하이퍼 스턴트 전투
마스터 링 경쟁 항공 극 초음속은 냉전 중에 시작되었습니다. 그 당시 소련, 미국 및 기타 선진국의 설계자 및 엔지니어는 음속보다 2-3 배 빠르게 비행 할 수있는 새로운 항공기를 설계했습니다. 속도 경쟁은 대기 비행의 공기 역학 분야에서 많은 발견을 불러 일으켰으며 조종사의 물리적 능력과 항공기 제조 비용의 한계에 빠르게 도달했습니다. 결과적으로 로켓 설계국은 최초의 대륙간 탄도 미사일 (ICBM)과 발사 차량의 초음파를 마스터했습니다. 위성을 지구 궤도로 발사 할 때 로켓은 18000-25000 km / h의 속도를 냈습니다. 이는 민간인 (Concord = 2150km / h, Tu-144 = 2300km / h) 및 군용 (SR-71 = 3540km / h, MiG-31 = 3000km /)의 초고속 초음속 항공기의 한계 매개 변수를 훨씬 초과했습니다. 시간).
이와 별도로, 초음속 MiG-31 인터셉터 항공기 엔지니어 인 G.Ye를 설계 할 때 유의해야 할 점이 있습니다. Lozino-Lozinsky는 기체 디자인에서 첨단 소재 (티타늄, 몰리브덴 등)를 사용하여 항공기가 기록 된 고도의 유인 비행 (MiG-31D) 및 상층 대기의 최대 속도 7000 km / h에 도달 할 수있었습니다. 1977에서 테스트 파일럿 Alexander Fedotov는 전임 MiG-25에 비행 고도의 절대 세계 기록 인 37650 미터를 설정했습니다 (비교를 위해 SR-71에는 25929 미터의 최대 비행 고도가 있음). 불행하게도 고도의 희박한 대기에서 고공 비행을하는 엔진은 아직 만들어지지 않았다. 왜냐하면이 기술은 수많은 실험 연구의 일부로 소비에트 연구 기관과 디자인 국의 깊이에서만 개발 되었기 때문이다.
하이퍼 사운드 기술 개발의 새로운 단계는 항공기 (활공각 및 기동, 활주로 착륙) 및 우주선 (궤도로 진입, 궤도 비행, 궤도에서 내림) 기능을 결합한 항공 우주 시스템을 만드는 연구 프로젝트였습니다. 소련과 미국에서는 이러한 프로그램이 부분적으로 작동하여 우주 궤도 항공기 인 Buran과 우주 왕복선을 세계에 공개했습니다.
왜 부분적으로? 사실은 궤도에 진입 한 항공기가 발사체의 도움을 받아 수행되었다는 것입니다. 철수 비용은 엄청났다. 가장 비싼 민간 항공기와 군용 항공기보다 몇 배나 많은 450 백만 달러 (우주 왕복선 프로그램에 따름)가 궤도 비행기로 대량 생산을 허용하지 않았다. 초고속 대륙 횡단 비행 (우주 센터, 비행 통제 센터, 연료 충전 단지)을 제공하는 인프라 구축에 거대한 자금을 투자 할 필요성이 마침내 여객 수송의 전망을 묻어 버렸다.
적어도 극 초음속 장치에 관심이있는 유일한 고객은 군대에 남아있었습니다. 사실,이 흥미는 일화적이었습니다. 항공 우주 항공기 제작을위한 소련과 미국의 군대 프로그램은 다른 경로를 따라 진행되었습니다. 그럼에도 불구하고 그들은 소련에서 가장 일관되게 실행되었다 : PKA (계획 우주선)를 만드는 프로젝트에서 MAKS (다목적 항공 우주 시스템)에 이르기까지 Buran은 과학 기술 토대의 일관되고 끊김없는 연쇄가 만들어졌으며,이를 바탕으로 미래의 기초 극 초음속 항공기의 실험 비행 프로토 타입.
