Līdz šim visreālākais cirkona attēls joprojām ir eksperimentālā hiperskaņas transportlīdzekļa X-51A Waveraider momentuzņēmums.
Tā ir "Waverrider" fotogrāfija zem nesēja (B-52) spārna, kas vietējos plašsaziņas līdzekļos tiek izdota kā jaunākā Krievijas flotes hiperskaņas raķete. Redaktorus nekautrējas ne avots angļu valodā, ne pat gaisa spēku izpētes, Boeing un DARPA emblēmu klātbūtne lidmašīnas korpusa sānu virsmā. Tomēr, kā redzējām neseno notikumu gaismā, varat vienkārši pievienot spēles ekrānuzņēmumus. Galvenais ir izklaide. Solidaritātes dēļ ar pildspalvas un tastatūras darbiniekiem mums bija jāizdzēš avota nosaukums, kurā tika publicēts šis pārpratums.
Atšķirībā no datorspēļu supervaroņiem, Waverrider pastāv šajā ekrāna pusē. Ierīce tika izveidota saskaņā ar "ātru globālu triecienu" koncepciju, kuras mērķis ir samazināt kruīza raķešu lidojuma laiku. Spriežot pēc programmas jaunākajām ziņām, t.i. klusums 5 gadus, nākamais "hiperskaņas eksperiments" devās uz Gaisa spēku muzeju.
Kopumā X-51A projekts kaut kā aizdomīgi apstājās.
Pētījumu apturēšanas iemeslus var uzminēt, pamatojoties uz zināmajām grūtībām, kas saistītas ar aerodinamiskiem lidojumiem ar ātrumu 5 miljoni. Pirmais sarakstā ir neizbēgama "siltuma barjera", kas ir gatava sadedzināt drosminiekus, kuri ignorēja ātrumu:
Pēdējā lidojumā, 2013. gada maijā, Waverider palika hiperskaņas apmēram sešas minūtes, uzstādot rekordu hiperskaņas lidmašīnām ar ramjet dzinēju (ramjet). Šajā laikā modelis spēja attīstīt ātrumu, kas atbilst Mach skaitlim 5, 1, un lidoja virs Klusā okeāna 426 km attālumā.
Kāpēc es saku "modelis"? Jo "Waverrider" nebija pat ieroča prototips šī vārda parastajā nozīmē. Tās izkārtojums principā izslēdza kaujas galviņas vai vadības sistēmu klātbūtni, ar kurām ir aprīkotas mūsdienu kruīza raķetes. Neliela izmēra (garums bez akseleratora-4 m) radio vadāms modelis, kas pēc formas atgādina kaltu. Vienīgais uzdevums "Waverrider" bija iegūt 5M un izturēt ar šo ātrumu vismaz pāris minūtes.
Kāds ir acīmredzamais secinājums no testa rezultātiem? Ar esošajām tehnoloģijām acīmredzami nepietiek, lai īstenotu stāstu par "hiperskaņas ieročiem".
Vēl viens labi zināms projekts, mazais X-43, tika strauji paātrināts līdz deviņiem skaņas ātrumiem, pateicoties nesējraķetei 20 tonnas cietā propelenta. Pēc tam tika palaists viņa paša ramjet dzinējs.
Pēc atdalīšanās no pastiprinātāja bloka ugunīgā izšķērdība turpinājās vēl 11 sekundes, un tad Kh-43A pārogļotās gruveši iekrita okeānā. Tikai divas palaišanas, pasaules ātruma rekords lidmašīnai atmosfērā, neticami 9,6 M. Vismaz sekunde sapnim!
Rekords ir palicis rekords. Spriežot pēc 13 gadu pārtraukuma, programma X-43 ir parādījusi ļoti lielas perspektīvas.
Paātriniet un sadedziniet
Tas ir viss, ko mūsdienu tehnoloģijas hiperskaņas jomā atļauj.
Mēs runājam par lidojumiem stratosfērā 20-30 km augstumā, izmantojot lidojuma aerodinamiskos principus. Tie. ja pacēlāja izveidošanai tiek izmantotas nesošās virsmas (spārni).
Ir daudz tehnisku līdzekļu, kas attīsta hiperskaņas ātrumu atmosfēras augšdaļā, 50 km un vairāk augstumā. Visi no tiem attiecas uz raķešu nozari.
