גירוד היפר -קולי, או מה יכול מטוסים על היפר -סאונד

תוכן עניינים:

גירוד היפר -קולי, או מה יכול מטוסים על היפר -סאונד
גירוד היפר -קולי, או מה יכול מטוסים על היפר -סאונד

וִידֵאוֹ: גירוד היפר -קולי, או מה יכול מטוסים על היפר -סאונד

וִידֵאוֹ: גירוד היפר -קולי, או מה יכול מטוסים על היפר -סאונד
וִידֵאוֹ: הרב אברהם סבט - מה אנחנו מגדלים פה ילדים או מפלצות ? ״אני ארק על הקבר של אבא שלך"מעשה שמייניג מזעזע 2024, אַפּרִיל
Anonim
גירוד היפר -סוני, או מה מטוסים יכולים לעשות על היפר -סאונד
גירוד היפר -סוני, או מה מטוסים יכולים לעשות על היפר -סאונד

בזמן האחרון, בכל יום, אתה נתקל במסרים על סאונד -יתר: "ראשי הקרב של הטילים מתמרנים, עפים ברמה -סאונד ובטווח בין -יבשתי …" "מנוע רמט'ט היפר -סוני נבדק ברוסיה!" וכן הלאה וכן הלאה.

תמונה פנטסטית עולה מיד לנגד עיניו של אדם רגיל ברחוב - מטוסים היפר -קוניים ממריאים ופוגעים עם הטילים שלהם, שוב על מטרות היפר -סוניות, בין -יבשות … הן המטוסים עצמם והן טילי הסקרמטים שלהם אינם נראים ואינם יורטו.

האם זה כך? בוא נראה

המאמר הגיע שוב "היפרסוני, זרימה ישירה, זבובים" ב"טכנולוגיה - נוער "מ -1991.

המאמר אומר: "מנוע הסקרג'ט, או, כמו שאומרים," זרימה ישירה היפרסונית ", יאפשר לטוס ממוסקבה לניו יורק תוך 2-3 שעות, להשאיר את המכונה המכונפת מהאטמוספירה לחלל. מטוס תעופה וחלל לא יזדקק למטוס דחיפה, כמו לזנגר, או לרכב שיגור, כמו לשאטלים ולבוראן, - משלוח מטענים למסלול יעלה פי עשרה יותר בזול ". המאמר נכתב על ידי יורי SHIKHMAN ו- Vyacheslav SEMENOV, חוקרים ב- CIAM.

כמובן שהכרתי היטב את שניהם, שכן השתתפתי איתם בעבודות רבות בנושא המכון. כולל בנושא scramjet. למרות שחלק שלי ביצירה לא היה שייך לעיקרים והעיקריים, הוא בכל זאת היה הכרחי וחשוב. הייתי מעורב בעבודה זו בשנת 84, כמומחה צעיר וחוקר זוטר. באותו זמן, רובים איזאביץ 'קורצינר עדיין היה המוביל בכל העבודה בנושא "הקור" ב- CIAM.

מנוע scramjet מנוסה בנושא "קור", או מוצר 057, כחלק ממעבדה מעופפת היפרסונית (HLL), היה אובייקט מחקר, שמשימתו העיקרית הייתה להוכיח אפשרות של בעירה של תערובת דלק-אוויר ב מהירות על קולית של זרימת נוזל עבודה במעגל תא הבעירה. לא ניתן היה לדמות את כל מצבי הבעירה בשטח, ולכן הוחלט לחקור בעיה כזו בתנאי טיסה של ממש.

תמונה
תמונה
תמונה
תמונה

טיל נגד מטוסים 5В28 של מתחם С-200В (SA-5) שימש כמוביל, מאיץ ומצבי טיסה מדמים למחקר. במקום שחלקו הראשי ממנו עוגנה ה- GLL במנוע scramjet עם מיכל דלק ומערכות בקרה ותחזוקה.

תמונה
תמונה

הטיסה הראשונה של ה- GLL עם סקרג'ט בוצעה ב -28 בנובמבר 1991. במבחן הטיסה הראשון של מנוע הסקרמג'ט המספר המרבי של M היה 5, 8, המנוע עבד בסך הכל 28 שניות, במהלך הטיסה הוא נדלק אוטומטית פעמיים. כך, בפעם הראשונה בעולם בתנאי מבחן טיסה, הביצועים של מנוע ramjet היפרסוני (מגזין "מנוע" מס '6 לשנת 2006).

במהלך השנים 1991-98 בוצעו כ -8 שיגורים (כולל זריקות). בנוסף למומחים הרוסים, הצרפתים השתתפו בלימודי מנוע הסקרג'ט הניסיוני - בשנים 1992 ו -1995 במסגרת חוזים עם המרכז הלאומי למדע הצרפתי (ONERA), ובשנים 1997 ו -1998 - האמריקאים, בחוזה עם ארה"ב. סוכנות החלל הלאומית (נאס"א).

אז עברו יותר מעשרים שנה. מה יש לנו?

האם יש מטוסים היפר -קוליים, כלומר טסים במהירות גבוהה (M> 5)? יש

ראשית, היו מסלולי בוראן והמעבורת.

החזרה ממסלול "בוראן", למשל, מתכננת כחצי שעה בסאונד יתר במרחק של כ -8000 ק"מ מגובה של 100 ק"מ ועד 20.

מאפיינים טקטיים וטכניים של OK "Buran" במצב ירידה במהירויות היפר -סוניות:

• משקל שיגור - 105 טון

• מרחק לרצועת הנחיתה - 8270 ק מ

• מהירות במסלול הירידה - 7, 592 … 0, 520 קמ"ש (27.330-1.872 קמ"ש) כ. 27-1, 8Max

• טווח גובה הירידה - 100 … 20 ק מ

תמונה
תמונה

בואו לערוך "ניסוי מחשבתי". האם אפשר להחזיר את כל פרופיל הנחיתה הזה של "החללית המסללית ההיפרסונית" "בוראן" לאחור?

פחית!

רק בשביל זה אנחנו צריכים רקטת נשיאה "אנרג'יה".

"ואם ב- GPRD?" - ישאל הקורא. פחית. אך לשם כך יהיה צורך תחילה "לדחוף" את כל המערכת במשהו דומה ל- PRD על מנת להבטיח שה- GPJE יגיע למצב. האצת "אבקה". ואז הביאו אותו למסלול מעגלי, "מאכיל" את המנועים בחמצן מאוחסן או במנוע רקטות נקי. כתוצאה מכך, "החיסכון" על החמצן, בעת שימוש בחמצן אטמוספרי במנוע הסקרג'ט, יהיה טוב, משהו בערך 20%. אבל אז יש כל כך הרבה קשיים שחלילה!

האם המהנדסים העלו על הדעת "מערכות חסכוניות" מסוג זה באמצעות אוויר חיצוני? כן, כמה שצריך! אותם "זנגר" ו"הוטול ".

ו … בואו נאמר זאת בצניעות - גרסאות מוקדמות של ה- Topol ICBM המפורסמת כיום בעולם. אכן כן! כל המערכת הזו נקראה "גנום"

"גנום" הוא טיל בליסטי בין-יבשתי תלת-שלבי המצויד במנוע הנעה מוצק ראמג 'בשלב ראשון, במנועי הנעה מוצקים שלב שני ושלישי ומאיץ. התכנון בוצע מתחילת שנות ה -60 בלשכה לעיצוב הנדסי מכונות (קולומנה) בהנהגתו של בוריס שבירין.

תמונה
תמונה

טווח ירי מרבי, ק מ 11000

משקל השקה, t 29

משקל מטען, ק ג 470

אורך הטיל, מ 16, 14

מספר השלבים 3

מאוחר יותר, מעצב MIT A. D. Nadiradze, בהסתמך על ניסיונו ביצירת OTR "Temp" נייד, הציע פרויקט ICBM על מנועי דלק מוצק רגילים. הוא נתמך על ידי הנהגת משרד התעשייה הביטחונית, וכתוצאה מכך קיבלנו "טמפ -2 ס" בין-יבשת קרקע ניידת של 45 טון. יתר על כן, המודרניזציה והשיפור שלה - "חלוצים" (RSD) ו- "טופול" (MBR) … רבים רואים בכך את החתרנות שלו (45 טון במקום 29 המובטח). אף על פי כן, אותו דבר יכול היה לקרות עם "הגנום". חישובים הם דבר אחד - יישום מעשי הוא דבר אחר!

טיל שיוט בין -יבשתי על -קוני "סערה" ("מוצר 351"), הקרוב ביותר לפרמטרים הנדרשים של מטוס בעל מנוע scramjet.