로켓 설계 국은 ICBM을 지속적으로 개선했습니다. 현대 방공 시스템과 ICBM의 전투 유닛을 멀리 격추시킬 수있는 미사일 방어 시스템의 출현으로 탄도 미사일의 현저한 요소에 대한 새로운 요구를 시작했다. 새로운 ICBM의 핵탄두는 적의 공중과 미사일 방어를 극복해야했다. 따라서 극 초음속 (M = 5-6)에서 A / C를 극복 할 수있는 전투 유닛이 등장했습니다.
ICBM의 전투 유닛 (탄두)에 대한 극 초음속 기술의 개발은 방어 및 공세 극 초음속을 만들기위한 여러 프로젝트의 시작을 허용했습니다 оружия - 운동 (레일 건), 동적 (순항 미사일) 및 공간 (궤도에서 충돌).
미국과 러시아 및 중국 간의 지정 학적 경쟁의 활성화는 우주 및 로켓 - 항공기 무기 분야에서 우위를 제공 할 수있는 유망한 도구로서 하이퍼 사운드의 주제를 재사용했다. 이러한 기술에 대한 관심이 높아진 것은 미국이 주도하는 나토 국가들에 의해 실제로 시행되고있는 재래식 핵무기로 적을 최대로 손상시키는 개념 때문이기도하다.
실제로 군 지휘관이 기존의 방공 및 미사일 방어 시스템을 쉽게 극복 할 수있는 비핵 극 초음속 장비를 수백 가지 이상 보유하고 있다면이 "왕의 마지막 논쟁"은 핵 보유국 간의 전략적 균형에 직접적인 영향을 미친다. 더욱이, 미래에 극 초음속 로켓은 결정 순간부터 목표물에 충돌하는 순간까지 최대 1 시간 이내에 우주 및 우주에서 전략 핵력의 요소를 파괴 할 수 있습니다. 미국의 군대 프로그램 인 '신속한 세계 파업'(Prompt Global Strike)에 포함 된 이념입니다.
그러한 프로그램이 실제로 실행 가능합니까? "for"와 "against"에 대한 논쟁은 거의 똑같이 나누어졌다. 알아 내자.
미국의 신속한 글로벌 파업 프로그램
PGS(Prompt Global Strike)의 개념은 2000년대 미군 지휘부 주도로 채택되었습니다. 핵심 요소는 결정이 내려진 후 60분 이내에 전 세계 어디에서나 비핵 공격을 할 수 있는 능력입니다. 이 개념의 틀 내에서 작업은 여러 방향에서 동시에 수행되고 있습니다.
첫 번째 방향 pgs기술적 인면에서 볼 때 가장 현실적인 것은 ICBM을 고정밀 비핵탄 탄두와 함께 사용하는 것이 었는데 클러스터에는 자체 유도 된 군수품 세트가 장착되었다. 이 방향을 시험하기 위해 바다 기반의 ICBM Trident II D5가 선정되어 최대 범위의 11300 킬로미터에 눈에 띄는 요소를 제공했습니다. 현재 QUO 탄두를 60-90 미터의 값으로 줄이기위한 작업이 진행 중입니다.
두 번째 방향은 PGS입니다. 엄선 된 전략적 초음속 순항 미사일 (SGKR). 채택 된 개념의 틀 내에서 X-51A Waverider (SED-WR) 하위 프로그램이 구현되고 있습니다. 미 공군의 주도로 DARPA의 지원으로 2001 년부터 Pratt & Whitney와 Boeing에 의해 초음속 미사일 개발이 수행되었습니다.
진행중인 작업의 첫 번째 결과는 2020 해에 설치된 극 초음속 램젯 엔진이 장착 된 기술 데모의 출현이어야합니다. 전문가에 따르면,이 엔진이 장착 된 SGCR은 비행 속도 M = 7 - 8, 최대 비행 거리 1300-1800 km, 비행 고도 10-30 km의 매개 변수를 가질 수 있습니다.
