Gipersonik tezlik km/soat O'limga olib keladigan gipertovush. Aviatsiya tarixidan
Yanvar oyida muhim voqea yuz berdi: gipertovushli texnologiya egalari klubi yangi a'zo bilan to'ldirildi. 2015-yil 9-yanvarda Xitoy WU-14 nomli gipertovushli planerni sinovdan o‘tkazdi. Bu qit'alararo ballistik raketa (ICBM) tepasiga o'rnatilgan boshqariladigan transport vositasi. Raketa planerni koinotga ko'taradi, shundan so'ng planer soatiga minglab kilometr tezlikni rivojlantirib, nishonga qarab sho'ng'iydi.
Pentagon maʼlumotlariga koʻra, Xitoyning WU-14 gipertovushli mashinasi otish masofasi 2 mingdan 12 ming km gacha boʻlgan turli Xitoy ballistik raketalariga oʻrnatilishi mumkin. Yanvar sinovlari davomida WU-14 10 Mach tezlikka erishdi, bu soatiga 12,3 ming km dan ortiq. Zamonaviy havo mudofaa tizimlari bunday tezlikda uchadigan manevr nishoniga ishonchli zarba bera olmaydi. Shunday qilib, Xitoy AQSh va Rossiyadan keyin yadroviy va oddiy qurollarning gipertovushli tashuvchilari texnologiyasiga ega uchinchi davlatga aylandi.
Gipersonik planer HTV-2 yuqori bosqichdan ajralib chiqadi (AQSh)
Amerika Qo'shma Shtatlari va Xitoy gipertovushli planerlar uchun o'xshash dizaynlar ustida ishlamoqda, ular dastlab raketa yordamida baland balandlikka ko'tarilib, keyin baland balandlikdan boshqariladigan tushish paytida tezlashtiriladi. Bunday tizimning afzalliklari uzoq masofa (Yer yuzasining istalgan nuqtasiga global zarba berishgacha), nisbatan oddiy planer dizayni (harakatlantiruvchi dvigatel yo'q), jangovar kallakning katta massasi va yuqori parvoz tezligi (10 dan ortiq). Mach).
Rossiya yerdan, kemalardan yoki jangovar samolyotlardan uchirilishi mumkin bo‘lgan gipertovushli ramjet (skramjet) raketalarini yaratishga e’tibor qaratgan. 2023 yilgacha Hindiston ham "gipersonik klub"ga qo'shilishi uchun bunday qurol tizimlarini ishlab chiqish bo'yicha Rossiya-Hindiston loyihasi mavjud. Gipersonik raketalarning afzalligi ICBM yordamida uchirilgan planerlardan farqli o'laroq, arzonroq narx va foydalanishning katta moslashuvchanligi.
Skramjet X-51A WaveRider bilan eksperimental gipertovushli raketa (AQSh)
Ikkala turdagi gipertovushli qurol ham oddiy yoki yadroviy kallakni olib yurishi mumkin. Avstraliya Strategik Siyosat Instituti mutaxassislarining hisob-kitoblariga ko'ra, massasi 500 kg va tezligi 6 M bo'lgan gipertovushli kallakning (yuqori portlovchi yoki yadroviy kallaksiz) ta'sirining kinetik energiyasi etkazilgan vayronagarchilik bilan solishtirish mumkin. portlovchi massasi taxminan 100 kg bo'lgan jangovar kallak bilan jihozlangan odatiy subsonik AGM-84 Harpoon raketasining jangovar kallagi portlashi. Bu portlovchi massasi 150 kg va tezligi 4 Mach bo'lgan Rossiyaning P-270 Moskit kemaga qarshi raketasining otish kuchining to'rtdan bir qismidir.
Ko'rinishidan, gipertovushli qurollar mavjud supersonik qurollardan unchalik ustun emas, ammo hamma narsa unchalik oddiy emas. Gap shundaki, ballistik raketa jangovar kallaklari katta masofalarda osongina aniqlanadi va bashorat qilinadigan traektoriya bo'ylab tushadi. Garchi ularning tezligi juda katta bo'lsa-da, zamonaviy kompyuter texnologiyalari Amerika raketaga qarshi mudofaa tizimi turli muvaffaqiyatlar bilan ko'rsatganidek, tushish bosqichida jangovar kallaklarni ushlab turishga imkon berdi.
Shu bilan birga, gipertovushli samolyotlar nisbatan tekis traektoriya bo'ylab nishonga yaqinlashadi, havoda qisqa vaqt qoladi va manevr qila oladi. Aksariyat stsenariylarda zamonaviy havo hujumidan mudofaa tizimlari qisqa vaqt ichida gipertovushli nishonni aniqlay olmaydi.
Tezligi 6 M bo'lgan gipertovushli raketa Londondan Nyu-Yorkgacha bo'lgan masofani atigi 1 soatda uchib o'tadi
Zamonaviy zenit-raketalar gipertovushli nishonga yetib bora olmaydi, masalan, S-300 zenit-raketa tizimidagi raketa 7,5 Mach tezlikka tezlashishi mumkin va hatto qisqa vaqt ichida. Shunday qilib, aksariyat hollarda, taxminan 10 M tezlikdagi nishon bu uchun "juda qattiq" bo'ladi. Bundan tashqari, gipertovushli qurollarning halokatliligini klaster kallaklari yordamida oshirish mumkin: volfram "mixlari" dan yuqori tezlikda harakatlanuvchi shrapnel sanoat ob'ektini, katta kemani o'chirib qo'yishi yoki ishchi kuchi va zirhli transport vositalarining katta qismini yo'q qilishi mumkin. hudud.
Har qanday havo hujumiga qarshi mudofaa tizimlaridan o'tishga qodir gipertovushli qurollarning tarqalishi global xavfsizlik va harbiy tenglikni ta'minlashning yangi muammolarini keltirib chiqaradi. Agar yadroviy qurolda bo'lgani kabi, bu sohada muvozanatni saqlashga erishilmasa, gipertovush zarbalari umumiy bosim vositasiga aylanishi mumkin, chunki bir nechta gipertovushli kallaklar kichik bir mamlakat iqtisodiyotini yo'q qilishi mumkin.
Pentagon hisob-kitoblariga ko'ra, Amerikaning gipertovushli qurollardan foydalangan holda tezkor global zarba berish dasturi hududni radiatsiyaviy ifloslantirmasdan bir soat ichida dunyoning istalgan nuqtasini nishonga olish imkonini beradi. Hatto yadroviy mojaro yuzaga kelgan taqdirda ham tizim yadro qurolini qisman almashtirib, nishonlarning 30 foizigacha zarba berishi mumkin.
