Ming yillar mobaynida insoniyat qoida ishlab chiqdi, unga ko'ra, omon qolish va dushmanni mag'lub etish uchun qurol dushmannikidan ko'ra aniqroq, tezroq va kuchliroq bo'lishi kerak. Aviatsiya qurollari zamonaviy sharoitda bu talablarga javob beradi. Hozirgi vaqtda chet elda boshqariladigan havo qurollari (UASP), xususan, kalibrli kengligi 9 dan 13600 kg gacha bo'lgan boshqariladigan havo bombalari (UAB) jadal rivojlanmoqda: ular yangi turdagi qo'llanmalar bilan jihozlangan va boshqaruv tizimlari, samarali jangovar qismlar, jangovar foydalanish usullari takomillashtirilmoqda. UAB - taktik va strategik maqsadlar uchun zamonaviy zarba beruvchi samolyot komplekslarining (UAK) ajralmas aksessuari. Zamonaviy UAB modellarining samaradorligi yuqori bo'lishiga qaramay, ular UAK tarkibiga kiruvchi bo'lsalar ham, har doim ham istiqbolli jangovar vazifalarni bajarish talablariga javob bermaydilar. Qoida tariqasida, UAK oldingi chiziq yaqinida ishlaydi, shu bilan birga barcha samaradorlik yo'qoladi.
So'nggi o'n yillikdagi mahalliy urushlar va birinchi navbatda Iroq va Afg'onistondagi harbiy amaliyotlar an'anaviy yuqori aniqlikdagi qurollarning, shu jumladan UABning kam samaradorligini ko'rsatdi. Jangovar topshiriqni bajarayotganda, nishon aniqlangandan va hujum qilish to'g'risida qaror qabul qilingan paytdan mag'lub bo'lgunga qadar juda ko'p vaqt o'tadi. Masalan, AQShdagi aerodromdan uchayotgan B-2 Spirit bombardimonchi nishonga hujum qiladigan joyga 12-15 soat uchishi kerak. Shuning uchun, zamonaviy sharoitda, o'n minglab kilometrlarga yetib, juda katta masofada tezkor javob beradigan qurol va yuqori aniqlikdagi harakat talab etiladi.
Bu talablarning chet elda bajarilishi bo'yicha olib boriladigan tadqiqot yo'nalishlaridan biri yangi avlod gipersonik zarba tizimlarini yaratishdir. AQSh, Buyuk Britaniya, Frantsiya va Germaniyada yuqori aniqlikdagi nishonlarni yo'q qilishga qodir bo'lgan gipertovushli samolyotlar (raketalar) va kinetik qurollarni yaratish bo'yicha ishlar olib borilmoqda.
Xorijiy tajribani o'rganish biz uchun o'ta muhim, chunki ichki mudofaa-sanoat kompleksi (MIK) oldida, D. Rogozin "Rossiyaga aqlli mudofaa sanoati kerak" maqolasida ta'kidlaganidek ("Krasnaya Zvezda" gazetasi. 2012. - 7 fevral. - S 3) "qisqa vaqt ichida qurol ishlab chiqarish sohasida jahon texnologik yetakchiligini qaytarish" vazifasi qo'yildi. Maqolada ta'kidlanganidek, V. V. Putin "Kuchli bo'lish: Rossiya uchun milliy xavfsizlik kafolatlari" ("Rossiyskaya gazeta" gazetasi. - 2012. - No 5708 (35). - 20 fevral. - 1-3 -betlar) "Kelgusi o'n yillik vazifasi yangi tuzilmani ta'minlash uchun Qurolli Kuchlar tubdan yangi texnologiyaga tayanishi mumkin edi. Keyinchalik "ko'radigan" texnika aniqroq o'qqa tutadi va har qanday potentsial dushmanning o'xshash tizimlariga qaraganda tezroq reaksiyaga kirishadi."
