Grumbuj hipersonikë pa pilot: probleme të mbushjes elektronike

Përmbajtje:

Grumbuj hipersonikë pa pilot: probleme të mbushjes elektronike
Grumbuj hipersonikë pa pilot: probleme të mbushjes elektronike

Video: Grumbuj hipersonikë pa pilot: probleme të mbushjes elektronike

Video: Grumbuj hipersonikë pa pilot: probleme të mbushjes elektronike
Video: Top News - Tre avionë luftarakë rusë në ‘aksion’/ Vënë në rrezik tre dronë amerikanë në Siri 2024, Prill
Anonim
Imazhi
Imazhi

Rrjedha kryesore hipersonike

Momentet më të rëndësishme historike të shekullit XXI patjetër do të plotësohen me zhvillimin dhe adoptimin e armëve hipersonike. Ky atu i pakushtëzuar është i barabartë me sistemet e parandalimit bërthamor. Për sa i përket nivelit të kompleksitetit dhe burimeve të kërkuara, teknologjitë bërthamore dhe teknologjitë hipersonike janë në shumë mënyra të ngjashme. Për të zhvilluar automjete të afta të përshpejtojnë në shpejtësinë 5-10 Mach, kërkohen qasje dhe zgjidhje jo të parëndësishme. Në të njëjtën kohë, në teori, gjithçka është relativisht e thjeshtë.

Imazhi
Imazhi

Gjëja kryesore në çdo raketë është sistemi shtytës. Për automjetet hipersonike, përdoren ose motorë me një oksidues në bord ose ramjet. Shembuj të së parës mund të gjenden në sistemin e raketave Kinzhal, dhe motorët ramjet përdoren në Zirkonët e famshëm rusë. Në të njëjtën kohë, vetë motori ramjet është larg nga një risi. Diagrami skematik u propozua në vitin 1913 nga francezi René Lauren. Motori nuk ka një grup kompresorësh, dhe presioni i kërkuar në dhomën e djegies formohet duke frenuar rrjedhën e ajrit me shpejtësi supersonike. Disavantazhi kryesor i kësaj zgjidhjeje është vështirësia e punës me shpejtësi tradicionale nën -zanore. Edhe nëse inxhinierët sigurojnë një motor ramjet me aftësinë për të fluturuar në mënyra të tilla, efikasiteti nuk do të kalojë 5%. Dhe fillimi i motorit pa një përshpejtues shtesë në këtë rast është përgjithësisht i pamundur. Zakonisht, një furnizim me oksidant sigurohet në bordin e avionit, i cili lejon që motori të ringjallet dhe të fitojë shpejtësinë e kërkuar. Fluturimi supersonik me një shpejtësi prej rreth M = 3 është më i "rehatshmi" për një motor rajm. Efikasiteti termik është afër një rekord 64%, dhe temperaturat përreth nuk janë aq kritike për funksionimin. Vështirësitë fillojnë kur kaloni në një shpejtësi mbi 5 numra Mach. Më e rëndësishmja është temperatura gjigante - deri në 1960 gradë Celsius. Kjo kërkon materiale unike. Për shembull, NPO Mashinostroenia po zhvillon një klasë të tërë të lidhjeve të titanit rezistente ndaj nxehtësisë për raketat hipersonike ruse. Kjo, nga rruga, është përparësia teknologjike e Rusisë - industria e mbrojtjes ka mësuar të përdorë një titan shumë të hollë që nga ditët e Bashkimit Sovjetik. Dizajni i motorëve hipersonikë ramjet është komplikuar më tej nga rrjedha supersonike e gazrave në dhomën e djegies.

Pamundësia e testeve tokësore i shtohet thesarit të vështirësive hipersonike. Veryshtë shumë e vështirë, nëse jo e pamundur, të krijohet një tunel me erë me 5-10 Mach në tokë me nivelin aktual të teknologjisë. Dhe çdo provë e raketave hipersonike përfundon me shkatërrimin e prototipeve. Në shumë mënyra, kjo është e ngjashme me eksperimentet me municion, vetëm niveli i kostove është shumë herë më i lartë.

Tufë hipersonike

Rusia është lider botëror në fushën e teknologjive serike hipersonike. Dhe kjo nuk është guxim i parëndësishëm - shumica e mediave të huaja pajtohen me këtë. Vërtetë, ata nuk harrojnë të përmendin drejtësinë historike nga pikëpamja e tyre. Të parët në hipersound ishin nazistët me teknologji V-2, shumë më vonë amerikanët eksperimentuan me pajisje të ngjashme-X-15, X-43 dhe Lockheed X-17. Më në fund, kinezët prezantuan raketën DF-17 në vjeshtën e vitit 2019. Gama e fluturimit të pajisjes është rreth 2, 5 mijë kilometra me një shpejtësi prej 5 Mach. Në të njëjtën kohë, DF-17 bazohet në një shasi me rrota, gjë që ndërlikon seriozisht zbulimin dhe përgjigjen e tij.