Shunday qilib, "gipersonik klub" a'zolari dushmanning muhim infratuzilmasini, masalan, elektr stantsiyalarini, armiyani boshqarish markazlarini, harbiy bazalarni, yirik shaharlarni va sanoat ob'ektlarini yo'q qilishni deyarli kafolatlash imkoniyatiga ega bo'ladilar. Mutaxassislarning fikricha, gipertovushli qurollarning birinchi ishlab chiqarish modellari paydo bo‘lgunga qadar 10-15 yil qoldi, shuning uchun mahalliy mojarolarda bunday qurollardan foydalanishni cheklovchi siyosiy kelishuvlarni ishlab chiqish uchun hali vaqt bor. Agar bunday kelishuvlarga erishilmasa, yangi qurollarni qo'llash bilan bog'liq yanada kattaroq gumanitar ofatlar xavfi yuqori.
Gipersonik - bu gipersonik tezlikda ucha oladigan samolyot.
Gipersonik tezlik nima
Aerodinamikada ko'pincha oqim yoki tananing tezligining tovush tezligiga nisbatini ko'rsatadigan miqdor ishlatiladi. Bu nisbat tovushdan tez aerodinamikaga asos solgan avstriyalik olim Ernst Max nomi bilan atalgan Mach soni deb ataladi.
Qayerda M - Mach raqami;
u - havo oqimi yoki tana tezligi;
c s - tovushning tarqalish tezligi.
Oddiy sharoitlarda atmosferada tovush tezligi taxminan 331 m / s ni tashkil qiladi. Mach 1 da jismning tezligi tovush tezligiga mos keladi. Supersonik tezlik 1 dan 5 Mach oralig'ida deyiladi.Agar u 5 Mach dan oshsa, bu allaqachon gipertovush diapazoni. Bu bo'linish shartli, chunki supersonik va gipertovush tezligi o'rtasida aniq chegara yo'q. Yigirmanchi asrning 70-yillarida ular shunday hisoblashga kelishib olishgan.
Aviatsiya tarixidan
"Silbertvogel"
Ular birinchi marta ikkinchi jahon urushi paytida fashistlar Germaniyasida gipertovushli samolyot yaratishga harakat qilishgan. Ushbu loyiha muallifi “ Silbertvogel"(kumush qush) avstriyalik olim Evgen Senger edi. Samolyotning boshqa nomlari bor edi: " Amerika bombardimonchi», « Orbital bombardimonchi», « Antipodal-bombardimonchi», « Atmosfera Skipper», « Ural-bombardimonchi" Bu 30 tonnagacha bomba olib yura oladigan raketa-bombardimonchi edi. U AQSh va Rossiyaning sanoat hududlarini bombardimon qilish uchun mo'ljallangan edi. Yaxshiyamki, o'sha kunlarda bunday samolyotni amalda qurish mumkin emas edi va u faqat chizmalarda qoldi.
Shimoliy Amerika X-15
Yigirmanchi asrning 60-yillarida Qo'shma Shtatlarda birinchi raketa samolyoti X-15 yaratildi, uning asosiy vazifasi gipersonik tezlikda parvoz sharoitlarini o'rganish edi. Ushbu qurilma 80 km balandlikni bosib o'tishga muvaffaq bo'ldi. Rekord 1963 yilda 107,96 km balandlik va 5,58 M tezlikka erishilgan Jo Uokerning parvozi deb hisoblangan.
X-15 B-52 strategik bombardimonchi qanoti ostida to'xtatildi. 15 km balandlikda u tashuvchi samolyotdan ajralib chiqdi. O'sha paytda uning suyuq yonilg'i raketasi dvigateli ishga tushdi. U 85 soniya ishladi va o'chdi. Bu vaqtga kelib samolyot tezligi 39 m/s ga yetdi. Traektoriyaning eng yuqori nuqtasida (apogey) qurilma allaqachon atmosferadan tashqarida edi va deyarli 4 daqiqa davomida vaznsizlikda edi. Uchuvchi rejalashtirilgan tadqiqotni amalga oshirdi, samolyotni atmosferaga yo'naltirish uchun gaz rullaridan foydalangan va tez orada qo'ngan. X-15 tomonidan erishilgan balandlik rekordi deyarli 40 yil, 2004 yilgacha davom etdi.
X-20 Dyna Soar
1957 yildan 1963 yilgacha AQSh Harbiy-havo kuchlarining buyrug'i bilan Boeing X-20 boshqariladigan kosmik tutuvchi-razvedka bombardimonchi samolyotini ishlab chiqdi. Dastur chaqirildi X-20 Dyna-Soar. X-20 160 km balandlikdagi orbitaga raketa bilan olib chiqilishi kerak edi. Samolyot Yerning sun'iy yo'ldoshiga aylanmasligi uchun uning tezligi birinchi kosmik tezlikdan bir oz pastroq bo'lishi rejalashtirilgan edi. Samolyot balandlikdan 60-70 km gacha tushib, atmosferaga "sho'ng'itishi" va fotosuratga tushishi yoki bombardimon qilishni amalga oshirishi kerak edi. Keyin u yana ko'tarildi, lekin asl balandlikdan pastroq bo'lib, yana pastroqqa "sho'ng'idi". Va u aerodromga qo'nguncha davom etdi.
Amalda bir nechta X-20 modellari yasaldi, kosmonavt uchuvchilar tayyorlandi. Ammo bir qator sabablarga ko'ra dastur bekor qilindi.
"Spiral" loyihasi
Dasturga javoban X-20 Dyna-Soar 1960-yillarda Spiral loyihasi SSSRda boshlangan. Bu mutlaqo yangi tizim edi. Og'irligi 52 tonna va uzunligi 28 m bo'lgan havo bilan nafas oluvchi dvigatellari bo'lgan kuchli kuchaytiruvchi samolyot 6 M tezlikka tezlashadi deb taxmin qilingan edi. Og'irligi 10 tonna va uzunligi 8 m bo'lgan boshqariladigan orbital samolyot o'zining "orqasidan" yuqori tezlikda uchadi. 28-30 km balandlikda Aerodromdan birgalikda uchayotgan ikkala samolyot ham har biri alohida mustaqil qo'nishni amalga oshirishi mumkin edi. Bundan tashqari, gipertovush tezligiga ega booster samolyot ham yo'lovchi layneri sifatida ishlatilishi rejalashtirilgan edi.
Bunday gipersonik kuchaytiruvchi samolyotni yaratish uchun yangi texnologiyalar talab qilinganligi sababli, loyiha gipertovushli emas, balki tovushdan tez uchadigan samolyotdan foydalanish imkoniyatini taqdim etdi.
Butun tizim 1966 yilda OKB-155 konstruktorlik byurosida A.I. Mikoyan. Modelning ikkita versiyasi nomidagi Markaziy Aerodinamik Institutda aerodinamik tadqiqotlarning to'liq tsiklidan o'tkazildi. Professor N.E. Jukovskiy 1965-1975 yillarda Ammo samolyotni yaratish hali ham amalga oshmadi. Va bu dastur, xuddi Amerika kabi, qisqartirildi.