80 kilometru augstumā atmosfēras spiediens ir 100 000 reižu zemāks nekā zemes virsmā. Tas zināmā mērā novērš "termiskās barjeras" draudus, braucot ar hiperskaņu. No otras puses, tas neļauj darbināt reaktīvos dzinējus, kas saņem oksidētāju no pretimnākošās gaisa plūsmas. Turklāt pat tik liels ātrums nespēj nodrošināt pacelšanas spēka radīšanu retos apstākļos.
Šajā gadījumā tikai ballistiskā trajektorija. TTRD vai divkomponentu raķešu dzinējs.
Tomēr 80 km ir pārspīlēts. Pamatojoties uz zināmajiem hiperskaņas lidmašīnu, kas aprīkotas ar ramjet dzinēju, testa rezultātiem, maksimālais lidojuma augstums tiem ir 30–35 km. Lielā augstumā stabils aerodinamiskais lidojums praktiski nav realizējams.
Ir zema ātruma augstkalnu lidmašīnas ar lielu spārnu platumu: U-2, M-55 "Geophysics", UAV "Zephyr", kas spēj sasniegt 20+ km augstumu. Kā jūs, iespējams, uzminējāt, fokuss tiek sasniegts, pateicoties nesamērīgi lielajam spārnam. Bet spārnu laukums nevar augt bezgalīgi. Palielinoties augstumam, atmosfēras blīvums turpina eksponenciāli samazināties.
Bet jūs varat palielināt lidojuma ātrumu! Pie kā tas novedīs? 100 km augstumā (Karmana līnija) pacēlāja radīšanai nepieciešamais ātrums pārsniegs pirmo kosmisko. Kas padara aerodinamikas izmantošanu bezjēdzīgu.
30 km augstumā spārni joprojām turas pie gaisa. Bet priekšā ir “termiskā barjera”, kas dažu minūšu laikā ir gatava sadedzināt hiperskaņas lidmašīnu.
Bet spārni izkusa karstumā
Un jūrā mūžīgi zils
Vājprātīgais nokrita no augstuma.
Nu, ievads, kā vienmēr, aizkavējās. Redzēsim, kā izskatās pašmāju projekts “Ikar”, ņemot vērā ārvalstu mēģinājumus pārvarēt ātruma barjeru.
Starpsugu raķešu sistēma ar hiperskaņas raķeti / operatīva pretkuģu raķete ZM-22 "Zircon".
Kas šodien ir zināms par “Cirkonu”?
1. Aprīkots ar iedarbināšanas pastiprinātāju un noturīgu ramjet dzinēju.
2. Pārbaudēs man izdevās izstrādāt ātrumu, kas atbilst 8 Mach, kas bija par 60% lielāks nekā projektētais 5M ātrums.
3. Paredzamais lidojuma diapazons svārstās 400 … 1000 km robežās.
4. Raķete ir aprīkota ar 400 kg smagu kaujas galviņu.
5. "Cirkona" masa un izmēri atbilst KR "Kalibram", tāpēc tiek nodrošināta uzglabāšana un palaišana no UKSK standarta palaišanas šūnas.
Raksta informācijas un izklaides formāts novērš jebkādu tālu pareģojumu un secinājumu rašanos. Vienīgais, ko mēs varam teikt šajā posmā, ir tas, ka norādītie cirkona darbības raksturlielumi lielā mērā ir pretrunā ar publicētiem līdzīga mērķa rietumu lidaparātu testiem.
Uz Zircon panākumu fona var tikai brīnīties par Boeing dizaineru un Advanced Projects Agency (DARPA) izliekumu un viduvējību.
X-51A Waverider starta masa (1814 kg "sausais svars" + 120 kg degvielas) tuvojas KR saimes "Caliber" masas augšējai robežai.
Ar visu to "Waverider" nav kaujas galviņas. Un tam ir daudz mazāks lidojuma ātrums.
Eksperimentālās hiperskaņas lidmašīnas tiek palaistas no bumbvedēja B-52 13 000 m augstumā ar nesēja ātrumu 800-900 km / h. Šādos apstākļos tiem jau atdalīšanās brīdī no nesēja ir ievērojama potenciālās un kinētiskās enerģijas rezerve. Tas ļauj samazināt startera akseleratora jaudas prasības (un tādējādi ietaupīt svaru). *
Atšķirībā no ārzemju gaisa bāzes KR, "Zircon" ir izveidots, lai aprīkotu Jūras spēku kuģus. Tas nozīmē palaišanu no virsmas. Un lidojums caur blīviem gaisa slāņiem (75% atmosfēras masas ir koncentrēti 10 000 m robežās).
Ņemot vērā šos apstākļus, "Cirkonam" vajadzētu būt daudz masīvākam palaišanas paātrinātājam.
Kopumā, kā jau teicu, es negrasos izdarīt nekādus augsta līmeņa secinājumus. Manuprāt, cirkona noteiktie raksturlielumi kompaktas 6 lidojumu ramjet raķetes veidā ir tālu no realitātes. Arī cirkona izstrādātāji (NPO Mashinostroyenia) nekomentē daudzsološas pretkuģu raķešu sistēmas izveidi un, neskatoties uz starptautisko interesi un plašsaziņas līdzekļu ažiotāžu, vēl nav prezentējuši pat tās izkārtojumu.
Šodien "Zircon" lido tikai plašsaziņas līdzekļu telpā, dedzinot ienaidnieka lidmašīnu pārvadātājus un lidmašīnu pārvadātāju flotes. Kamēr Khibiny dedzina iznīcinātāju elektronisko pildījumu.
Uguns astes velns
Šodienas stāsts nebūs pilnīgs bez raķetes Kh-32. Īsi sakot, viņas stāsts (no plašsaziņas līdzekļu viedokļa) ir šāds.
1968. gadā "stulbie" pretkuģu raķešu sistēmas Kh-22 radītāji noteica maksimālo lidojuma augstumu 20-25 km. Mūsdienu "gudrie" dizaineri ir paņēmuši un palaiduši tieši tādu pašu raķeti 40-45 km augstumā. Tieši tā, jo kāpēc lidot zemu, ja var lidot divreiz augstāk.
Griesti tika dubultoti, tieši neveicot nekādas izmaiņas pretkuģu raķešu sistēmas aerodinamiskajā izskatā: tā pati fizelāža, tas pats spārns, nav ārēju atšķirību.
Lai palielinātu intrigu pakāpi - gaisa spiediens 42 km augstumā ir 17 reizes zemāks nekā 22 km augstumā.
Saskaņā ar Žukovska teorēmu pacēluma lielums ir tieši proporcionāls a) barotnes blīvumam, b) gaisa plūsmas ātrumam un c) gaisa plūsmas cirkulācijai. Tātad, uzmanība, fokuss: ātrums ir palielinājies tikai par 1,5 reizes, spārna parametri palikuši nemainīgi, gaiss kļuvis retāks par 17 reizēm. Bet pacelšanas spēks palika tādā pašā līmenī!
Nē, dārgais, bez jokiem. Pastāv raķete Kh-32. Tam pat ir piešķirts nesējs - virsskaņas raķešu nesējs Tu -22M3M (sērijas Nr. 4898649, dēlis 9804), kura borta aprīkojums tika pielāgots modernizētajai raķetei.
Šīs problēmas risinājums ir tāds, ka reālais X -32 lidojuma profils ievērojami atšķiras no vispārpieņemtās pasakas (vai zinātniskās fantastikas - kā jums patīk). Samazinot kaujas galviņas masu un palielinot degvielas rezerves, kā arī veicot izmaiņas raķešu dzinējā (detaļas ir klasificētas), kļuva iespējams palielināt maksimālo lidojuma augstumu pa ballistisko līkni no 22 līdz 40 km.
Šis lidojuma profils nav īpaši pievilcīgs, pārvarot kuģu formējumu pretgaisa / pretraķešu aizsardzību. Raķete atrodas maksimālajā augstumā tikai vienu brīdi, kam seko neizbēgama samazināšanās gar kvazibalistisko līkni. Tie. lielākā daļa lidojuma laika Kh-32, tāpat kā tā priekšgājējs, atrodas kuģa pretgaisa aizsardzības sistēmu skartajā zonā.
Tomēr, kam interesē šīs garlaicīgās detaļas!
Labāk izvērtēsim rezultātus, kas iegūti no cirkona, kurš trāpīja jaunākā Džeralda Ford klases lidmašīnas nesēja kabīnē:
