So'nggi paytlarda siz har kuni gipertovoqda "raketalarning jangovar kallaklari manevr qiladi, gipersoundda va qit'alararo masofada uchadi …" "Rossiyada gipersonik ramjetli dvigatel sinovdan o'tkazilmoqda!" Va hokazo va boshqalar.
Ko'chadagi oddiy odamning ko'zi oldida hayoliy rasm darhol ko'tariladi - gipersonik samolyotlar o'z raketalari bilan yana gipertovushli, qit'alararo nishonlarga uchadi va uriladi … Samolyotlarning o'zi ham, ularning skramet raketalari ham ko'rinmas va tutilmaydi.
Shundaymi? Ko'ramiz
Maqola yana paydo bo'ldi "Gipersonik, to'g'ridan-to'g'ri oqim, chivinlar" 1991 yildan "Texnologiya - yoshlar" bo'limida.
Maqolada shunday deyilgan: "Skramjetli dvigatel, yoki" to'g'ridan-to'g'ri gipersonik ", Moskvadan Nyu-Yorkka 2-3 soat ichida uchishga, qanotli mashinani atmosferadan kosmosga qo'yishga imkon beradi. Aerokosmik samolyotga Zenger singari kuchaytiruvchi samolyot kerak emas, chattllar va Buran kabi raketa tashuvchisi - yukni orbitaga etkazib berish deyarli o'n baravar arzonga tushadi. Maqola CIAM tadqiqotchilari Yuriy SHIXMAN va Vyacheslav SEMENOV tomonidan yozilgan.
Albatta, men ikkalasi bilan yaxshi tanish edim, chunki ular bilan institut mavzusidagi ko'plab ishlarda qatnashardim. Scramjet mavzusida. Mening ishim asosiy va asosiy qismlarga tegishli bo'lmasa -da, baribir zarur va muhim edi. Men bu ishga 84 yilda, yosh mutaxassis va kichik tadqiqotchi sifatida jalb qilinganman. O'sha paytda Ruvim Isaevich Kurziner CIAMda "Sovuq" mavzusidagi barcha ishlar bo'yicha etakchi edi.
Gipersonik uchuvchi laboratoriya (HLL) tarkibidagi "Sovuq" yoki 057 mahsuloti bo'yicha tajribali scramjet dvigateli tadqiqot ob'ekti bo'lib, uning asosiy vazifasi yonilg'i-havo aralashmasining yonish ehtimolini namoyish qilish edi. yonish kamerasi zanjirida ishlaydigan suyuqlikning chiqib ketishining tovushdan yuqori tezligi. Erdagi barcha yonish rejimlarini simulyatsiya qilish mumkin emas edi, shuning uchun haqiqiy parvoz sharoitida bunday muammoni tekshirishga qaror qilindi.
S-200V (SA-5) kompleksining 5V28 zenit-raketasi tashuvchi, tezlatuvchi va parvoz rejimlarini simulyatsiya qilish uchun ishlatilgan. Bosh qismi o'rniga GLL yonilg'i baki va boshqaruv va texnik xizmat ko'rsatish tizimiga ega skramjetli dvigatel bilan o'rnatildi.
GLL -ning skramet bilan birinchi parvozi 1991 yil 28 -noyabrda amalga oshirildi. Scramjet dvigatelining birinchi parvoz sinovida, maksimal M soni 5, 8 edi, dvigatel jami 28 soniya ishlagan, parvoz paytida u avtomatik ravishda ikki marta yoqilgan. Shunday qilib, dunyoda birinchi marta parvoz sinovlari sharoitida gipersonik ramjetli dvigatelning ishlashi ("Dvigatel" jurnali 2006 yil 6 -son).
1991-98 yillar mobaynida 8 ga yaqin uchirish amalga oshirildi (shu jumladan otish). Rossiyalik mutaxassislardan tashqari, frantsuzlar 1992 va 1995 yillarda Frantsiya Milliy Ilmiy Markazi (ONERA), 1997 va 1998 yillarda esa amerikaliklar AQSh bilan tuzilgan shartnomada eksperimental skremjetli dvigatelni o'rganishda qatnashdilar. Milliy kosmik agentligi (NASA).
Shunday qilib, 20 yildan ko'proq vaqt o'tdi. Bizda nima bor?
Gipersonik samolyotlar bormi, ya'ni tezlik tezligida uchadi (M> 5)? U yerda
Birinchidan, Buran orbitalari va moki bor edi.