תמונה
תמונה

אורך, מ - 20, 396

מוטת כנפיים, מ ' - 7, 746

גובה, מ- 6, 642

שטח כנף, מ ר - 44.6

משקל השקה, ק ג - 98.280

המסה של שלב התחזוקה הראשוני, ק ג - 33.522

משקל ראש נפץ, ק ג - 3403

מהירות שיוט, קמ ש - 3300

גובה טיסה, ק מ - 18 - 25, 5

טווח, ק מ - 7830

באופן תיאורטי בלבד ניתן להאיץ מערכת זו, תוך שימוש בחומרים מודרניים, דלקים, "מאיצים" מונעים מוצקים, כנראה עד מאך 5. אבל זו השאלה: האם תהיה לה עליונות -על על פני ה- ICBM הקיימים?

הזמן להגיע למטרה בטווח המרבי יהיה כ -1.5 שעות (ICBM - 30 דקות).

יהיו כמה יתרונות - למשל פיגור זיהוי.

מכשירי ICBM מזוהים די מהר, ראשית, הלפיד הראשוני, ושנית, הגובה העולה של המסלול הבליסטי (עד 1600 ק מ).

למרות שה- "טופול-מ" ו"יארסי "האחרונים שלנו ואחרים מאותה משפחה, הם אומרים, יכולים לעוף במסלולים מעגליים אחרים, למשל, במאה עד 200 ק"מ, זאת הסיבה לעוצמתם למשקל. היחס והמסה שונים באופן משמעותי מ"דקות דקות "רזות המותאמות למסלולים בליסטיים.

בהקשר זה, אני זוכר את ההתלהבות הקוסטית של מהנדס רקטות של נאס"א (או פנטגון) - "דה, הרוסים לא יודעים לייצר רקטות, יש להם אפילו מודרניות כבדות וגדולות משלנו, שפותחו בשנות ה -70. " אולם הקריאות גוועו במהירות. ככל הנראה, חברים מוסמכים יותר הסבירו לו מה העניין …

אם כן, השאלה העיקרית לגבי מטוסי טילים היפרסוניים היא - האם יש בהם צורך, או שנמנע בינתיים?

כפי שראינו, רקטות וספינות מסלול יושמו מזמן, אם כי לא על מנוע scramjet.

ולגבי המטוסים …

במשך יותר מ -20 שנה, הצבא שמר על ה- M <3.5 (SR-71, Sotka, MiG-31). עלייה נוספת במהירות אינה מרמזת על יתרונות נוספים, ובכל זאת, טילים נגד מטוסים על מנועי דלק מוצק יקבלו אותו אם יירטו ראשי ולוויינים של ICBM בחלל הראשון.

על ספינות ספינות אזרחיות …

נראה לי שהיה צורך במטוסים מהירים כאלה לפני עידן האינטרנט. למה אתה שואל? ומכיוון שעכשיו אנשי עסקים ואנשי עסקים ובכירים בכל הפסים לא צריכים למהר כל כך מהר ליבשות: הם עדיין לא יעבדו מהר יותר מאשר חתימות אלקטרוניות ועידות וידאו.

ואם בכל זאת מישהו חסר סבלנות - לראות בן שזה עתה נולד או להשיק תוכנית ללידתו - יצטרכו למתן את זריזותם. ולאט לאט "מקיאים", כפי שאומרים חברי, האגואיסטים הנרקיסיסטים של מותג ב.מ.וו, עם סוס ערב בדמות "אבטיח" או "בואינג" בין קווים או בין יבשתיים במהירות ממוצעת של 900 קמ"ש, תה, אנחנו מאחרים לעולם הבא …

אך עדיין לא נוצרו מנועים היפר -קוליים - מנועי scramjet, שהמאפיין העיקרי בהם הוא זרם העל -קולי של נוזל העבודה דרך תא הבעירה.

אולי מישהו יצליח. יתר על כן, ממפתחים שלא הוזהרו כי זה בלתי אפשרי, והם, מבלי לדעת זאת, לקחו ויישמו פרויקט פנטסטי. ההיסטוריה של המדע והטכנולוגיה מכירה גם דוגמאות כאלה …

* בבניית מנועים מובחנים שני סוגים של הפעלה לא יציבה של מנועי סילון - "גואה" ו"גרד "בכניסה. "גירוד" - פעולת אוויר בתדירות גבוהה באזור מצבי הפעולה העל -ביקורתיים של מפזר כניסת המנוע, נתפסת כצליל גירוד אופייני. לעומת זאת, "נחשול" הוא רטט בתדר נמוך יותר. גירוד נגרם כתוצאה מהפרעות בזרימה בתעלה שמאחורי גרון המפזר.

מוּמלָץ: