Ang
"Object 4202" ay ang simbolo para sa pinakabagong proyekto ng Russia sa larangan ng modernong military hypersonic aircraft (LA). Ayon sa mga awtoritatibong dayuhang analytical center, ang matagumpay na pagpapatupad nito ay maaaring ma-neutralize ang mga pakinabang sa larangan ng mga strategic weapons na nilalayon ng United States na makuha sa Russia bilang resulta ng pag-deploy ng global missile defense system.
Paano inuri ang sasakyang panghimpapawid ayon sa bilis ng paglipad
Ang sasakyang panghimpapawid ayon sa kanilang mga katangian ng bilis ay nahahati sa subsonic, supersonic at hypersonic. Kasabay nito, ang kanilang mga bilis ng paglipad ay karaniwang ipinahayag sa anyo ng mga walang sukat na dami, isang maramihang ng tinatawag na. Mach number, na pinangalanan sa Austrian physicist na si Ernst Mach, at tinukoy ng Latin na letrang M. Ang Mach number ay isang walang sukat na dami at maaaring tukuyin lamang bilang ratio ng bilis ng sasakyang panghimpapawid sa bilis ng tunog sa hangin sa isang partikular na taas. Samakatuwid, ang bilis ng sasakyang panghimpapawid na 1 M (o M=1) ay nangangahulugang lumilipad ito sa bilis ng tunog. Kasabay nito, dapattandaan na ang bilis ng tunog ay bumababa sa taas, kaya ang halaga ng 1 M sa iba't ibang taas ay tumutugma sa iba't ibang mga halaga, na ipinahayag sa km / h. Kaya, malapit sa lupa, ang bilis na 1 M ay tumutugma sa halagang 1224 km / h, at sa taas na 11 km - 1062 km / h.
Ang mga bilis ng supersonic na sasakyang panghimpapawid ay hindi maaaring lumampas sa 5 M (o M=5), habang ang hypersonic na sasakyang panghimpapawid ay lumilipad sa bilis na higit sa 5 M. Kasabay nito, maaari rin silang magmaniobra gamit ang aerodynamic forces na lumilipad sa panahon ng paglipad sa hangin, at dumausdos din sa mga distansyang mas malaki kaysa sa mga sub-hypersonic na bilis.
Mga pisikal na batayan para sa paglalaan ng hypersonic na sasakyang panghimpapawid
Ang 5 M na hangganan sa pagitan ng supersonic at hypersonic na sasakyang panghimpapawid ay hindi pinili ng pagkakataon. Ang katotohanan ay kapag naabot ang bilis na ito, ang likas na katangian ng daloy ng aerodynamic at gas-dynamic na mga proseso, ayon sa pagkakabanggit, malapit sa katawan ng sasakyang panghimpapawid at sa loob ng jet engine nito, ay nagbabago nang malaki. Una, ang boundary layer ng hangin na dumadaloy sa paligid ng sasakyang panghimpapawid sa bilis na 5 M ay pinainit sa temperatura na ilang libong degrees (lalo na sa harap ng frontal na bahagi ng sasakyang panghimpapawid), at ang mga molekula ng gas na bumubuo sa hangin ay nagsisimulang mabulok sa mga ions (dissociate). Ang mga katangian ng physicochemical ng naturang ionized gas ay makabuluhang naiiba mula sa mga katangian ng ordinaryong hangin, ito ay may posibilidad na pumasok sa mga reaksiyong kemikal sa ibabaw ng sasakyang panghimpapawid, at ang matinding convection at radiation heat exchange ay nangyayari sa pagitan nito at ng daloy sa paligid. Samakatuwid, ang thermal protection ng sasakyang panghimpapawid ay hindi dapat mas masama kaysa sa American "space shuttles" o ng Soviet "Buran".
MalibanBilang karagdagan, ang hypersonic na sasakyang panghimpapawid ay nangangailangan ng isang napaka-espesyal na disenyo ng jet engine na hindi katulad ng anumang kilalang uri. Ang katotohanan ay sa mga kilalang makina ng sasakyang panghimpapawid ng supersonic na sasakyang panghimpapawid, ang daloy ng hangin na kinuha mula sa atmospera sa panahon ng pagbuo ng pinaghalong gasolina-hangin ay hindi maiiwasang bumaba sa subsonic (kung hindi, imposibleng magkaroon ng oras upang ipakilala ang kinakailangang halaga ng gasolina sa hangin). Sa isang hypersonic na sasakyang panghimpapawid, hindi katanggap-tanggap ang gayong pagbaba sa bilis ng daloy ng hangin - dahil sa batas ng conversion ng enerhiya, magdudulot ito ng sobrang pag-init ng mga elemento ng istruktura ng makina na hindi kayang harapin ng walang kilalang materyal.
