleményekből

Természetesen Oroszországnak ilyen fenyegetést kellett elszenvednie. Ma a megfelelő szovjet fejleményekről van szó. A múlt század nyolcvanas évében fejlett fejleményeket folytattak ezen a területen és még egy kész termék is - a Gala-projekt X-90 rakétaplánja. A szakértők szerint az X-90 sikeresen elindult egy erre a célra kialakított légi járművön, és felgyorsult az 5400 km / h-ra, ami a hypersound határa. De akkor jött az 1990-es "áldott liberálisok", és a projekt lezárult.

Az orosz válasz a "Washington"

A közelmúltban a híres brit katonai kutatóközpont, a Janes Információs Csoport közölte, hogy tavaly februárban Oroszországban a Dombarovsky teszttartományban (Orenburg régióban) a Hyperersonis repülőgépek repülési tesztjei a Yu-71 (Yu-71) szimbólum alatt zajlanak. A 4202-es objektum, amely ugyanazon a központon alapul, általános jelkép az összes orosz hiperszonikus fejlesztés számára, része a mi rakétavédelmi programunknak.

De hivatalosan az ipar nem a katonai részlegtől, hanem az Orosz Föderáció Szövetségi Űrügynökségétől rendelhető el, amely a modern körülmények között nem felesleges "fedezet" e munkáért. A "4202-es objektum" tárgyát képező ROC főművésze a Moszkva közelében lévő Reutov külváros, a Vladimir Chelomey tervező, Vladimir Chelomey volt rakéta-tervező iroda volt, aki a Szovjetunióban volt a hajórakéta és középkategóriás ballisztikus rakéták fő fejlesztője.

By the way, ennek a vállalatnak a helyszíne azt írta, hogy a KB-ban a múlt század utolsó 50-es évében létrehozták a LA MP-1-et, amely a légköri aerodinamikai kontrollok és a hiperszonikus sebességek segítségével képes volt a légkörben manőverezni. Sikeres bevezetése 1961-ben történt! Tehát az "Object 4202" témának hosszú története van.

Az orosz "hypersound" perspektívái

Sok forrásból tudjuk, hogy a 2000-es évek kezdete óta Oroszország "katonai hypersound" -ként kezdte a munkát, és a Yu-71-et a "Sarmat" ígéretes ballisztikus rakétára telepíti. Az új orosz hiperszenikus 4202 objektum 11,000 km / h sebességre képes felgyorsulni, és hagyományos vagy nukleáris robbanófejet hordozhat. Ilyen óriási sebességnél az eszköz képes mozgást végezni, a légkörben 40-50 km magasságban. Ezért egyik legfejlettebb rakétavédelmi rendszer sem tudja elkapni.

És bár a modern interkontinentális ballisztikus rakéták harci tömbjei eljutnak a hiperszonikus sebességekhez repülés közben is, ezek pályái alkalmasak a számításra, és így a rakétavédelem esetleges lehallgatására. Az U-71 termék (4202 tárgy) képes, ellentétben velük szemben, egy komplex, kiszámíthatatlan pályán, a pályát és a magasságot változtatni, így gyakorlatilag lehetetlen elkapni.

Ugyanakkor okkal feltételezhető, hogy a 4202 tárgy első tesztjeit 2004-ben hajtották végre. Ekkor az orosz fegyveres erők vezérkari főnökének Baluyevszkij egy sajtótájékoztatón beszámolt a hiperszonikus repülőgépek vizsgálatáról, a sebességgel és a magassággal történő manőverezésről.

"4202 tárgy": Amerika felszínén hipersundán

Az amerikai sajtó reagált az orosz hiperszonikus vitorlázógép tesztjeire. Sok újság nyíltan beszélt arról, hogy a villámgyors globális sztrájk amerikai stratégiája komoly versenytárssal rendelkezik. Ha az "Object 4202" projekt sikeresen befejeződött, akkor 10 év alatt Oroszország komoly "ütőkártyát" kap az Egyesült Államokkal folytatott tárgyalások során. Az a tény, hogy hiperszonikus repülőgépek jelenlétében garantáltan egyetlen célt is találhat az USA-ban egyetlen rakétával. Például ugyanaz a "Sarmat", amely telepítve lesz az LA, az "Object 4202" projekt alatt. Hypersonikus a repülés sebességében és az új típusú repülőgépek manőverező képességeivel - ezek a fegyver új tulajdonságai, amelyek talán értelmetlenek lesznek az erőforrások óriási forrásaihoz az amerikai rakétavédelmi rendszerek létrehozásához.