5 월 2007에서는 X-51A WaveRider의 작업 진행 과정을 자세히 검토 한 결과 군용 고객이 로켓 설계를 승인했습니다. 실험용 SGCB 보잉 X-51A WaveRider는 복부 scramjet 및 4 콘솔 테일 유닛이 장착 된 클래식 크루즈 미사일입니다. 수동 열 보호의 재료 및 두께는 계산 된 열유속의 추정치에 따라 선택되었습니다. 로켓의 코 모듈은 1500 ° C 로의 운동 가열을 견디는 실리콘 코팅이있는 텅스텐으로 만들어집니다. 830 ° C까지의 온도가 예상되는 로켓의 아래쪽면에는 우주 왕복선 프로그램을 위해 보잉에서 개발 한 세라믹 타일이 사용됩니다. X-51A 로켓은 낮은 시야 (0,01 m 2 이상의 EPR)에 대한 높은 요구 사항을 충족해야합니다. M = 5에 해당하는 속도로 제품을 가속시키기 위해 고체 연료 탠덤 로켓 부스터를 설치할 계획입니다.
주요 이동 통신사 인 SGKR은 미국의 전략 항공기를 사용하기로되어 있습니다. 지금까지 "전략가"의 동체 나 날개 아래에이 미사일들이 어떻게 배치 될지에 대한 정보는 없다.
PGS 3 지구의 궤도에서 표적을 때리는 운동 무기 시스템을 만드는 프로그램입니다. 미국인들은 길이가 6 미터이고 직경이 30 cm 인 텅스텐로드와 궤도에서 떨어졌을 때 3500 m / s 정도의 속도로 지상 물건을 타격하는 텅스텐로드의 전투 결과를 자세히 계산했습니다. 계산에 따르면, 회의 지점에서 12 톤의 트리 니트로 톨루엔 (trotyl)에 해당하는 에너지가 방출됩니다.
이론적 정당화는 발사체와 궤도에 의해 궤도에 진입 할 두 개의 극 초음속 차량 (Falcon HTV-2 및 AHW)의 프로젝트를 시작했으며 목표물에 접근 할 때 대기 속도를 높여 대기를 계획 할 수있게되었습니다. 이러한 개발은 예비 설계 및 실험 시작 단계에 있습니다. 주요 문제는 여전히 우주 시스템 (우주 그룹 및 전투 플랫폼), 고정밀 타깃 시스템 및 궤도 진입 확보 (모든 발사 및 궤도 물체는 러시아 미사일 공격 경고 및 우주 통제 시스템에 의해 열림) 시스템을 기반으로합니다. 미국인들은 2019 년 이후 스텔스 문제를 해결하기 위해 보잉 747를 기반으로 한 항공기와 무인 우주 항공기의 두 단계를 통해 탑재체를 "항공기에"궤도에 올려 놓을 재사용 가능한 항공 우주 시스템을 출시하기를 희망하고 있습니다. 프로토 타입 장치 X-37).
네 번째 방향 pgs 는 유명한 록히드 마틴 SR-71 블랙 버드를 기반으로 무인 극 초음속 정찰기를 제작하는 프로그램입니다.
Lockheed 부서 인 Skunk Works는 SR-72의 최대 속도 인 M-71의 두 배가되는 유망한 UAV를 SR-6로 개발 중입니다.
극 초음속 스카우트 개발은 완전히 정당화됩니다. 첫째, SR-72는 방대한 속도로 인해 방공 시스템에 취약하지 않습니다. 둘째, 인공위성의 작업에서 "갭"을 채워 신속하게 전략 정보를 추출하고 모바일 ICBM 단지, 선박 연결 및 적의 군대를 작전 구역에서 탐지합니다.
SR-72 항공기의 유인 및 무인 항공기의 두 가지 변형이 고려되고 있으며, 정밀 무기 운반선 인 스트라이크 폭격기로의 사용도 배제되지 않았습니다. 대부분의 경우, 메인 엔진이없는 경량 미사일은 6 M에서 속도로 발사 될 때 필요하지 않기 때문에 무기로 사용할 수 있습니다. 방출 된 무게는 CU의 힘을 증가시키는 데 사용됩니다. 록히드 마틴 항공기의 비행 프로토 타입은 2023 년에 전시 될 예정입니다.