Një avion tjetër i ushtrisë kineze është hipersonike Starry Sky-2-"Starry Sky-2". Amerikanët, duke vepruar në këtë rast si të ngadaltë, pohojnë se në vitin 2018 raketa arriti 6 Mach në një lartësi prej 30 km. Zhvillimet hipersonike kineze, së bashku me ato ruse, tani janë përpara të tjerëve, dhe inxhinierët mund të përballojnë të parashikojnë të ardhmen.

Pra, studiuesit në Institutin e Teknologjisë në Pekin në vitin 2020 sugjeruan që hapi tjetër në zhvillimin e hipersound do të ishin tufat e dronëve. Në analogji të plotë me evolucionin e droneve të goditjes dhe zbulimit, duke u kthyer në qiell në një "inteligjencë kolektive". Duke pasur parasysh aftësitë e inteligjencës artificiale, edhe dronët konvencionalë me helikë, të mbledhur në tufa, shkaktojnë një tronditje natyrore. Dhe këtu Kina parashikon shfaqjen e tufave hipersonike.

Thënie të tilla nuk hidhen kot. Ose Pekini po bën punën e duhur, ose po përpiqet të testojë ujërat dhe të gjurmojë reagimin e kundërshtarëve të mundshëm. Sido që të jetë, ka shumë pengesa themelore për një vendim të tillë. Shumë prej tyre tashmë janë zgjidhur pjesërisht. Para së gjithash, këto janë goditjet më të fuqishme dhe ngarkesat termike në trup dhe mbushjen e pajisjeve me manovrimin më të vogël në hipersound. Kjo kërkon materiale unike, si dhe elektronikë rezistente ndaj goditjeve dhe nxehtësisë. Një objekt hipersonik lëviz në një shtresë të plazmës me temperaturë të lartë, e cila është praktikisht e padepërtueshme nga valët e radios. Nëse raketat e vetme mund të lëvizin përgjatë një rruge të paracaktuar pa kontaktuar "qendrën" në një regjim hipersonik, atëherë kjo nuk është e mjaftueshme për një ekip raketash. Kërkon komunikim me shpejtësi të lartë midis dronëve individualë. Studiuesit në Institutin e Teknologjisë në Pekin aludojnë në zhvillimin e rrjetit të tyre celular për inteligjencën artificiale në tufat hipersonike.

Imazhi
Imazhi

Duhet të them që histori të tilla militariste nga kundërshtarët e mundshëm i bënë përshtypje shumë Shteteve të Bashkuara. Përveç programeve për zhvillimin e armëve të saj hipersonike, Pentagoni po financon sistemet e zbulimit të raketave të armikut. Ideja është të kërkoni objekte të tilla super të shpejta nga orbita pranë tokës duke përdorur kamera infra të kuqe - në fund të fundit, një temperaturë prej disa mijë gradësh demaskon seriozisht automjetet hipersonike. Tani L3Harris po e bën këtë me një grant prej 121 milion dollarësh nga Pentagoni.

Curtiss-Wright ofron shërbime për ushtrinë amerikane në zhvillimin e pajisjeve elektronike për raketat hipersonike. Inxhinierët amerikanë besojnë se kërkesat kryesore për patate të skuqura dhe pajisje elektronike do të jenë: madhësia miniaturë, rezistenca ndaj nxehtësisë, konsumi modest i energjisë, aftësia për të punuar me presion të ulët dhe rezistenca ndaj goditjes. Sipas zhvilluesve, ushtria duhet t'i drejtohet zhvilluesve civilë, pasi vetëm ata kanë kompetencat e nevojshme në fushën e miniaturizimit dhe zvogëlimit të konsumit të energjisë të përbërësve elektronikë. Mjafton të kujtojmë evolucionin e celularëve. Në këtë drejtim, është më e vështirë për armëtarët rusë - praktikisht nuk ka mikroelektronikë civile të prodhimit të vet në vend.

Imazhi
Imazhi

Precedenti kinez me planet për një tufë hipersonike dikton rregulla të reja për zhvillimin e teknologjisë ushtarake. Vendet me teknologjinë e duhur mund të bëhen ligjvënës në këtë fushë. Dhe kjo do të thotë - lavjerrësi i ekuilibrit të armëve botërore do të ndryshojë në një mënyrë të rrezikshme. Ne vetëm mund të shpresojmë se në drejtim të Rusisë.

Recommended: