"Object 4202" is die simbool vir die jongste Russiese projek op die gebied van moderne militêre hipersoniese vliegtuie (LA). Volgens gesaghebbende buitelandse analitiese sentrums kan die suksesvolle implementering daarvan die voordele neutraliseer op die gebied van strategiese wapens wat die Verenigde State van plan is om oor Rusland te kry as gevolg van die ontplooiing van 'n globale missielverdedigingstelsel.
Hoe vliegtuie volgens vlugspoed geklassifiseer word
Vliegtuie word volgens hul spoedeienskappe in subsoniese, supersoniese en hipersoniese verdeel. Terselfdertyd word hul vlugsnelhede gewoonlik uitgedruk in die vorm van dimensielose hoeveelhede, 'n veelvoud van die sg. Mach-getal, vernoem na die Oostenrykse fisikus Ernst Mach, en aangedui met die Latynse letter M. Die Mach-getal is 'n dimensielose hoeveelheid en kan eenvoudig gedefinieer word as die verhouding van die vliegtuigspoed tot die spoed van klank in lug op 'n gegewe hoogte. Daarom beteken 'n vliegtuigspoed van 1 M (of M=1) dat dit teen die spoed van klank vlieg. Terselfdertyd moet ditonthou dat die spoed van klank afneem met hoogte, dus sal die waarde van 1 M op verskillende hoogtes ooreenstem met verskillende waardes, uitgedruk in km/h. Dus, naby die grond, stem 'n spoed van 1 M ooreen met 'n waarde van 1224 km/h, en op 'n hoogte van 11 km - 1062 km/h.
Die spoed van supersoniese vliegtuie kan nie 5 M (of M=5) oorskry nie, terwyl hipersoniese vliegtuie teen spoed bo 5 M vlieg. Terselfdertyd kan hulle ook maneuver met behulp van die aërodinamiese kragte wat tydens vlug in die lug, en gly ook oor afstande wat baie groter is as teen sub-hipersoniese snelhede.
Fisiese gronde vir die toekenning van hipersoniese vliegtuie
Die 5 M-grens tussen supersoniese en hipersoniese vliegtuie is nie toevallig gekies nie. Die feit is dat wanneer hierdie spoed bereik word, die aard van die vloei van aërodinamiese en gasdinamiese prosesse, onderskeidelik naby die vliegtuigliggaam en binne sy straalmotor, aansienlik verander. Eerstens word die grenslaag van die lug wat om die vliegtuig vloei teen 'n spoed van 5 M verhit tot 'n temperatuur van etlike duisende grade (veral voor die voorste deel van die vliegtuig), en gasmolekules waaruit die lug bestaan begin ontbind in ione (dissosieer). Die fisies-chemiese eienskappe van so 'n geïoniseerde gas verskil aansienlik van die eienskappe van gewone lug, dit is geneig om chemiese reaksies met die oppervlak van die vliegtuig aan te gaan, en intense konveksie en stralingshittewisseling vind plaas tussen dit en die vloei rondom. Daarom behoort die termiese beskerming van die vliegtuig nie erger te wees as dié van die Amerikaanse "space shuttles" of die Sowjet "Buran" nie.
BehalweBoonop benodig hipersoniese vliegtuie 'n baie spesiale straalmotorontwerp wat anders is as enige bekende tipe. Die feit is dat in die bekende vliegtuigenjins van supersoniese vliegtuie, die vloeitempo van die lug wat uit die atmosfeer geneem word tydens die vorming van die brandstof-lugmengsel onvermydelik tot subsonies afneem (anders is dit onmoontlik om tyd te hê om die vereiste hoeveelheid van brandstof in die lug). In 'n hipersoniese vliegtuig is so 'n afname in die spoed van lugvloei onaanvaarbaar - as gevolg van die wet van energie-omsetting sal dit so 'n oorverhitting van die enjin se strukturele elemente veroorsaak dat geen bekende materiaal kan klaarkom nie.
Ontwerpkenmerke
Die enjin van 'n hipersoniese vliegtuig (in sy eenvoudigste weergawe) is soortgelyk aan twee geartikuleerde tregters, waarvan een as 'n luginlaat dien (die smal deel is 'n soort kompressor gekombineer met 'n brandstofinspuiter, en werk ook as 'n verbrandingskamer), en die tweede tregter is 'n spuitstuk vir die vrystelling van verbrande gasse wat stukrag skep. So 'n enjin kan slegs onder die romp van 'n vliegtuig geplaas word, wat 'n sekere voorkoms vir hipersoniese voertuie skep.
So 'n enjin kan egter nie teen spoed van minder as 5-6 M werk nie, aangesien die saamgeperste vloei eenvoudig nie opwarm tot die temperature wat nodig is vir volledige verbranding van die brandstof nie. Daarom is die mees realistiese manier om 'n hipersoniese vliegtuig tot die vereiste enjinaansitspoed te versnel (ten minste in die huidige stadium) om 'n skei-aanjaervuurpyl as die eerste fase te gebruik,soms in kombinasie met 'n boostervliegtuig. Die foto hieronder toon 'n Amerikaanse X-52-hipersoniese vliegtuig wat onder die vlerk van 'n B-52 strategiese bomwerper vasgemaak is.
Status van werk op hipersoniese vliegtuie in die VSA
VSA het lankal begin met die ontwikkeling van nuwe soorte aanvallende wapens. Eerstens is dit hipersoniese vliegtuie. Dus, binne die raamwerk van die DARPA Falcon-projek, word 'n vuurpyl-sweeftuig, aangewys HTV-2, ontwikkel, sowel as projekte van Boeing-korporasie-hipersoniese voertuie (X-43, X-51) is toegerus met ramjet-enjins soos die een getoon in die foto hierbo. Hulle is in staat om plofkoppe te dra wat tot 450 kg weeg, wat beide kernwapens en volumetriese ontploffingsbomme kan wees, langs hulle in terme van krag, wat in staat is om beskermde vyandelike bevelsposte te vernietig.
Die Boeing X-51-projek sal tot 6400 km/h spoed kan bereik. Vir die eerste keer is hierdie toestel in Mei 2010 in die lug gelig. Daar was altesaam twee onsuksesvolle lanserings, wat in die vernietiging van die sweeftuig geëindig het. Na skeiding van die draervliegtuig, word die toestel versnel deur 'n bykomende booster wat gemaak word op grond van 'n militêre taktiese missiel. Eers wanneer 'n spoed van 5400 km/h bereik word, word die straalenjin van die vliegtuig self aangeskakel, wat dit tot kruisspoed versnel.
Wat ons verloor het van Sowjet-hipersoniese ontwikkelings
Natuurlik moes Rusland so 'n bedreiging afweer. Vandag word die ooreenstemmende Sowjet-ontwikkelings in gedagte gehou. In die 80's van die vorige eeu,ons het gevorderde ontwikkelings op hierdie gebied gehad en selfs 'n voltooide produk - die X-90-vuurpylvliegtuig van die Gala-projek. Volgens kenners is die X-90 suksesvol gelanseer vanaf 'n vliegtuig wat spesiaal vir hierdie doel aangepas is, en versnel tot 5400 km/h, wat die limiet van hiperklank is. Maar toe kom die "liberaal-geseënde 90's", en die projek is gesluit.
Russiese reaksie op "Washington"
Onlangs het die bekende Britse militêre navorsingsentrum Janes Information Group inligting gepubliseer dat in Februarie verlede jaar in Rusland by die Dombarovsky-oefenterrein (Orenburg-streek) vlugtoetse van 'n hipersoniese vliegtuig onder die simbool Yu-71 (Yu) -71). Voorwerp 4202, wat volgens dieselfde sentrum 'n generiese simbool vir alle Russiese hipersoniese ontwikkelings is, is deel van ons missielprogram.
Maar formeel is dit nie die militêre departement wat dit van die industrie bestel nie, maar die Federale Ruimte-agentskap van die Russiese Federasie, wat in moderne toestande nie 'n ekstra "bedekking" vir hierdie werk is nie. Die hoof-R&D-kontrakteur oor die onderwerp "Object 4202" is "NPO Mashinostroenie" van Reutov naby Moskou (die voormalige missielontwerpburo van algemene ontwerper Vladimir Chelomey, wat die hoofontwikkelaar van kruisraketten en mediumafstand ballistiese missiele in die USSR was)
Terloops, die webwerf van hierdie maatskappy bevat inligting dat die MP-1-vliegtuig in die laat 50's van die vorige eeu in die ontwerpburo geskep is, wat in staat was om in die atmosfeer te maneuvreer met behulp van aërodinamiese roere met hipersoniese snelhede. Dit is suksesvol in 1961 bekendgestel! So die onderwerp"Object 4202" het 'n lang geskiedenis.
Vooruitsigte vir Russiese "hipersound"
Uit 'n aantal bronne is dit bekend dat Rusland sedert die begin van die 2000's begin werk het aan "militêre hiperklank" en die Yu-71-produk op die belowende Sarmat ballistiese missiel gaan installeer. Die nuwe Russiese hipersoniese voorwerp 4202 is in staat om tot 'n spoed van 11 000 km/h te versnel en kan 'n konvensionele of kernplofkop dra. Teen sulke reusagtige snelhede kan die toestel maneuver terwyl hy in die atmosfeer is op hoogtes van 40 tot 50 km. Daarom kan dit nie deur enige van die nuutste missielverdedigingstelsels onderskep word nie.
En hoewel die plofkoppe van moderne interkontinentale ballistiese missiele ook hipersoniese snelhede in vlug bereik, is hul bane vatbaar vir berekening, en dus vir moontlike onderskepping deur missielverdedigingstelsels. Die Yu-71-produk (voorwerp 4202), anders as hulle, is in staat om langs 'n komplekse onvoorspelbare trajek te maneuvreer, koers en hoogte te verander, so dit is byna onmoontlik om dit te onderskep.
Terselfdertyd is daar rede om te glo dat die eerste toetse van voorwerp 4202 al in 2004 plaasgevind het. Dit was toe dat die Adjunkhoof van die Algemene Staf van die RF Gewapende Magte Baluyevsky op 'n perskonferensie berig het oor die toetse van 'n hipersoniese vliegtuig wat langs die koers en hoogte maneuvreer.
"Object 4202": na die kus van Amerika op hipersoniese klank
Die Amerikaanse pers het gereageer op die toetse van die Russiese hipersoniese sweeftuig. Baie koerante het openlik gepraat oor die feit dat die Amerikaanse strategie van 'n blitsvinnige globale aanval gehad heternstige mededinger. As die werk aan die Object 4202-projek suksesvol voltooi is, sal Rusland oor 10 jaar 'n ernstige "troefkaart" ontvang in onderhandelinge met die Verenigde State. Die feit is dat in die teenwoordigheid van hipersoniese vliegtuie, dit moontlik sal wees om enige teiken in die Verenigde State met net een missiel te tref. Byvoorbeeld, dieselfde "Sarmat" waarop die vliegtuig geïnstalleer sal word, geskep volgens die projek "Object 4202". Hiperklank teen vlugspoed plus die manoeuvreerbaarheid van 'n nuwe soort vliegtuig - dit is die nuwe eienskappe van hierdie wapen, wat miskien die enorme besteding van hulpbronne vir die skepping van Amerikaanse missielverdedigingstelsels sinloos sal maak.