중국 프로젝트 극 초음속 항공기 DF-ZF
27 April 2016, Washington Free Beacon의 미국판, Pentagon에서 출처를 인용하여, 극 초음속 중국 항공기 DZ-ZF의 일곱 번째 시험에 대해 세계에보고했다. 항공기는 타이완 우주 기지 (Shanxi Province)에서 발사되었다. 신문에 따르면이 비행기는 6400에서 11200 km / h 속도로 기동하여 중국 서부 시험장에 떨어졌습니다.
"미국의 정보에 따르면, 중국은 미사일 방어 시스템을 극복 할 수있는 핵무기를 전달하는 수단으로 극 초음속 항공기를 사용할 계획이다. "DZ-ZF는 한 시간 내에 전 세계 어디에서나 목표물을 파괴 할 수있는 무기로 사용할 수 있습니다."
전체 테스트 시리즈에 대한 미국의 정보 분석에 따르면 극 초음속 항공기의 발사는 단거리 탄도 미사일 DF-15 및 DF-16 (1000 km까지의 범위) 및 중거리 DF-21 (1800 km 범위)에 의해 수행되었습니다. DF-31 А ICBM (11200 km 범위)에 대한 발사 시험을 더 이상 제외하지 않았습니다. 시험 프로그램에 따르면, 대기의 상부 층에서 캐리어로부터 분리되는 가속도를 갖는 원추형 장치가 목표물로의 출구의 궤도를 따라 아래로 계획되고 움직이는 것으로 알려져있다.
중국의 극 초음속 항공기 (GLA)가 미국 항공 모함을 파괴 할 것이라는 외국 언론의 수많은 출판물에도 불구하고, 중국 군대 전문가들은 그런 진술에 회의적이었다. 그들은 GLA의 초음속이 차량 주변에 플라즈마 구름을 생성하여 코스 조정 중에 탑재 된 레이더의 작동을 방해하고 항공 모함과 같은 움직이는 표적을 겨냥한다는 사실을 지적했습니다.
샤오 용린 대령 (PLA Rocket Forces Command College) 교수의 차이나 데일리 (Chay Daily) 인터뷰에서 말했듯이 "초고속 및 사거리는 지상 목표물을 파괴하는 훌륭한 수단이다. 앞으로 대륙간 탄도 미사일을 대체 할 수있을 것 "이라고 말했다.
미 의회 관련위원회의 보고서에 따르면, DZ-ZF는 2020 연도에 PLA가 채택 할 수 있으며 2025 년까지 개선 된 장거리 버전을 채택 할 수 있습니다.
러시아 - 극 초음속 항공기의 과학 기술적 배경
Hypersonic Tu-2000
소련에서 극 초음속 항공기 작업은 Tu-1970 생산 여객기를 기반으로 한 144-s 중간의 Tupolev 디자인 국에서 시작되었습니다. M = 6 (TU-260)까지의 속도와 12000 km까지의 비행이 가능한 항공기의 연구 및 설계는 물론 극 초음속 대륙간 항공기 TU-360. 그것의 비행 거리는 16000 킬로미터에 도달했다. 심지어 M = 244-28의 속도로 32-4,5 km의 고도에서 비행하도록 설계된 초고속 비행기 극 초음속 항공기 Tu-5도 준비되었습니다.
2 월에 미국의 1986는 단일 단계 버전으로 궤도에 진입 할 수있는 에어 제트 발전소가 장착 된 X-30 우주 정거장을 만들기 위해 연구 개발을 시작했습니다. National Aerospace Plane (NASP) 프로젝트는 M = 25의 속도로 날아갈 수있는 듀얼 모드 극 초음속 램제트 엔진의 핵심 기술이었습니다. 소련 정보원이 얻은 정보에 따르면, NASP는 민간 및 군사 목적으로 개발되었습니다.
대 기압 X-30 (NASP)의 개발에 대한 응답은 1 월 27 소련 정부와 19 1986이 미국 우주 항공기 (VCS)와 동등한 기술을 개발 한 것이었다. 1 September 1986, 국방부는 1 단계 재사용 가능한 우주 항공기 (MVKS)에 대한 기술 작업을 발표했습니다. 이 기술 할당에 따르면 MVKS는 가까운 지구 궤도, 고속 대서양 대륙 횡단 운송 및 대기 및 가까운 우주에서의 군사 업무 솔루션의 효율적이고 경제적 인 배달을 보장하기로되어있었습니다. 대회에 제출 된 작품 중 Tupolev Design Bureau, Yakovlev Design Bureau 및 NPO Energia가 Tu-2000 프로젝트를 승인했습니다.
MVKS 프로그램에 의거 한 예비 연구 결과, 검증되고 검증 된 솔루션을 기반으로 발전소가 선정되었습니다. 대기를 사용하는 기존의 제트 엔진 (WFD)은 온도 제한이 있었기 때문에 속도가 M = 3를 초과하지 않는 항공기에 사용되었으며 로켓 엔진은 다량의 연료를 탑재해야했으며 대기 중 장거리 비행에는 적합하지 않았습니다 . 따라서 항공기가 초음속으로 비행 할 수 있고 모든 고도에서 비행 할 수 있다는 중요한 결정이 내려졌습니다. 항공기 엔진은 항공 우주 기술의 특성을 모두 갖추고 있어야합니다.
극 초음속 항공기에 가장 합리적인 것은 램 제트 엔진 (ramjet)으로, 회전 부품이없고 가속을위한 터보 제트 (TRD) 엔진과 결합되어 있다는 것이 밝혀졌습니다. 극 초음속 비행을하는 액체 수소에 대한 램 제트가 가장 적합하다고 가정했다. 부스터 엔진은 등유 또는 액체 수소에서 작동하는 터보 제트 엔진입니다.
결과적으로 작업 변형은 속도 범위 M = 0-2,5에서 작동하는 경제적 인 터보 팬과 M = 20 및 LRE로 항공기를 가속하는 두 번째 엔진 - RAMJET (첫 번째 우주 속도 7,9 km / s까지 가속)을 결합하여 채택되었습니다 ) 및 궤도 기동 제공.
1 단계 MVKS 프로그램을 작성하기위한 과학적, 기술적 및 기술적 과제를 해결하는 복잡성으로 인해이 프로그램은 비행 속도가 M = 5-6 인 실험용 극 초음속 항공기 제작과 비행 실험을 제공하는 프로토 타입 궤도 화상 회의 시스템 개발의 두 단계로 나뉘어졌습니다. 비행, 우주 유영까지. 또한 MVKS 작업의 두 번째 단계에서 TU-2000B 우주 폭격기의 변형을 만들 계획이었는데이 우주 폭격기는 10000 킬로미터 범위의 이륙 항공기 및 350 톤의 이륙 중량으로 설계되었습니다. 액체 수소에 의해 구동되는 6 개의 엔진은 고도 6-8 km에서 속도 M = 30-35를 제공하기로되어 있었다.
전문가에 따르면 OKB. A.N.Tupolev, 하나의 VKS 건설 비용은 480 만 달러 정도였습니다 (OCR 1995 억 달러의 비용으로). 예상되는 발사 비용은 5,29 만 달러 였고 연간 13,6 시작 횟수가되어야합니다.
처음으로 Tu-2000 항공기의 배치가 Mosaeroshow-92 전시회에 나타났습니다. TU-1992의 경우 2000 년 동안 작업이 중단되기 전에 니켈 합금으로 만들어진 날개 상자, 동체 요소, 극저온 연료 탱크 및 복합 연료 라인이 만들어졌습니다.
원자 M-19
전략적 항공기 오랫동안 지속 되어온 "경쟁자"OKB. Tupolev - Experimental Machine-Building Plant (현재 EMZ, Myasishchev)는 연구 개발 "Cold-2"프레임 워크에서 단일 단계 화상 회의 개발에 종사했습니다. 이 프로젝트의 이름은 "M-19"이었으며 다음 주제에 관한 연구가 포함되었습니다.