Gipersonik aviatsiya
70-yillarning boshlariga kelib. 20-asrda tovushdan yuqori tezlikda parvozlar harbiy samolyotlar uchun odatiy holga aylandi. Ovozdan tez uchuvchi yo'lovchi samolyotlari ham paydo bo'ldi. Aerokosmik samolyotlar atmosferaning zich qatlamlaridan gipersonik tezlikda o'tishi mumkin edi.
SSSRda gipertovushli samolyot ustida ish Tupolev konstruktorlik byurosida 70-yillarning o'rtalarida boshlangan. Tadqiqot va loyihalash 6 M (TU-260) gacha tezlikka erisha oladigan samolyotda (TU-260) 12 000 km gacha parvoz qilish imkoniyatiga ega, shuningdek, gipertovushli qit'alararo TU-360 samolyotida amalga oshirildi. Uning parvoz masofasi 16 000 km ga yetishi kerak edi. Hatto 28-32 km balandlikda 4,5 - 5 Mach tezlikda parvoz qilish uchun mo'ljallangan yo'lovchi gipertovushli samolyot uchun loyiha ham tayyorlandi.
Ammo samolyotlar tovushdan yuqori tezlikda uchishi uchun ularning dvigatellari ham aviatsiya, ham kosmik texnologiyalarga ega bo‘lishi kerak. Atmosfera havosidan foydalanadigan mavjud havo bilan nafas oluvchi dvigatellar (WRD) harorat cheklovlariga ega edi va ulardan foydalanish mumkin edi. tezligi 3 M dan oshmagan samolyotlar. Va raketa dvigatellari bortida katta yoqilg'i ta'minotini olib yurishlari kerak edi va atmosferada uzoq parvozlar uchun mos emas edi.
Ma'lum bo'lishicha, gipertovushli samolyot uchun eng oqilona vosita tezlashuv uchun turbojetli dvigatel (TRE) bilan birgalikda aylanadigan qismlarga ega bo'lmagan ramjet dvigateli (ramjet dvigateli) hisoblanadi. Suyuq vodorodli ramjet dvigatellari gipersonik tezlikda parvozlar uchun eng mos keladi deb taxmin qilingan. Va kuchaytiruvchi vosita kerosin yoki suyuq vodorodda ishlaydigan turbojetli dvigateldir.
Birinchi marta X-43A uchuvchisiz transport vositasi ramjet dvigateli bilan jihozlangan bo'lib, u o'z navbatida Pegasus kruiz raketasiga o'rnatildi.
2004 yil 29 martda Kaliforniyada B-52 bombardimonchi samolyoti havoga ko'tarildi. 12 km balandlikka ko'tarilgach, X-43A undan ko'tarildi. 29 km balandlikda u raketadan ajralib chiqdi. Ayni paytda uning shaxsiy ramjeti ishga tushdi. U atigi 10 soniya ishladi, lekin 7 Mach gipertovush tezligiga erisha oldi.
Ayni paytda X-43A dunyodagi eng tezkor samolyot hisoblanadi. U 11230 km/soat tezlikka erisha oladi va 50 km balandlikka ko'tarilishi mumkin. Ammo bu hali ham uchuvchisiz havo vositasi. Ammo oddiy yo'lovchilar ucha oladigan gipertovushli samolyotlar paydo bo'ladigan vaqt uzoq emas.
Biz bir vaqtlar ancha shubhali fikrni muhokama qilgan edik, ammo bu ishni hech kim to'xtatmayapti va hamma oldinga intilmoqda.
Harbiy-sanoat kompleksidagi manbaga ko'ra, Rossiyaning eng yangi gipertovushli kemaga qarshi raketasi Zirkon sinov paytida sakkizta tezlikka erishgan.
Manbaga ko‘ra, “raketa sinovlari chog‘ida uning marshdagi tezligi 8 Machga yetgani tasdiqlandi”, deb yozadi “TASS”. Bundan tashqari, manba ta'kidlaganidek, Zirkon raketalari 3S14 universal raketalaridan uchirilishi mumkin, ular Calibre va Oniks raketalari uchun ham qo'llaniladi.
Ochiq ma'lumotlarga ko'ra, Zirkonning otish masofasi taxminan 400 kilometrni tashkil qiladi. Fevral oyida xabardor manba Yasen va Xaski sinfidagi suv osti kemalari uchun mo'ljallangan "Zirkon" gipertovushli raketasi joriy yilning bahorida birinchi marta dengiz tashuvchisidan uchirilishi mumkinligini xabar qilgan edi. 2016 yil aprel oyida Rossiya harbiy-sanoat kompleksidagi manba Zirkon 2018 yilda ommaviy ishlab chiqarishga kirishi kerakligini ta'kidladi.
Amerikaning X-51AWaverider so'nggi sinov parvozi davomida 4,8 MAX tezlikni ko'rsatdi.
Va endi Zirkon haqida bir oz ko'proq.
"Mach" yoki "M" raqami mahalliy oqim tezligining tovush tezligiga nisbatini aniqlaydi - 331 m / s. Ovoz tezligini olti-sakkiz barobar oshirish zamonaviy aviatsiya va raketa fanini rivojlantirishning global muammolaridan biridir. Gipertovushli samolyotlarning paydo bo'lishi bilan dizaynerlar yangi, 6-avlod samolyotlaridagi yutuqni bog'lashadi. Harbiy nuqtai nazardan, gipertovushli samolyotlar juda samarali zarba beruvchi quroldir. Gipersonik parvoz zamonaviy radar tizimlaridan farq qilmaydi. Bunday raketalarni tutib olish vositalarini yaratish mavjud emas va hatto nazarda tutilmagan ham.
Global qurolsizlanish
SSSR buni o'tgan asrning 60-yillarida, Moskva yaqinida joylashgan A-135 raketalari bilan havodan tashqari raketaga qarshi mudofaa tizimini loyihalashtirganda tushundi. Atmosferaga sekundiga 5-10 km tezlikda kirib kelayotgan yadro kallaklarini tutib olish tizimi majmuada juda o‘ziga xos tarzda yechilgan. Agar elektronika hali ham ularni ko'rmasa, unda raketa "bir tiyinga" emas, balki "oq nurga" yo'naltirilishi kerak, shekilli, dizaynerlar qaror qabul qilib, raketaga qarshi raketaga yadroviy kallak o'rnatdilar. Ya'ni, yadroviy hujum haqida bilib, Sovet raketasiga qarshi raketa atmosferada yaqinlashib kelayotgan yadroviy portlash yordamida ularni yo'q qilish uchun dushman yadro bo'linmalari joylashgan hududga otilgan. Eslatib o'tamiz, ushbu tizim hali ham xizmatda. Va u dunyodagi yagona samarali NMD tizimi hisoblanadi.