Mga Tampok ng Disenyo
Ang makina ng isang hypersonic na sasakyang panghimpapawid (sa pinakasimpleng bersyon nito) ay katulad ng dalawang articulated funnel, na ang isa ay nagsisilbing air intake (ang makitid na bahagi ay isang uri ng compressor na sinamahan ng fuel injector, at gumaganap din bilang isang combustion chamber), at ang pangalawang funnel ay isang nozzle para sa paglabas ng mga nasunog na gas na lumilikha ng thrust. Ang nasabing makina ay maaari lamang ilagay sa ilalim ng fuselage ng isang sasakyang panghimpapawid, na lumilikha ng isang tiyak na hitsura para sa mga hypersonic na sasakyan.
Gayunpaman, ang naturang makina ay hindi maaaring gumana sa bilis na mas mababa sa 5-6 M, dahil ang naka-compress na daloy ay hindi umiinit sa mga temperatura na kinakailangan para sa kumpletong pagkasunog ng gasolina. Samakatuwid, ang pinaka-makatotohanang paraan upang mapabilis ang isang hypersonic na sasakyang panghimpapawid sa kinakailangang bilis ng pagsisimula ng engine (kahit sa kasalukuyang yugto) ay ang paggamit ng isang separating booster rocket bilang unang yugto,minsan kasama ng isang booster aircraft. Ang larawan sa ibaba ay nagpapakita ng isang American X-52 hypersonic aircraft na nakakabit sa ilalim ng pakpak ng isang B-52 strategic bomber.
Status ng trabaho sa hypersonic aircraft sa US
Matagal nang sinimulan ng
USA ang pagbuo ng mga bagong uri ng mga nakakasakit na armas. Una sa lahat, ito ay hypersonic aircraft. Kaya, sa loob ng balangkas ng DARPA Falcon Project, ang isang rocket glider, na itinalagang HTV-2, ay binuo, pati na rin ang mga proyekto ng Boeing corporation hypersonic na sasakyan (X-43, X-51) ay nilagyan ng mga ramjet engine tulad ng isa. ipinapakita sa larawan sa itaas. May kakayahan silang magdala ng mga warhead na tumitimbang ng hanggang 450 kg, na maaaring parehong mga sandatang nuklear at volumetric explosion bomb, na katabi ng mga ito sa mga tuntunin ng kapangyarihan, na may kakayahang sirain ang mga protektadong command post ng kaaway.
Ang Boeing X-51 na proyekto ay may kakayahang magpabilis ng hanggang 6400 km/h. Sa unang pagkakataon, ang device na ito ay itinaas sa ere noong Mayo 2010. Mayroong dalawang hindi matagumpay na paglulunsad sa kabuuan, na nagtatapos sa pagkasira ng glider. Matapos ang paghihiwalay mula sa sasakyang panghimpapawid ng carrier, ang aparato ay pinabilis ng isang karagdagang booster na ginawa batay sa isang militar na taktikal na misil. Kapag umabot lamang sa bilis na 5400 km / h, ang jet engine ng mismong sasakyang panghimpapawid ay naka-on, na nagpapabilis nito sa bilis ng cruising.
Ano ang nawala sa atin mula sa hypersonic development ng Soviet
Siyempre, kinailangan ng Russia na palayasin ang ganitong banta. Ngayon, ang kaukulang mga pag-unlad ng Sobyet ay dinadala sa isip. Noong dekada 80 ng huling siglo,mayroon kaming mga advanced na pag-unlad sa lugar na ito at kahit isang tapos na produkto - ang X-90 rocket plane ng proyekto ng Gala. Ayon sa mga eksperto, ang X-90 ay matagumpay na nailunsad mula sa isang sasakyang panghimpapawid na espesyal na inangkop para sa layuning ito, at pinabilis sa 5400 km / h, na siyang limitasyon ng hypersound. Ngunit pagkatapos ay dumating ang "liberal-blessed 90s", at ang proyekto ay isinara.