Bunga erishish uchun chet elda ishlashning holati, tendentsiyalari va asosiy yo'nalishlarini chuqur bilish zarur. Albatta, bizning mutaxassislarimiz har doim ilmiy -tadqiqot ishlarini bajarishda bu shartni bajarishga harakat qilishgan. Ammo hozirgi sharoitda, "mudofaa sanoati kimnidir xotirjam tutib olish imkoniyatiga ega bo'lmaganda, biz katta yutuqlarga erishishimiz, etakchi ixtirochilar va ishlab chiqaruvchilar bo'lishimiz kerak … Hozirgi tahdid va qiyinchiliklarga faqat o'zimizni ayblash demakdir. ortda qoluvchilarning abadiy roliga. Biz har qanday potentsial dushmanga nisbatan texnik, texnologik va tashkiliy ustunlikni ta'minlashimiz kerak "(V. V. Putin maqolasidan).
Gipersonik samolyotlarning birinchi yaratilishi 1930 -yillarda Germaniyada professor Eigen Senger va muhandis Iren Bredt tomonidan taklif qilingan deb ishoniladi. Taxminan 5900 m / s tezlikka ko'tarilgan raketa dvigatellari ta'sirida gorizontal ravishda raketa katapultida uchiriladigan samolyotni yaratish taklif qilindi, u 5-7 km masofaga ega bo'lgan qit'alararo parvozni rikocheting traektoriyasi bo'ylab amalga oshirdi. 10 tonnagacha yuk ko'tarish va boshlang'ich nuqtadan 20 ming km dan ortiq masofaga qo'nish.
1930 -yillarda raketa texnikasining rivojlanishini hisobga olgan holda, muhandis S. Korolev va uchuvchi -kuzatuvchi E. Burche (S. Korolev, E. Burche raketasi urushda // Texnika -yoshlar. - 1935. - No 5. - S. 57) -59) raketa-jangovar samolyot-stratoplanidan foydalanish sxemasini taklif qildi: "Bomba portlashiga borib, o'nlab kilometrlarda va stratoplanning ulkan tezligida o'lchanadigan balandlikdan zarba berish aniqligini hisobga olish kerak. ahamiyatsiz bo'lishi kerak. Ammo boshqa tomondan, bu mumkin bo'lgan va katta ahamiyatga ega bo'lgan narsa-bu stratosferadagi quruqlikka qurol yetmaydigan masofaga yaqinlashish, tez tushish, kerakli balandlikni normal balandlikdan portlatish, keyin yana chaqmoq tezligida ko'tarilish. erishib bo'lmaydigan balandlikka."
Gipersonik qurollarga asoslangan global zarba tushunchasi
Hozirgi vaqtda bu g'oya amalda amalga oshirila boshlandi. 1990 -yillarning o'rtalarida AQShda Global Reach - Global Power kontseptsiyasi shakllantirildi. Unga ko'ra, AQSh buyurtma berilgandan keyin 1-2 soat ichida dunyoning istalgan nuqtasida, er usti va quruqlikdagi nishonlarga, odatiy qurollardan, masalan, UABdan foydalanib, xorijiy harbiy bazalarni ishlatmasdan, zarba berish qobiliyatiga ega bo'lishi kerak. Bu gipertovush tashuvchi platformasi va jangovar yukga ega avtonom samolyotdan, xususan UABdan tashkil topgan yangi gipertovushli qurol yordamida amalga oshirilishi mumkin. Bunday qurollarning asosiy xossalari yuqori tezlik, uzoq masofali, etarlicha yuqori manevrlik, ko'rinishning pastligi va yuqori operatsion samaradorlik.
AQSh Qurolli Kuchlari Global Strike ("Global Global Strike") keng ko'lamli dasturi doirasida, bir soat ichida sayyoramizning istalgan nuqtasida an'anaviy (yadroviy bo'lmagan) kinetik harakat qurollari bilan zarba berishga imkon beradi. va AQSh armiyasi manfaatlari uchun amalga oshirilgan, yangi avlod gipersonik zarba tizimi ikkita variantda ishlab chiqilmoqda:
• birinchisi, AHW (Advanced Hypersonic Weapon) deb ataladi, bir martalik uchirish moslamasini ovozdan yuqori platforma sifatida ishlatadi, so'ngra boshqariladigan antenna bilan jihozlangan AHW (gipertovushli uchuvchi samolyotni manevrli jangovar kallak deb ham atash mumkin). nishonga urish uchun bombalar;
• ikkinchisi, FALCON HCV-2 gipertovushli zarba berish tizimi deb ataladi, gipertovushli samolyotdan foydalanadi, u avtonom gipersonik uchuvchi samolyot CAVni uchirish uchun sharoit yaratadi, u nishonga uchadi va UAB yordamida uni yo'q qiladi.
Texnik echimning birinchi versiyasi muhim kamchilikka ega, ya'ni AHW uchirish nuqtasiga gipertovushli raketani etkazib beruvchi tashuvchi raketani yadroviy kallakli raketa bilan xato qilish mumkin.
2003 yilda AQSh Mudofaa vazirligining Harbiy havo kuchlari va rivojlangan rivojlanish boshqarmasi (DARPA) o'z ishlanmalari va rivojlangan gipersonik tizimlar bo'yicha sanoat takliflariga asoslanib, FALCON (Force Application and Continental US -dan kontinental AQShdan ishga tushirish ") yoki" Falcon ". Ushbu kontseptsiyaga binoan, FALCON zarba tizimi gipertonik tez uchadigan (masalan, uchuvchisiz) HCV (Hipersonik kruizli transport vositasi) - 40-60 km balandlikda uchuvchi samolyot, gipersonik kruiz tezligi, jangovar. yuk 5400 kg gacha va masofasi 15-17000 km) va aerodinamik sifati 3-5 ga teng bo'lgan qayta ishlatiladigan gipersonik yuqori manevrli boshqariladigan CAV (Common Aero Vehicle -yagona avtonom samolyot). HCV transport vositalarining bazasi uchish -qo'nish yo'lagi 3 km gacha bo'lgan aerodromlarda bo'lishi kerak.
Lockheed-Martin HCV gipersonik zarba apparati va FALCON zarba tizimi uchun CAV etkazib berish vositasining etakchi ishlab chiqaruvchisi sifatida tanlandi. 2005 yilda u texnik ko'rinishini aniqlash va loyihalarning texnologik maqsadga muvofiqligini baholash ishlarini boshladi. Bu ishga AQShning eng yirik aerokosmik firmalari - Boeing, Northrop Grumman, Andrews Space ham jalb qilingan. Dasturning texnologik xavfi yuqori bo'lganligi sababli, manevrlik va nazorat qilish xususiyatlarini baholab, etkazib berish transport vositalari va ularning tashuvchilarining eksperimental namunalarining bir nechta variantlarini kontseptual tadqiqotlar o'tkazildi.
Tashuvchidan gipersonik tezlikda tushganda, u maksimal og'irligi 500 kg bo'lgan har xil jangovar yuklarni 16000 kmgacha bo'lgan nishonga etkazib berishi mumkin. Qurilma yuqori aerodinamik sifatni ta'minlaydigan istiqbolli aerodinamik sxemaga muvofiq ishlab chiqarilishi kerak. Qurilmani parvozda qayta rejalashtirish va 5400 km radiusda aniqlangan nishonlarga urish uchun uning uskunasiga real vaqtda realizda turli xil razvedka tizimlari va boshqaruv punktlari bilan ma'lumot almashish uskunalari kiritilishi kerak. Yuqori himoyalangan (ko'milgan) statsionar nishonlarning mag'lubiyati 500 kg kalibrli kiruvchi o'q bilan yo'q qilish vositalarini qo'llash orqali ta'minlanadi. Aniqlik (dumaloq ehtimoliy og'ish) 1200 m / s gacha tezlikda maqsadli tezlikda taxminan 3 m bo'lishi kerak.
Aerodinamik boshqaruvli CAV gipersonik uchuvchi samolyotining massasi taxminan 900 kg ni tashkil etadi, shundan oltitagacha tashuvchi samolyot o'z bo'linmasida har birining og'irligi 226 kg bo'lgan ikkita an'anaviy havo bombasini olib yuradi. Bomba ishlatishning aniqligi juda yuqori - 3 metr. Haqiqiy CAV masofasi taxminan 5000 km bo'lishi mumkin. Fig. 2, shishiruvchi qobiq yordamida penetran lezyonlarni ajratish diagrammasini ko'rsatadi.