"Buran" orbitasidan qaytgan holda, masalan, 100 km balandlikdan 20 km gacha 8000 km masofada, yarim tunda taxminan yarim soatni rejalashtiradi.
OK "Buran" ning taktik va texnik xususiyatlari tushish rejimida gipersonik tezlikda:
• Ishga tushirish og'irligi - 105 tonna
• Uchish maydonchasiga masofa - 8270 km
• Pastga tushish traektoriyasidagi tezlik - 7, 592 … 0, 520 km / s (27.330-1.872 km / soat) taxminan. 27-1, 8 Maks
• tushish balandligi diapazoni - 100 … 20 km
Keling, "fikrlash tajribasi" ni o'tkazaylik. "Buran" gipertovushli orbital kosmik kemasining to'liq tushish profilini orqaga burish mumkinmi?
Mumkin!
Faqat buning uchun bizga "Energiya" tashuvchi raketasi kerak.
"Va agar GPRDda bo'lsa?" - deb so'raydi o'quvchi. Mumkin. Ammo buning uchun avval GPJE rejimiga o'tishini ta'minlash uchun butun tizimni PRDga o'xshash narsa bilan "surish" kerak bo'ladi. tezlashtiruvchi "chang". Va keyin uni dumaloq orbitaga olib keling, dvigatellarni kislorod bilan yoki toza raketa dvigateli bilan "oziqlantiring". Natijada, scramjet dvigatelida atmosfera kislorodidan foydalanganda, oksidlovchini "tejash" yaxshi bo'ladi, taxminan 20%. Ammo keyin qiyinchiliklar shunchalik ko'pki, Xudo saqlasin!
Muhandislar bunday "iqtisodiy tizimlar" ni tashqi havo havosidan foydalangan holda tasavvur qilishganmi? Ha, qancha kerak bo'lsa! Xuddi shu "Zenger" va "Hotol".
Va … kamtarlik bilan aytaylik - hozir dunyoga mashhur Topol ICBM ning dastlabki versiyalari. Ha, albatta! Bu butun tizim "Gnome" deb nomlangan.
"Gnome"-bu uch bosqichli qit'alararo ballistik raketaning birinchi bosqichli qattiq uchuvchi dvigatel, ikkinchi va uchinchi bosqichli qattiq yoqilg'i dvigatellari va tezlatgich bilan jihozlangan. Dizayn 60 -yillarning boshidan boshlab, Mashinasozlik dizayn byurosida (Kolomna) Boris Shavyrin boshchiligida amalga oshirilgan.
Maksimal o'q otish masofasi, km 11000
Ishga tushirish og'irligi, t 29
Yukning og'irligi, kg 470
Raketaning uzunligi, m 16, 14
Bosqichlar soni 3
Keyinchalik, MIT A. D. dizayneri. Nadiradze "Temp" mobil OTRni yaratish tajribasiga tayanib, an'anaviy qattiq yonilg'i dvigatellari bo'yicha ICBM loyihasini taklif qildi. U Mudofaa sanoati vazirligi rahbariyati tomonidan qo'llab-quvvatlandi va natijada biz 45 tonnalik quruqlikdagi qit'alararo "Temp-2S" ni oldik. Bundan tashqari, uni modernizatsiya qilish va takomillashtirish - "Pionerlar" (RSD) va "Topol" (MBR) … Ko'pchilik buni uning makkorligi deb biladi (va'da qilingan 29 o'rniga 45 tonna). Shunga qaramay, "Gnome" bilan ham shunday bo'lishi mumkin edi. Hisob -kitoblar - bu boshqa narsa - amalda amalga oshirish - bu boshqa narsa!
"Tempest" tovushdan baland qit'alararo qanotli raketasi ("mahsulot 351"), bu scramjet dvigatelli samolyotning kerakli parametrlariga eng yaqin.
Uzunligi, m - 20, 396
Qanotlar kengligi, m - 7, 746
Balandligi, m- 6, 642
Qanot maydoni, m2 - 44,6
Ishga tushirish og'irligi, kg - 98.280
Dastlabki bosqichning massasi, kg - 33.522
Urush boshining og'irligi, kg - 3403
Kruiz tezligi, km / soat - 3300
Parvoz balandligi, km - 18-25, 5
Tuman, km - 7830
Aniq nazariy jihatdan, bu tizim zamonaviy materiallar, yoqilg'i, qattiq yoqilg'i "tezlatgichlari" yordamida tezlashishi mumkin, ehtimol Mach 5gacha. Ammo bu savol: u mavjud ICBMlardan ustun bo'ladimi?