Russian na tugon sa "Washington"
Kamakailan, ang kilalang British military research center na Janes Information Group ay naglathala ng impormasyon na noong Pebrero noong nakaraang taon sa Russia sa Dombarovsky training ground (Orenburg region) flight test ng isang hypersonic aircraft sa ilalim ng simbolo na Yu-71 (Yu -71). Ang Object 4202, na, ayon sa parehong sentro, ay isang generic na simbolo para sa lahat ng hypersonic development ng Russia, ay bahagi ng aming missile program.
Ngunit pormal na hindi ang departamento ng militar ang nag-uutos nito mula sa industriya, ngunit ang Federal Space Agency ng Russian Federation, na sa mga modernong kondisyon ay hindi isang karagdagang "takip" para sa gawaing ito. Ang nangungunang R&D contractor sa paksang "Object 4202" ay "NPO Mashinostroenie" mula sa Reutov malapit sa Moscow (ang dating missile design bureau ng General Designer Vladimir Chelomey, na siyang pangunahing developer ng cruise missiles at medium-range ballistic missiles sa USSR).
Nga pala, ang site ng kumpanyang ito ay naglalaman ng impormasyon na noong huling bahagi ng 50s ng huling siglo, ang sasakyang panghimpapawid ng MP-1 ay nilikha sa bureau ng disenyo, na may kakayahang magmaniobra sa kapaligiran sa tulong ng aerodynamic mga timon na may hypersonic na bilis. Matagumpay itong nailunsad noong 1961! Kaya ang paksaAng "Object 4202" ay may mahabang kasaysayan.
Mga Prospect para sa Russian "hypersound"
Mula sa isang bilang ng mga mapagkukunan, nalaman na mula noong simula ng 2000s, nagsimulang magtrabaho ang Russia sa "hypersound ng militar" at ilalagay ang produkto ng Yu-71 sa promising Sarmat ballistic missile. Ang bagong Russian hypersonic object 4202 ay may kakayahang bumilis sa bilis na 11,000 km/h at maaaring magdala ng isang conventional o nuclear warhead. Sa napakalaking bilis, ang aparato ay maaaring magmaniobra habang nasa atmospera sa mga taas na 40 hanggang 50 km. Samakatuwid, hindi ito maharang ng alinman sa mga pinakabagong missile defense system.
At bagama't ang mga warhead ng modernong intercontinental ballistic missiles ay umabot din sa hypersonic na bilis sa paglipad, ang kanilang mga trajectory ay katanggap-tanggap sa pagkalkula, at samakatuwid ay posibleng pagharang ng mga missile defense system. Ang produkto ng Yu-71 (object 4202), hindi tulad nila, ay may kakayahang magmaniobra sa isang kumplikadong hindi mahuhulaan na trajectory, pagbabago ng kurso at altitude, kaya halos imposibleng maharang ito.
Kasabay nito, may dahilan upang maniwala na ang mga unang pagsubok sa object 4202 ay naganap noong 2004. Noon ay nag-ulat ang Deputy Chief ng General Staff ng RF Armed Forces Baluyevsky sa isang press conference tungkol sa mga pagsubok ng isang hypersonic aircraft na nagmamaniobra sa kurso at altitude.
"Object 4202": sa baybayin ng America sa hypersonic sound
Nag-react ang American press sa mga pagsubok ng Russian hypersonic glider. Maraming mga pahayagan ang hayagang nagsalita tungkol sa katotohanan na mayroon ang diskarte ng Amerikano sa isang napakabilis ng kidlat na welga sa buong mundoseryosong katunggali. Kung ang trabaho sa Object 4202 na proyekto ay matagumpay na nakumpleto, pagkatapos ay sa 10 taon ang Russia ay makakatanggap ng isang seryosong "trump card" sa mga negosasyon sa Estados Unidos. Ang katotohanan ay na sa pagkakaroon ng hypersonic na sasakyang panghimpapawid, posible na matamaan ang anumang target sa Estados Unidos gamit lamang ang isang misayl. Halimbawa, ang parehong "Sarmat" kung saan mai-install ang sasakyang panghimpapawid, na nilikha ayon sa proyektong "Object 4202". Hypersound sa bilis ng paglipad at ang kakayahang magamit ng isang bagong uri ng sasakyang panghimpapawid - ito ang mga bagong katangian ng sandata na ito, na, marahil, ay magiging walang kabuluhan sa napakalaking paggasta ng mga mapagkukunan para sa paglikha ng mga American missile defense system.
