Överljudsproblem

Överljudsproblem
Överljudsproblem

Video: Överljudsproblem

Video: Överljudsproblem
Video: Terrifying! World's Deadliest Showdown: US Patriot vs Russia's S-400 2024, Maj
Anonim
Överljudsproblem
Överljudsproblem

Den 27 maj släpptes X-51A Waverider-raketen från B-52 Stratofortress strategiska bombplan över Stilla havet, söder om Kaliforniens kust, från en höjd av drygt 15 km. Hon lanserade framgångsrikt sina hypersoniska jetmotorer, accelererade till en hastighet av Mach 5 (cirka 6 tusen km / h), vid vilken hon varade 200 sekunder. Detta är mycket längre än den tidigare rekordhållaren, X-43, som bara varade 12 sekunder.

Trots att X-51A: s vidare öde inte var så framgångsrikt gjorde den amerikanska militären absolut segerrika rapporter. Programchef Charlie Brink sa:”Vi är glada att kunna rapportera att de flesta av testmålen har uppnåtts. Detta genombrott kan jämföras med övergången efter andra världskriget från propelldrivna till jetflygplan."

Men på vissa ställen lät tjänstemän trots allt det glida. Samma Brink säger:”Nu måste vi gå tillbaka och återigen studera alla omständigheter med särskild noggrannhet. Det finns inga perfekta tester, och jag är säker på att vi kommer att hitta problem som vi kommer att försöka åtgärda för nästa flygning. " Oberoende kommentatorer är mer försiktiga med att kalla de godkända testerna "delvis framgångsrika".

Bild
Bild

X-51A under vingen av ett flygplan: en konstnärs syn …

Bild
Bild

… Och ett riktigt foto

Men problemen var väntade. Hypersonisk flygning är inte ens supersonisk. Man tror att överljud börjar någonstans runt Mach 5, och de tekniska svårigheterna som är förknippade med en så vansinnig rörelse är mycket många. Trycket, temperaturerna, mekaniska överbelastningar som påverkar enheten är för höga. Konventionella jetmotorer ger inte tillräckligt med kraft och är inte tillräckligt pålitliga. Utvecklarna jämför poetiskt sin uppgift med behovet av att tända en tändstick i hjärtat av en orkan - och hålla den brinnande.

I sig är X-51A 4,2 m lång och är praktiskt taget utan vingar. Tekniskt sett flyger den genom att köra en kedja av chockvågor som den skapar under flygning - därav dess andra namn, Waverider. Med sin vassa näsa river den isär den omgivande luften, genererar ljudvågor - och reflekterar dem i en strikt definierad vinkel. Så att övertrycket styrs under apparaten, vilket skapar en lyftkraft och accelererar luftflödet som kommer in i motorn. Motorn här är också ovanlig, en experimentell Pratt & Whitney Rocketdyne SJY61.

Dessa tester blev de tredje under arbetet med systemet, och dess första oberoende flygning, tills dess flög X-51A bara fixerat på flygplanet. Efter att ha tappats från planet under de första 4 sekunderna av flygningen, drivs X-51A av konventionella fastdrivna motorer, modifierade versioner av dem installerade på amerikanska taktiska missiler. De spred den till Mach 4, 8 och lyfte den till nästan 20 km höjd, varefter de tappades för att få plats med huvudmotorn - SJY61 -motorn.

Bild
Bild

Detta är en hypersonisk ramjetmotor - som alla liknande system kräver det ökat tryck i förbränningskammaren, vilket uppnås genom att bromsa det mötande luftflödet. Men för att uppnå ett tillräckligt tryckvärde måste själva luftflödet vara supersoniskt, och därför var det nödvändigt att först accelerera apparaten med hjälp av en fast drivmotor. Intressant nog, till skillnad från sina "kollegor", kör SJY61 på konventionell flygfotogen, och inte på väte eller metan, vilket uppnås med hjälp av speciella katalysatorer.

Inledningsvis var det planerat att få mycket mer från testerna: att nå en hastighet på Mach 6, att träna i 300 sekunder. Men vid den 120: e sekunden började informationen från sensorerna flyta ojämnt (enligt andra källor gick kraften förlorad), så en signal för förstörelse överfördes till den 200: e enheten.

I alla fall är 200 sekunders flygning med denna hastighet fortfarande en betydande framgång. Låt oss se vad följande tester visar; minst 3 testlanseringar är planerade för i år.

Naturligtvis antas att sådana missiler inte kommer att ha ett fredligt syfte. När de flyger med en så otrolig hastighet kräver de inte ens stridsspetsar, själva kinetiska energin i apparaten är tillräcklig.