Maksimal diapazonda maqsadga erishish vaqti taxminan 1,5 soatni tashkil qiladi (ICBM - 30 daqiqa).
Ba'zi afzalliklar bo'ladi - masalan, kechikish aniqlanishi.
ICBMlar, birinchi navbatda, birinchi mash'ala, ikkinchidan, ballistik traektoriyaning baland ko'tarilish balandligi (1600 kmgacha) juda tez aniqlanadi.
Garchi bizning oxirgi "Topol-M" va "Yarsi" va boshqa bir oiladan bo'lganlar, ular aytganidek, boshqa turdagi, masalan, yarim uslubli aylana yo'nalishlarida (100-200 km) ucha oladilar, shuning uchun ularning kuchi og'irligi nisbati va massasi balistik traektoriyalari uchun optimallashtirilgan "Minutemans" oriqlaridan sezilarli farq qiladi.
Shu munosabat bilan, men NASA (yoki Pentagon) raketa muhandisining kaustik ishtiyoqini eslayman - "de, ruslar raketa yasashni bilishmaydi, hatto 70 -yillarda ishlab chiqilgan, biznikidan og'irroq va kattaroq zamonaviylari ham bor. " Biroq, undovlar tezda o'chib ketdi. Ko'rinib turibdiki, ko'proq malakali o'rtoqlar unga nima bo'lganini tushuntirishdi …
Shunday qilib, gipertovushli raketa samolyotlari bilan bog'liq asosiy savol - ular kerakmi yoki biz hozircha tiyilamizmi?
Ko'rib turganimizdek, raketalar va orbital kemalar skamjetli dvigatelda bo'lmasa ham, uzoq vaqtdan beri amalga oshirilgan.
Va samolyotlar haqida …
20 yildan oshiq vaqt mobaynida harbiylar M <3.5 (SR-71, Sotka, MiG-31) ni saqlab qolishgan. Tezlikning yanada oshishi qo'shimcha afzalliklarni nazarda tutmaydi, baribir, qattiq yoqilg'i dvigatellaridagi zenit raketalari, agar ular ICBM boshlari va sun'iy yo'ldoshlarini 1-bo'shliqqa tutsa, oladi.
Fuqarolik laynerlar haqida …
Menimcha, bunday tezkor avialaynerlar Internet davridan oldin kerak bo'lgan. Nega, so'rayapsizmi? Va endi, chunki endi ishbilarmonlar, ishbilarmonlar va barcha sohadagi amaldorlar qit'alar bo'ylab shoshilishlari shart emas: ular elektron imzo va videokonferentsiyalardan ko'ra tezroq ishlamaydi.
Va agar kimdir sabrsiz bo'lsa - yangi tug'ilgan o'g'lini ko'rish yoki uning tug'ilish rejasini tuzish - ular chaqqonlikni mo''tadil qilishlari kerak bo'ladi. Do'stlarim aytganidek, BMW brendining narsist egoistlari aytganidek, kechki ot magistral yoki qit'alararo "tarvuz" yoki "Boeing" shaklida, o'rtacha tezligi soatiga 900 km, choy, biz keyingi dunyoga kechikdik …
Ammo gipersonik dvigatellar - asosiy farqlovchi xususiyati ishchi suyuqlikning yonish kamerasi orqali tovushdan tez chiqib ketishi bo'lgan skramjetli dvigatellar hali yaratilmagan.
Ehtimol, kimdir muvaffaqiyat qozonadi. Bundan tashqari, bu mumkin emasligi haqida ogohlantirilmagan va ular bilmagan holda, ajoyib loyihani olib, amalga oshirgan ishlab chiqaruvchilardan. Fan va texnika tarixi ham bunday misollarni biladi …
* Dvigatel qurilishida reaktiv dvigatellarning beqaror ishlashining ikki turi ajralib turadi - kirish joyida "to'lqinlanish" va "qichishish". "Qichishish" - dvigatel kirish diffuzorining o'ta kritik ish rejimida yuqori chastotali havo pulsatsiyasi xarakterli qichishish ovozi sifatida qabul qilinadi. Aksincha, "to'lqinlanish" past chastotali tebranishdir. Qichishish diffuzor tomoq orqasidagi kanalda oqimning buzilishi natijasida yuzaga keladi.