2001 yilgacha Mudofaa vazirligining 4-Markaziy ilmiy-tadqiqot institutini boshqargan Vladimir Dvorkin: "Hujum qilayotgan nishonlarni aniqlash, ularga qarshi raketalarni nishonga olish va qarshi zarbani otish uchun sizda bir necha o'n daqiqalar bor". va yadro qurolidan foydalanish), dedi Zvezda telekanaliga. "Amerika harbiy-dengiz kuchlarining Trident raketasi bizga 15-20 daqiqada, quruqlikdagi Minuteman-3 esa 25-35 daqiqada uchadi."
Bu “dushmanni qurolsizlantirish” ehtimolini kamaytiradi, deydi ekspert, bizda har doim tayyorgarlik ko'rish, bu raketalarni kutib olish va hech bo'lmaganda ularning ko'pini yo'q qilish uchun vaqt bor. Binobarin, AQSh hududiga javob yadroviy zarba berish ehtimoli saqlanib qolmoqda. Shuning uchun bugun Amerikada yadro urushining yangi konsepsiyasi ishlab chiqilmoqda. "Global chaqmoq urishi" dasturining bir qismi sifatida Vashington Qo'shma Shtatlardan Rossiyagacha bo'lgan masofani ikki baravar yoki hatto uch baravar kamroq vaqt ichida uchib o'tishga qodir qurollarni olishni rejalashtirmoqda, shunda dushman shunchaki javob berish imkoniyatiga ega bo'lmaydi. Bunga gipertovushli samolyotlar yaratish orqali erishish kutilmoqda.
Balistik raketalardan farqli o'laroq, gipertovushli raketalar bombardimonchi samolyotlardan, shuningdek, Mk-41 uchirish moslamalaridan uchiriladi. Bu mavjud kosmik va yerga asoslangan raketa hujumi haqida ogohlantirish tizimlarining uchirishni aniqlashini imkonsiz qilishi kerak. Bu yadroviy urushni jazosiz boshlash va g'alaba qozonish xayolini yaratadi degan ma'noni anglatadi. Bu nazariya AQSh ekspertlar hamjamiyatida juda mashhur.
Natijada, faqat Qo'shma Shtatlarda turli bo'limlar tomonidan bir nechta istiqbolli loyihalar ishlab chiqilmoqda: X-43A (NASA), X-51A (Havo kuchlari), AHW (Quruqlikdagi kuchlar), ArcLight (DARPA, Navy), Falcon HTV -2 (DARPA, Havo kuchlari). Mutaxassislarning fikriga ko'ra, ularning paydo bo'lishi 2018-2020 yillarda uzoq masofaga uchuvchi gipertovushli aviatsiya qanotli raketalarini, kemaga qarshi dengiz qanotli raketasini va 2018-2020 yillarda yerdagi nishonlarga qarshi hujum versiyalarini va 2030 yilgacha razvedka samolyotlarini yaratishga imkon beradi.
Frantsiya gipertovushga erishish uchun kurashmoqda. Xitoy yaqinda gipertovushli tezlikka erisha olgan WU-14 glide mashinasini sinovdan o'tkazdi. Va, albatta, Rossiya.
Texnologiya poygasi
"Odatda tovushdan tez uchadigan qanotli raketalar 2-3 Mach tezlikda uchadi", deydi fizika-matematika fanlari nomzodi Nikolay Grigoryev. - Biz qurilmalarimiz Mach 6 dan yuqori tezlikda uchishini istaymiz. Bundan tashqari, bu parvoz uzoq bo'lishi kerak. Kamida 7-10 daqiqa, bu vaqt ichida qurilma mustaqil ravishda sekundiga bir yarim ming metrdan ortiq tezlikka erishishi kerak.
Birinchi gipertovushli avtomobil SSSRda o'tgan asrning 70-yillari oxirida yaratilgan. 1997 yilda Dubna MKB "Raduga" dizaynerlari uni birinchi marta MAKS aviako'rgazmasida namoyish etishdi. U yangi sinf tizimi - gipertovushli eksperimental samolyot (GELA) X-90 sifatida taqdim etildi. G'arbda u AS-19 Koala deb nomlangan. Kompaniya ma`lumotlariga ko'ra, raketa 3 ming kmgacha masofada uchgan. Ajratish nuqtasidan 100 km masofadagi nishonlarga zarba bera oladigan ikkita alohida nishonga olinadigan jangovar kallaklarni olib yurgan. X-90ni Tu-160M strategik bombardimonchining kengaytirilgan versiyasi olib yurishi mumkin edi.
O'tgan asrning 90-yillari boshlarida IKB o'zining boshqa raketasi X-22 "Storm" (NATO tasnifiga ko'ra - AS-4 Kitchen) asosida gipertovush muammosi bo'yicha nemis muhandislari bilan birgalikda ish olib bordi. Ovozdan tez uchadigan bu qanotli raketa Tu-22M3 uzoq masofali bombardimonchining standart qurollari tarkibiga kiradi.600 km ucha oladi va og‘irligi 1 tonna bo‘lgan termoyadro yoki oddiy jangovar kallakni ko‘tara oladi.Raketa AQSh aviatashuvchilarni yo‘q qilishga mo‘ljallangan.Tajriba davomida. , raketaga o'rnatilgan qo'shimcha yuqori bosqichlar bilan transport vositasini gipertovushli parvoz rejimiga keltirish mumkin edi.
Bundan tashqari, Grigoryev eslatganidek, SSSR atmosferaning zich qatlamlariga kirib, 25 Mach tezligini ishlab chiqqan Buran qayta ishlatiladigan kosmik kemasini yaratdi. Bugungi kunda, ekspertning fikriga ko'ra, vazifa bunday parvozni faol qilishdir, ya'ni mashina shunchaki "siljishi" emas, balki bunday tezlikni mustaqil ravishda ishlab chiqishi va ushlab turishi, parvoz yo'nalishini o'zgartirishi kerak.
"Koala" dan "Yars" ga
Gipertovushli transport vositalarini sinovdan o'tkazish juda qattiq sirdir. Ularning rivojlanishi qanday ketayotganini faqat ma'lum sinovlar paytida muvaffaqiyat yoki muvaffaqiyatsizlik haqidagi Amerika hisobotlariga ko'ra baholash mumkin. Ular oxirgi marta avgust oyida shunday tajriba o'tkazishdi. X-43A raketasi Alyaskadagi Kodiak poligonidan uchirilgan. Raketa “Tezkor global zarba” konsepsiyasi doirasida AQSh armiyasi va Sandia milliy laboratoriyasining qo‘shma loyihasi sifatida ishlab chiqilgan. Uning birinchi sinovi 2011 yil noyabr oyida bo'lib o'tdi. Taxminlarga ko'ra, joriy sinovlar davomida raketa soatiga 6,5 ming km tezlikka erishib, Tinch okeanidagi Kvajaleyn atollidagi mashg'ulot nishoniga tegishi mumkin edi. Natijada, qurilma atmosferada yonib ketguncha atigi 7 soniya ishladi. Biroq, AQSh bu parvozni muvaffaqiyatli deb atadi - mashina kerakli tezlashtirishga erishish qobiliyatini namoyish etdi.
Hech bo'lmaganda bir narsa ma'lum bo'lgan Sovet X-90 uzoqroq va uzoqroq parvoz qildi. Dizaynerlarning ta'kidlashicha, mashina havo qarshiligi tufayli tezda qizib ketdi, bu esa qurilmani yo'q qildi yoki korpus ichidagi mexanizmlarni ishlamay qoldi. Gipertovushga erishish uchun ramjet raketa dvigateliga vodorod yoki hech bo'lmaganda asosan vodoroddan iborat yoqilg'i kerak edi. Va buni texnik jihatdan amalga oshirish juda qiyin, chunki vodorod gazi past zichlikka ega. Suyuq vodorodni saqlash boshqa engib bo'lmaydigan texnik qiyinchiliklarni keltirib chiqardi. Va nihoyat, gipertovushli parvoz paytida X-90 atrofida plazma buluti paydo bo'ldi, bu esa radio antennalarini yoqib yubordi, bu esa qurilmani boshqarish qobiliyatini yo'qotishiga olib keldi.
Biroq, bu kamchiliklar oxir-oqibat afzalliklarga aylandi. Tanani va vodorod yoqilg'isini sovutish muammosi uning tarkibiy qismlari sifatida kerosin va suv aralashmasidan foydalangan holda hal qilindi. Issiqlikdan so'ng u maxsus katalitik mini-reaktorga yuborildi, unda endotermik katalitik konversiya reaktsiyasi sodir bo'ldi, buning natijasida vodorod yoqilg'isi ishlab chiqarildi. Bu jarayon qurilma tanasining qattiq sovishiga olib keldi. Radio antennalarini yoqish muammosi o'ziga xos tarzda hal qilindi, buning uchun ular plazma bulutining o'zidan foydalanishni boshladilar.
Shu bilan birga, plazma buluti qurilmaga nafaqat atmosferada sekundiga 5 km tezlikda harakat qilish, balki "buzilgan" traektoriyalarda ham harakat qilish imkonini berdi. Mashina to'satdan parvoz yo'nalishini o'zgartirishi mumkin. Bundan tashqari, plazma buluti radarlar uchun qurilmaning ko'rinmaslik effektini ham yaratdi. X-90 xizmatga kirmadi, raketa ustida ishlash 1992 yilda to'xtatilgan edi.
Ammo uning ishlash tamoyillari Topol-M, Yars va yangi RS-26 ballistik raketalarining yadroviy kallaklarini manevr qilish harakatlarining tavsifiga juda o'xshash. Mudofaa vazirligi ularni har qanday raketaga qarshi mudofaa tizimini yengib o‘tishga bir necha bor misol qilib keltirgan. Manevr bo'limi istalgan soniyada burilib, parvoz yo'nalishini oldindan aytib bo'lmaydigan darajada o'zgartira oladi, bu nishonga tegishi kafolatlanadi. Birorta ham milliy raketaga qarshi mudofaa tizimi bunday traektoriyani hisoblash va hujum qiluvchi raketaga qarshi mudofaa bo'linmasini nishonga olishga qodir emas.
"Platypus" bilan kurash
O'tgan yili Mudofaa vazirligi gipertovushli qurollar birinchi navbatda uzoq masofaga uchuvchi samolyotlar bilan jihozlanishini e'lon qilgan edi. O'sha paytda raketalar allaqachon mavjud edi, garchi ularning gipersonik parvozi bir necha soniya davom etgan. Bu haqda bosh vazir o‘rinbosari Dmitriy Rogozin bir necha bor ta’kidlagan. Biroq, na harbiylar, na bosh vazir o‘rinbosari, na soha vakillari aniq tafsilotlarni aytishmadi.
Gipertovushli samolyotlarni yaratishdagi hozirgi muvaffaqiyatlar faqat bilvosita dalillar bilan baholanishi mumkin. Masalan, joriy yilning yozida Taktik raketalar korporatsiyasi, Mudofaa vazirligi va Sanoat va savdo vazirligi gipertovushli raketa texnologiyalarini yaratish dasturi bo‘yicha kelishib olganliklarini ma’lum qilishdi. Istiqbolli texnologiyani ishlab chiqishga 2 milliard rubldan ortiq sarmoya kiritiladi va birinchi qurilma 2020 yildan kechiktirmay paydo bo'ladi. Bular qanday qurilmalar bo'lishi, qanday xususiyatlarga ega bo'lishi va qanday maqsadlarda ekanligi e'lon qilinmagan.
Ular aytganidek, poydevor borligini hech bo'lmaganda Moskva yaqinidagi Jukovskiydagi MAKS ko'rgazmasidan baholash mumkin. 2011 yilda Moskva yaqinidagi Litkarino shahridagi Aviatsiya dvigatellari muhandisligi markaziy instituti bir qator istiqbolli gipertovushli transport vositalarini namoyish etdi. Institut stendida klassik sigaret shaklidagi raketalarga emas, balki avangard haykaltaroshning durdona asari bo'lgan bir nechta istiqbolli raketa modellari namoyish etildi, u avangard haykaltaroshning asari bo'lib, u o'zining yaratilishiga prototip sifatida avstraliyalik hayvon platipini - yassilangan belkurakni oldi. - yarmarkaning shaklidagi "burnu", raketa tanasining kesilgan shakllari. Keyin institut vakili Vyacheslav Semenov 2012 yilda Mudofaa vazirligi gipertovushli qanotli raketaning to'liq ishlaydigan parvoz modelini taqdim etishini aytdi. Boris Obnosov ham bu haqda gapirdi. Aniq nima muhokama qilingani noma'lum. Matbuotda yangi raketa haqida rasmiy xabarlar berilmagan. Biroq, istiqbolli "Zirkon" majmuasining nomi bir necha bor tilga olingan.
Bilvosita ko'rsatkichlarga ko'ra, u tovushdan tez uchuvchi Yaxont kemaga qarshi raketasi va uning rus-hind analogi BrahMos asosida yaratilgan raketaga asoslangan. Hindistonning BrahMos Aerospace Limited kompaniyasi o'z mahsulotlarining gipertovushli versiyasini yaratish ustida ishlayotganini bir necha bor e'lon qildi. Xuddi shu "Platypus" o'z modelini namoyish etdi.
Kelajakda Zirkon raketalari Rossiyaning eng so'nggi beshinchi avlod ko'p maqsadli yadro suv osti kemalariga o'rnatiladi, ular hozirda Malaxit konstruktorlik byurosida ishlab chiqilmoqda. Severodvinskda ta'mirlanayotgan va modernizatsiya qilinayotgan "Admiral Naximov" raketa kreyseri 2018 yilga kelib Kalibr, Oniks raketalari va istiqbolli gipertovushli kemaga qarshi Zirkon raketalaridan foydalanishga imkon beruvchi universal kemaga asoslangan otishma tizimi bilan jihozlanadi.
manbalar
Umumiy ma'lumot
Gipersonik tezlikdagi parvoz tovushdan tez parvoz rejimining bir qismi bo'lib, tovushdan tez gaz oqimida amalga oshiriladi. Tovushdan yuqori havo oqimi subsonikdan tubdan farq qiladi va samolyotning tovush tezligidan (1,2 M dan yuqori) tezlikda parvoz qilish dinamikasi subsonik parvozdan (0,75 M gacha; 0,75 dan 1,2 M gacha tezlik diapazoni transonik tezlik deb ataladi) tubdan farq qiladi. ).
Gipertovush tezligining pastki chegarasini aniqlash odatda atmosferada harakatlanayotgan avtomobil yaqinidagi chegara qatlamidagi (BL) molekulalarning ionlashuvi va dissotsilanish jarayonlarining boshlanishi bilan bog'liq bo'lib, u taxminan 5 M. Bu tezlikda sodir bo'la boshlaydi. shuningdek, ramjet dvigateli (“Subsonik yonish ramjeti ("Sramjet") ushbu turdagi dvigatellarda havo oqimi sekinlashganda yuzaga keladigan juda yuqori ishqalanish tufayli yaroqsiz bo'lib qolishi bilan tavsiflanadi. Shunday qilib, gipertovush tezlik diapazonida parvozni davom ettirish uchun faqat raketa dvigateli yoki supersonik yonilg'i yonishi bilan gipersonik ramjet (skramjet) dan foydalanish mumkin.
Oqim xususiyatlari
Gipersonik oqimning (HS) ta'rifi juda ziddiyatli bo'lsa-da, tovushdan yuqori va gipertovush oqimlari o'rtasida aniq chegara yo'qligi sababli, HS ba'zi jismoniy hodisalar bilan tavsiflanishi mumkin, ular ko'rib chiqilayotganda endi e'tibordan chetda qolmaydi, xususan:
Shok to'lqinining yupqa qatlami
Tezlik va mos keladigan Mach raqamlari ortishi bilan zarba to'lqini (SW) orqasidagi zichlik ham ortadi, bu massa saqlanishi tufayli zarba ortidagi hajmning pasayishiga mos keladi. Shuning uchun zarba to'lqini qatlami, ya'ni qurilma va zarba to'lqini orasidagi hajm yuqori Mach raqamlarida ingichka bo'lib, qurilma atrofida nozik chegara qatlamini (BL) hosil qiladi.
Viskoz zarba qatlamlarining shakllanishi
M > 3 da (qovushqoq oqim) havo oqimi tarkibidagi katta kinetik energiyaning bir qismi yopishqoq o'zaro ta'sir tufayli ichki energiyaga aylanadi. Ichki energiyaning oshishi haroratning oshishi bilan amalga oshiriladi. Chegara qatlami ichidagi oqim uchun normal bosim gradienti taxminan nolga teng bo'lganligi sababli, yuqori Mach raqamlarida haroratning sezilarli darajada oshishi zichlikning pasayishiga olib keladi. Shunday qilib, avtomobil yuzasida PS o'sadi va yuqori Mach raqamlarida kamon yaqinidagi zarba to'lqinining nozik bir qatlami bilan birlashadi va yopishqoq zarba qatlamini hosil qiladi.
PSda sub- va supersonik oqimlarga xos bo'lmagan beqarorlik to'lqinlarining paydo bo'lishi
Yuqori haroratli oqim
Qurilmaning frontal nuqtasida (tormoz nuqtasi yoki mintaqada) yuqori tezlikda oqim gazni juda yuqori haroratga (bir necha ming darajagacha) qizdirishga olib keladi. Yuqori haroratlar, o'z navbatida, gaz molekulalarining dissotsiatsiyasi va rekombinatsiyasi, atomlarning ionlanishi, oqimdagi va apparat yuzasi bilan kimyoviy reaktsiyalardan iborat bo'lgan oqimning muvozanatsiz kimyoviy xossalarini yaratadi. Bunday sharoitda konvektsiya va radiatsiyaviy issiqlik uzatish jarayonlari sezilarli bo'lishi mumkin.
O'xshashlik parametrlari
Gaz oqimlarining parametrlari odatda o'xshashlik mezonlari to'plami bilan tavsiflanadi, ular deyarli cheksiz miqdordagi jismoniy holatlarni o'xshashlik guruhlariga kamaytirishga imkon beradi va gaz oqimlarini turli xil fizik parametrlar (bosim, harorat, tezlik va boshqalar) bilan solishtirish imkonini beradi. .) bir-biri bilan. Shamol tunnellarida tajribalar o'tkazish va bu tajribalar natijalarini haqiqiy samolyotlarga o'tkazish, quvurli tajribalarda modellarning o'lchamlari, oqim tezligi, issiqlik yuklari va boshqalar haqiqiydan sezilarli darajada farq qilishi mumkinligiga qaramay, shu tamoyilga asoslanadi. parvoz shartlari, shu bilan birga, o'xshashlik parametrlari (Mach raqamlari, Reynolds raqamlari, Stanton raqamlari va boshqalar) parvozga mos keladi.
Transonik va tovushdan yuqori yoki siqiladigan oqim uchun ko'p hollarda Mach soni (oqim tezligining tovushning mahalliy tezligiga nisbati) va Reynolds kabi parametrlar oqimni to'liq tavsiflash uchun etarli. Gipersonik oqim uchun bu parametrlar ko'pincha etarli emas. Birinchidan, zarba to'lqinining shaklini tavsiflovchi tenglamalar 10 M dan tezlikda amalda mustaqil bo'ladi. Ikkinchidan, gipertovush oqimining harorati ortishi ideal bo'lmagan gazlar bilan bog'liq ta'sirlarning sezilarli bo'lishini anglatadi.
Haqiqiy gazdagi ta'sirlarni hisobga olgan holda, gaz holatini to'liq tavsiflash uchun ko'proq o'zgaruvchilar talab qilinadi. Agar statsionar gaz to'liq uchta kattalik bilan tavsiflangan bo'lsa: bosim, harorat, issiqlik sig'imi (adiabatik indeks) va harakatlanuvchi gaz tezlikni ham o'z ichiga olgan to'rtta o'zgaruvchi bilan tavsiflangan bo'lsa, kimyoviy muvozanatdagi issiq gaz ham holat tenglamalarini talab qiladi. uning tarkibidagi kimyoviy komponentlar va dissotsilanish va ionlanish jarayonlari bo'lgan gaz ham uning holati o'zgaruvchilaridan biri sifatida vaqtni o'z ichiga olishi kerak. Umuman olganda, bu shuni anglatadiki, istalgan tanlangan vaqtda muvozanatsiz oqim gaz holatini tavsiflash uchun 10 dan 100 gacha o'zgaruvchilarni talab qiladi. Bundan tashqari, odatda Knudsen raqamlari bilan tavsiflangan kam uchraydigan gipersonik oqim (HF) Navier-Stokes tenglamalariga bo'ysunmaydi va ularni o'zgartirishni talab qiladi. HP odatda umumiy entalpiya (mJ / kg), umumiy bosim (kPa) va oqimning turg'unlik harorati (K) yoki tezlik (km / s) yordamida ifodalangan jami energiyadan foydalangan holda tasniflanadi (yoki tasniflanadi).
Ideal gaz
Bunday holda, o'tadigan havo oqimini ideal gaz oqimi deb hisoblash mumkin. Ushbu rejimdagi GP hali ham Mach raqamlariga bog'liq va simulyatsiya past tezlikda sodir bo'lgan adiabatik devor emas, balki harorat o'zgarmasligi bilan boshqariladi. Ushbu hududning pastki chegarasi 5 Mach atrofida tezlikka to'g'ri keladi, bu erda subsonik yonish SPV oqimlari samarasiz bo'lib qoladi va yuqori chegara 10-12 Mach mintaqasidagi tezliklarga to'g'ri keladi.
Ikki haroratli ideal gaz
Yuqori tezlikli ideal gaz oqimining bir qismi, bunda o'tadigan havo oqimi kimyoviy jihatdan ideal deb hisoblanishi mumkin, ammo gazning tebranish harorati va aylanish harorati alohida ko'rib chiqilishi kerak, natijada ikkita alohida harorat modeli olinadi. Bu molekulyar qo'zg'alish tufayli tebranish sovutish muhim ahamiyatga ega bo'lgan tovushdan tez nozullarni loyihalashda alohida ahamiyatga ega.
Dissotsilangan gaz
Radiatsiyani uzatishning ustunlik rejimi
12 km/s dan yuqori tezlikda apparatga issiqlik uzatilishi asosan radiusli uzatish orqali sodir bo'la boshlaydi, bu esa tezlikni oshirish bilan birga termodinamik uzatish ustidan hukmronlik qila boshlaydi. Bu holda gazni modellashtirish ikki holatga bo'linadi:
- optik jihatdan yupqa - bu holda gaz uning boshqa qismlaridan yoki tanlangan hajm birliklaridan keladigan nurlanishni qayta yutmaydi deb taxmin qilinadi;
- optik qalin - bu erda plazma tomonidan nurlanishning yutilishi hisobga olinadi, keyin u qayta chiqariladi, shu jumladan qurilma tanasiga.
Optik qalin gazlarni modellashtirish murakkab vazifadir, chunki oqimning har bir nuqtasida radiatsiya o'tkazuvchanligini hisoblash tufayli hisob-kitoblar hajmi ko'rib chiqilgan nuqtalar soni bilan eksponent ravishda o'sib boradi.
Menga yangi Avangard raketasini "gipersonik" (atmosferadagi parvoz tezligi Mach 20-27, ya'ni tovush tezligi deb ataladi) kallaklari bilan sinovdan o'tkazish haqida savollar berishadi.
Rostini aytsam, jiddiy sharh uchun ma'lumot etarli emas va mavjud bo'lgan narsalar juda ziddiyatli. Lekin nimadir deyish mumkin.
Men "gipersonik" ta'rifidan boshlayman. Aviatsiyada gipertovush tezligi ma'lum bir balandlik uchun tovush tezligidan 5-6 (albatta, yoki undan ko'p) tezlik deb hisoblanadi. Nega bu uchun? Chunki tovushning havodagi tezligi uning bosimiga bog'liq bo'lib, bosim balandligi bilan kamayadi. Shunga ko'ra, turli balandliklarda tovush tezligi har xil (agar kimdir qiziqsa, ISA standartini google - Xalqaro standart atmosfera).
Umuman olganda, atmosferada M>5...6 dan yuqori tezlikda uchadigan har qanday transport vositasi gipertovush tezligiga ega.
Masalan, "Soyuz" kemasining tushish moduli koinotdan qaytganida atmosferaga birinchi qochish tezligida (taxminan M = 23...24) va har qanday raketa er yuzasidan boshlanib, birinchisiga tezlashadi. qochish tezligi, shuningdek, bir nuqtada u gipersonik tezlikda (atmosferani tark etgunga qadar) uchadi. Ammo - diqqat! Ularni gipertovushli samolyotlar deb atash mumkin emas! Va bu erda aldash boshlanadi, biz rasmiy manbalardan yangi qurolimiz bilan maqtanganimizda eshitamiz: birinchi navbatda "Xanjar", endi "Avanqard". Chunki gipersonik tezlikda uchadigan har bir transport vositasi "gipersonik samolyot" emas. Masalan, o‘tgan asrning o‘rtalaridan buyon uchib kelayotgan va atmosferaga gipertovush tezligida kirib kelayotgan ballistik raketa kallaklari gipertovushli samolyotlar (HAV) emas.
Aviatsiyada GLA ning aniq ta'rifi mavjud - bu bir muncha vaqt atmosferada STEADY gipertovushli parvozni amalga oshiradigan samolyot. Dvigatelning surish kuchi havo qarshiligini kompensatsiya qilganda (gipertovush tezligining barqarorligi ta'minlanadi) va tortishish kuchi aerodinamik ko'tarilish (parvoz balandligining doimiyligi) bilan qoplanadi. Bunday holda, manevr qilish (parvoz yo'nalishini o'zgartirish) aerodinamik yuzalarni (rullarni) burish yoki dvigatelning tortish vektorini o'zgartirish orqali amalga oshirilishi mumkin.
Dvigatel raketa (suyuq yoki qattiq yoqilg'i) yoki havo reaktiv (masalan, gipersonik ramjet) bo'lishi mumkin.
Raketa dvigateli soniyalarda (o'nlab) o'lchanadigan juda qisqa vaqt ishlaydi. Shuning uchun raketa dvigateliga ega qurilma avval tezlikni ko'taradi, so'ngra yoqilg'i tugashi va dvigatelni o'chirgandan so'ng, u kelayotgan havo oqimining qarshiligi bilan sekinlashib, inertsiya bilan uchadi. Aynan shuning uchun ham bir vaqtning o'zida tovushdan yuqori tezlikda uchadigan raketa gipertovushli samolyot EMAS. Shunga ko'ra, Kinjal havodan uchiriladigan "Iskander" aeroballistik raketasidir, ammo gipertovushli samolyot emas. Xuddi o'sha "shayton" yoki "Iskandar" kabi.
Barqaror gipertovushli parvozni faqat gipertovushli havo bilan nafas oluvchi reaktiv dvigatel (skramjet dvigatel) bilan ta'minlash mumkin, u raketa dvigatelidan yaxshi farq qiladi, chunki uning yoqilg'isi (yoqilg'i va oksidlovchi) samolyot bortida saqlanadi va o'nlab soniyalarda yonadi. keyin bortida faqat yonilg'i, va oksidlovchi (kislorod) bir skramjet dvigateli bilan gipersonik avtomobil atrofida atmosferadan olinadi. Bu skramjet dvigatelining yuqori samaradorlik (xarajat samaradorligi) buyurtmalarini ta'minlaydi va uning ishlash muddati o'nlab daqiqalar yoki undan ko'proq.
Aytilganlarni umumlashtirib aytadigan bo'lsak: gipertovushli samolyot - bu, qoida tariqasida, gipertovushli havo bilan nafas oluvchi dvigatel tufayli, gipertovush tezligida STEADY parvozni amalga oshiradigan gipertovushli KRUIZ tezligiga ega bo'lgan transport vositasi. Mavjud ma'lumotlarga ko'ra, Avangard ham, uning uchuvchi kallaklari ham gipertovushli samolyotlar emas, balki atmosfera uchish segmenti ko'paygan manevrli jangovar kallaklardir. Va aftidan - inertsiya bilan uchish. Eslatib o'taman, bunday jangovar kallaklarning prototiplari birinchi marta SSSRda 1960-yillarda amalga oshirilgan (masalan, Vladimir Chelomeyning MP-1 "raketa samolyotlari").
Skramjet dvigatellari bilan haqiqatan ham gipertovushli samolyotlarni yaratishga kelsak, bu juda murakkab muhandislik vazifasi bo'lib, uning yechimi Avangard tomonidan hal qilinishiga ham yaqin emas. Va zamonaviy Rossiya buni amalga oshirish uchun hatto "juda qattiq"mi yoki yo'qmi - bu katta savol ... Amerikaliklar hali ham bunga erisha olishmadi va biz bu borada ularning e'tiborini tortamiz, garchi SSSRda yaxshi o'zgarishlar bo'lsa ham. "Sovuq" mavzusi.
Nima uchun "sovuq"? Ha, chunki gipertovushli samolyotlar uchun yagona yoqilg'i suyuq vodorod yoki suyultirilgan gaz bo'lishi mumkin, uning issiqlik sig'imi transport vositasini va parvoz paytida gipertovushli dvigatelni sovutishga yordam beradi.
Avangardning ishga tushirilishi haqidagi sharhlarga ko'ra, tushuntirishni talab qiladigan yana ikkita nuqta.
Birinchisi, jangovar kallakning frontal ("shamol") qismining harorati 2000 daraja. 20 000 daraja zarba to'lqinining old qismidagi harorat bilan - juda real. Burandagi "uglerod-uglerodli" paypoqlar 1750 darajagacha bo'lgan haroratga bardosh berganligini va o'shandan beri yangi materiallar paydo bo'lganini eslash kifoya (qiziquvchilar uchun bu yerga qarang: http://www.buran.ru/htm/tersaf4. htm, pastda Postda "Buran" plitkali termal himoyasi uchun rasm mavjud).
Ikkinchisi parvoz tezligi M=27. Ko'p odamlar bu tezlik birinchi kosmik tezlikdan yuqori ekanligini payqashdi, ya'ni. va bizning Buran, Amerika shattllari va turli desantlar, barcha ballistik raketa kallaklari kabi, atmosferaga past tezlikda kiradi. Masalan, Buran uchun qo'nish traektoriyasini hisoblash 152 500 metr balandlikdan boshlandi (kosmosning "rasmiy chegarasi" 100 km) - hozirgi vaqtda u sekundiga 7578 metr tezlikka ega edi, bu esa 22.82. Kema tushayotgan edi, ya'ni. tezlashdi, shuning uchun maksimal Mach soni = 27,92 93-90 km balandlikda erishildi. Bu hali ham bo'sh joy, atmosfera deyarli yo'q. Misol uchun, 7,5 km / s ko'rsatilgan tezlikda bu balandlikda tezlik boshi (kelayotgan oqimning dinamik bosimi) faqat ... kvadrat (!) metrga 10 kg. Bunday sharoitda faqat to'liq ahmoq 90 km balandlikda "gipersonik" parvoz haqida gapira oladi. Xo'sh, yoki gumanist. Xo'sh, harorat nuqtai nazaridan hamma narsa allaqachon seziladi - orbitadagi dastlabki 27 darajadan 90 km balandlikgacha, harorat 1200 darajaga ko'tarila oladi.
Ammo, agar biz maksimal isitish haqida gapiradigan bo'lsak (bu erda kümülatif ta'sir muhim va tezlik bosimi tezlikning pasayish tezligidan tezroq oshadi), u holda 77800 metr balandlikda (tezlik 7582 m) maksimal 1656 daraja S ga erishiladi. /s, yoki M = 26,69) va 69400 metr balandlikka qadar qoladi (tezlik 6277 m/s yoki M=21,05). Ko'rib turganingizdek, M=27 yuqorida aytilgan tezliklar juda real, ammo bu rejimda barqaror parvozni zamonaviy texnologiyalar bilan tasavvur qilib bo'lmaydi. Bugun biz eshitadigan narsa - havaskorlar raqamlarni kontekstdan tortib olish.
Xo'sh, "Yangi yil sovg'asi" ga kelsak - avval pensiyangizni qaytaring, balabol ...
PS: yana nima qo'shishim mumkin. "Nol" yillarning o'rtalarida juda qiziqarli va o'ta maxfiy mavzu paydo bo'ldi (zo'ravon malakali o'rtoqlar uchun men "Molniya" NPOning "Aviation Equipment and Technologies" jurnalidagi yagona ochiq nashrga havola bera olaman) - "transatmosfera samolyoti" deb ataladigan narsa. Qisqacha aytganda - Atmosferada birinchi qochish tezligidan yuqori bo'lgan kruiz tezligida BARQOR parvoz. Ammo bu erda, aftidan, bu mutlaqo shunday emas ...
PPS: va nihoyat (aniq bo'lish uchun) - "gipersonik samolyot" ta'rifi sifatida men "gipersonik samolyot" atamasining ta'rifidan foydalandim.
Issiqlikdan himoya qiluvchi materiallarning ish haroratini oshirish