FALCON gipertonik zarbalar tizimini jangovar ishlatish sxemasi quyidagicha ko'rinadi. Topshiriqni olgandan so'ng, HCV gipertovushli bombardimonchi an'anaviy aerodromdan uchadi va birlashgan qo'zg'aluvchan tizimdan (DP) foydalanib, taxminan M = 6 ga mos keladigan tezlikka etadi. samolyotni M = 10 ga va kamida 40 km balandlikka tezlashtiradigan gipersonik ramjetli dvigatel. Ma'lum bir vaqtda CAV gipertovushli uchuvchi samolyoti tashuvchi samolyotlardan ajralib chiqadi, ular nishonlarni yo'q qilish uchun jangovar topshiriqni bajarib bo'lgach, AQShning xorijdagi havo bazalaridan birining aerodromiga qaytadi (agar CAV o'z dvigateli bilan jihozlangan bo'lsa). zarur yonilg'i ta'minoti, u kontinental AQShga qaytishi mumkin) (3 -rasm).
Uchish yo'llarining ikki turi mumkin. Birinchi tur Ikkinchi Jahon urushi paytida bombardimonchi loyihasida nemis muhandisi Eigen Zenger tomonidan taklif qilingan gipertovushli samolyotning to'lqinli traektoriyasini tavsiflaydi. To'lqinli traektoriyaning ma'nosi quyidagicha. Tezlashtirish tufayli qurilma atmosferani tark etadi va dvigatelni o'chirib, yoqilg'ini tejaydi. Keyin tortishish kuchi ta'sirida samolyot atmosferaga qaytadi va yana dvigatelni yoqadi (qisqa vaqtga, atigi 20-40 soniya), bu esa qurilmani yana kosmosga uloqtiradi. Bunday traektoriya, diapazonni kengaytirishdan tashqari, bombardimonchi kosmosda bo'lganda uning konstruktsiyasini sovishiga ham hissa qo'shadi. Parvoz balandligi 60 km dan oshmaydi va to'lqin qadami taxminan 400 km. Ikkinchi turdagi traektoriyada klassik to'g'ri chiziqli uchish yo'li mavjud.
Gipersonik qurollarni yaratish bo'yicha eksperimental tadqiqotlar
M = 10-HTV-1, HTV-2 tezligida parvoz ko'rsatkichlarini, boshqariluvchanligini va termal yuklarini baholash uchun massasi taxminan 900 kg va uzunligi 5 m gacha bo'lgan gipersonik HTV (Hipersonik sinov vositasi) modellari taklif qilingan. HTV-3.
M = 10 tezligida boshqariladigan parvoz davomiyligi 800 s bo'lgan HTV-1 apparati issiqlikdan himoyalanuvchi korpus ishlab chiqarishdagi texnologik murakkablik va noto'g'ri dizayn echimlari tufayli sinovdan chiqarildi (4-rasm).
HTV-2 apparati o'tkir uchlari bo'lgan integral sxemaga muvofiq ishlab chiqariladi va 3, 5-4 sifatini ta'minlaydi, bu ishlab chiqaruvchilar ishonganidek, ma'lum bir sirg'alish diapazonini, shuningdek, aerodinamik qalqonlar yordamida manevr va boshqarishni ta'minlaydi. kerakli aniqlik bilan nishonga olish uchun (5 -rasm). AQSh Kongressi Tadqiqot Xizmati (CRS) ma'lumotlariga ko'ra, FALCON HTV-2 gipertovushli qurilmasi nishonlarga 27000 km gacha va Mach 20 (23000 km / soat) gacha tezlikdagi nishonlarni ura oladi.
HTV-3-aerodinamik sifati 4-5 ga teng bo'lgan HCV gipertovushli zarba beruvchi samolyotlarning shkalali modeli (6-rasm). Model qabul qilingan texnologik va konstruktiv echimlarni, aerodinamik va parvoz ko'rsatkichlarini, shuningdek, HCV samolyotlarini yanada rivojlantirish manfaati uchun manevrlik va boshqaruvchanlikni baholash uchun mo'ljallangan. Parvoz sinovlari 2009 yilda o'tkazilishi kerak edi. Modelni ishlab chiqarish va parvoz sinovlarini o'tkazish bo'yicha ishlarning umumiy qiymati 50 million dollarga baholanmoqda.
Shok kompleksining sinovlari 2008-2009 yillarda o'tkazilishi kerak edi. uchirish moslamalarini ishlatish. HTV-2 gipertovushli samolyotning sinov parvozi sxemasi rasmda ko'rsatilgan. 7.
Tadqiqotlar ko'rsatganidek, gipertovushli samolyotni yaratishda asosiy muammoli masalalar elektr stantsiyasining rivojlanishi, yonilg'i va konstruktiv materiallarni tanlash, aerodinamika va parvoz dinamikasi, boshqaruv tizimi bilan bog'liq bo'ladi.
Aerodinamik sxemani va samolyot dizaynini tanlash havo qabul qilgich, elektr stantsiyasi va boshqa samolyot elementlarining birgalikda ishlashini ta'minlash shartiga asoslangan bo'lishi kerak. Gipersonik tezlikda, aerodinamik boshqaruvning samaradorligini o'rganish masalalari, stabilizatsiya va boshqarish yuzalarining minimal maydonlari, ilish momentlari, ayniqsa, maqsadli maydonga taxminan 1600 m / s tezlikda yaqinlashganda, birinchi navbatda, strukturaning mustahkamligini va maqsadga yuqori aniqlikdagi rahbarlikni ta'minlash.
Dastlabki tadqiqotlarga ko'ra, gipertovushli avtomobil yuzasidagi harorat 1900 ° S ga etadi, bort uskunasining normal ishlashi uchun bo'linma ichidagi harorat 70 ° C dan oshmasligi kerak. yuqori haroratli materiallardan tayyorlangan issiqlikka bardoshli qobiq va hozirgi qurilish materiallariga asoslangan ko'p qatlamli issiqlik himoyasi bo'lishi kerak.
Gipertovushli avtomobil birlashgan inertial-sun'iy yo'ldosh boshqaruv tizimi bilan jihozlangan va kelajakda optik-elektron yoki radar tipidagi uchish tizimiga ega.
To'g'ridan-to'g'ri parvozni ta'minlash uchun harbiy tizimlar uchun eng istiqbolli ramjetli dvigatellar: SPVRD (supersonic ramjet dvigateli) va skramjetli dvigatel (gipersonik ramjetli dvigatel). Ular dizayni oddiy, chunki ularda an'anaviy uglevodorodli yoqilg'idan foydalanadigan harakatlanuvchi qismlar (yonilg'i quyish nasosidan tashqari) deyarli yo'q.
CAV apparatlarining aerodinamik sxemasi va dizayni X-41 loyihasi doirasida, tashuvchi samolyotlar esa X-51 dasturi doirasida ishlab chiqilmoqda. X-51A dasturining maqsadi scramjet dvigatelini yaratish, issiqlikka bardoshli materiallarni ishlab chiqish, samolyot va dvigatelni birlashtirish, shuningdek 4 diapazonida uchish uchun zarur bo'lgan boshqa texnologiyalarni namoyish etishdir. 5-6, 5 M. Ushbu dastur doirasida, shuningdek, odatiy jangovar kallakli ballistik raketa, X-51A Waverider gipertovushli raketasi va X-37B orbital dronini yaratish bo'yicha ishlar olib borilmoqda.
CRS ma'lumotlariga ko'ra, 2011 yilda dasturni moliyalashtirish 239,9 million dollarni tashkil qilgan, shundan 69 million dollar AHW uchun sarflangan.
AQSh Mudofaa vazirligi AHW (Advanced Hypersonic Weapon) yangi uchuvchi gipersonik bomba sinovini o'tkazdi. O'q -dorilarni sinovdan o'tkazish 2011 yil 17 -noyabrda bo'lib o'tdi. Sinovning asosiy maqsadi o'q -dorilarni manevrlik, nazorat qilish va yuqori harorat ta'siriga chidamliligini tekshirish edi. Ma'lumki, AHW Gavayidagi havo bazasidan uchirilgan raketa yordamida atmosferaning yuqori qismiga uchirilgan (9 -rasm). O'q -dorilarni raketadan ajratib bo'lgach, u Gavayidan to'rt ming kilometr janubi -g'arbda joylashgan Kvajalayn Atoll yaqinidagi Marshall orollaridagi nishonni tovush tezligidan besh baravar yuqori gipersonik tezlikda rejalashtirdi va urdi. Parvoz 30 daqiqadan kam davom etdi.
Pentagon matbuot kotibi Melinda Morganning so'zlariga ko'ra, o'q -dorilarni sinovdan o'tkazishdan maqsad AHW aerodinamikasi, uni boshqarishi va yuqori haroratga chidamliligi haqidagi ma'lumotlarni to'plash bo'lgan.
HTV-2 ning oxirgi sinovlari 2011 yil avgust oyining o'rtalarida bo'lib o'tgan va muvaffaqiyatsiz bo'lgan (10-rasm).
Mutaxassislarning fikricha, 2015 yilga qadar yangi avlod birinchi avlod zarbali gipersonik tizimini qabul qilish mumkin. Bir martalik raketa yordamida kuniga 16 tagacha uchirishni ta'minlash zarur deb hisoblanadi. Ishga tushirish qiymati taxminan 5 million dollarni tashkil qiladi.
To'liq miqyosli ish tashlash tizimini yaratish 2025-2030 yillardan oldin kutilmoqda.
1930-yillarda S. Korolev va E. Burche tomonidan taklif qilingan raketali dvigatelli stratoplane samolyotini harbiy maqsadlarda ishlatish g'oyasi, AQShda olib borilgan tadqiqotlarga qaraganda, amalga oshirila boshlandi. yangi avlod hipersonik zarba qurollari.
Nishonga hujum qilishda UABni gipertovushli avtonom transport vositasining bir qismi sifatida ishlatish, gipersonik parvoz sharoitida yuqori aniqlikdagi ko'rsatmalarni ta'minlash va uskunalarni kinetik isitish ta'siridan termal himoya qilishni talab qiladi.
Qo'shma Shtatlarda gipertovushli qurollarni yaratish bo'yicha olib borilgan ishlar misolida, biz UABni jangovar ishlatish imkoniyatlari tugamaganligini ko'ramiz va ular nafaqat UABning taktik va texnik xususiyatlari bilan belgilanadi, bu berilgan diapazonni, aniqlik va vayron bo'lish ehtimolini, balki etkazib berish yo'li bilan ham ta'minlaydi. Bundan tashqari, ushbu loyihani amalga oshirish, shuningdek, dunyoning istalgan burchagiga halokatga uchragan yuklarni yoki qutqaruv uskunalarini tezda etkazib berishdek tinch vazifani hal qilishi mumkin.
Taqdim etilgan material bizni 2020-2030 yillarga qadar mahalliy boshqariladigan zarbalar tizimini rivojlantirishning asosiy yo'nalishlari mazmuni haqida jiddiy o'ylashga majbur qiladi. Shu bilan birga, D. Rogozinning (Rogozin D. Aniq algoritm ustida ishlash // Milliy mudofaa. - 2012. - No 2. - S. 34-406) bayonini inobatga olish kerak: “… biz "yetib borish va quvib o'tish" g'oyasidan voz kechishimiz kerak … Va biz yuqori texnologiyali mamlakatlarni aql bovar qilmas tezlik bilan ortda qoldirishga imkon beradigan kuch va imkoniyatlarni tezda yig'ib olishimiz dargumon. Buni qilish shart emas. Bizga boshqa narsa kerak, ancha murakkab … 30 yilgacha istiqbolli qurolli kurash olib borishni hisoblash, shu nuqtani aniqlash, unga erishish. Bizga nima kerakligini tushunish uchun, ya'ni ertangi kunga yoki hatto ertangi kunga emas, balki ertangi tarixiy haftaga qurol tayyorlash … Yana aytaman, ular AQSh, Frantsiya, Germaniyada nima qilayotgani haqida o'ylamang. 30 yildan keyin nima bo'lishini o'ylab ko'ring. Va siz hozirgidan yaxshiroq bo'lgan narsani yaratishingiz kerak. Ularga ergashmang, hamma narsa qayerda ketayotganini tushunishga harakat qiling, shunda biz g'alaba qozonamiz ".
Ya'ni, biz uchun bunday vazifa paydo bo'lganmi yoki yo'qmi, agar shunday bo'lsa, uni qanday hal qilish kerakligini tushunish kerak.