Hyperschallflugzeuge: eine technische Revolution?

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Anonim
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Es ist zu früh, in diesem Bereich von einem Rüstungswettlauf zu sprechen – heute ist es ein Technologiewettlauf. Hyperschall-Projekte sind über das ROC noch nicht hinausgekommen: Bisher werden meist Demonstratoren auf die Flucht geschickt. Ihr technologischer Reifegrad liegt auf der DARPA-Skala meist auf den Plätzen vier bis sechs (auf einer zehnstufigen Skala).

Über Hyperschall als eine Art technisches Novum muss jedoch nicht gesprochen werden. Sprengköpfe von Interkontinentalraketen dringen mit Hyperschall in die Atmosphäre ein, absteigende Fahrzeuge mit Astronauten, Space Shuttles - auch das ist Hyperschall. Aber das Fliegen mit Hyperschallgeschwindigkeit während des Abstiegs aus der Umlaufbahn ist eine notwendige Notwendigkeit, und es dauert nicht lange. Wir werden über Flugzeuge sprechen, für die Hyperschall eine Standardverwendungsmethode ist, und ohne sie werden sie ihre Überlegenheit, ihre Fähigkeiten und ihre Leistung nicht zeigen können.

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Schneller Späher

Die SR-72 ist ein vielversprechendes amerikanisches Flugzeug, das zu einem funktionalen Analogon der legendären SR-71 werden kann - einem Überschall- und supermanövrierfähigen Aufklärungsflugzeug. Der Hauptunterschied zum Vorgänger ist das Fehlen eines Piloten im Cockpit und die Hyperschallgeschwindigkeit.

Orbitaler Aufprall

Es geht um das Manövrieren von kontrollierten Objekten mit Hyperschall - das Manövrieren von Sprengköpfen von Interkontinentalraketen, Hyperschall-Marschflugkörpern, Hyperschall-UAVs. Was genau verstehen wir unter Hyperschallflugzeugen? Zuallererst meinen wir die folgenden Eigenschaften: Fluggeschwindigkeit - 5-10 M (6150-12 300 km / h) und mehr, abgedeckter Betriebsbereich von Höhen - 25-140 km. Eine der attraktivsten Eigenschaften von Hyperschallfahrzeugen ist die Unmöglichkeit einer zuverlässigen Verfolgung durch Luftverteidigungssysteme, da das Objekt in einer für Radare undurchsichtigen Plasmawolke fliegt. Bemerkenswert ist auch die hohe Manövrierfähigkeit und die minimale Reaktionszeit auf eine Niederlage. Zum Beispiel braucht ein Hyperschallfahrzeug nur eine Stunde, nachdem es die Wartebahn verlassen hat, um ein ausgewähltes Ziel zu treffen.

Projekte von Hyperschallfahrzeugen wurden mehr als einmal entwickelt und werden in unserem Land weiter entwickelt. Sie können sich an die Tu-130 (6 M), das Ajax-Flugzeug (8-10 M), Projekte von Hochgeschwindigkeits-Hyperschallflugzeugen des OKB im erinnern. Mikoyan mit Kohlenwasserstofftreibstoff in verschiedenen Anwendungen und ein Hyperschallflugzeug (6 M) mit zwei Treibstoffarten - Wasserstoff für hohe Fluggeschwindigkeiten und Kerosin für niedrigere.

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Boeing X-51A Waverider Hyperschall-Rakete in Entwicklung

Das Projekt des OKB im. Mikoyan "Spirale", bei der das Wiedereintritts-Hyperschall-Raumfahrtflugzeug von einem Satelliten von einem Hyperschall-Booster-Flugzeug in die Umlaufbahn gebracht wurde und nach Abschluss von Kampfmissionen im Orbit in die Atmosphäre zurückkehrte und darin Manöver auch mit Hyperschallgeschwindigkeit durchführte. Die Entwicklungen im Spiral-Projekt wurden in den Projekten des BOR und des Space Shuttle Buran verwendet. Es gibt keine offiziell bestätigten Informationen über das in den USA hergestellte Hyperschallflugzeug Aurora. Jeder hat von ihm gehört, aber keiner hat ihn je gesehen.

"Zirkon" für die Flotte

Am 17. März 2016 wurde bekannt, dass Russland offiziell mit dem Testen der Hyperschall-Anti-Schiffs-Marschflugkörper Zircon (ASC) begonnen hat. Das neueste Projektil wird mit Atom-U-Booten der fünften Generation (Husky), Überwasserschiffen und natürlich dem Flaggschiff der russischen Flotte, Peter dem Großen, bewaffnet sein. Eine Geschwindigkeit von 5-6 m und eine Reichweite von mindestens 400 km (die Rakete legt diese Entfernung in vier Minuten zurück) wird den Einsatz von Gegenmaßnahmen erheblich erschweren. Es ist bekannt, dass die Rakete den neuen Decilin-M-Treibstoff verwenden wird, der die Flugreichweite um 300 km erhöht. Der Entwickler des Anti-Schiffs-Raketensystems Zircon ist die NPO Mashinostroyenia, die zur Tactical Missile Armament Corporation gehört. Bis 2020 ist mit dem Erscheinen einer Serienrakete zu rechnen. Es ist zu bedenken, dass Russland über umfangreiche Erfahrung in der Entwicklung von Hochgeschwindigkeits-Seezielflugkörpern verfügt, wie z -270 "Mosquito" (2, 8 M), auf dem die neue Anti-Schiffs-Rakete "Zircon" ersetzt wird.

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Geflügelter Schlag

Das Ende der 1950er Jahre im Tupolev Design Bureau entwickelte unbemannte Hyperschall-Segelflugzeug sollte die letzte Stufe des Raketenangriffssystems darstellen.

Cleverer Sprengkopf

Die ersten Informationen über den Start des U-71-Produkts (wie es im Westen genannt wird) in die erdnahe Umlaufbahn durch die RS-18-Stilett-Rakete und seine Rückkehr in die Atmosphäre erschienen im Februar 2015. Der Start erfolgte aus dem Positionsbereich des Dombrovsky-Geländes durch die 13. Raketendivision der strategischen Raketentruppen (Region Orenburg). Es wird auch berichtet, dass die Division bis 2025 24 U-71-Produkte zur Ausrüstung der neuen Sarmat-Raketen erhalten wird. Das Produkt Yu-71 im Rahmen des 4202-Projekts wird seit 2009 auch von NPO Mashinostroyenia erstellt.

Das Produkt ist ein super manövrierbarer Raketensprengkopf, der mit einer Geschwindigkeit von 11.000 km / h gleitet. Es kann in die Nähe des Weltraums gehen und von dort aus Ziele treffen, eine Nuklearladung tragen und mit einem elektronischen Kriegsführungssystem ausgestattet sein. Im Moment des Eintauchens in die Atmosphäre kann die Geschwindigkeit 5000 m / s (18000 km / h) betragen, und aus diesem Grund ist die Ju-71 vor Überhitzung und Überlastung geschützt und kann die Flugrichtung leicht ändern und ist nicht zerstört.

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Element der Flugzeugzelle von Hyperschallwaffen, das ein Projekt blieb

Die Länge des Flugzeugs sollte 8 m betragen, die Spannweite betrug 2, 8 m.

Das Produkt Yu-71, das eine hohe Manövrierfähigkeit bei Hyperschallgeschwindigkeit in der Höhe und entlang des Kurses besitzt und nicht entlang einer ballistischen Flugbahn fliegt, wird für jedes Luftverteidigungssystem unerreichbar. Darüber hinaus ist der Gefechtskopf steuerbar, wodurch er eine sehr hohe Zerstörungsgenauigkeit aufweist: Dies ermöglicht auch den Einsatz in einer nichtnuklearen Hochpräzisionsversion. Es ist bekannt, dass in den Jahren 2011-2015 mehrere Markteinführungen durchgeführt wurden. Das Produkt Yu-71 soll 2025 in Dienst gestellt und mit der Sarmat-Interkontinentalrakete ausgestattet werden.

Hochklettern

Von den Projekten der Vergangenheit kann die vom Raduga Design Bureau entwickelte Kh-90-Rakete erwähnt werden. Das Projekt stammt aus dem Jahr 1971, es wurde 1992 geschlossen, was für das Land schwierig war, obwohl die durchgeführten Tests gute Ergebnisse zeigten. Die Rakete wurde wiederholt auf der Luft- und Raumfahrtmesse MAKS demonstriert. Einige Jahre später wurde das Projekt wiederbelebt: Die Rakete erhielt beim Start von einem Tu-160-Träger eine Geschwindigkeit von 4-5 m und eine Reichweite von 3500 km. Ein Demonstrationsflug fand 2004 statt. Es sollte die Rakete mit zwei abnehmbaren Sprengköpfen an den Seiten des Rumpfes bewaffnen, aber das Projektil wurde nie in Dienst gestellt.

Die Hyperschallrakete RVV-BD wurde vom Vympel Design Bureau namens II entwickelt. Toropow. Es setzt die Reihe der K-37- und K-37M-Raketen fort, die mit der MiG-31 und MiG-31BM im Einsatz sind. Die RVV-BD-Rakete wird auch verwendet, um Hyperschall-Abfangjäger des PAK-DP-Projekts zu bewaffnen. Laut Aussage des KTRV-Chefs Boris Viktorovich Obnosov auf der MAKS 2015 begann die Massenproduktion der Rakete und ihre ersten Chargen werden 2016 vom Band laufen. Die Rakete wiegt 510 kg, verfügt über einen hochexplosiven Splitter-Gefechtskopf und wird Ziele in einer Entfernung von 200 km in einer Vielzahl von Höhen treffen. Der Dual-Mode-Festtreibstoffmotor ermöglicht es, eine Hyperschallgeschwindigkeit von 6 M zu entwickeln.

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SR-71

Heute nimmt dieses längst ausgemusterte Flugzeug einen herausragenden Platz in der Geschichte der Luftfahrt ein. Es wird durch Hyperschall ersetzt.

Hypersound des Himmlischen Imperiums

Im Herbst 2015 berichtete das Pentagon, und dies wurde von Peking bestätigt, dass China das Hyperschall-Manövrierflugzeug DF-ZF Ju-14 (WU-14) erfolgreich getestet habe, das vom Testgelände Wuzhai gestartet wurde. Ju-14 trennte sich "am Rande der Atmosphäre" vom Träger und glitt dann auf ein mehrere tausend Kilometer im Westen Chinas gelegenes Ziel. Der Flug des DF-ZF wurde von den amerikanischen Geheimdiensten überwacht, und nach ihren Daten manövrierte das Gerät mit einer Geschwindigkeit von 5 M, obwohl seine potenzielle Geschwindigkeit 10 M erreichen konnte. Schutz vor kinetischer Erwärmung. Vertreter der VR China sagten auch, dass die Ju-14 in der Lage sei, das US-Luftverteidigungssystem zu durchbrechen und einen weltweiten Atomschlag auszuführen.

Amerika Projekte

Verschiedene Hyperschallflugzeuge sind derzeit in den Vereinigten Staaten "in Betrieb" und werden mit unterschiedlichem Erfolg im Flug getestet. Der Beginn der Arbeiten an ihnen wurde Anfang der 2000er Jahre gelegt, und heute befinden sie sich auf unterschiedlichen technologischen Reifegraden. Kürzlich hat Boeing, der Entwickler des Hyperschallfahrzeugs X-51A, angekündigt, dass der X-51A bereits 2017 eingeführt wird.

Unter den umgesetzten Projekten haben die Vereinigten Staaten: ein Projekt eines Hyperschall-Manövriersprengkopfes AHW (Advanced Hypersonic Weapon), ein Hyperschallflugzeug Falcon HTV-2 (Hyper-Sonic Technology Vehicle), das von Interkontinentalraketen gestartet wurde, ein Hyperschallflugzeug X-43 Hyper -X, ein Prototyp eines Hyperschall-Marschflugkörpers X-51A Waverider von Boeing, der mit einem Hyperschall-Staustrahltriebwerk mit Überschallverbrennung ausgestattet ist. Es ist auch bekannt, dass in den Vereinigten Staaten an dem Hyperschall-UAV SR-72 von Lockheed Martin gearbeitet wird, das erst im März 2016 offiziell seine Arbeit an diesem Produkt angekündigt hat.

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Kosmische "Spirale"

Ein Hyperschall-Booster-Flugzeug, das im Rahmen des Spiral-Projekts entwickelt wurde. Es wurde auch angenommen, dass das System ein militärisches Orbitalflugzeug mit einem Raketenbooster umfassen würde.

Die erste Erwähnung der SR-72-Drohne stammt aus dem Jahr 2013, als Lockheed Martin ankündigte, das Hyperschall-UAV SR-72 zu entwickeln, um das Aufklärungsflugzeug SR-71 zu ersetzen. Es wird mit einer Geschwindigkeit von 6400 km / h in Betriebshöhen von 50-80 km bis suborbital fliegen, ein Zweikreis-Antriebssystem mit einem gemeinsamen Lufteinlass und einer Düsenvorrichtung basierend auf einem Turbojet-Triebwerk zur Beschleunigung aus einer Geschwindigkeit haben von 3 M und ein Hyperschall-Staustrahltriebwerk mit Überschallverbrennung für den Flug bei Geschwindigkeiten über 3 M SR-72 werden Aufklärungsmissionen durchführen sowie mit hochpräzisen Luft-Boden-Waffen in Form von leichten Raketen ohne Motor angreifen - sie wird es nicht brauchen, da bereits eine gute Start-Hyperschallgeschwindigkeit vorhanden ist.

Experten nennen die Problematik von SR-72 als Materialwahl und Konstruktion der Haut, die hohen thermischen Belastungen durch kinetische Erwärmung bei Temperaturen von 2000°C und darüber standhält. Es wird auch notwendig sein, das Problem der Trennung von Waffen aus den Innenräumen bei einer Hyperschallfluggeschwindigkeit von 5-6 M zu lösen und Fälle von Kommunikationsverlust auszuschließen, die bei den Tests des HTV-2-Objekts wiederholt beobachtet wurden. Lockheed Martin hat angekündigt, dass die SR-72 in der Größe mit der SR-71 vergleichbar sein wird - insbesondere wird die SR-72 30 Meter lang sein. Die SR-72 soll 2030 in Dienst gestellt werden.

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