테마 19-1. 액체 수소 연료 발전소가있는 비행 실험실 생성, 극저온 연료 작업 기술 개발
Theme19-2. 극 초음속 항공기의 모양을 결정하는 설계 작업;
테마 19-3. 유망한 화상 회의 시스템의 모양을 결정하는 작업;
테마 19-4. 대안의 출현을 결정하기위한 설계 작업
핵 추진 추진 핵 추진 시스템.
장래 VKS에 대한 작업은 General Designer V.M.의 직접 감독하에 수행되었습니다. Myasishchev 및 General Designer A.D. 토훈 사 R & D 구성 요소를 수행하기 위해 Tsagi, CIAM, NIIAS, ITPM 및 기타 많은 기관과 과학 아카데미 연구소 및 국방부와 같은 소련 MAP의 기업들과 공동 작업 계획이 승인되었습니다.
단일 단계 VKS M-19의 외관은 다양한 대체 공기 역학적 구성 옵션을 연구 한 후에 결정되었습니다. 신형 발전소의 특성에 관한 연구에서 스크 램젯 모델은 M = 3-12에 해당하는 속도로 풍동에서 수행되었다. VKS의 향후 효과를 평가하기 위해 장치의 수학적 모델과 결합 된 핵 추진 발전소 (YARD)도 개발되었습니다.
핵 추진 시스템을 결합한 VCS의 사용은 먼 정지 궤도를 포함한 지구 근원 공간과 달과 가까운 달 공간을 포함한 심 우주 공간에 대한 집중적 인 탐사의 가능성을 제시했다.
VCS에 탑재 된 원자력 시설의 존재는 새로운 종류의 우주 무기 (빔, 빔 무기, 기후 조건에 영향을주는 수단 등)의 작동을위한 강력한 에너지 허브로 사용될 수 있습니다.
복합 추진 시스템 (KDU) 포함 :
방사선 방호 기능을 갖춘 원자로에 기반을 둔 핵 추진 로켓 엔진 (YARD);
내부 및 외부 회로 및 애프터 버너에 열 교환기가 장착 된 10 트윈 터보 제트 엔진 (DTRDF)
극 초음속 램제트 엔진 (scramjet);
열교환 기 DTRDF를 통한 수소의 흐름을 보장하는 2 개의 터보 차저.
터보 펌프 유닛, 열교환 기 및 파이프 라인 밸브, 연료 제어 시스템이있는 유통 노드.
수소는 DTDRDF 및 scramjet의 연료로 사용되었지만 NRE 폐 루프의 작동 매체이기도합니다.
최종 형태에서 M-19 개념은 다음과 같습니다. 500-ton VKS의 이륙과 초기 가속은 폐쇄 형 사이클 엔진이 장착 된 원자력 항공기로 수행되며, 수소는 원자로에서 열 개 터보 제트로 열을 전달하는 냉각제 역할을합니다. 가속과 상승이 이루어지면 수소는 터보 팬 엔진의 애프터 버너 챔버로 흐르기 시작하고 곧바로 곧바로 GPRVD로 흐릅니다. 마지막으로 50 km 고도에서 16M 이상의 비행 속도로 320 mc 추력이있는 원자 핵 방사 회 전자가 활성화되어 작업 궤도 185-200 고도를 킬로미터 단위로 제공합니다. 약 500 톤의 이륙 질량으로, V-X M-19는 대략 57,3-30 톤의 탑재 하중 40 °의 기준 궤도에 진입해야했습니다.
터보 램젯, 로켓 흐름 및 극 초음속 비행 체계에서 KDU의 특성을 계산할 때 소련 과학 아카데미의 TsIAM, Tsagi 및 ITAM에서 수행 된 실험 연구 및 계산 결과가 사용되었다는 사실을주지 할 필요가 있습니다.
아약스 "- 새로운 방식의 하이퍼 사운드
극 초음속 항공기의 제작 작업은 SKB "Neva"(상트 페테르부르크)에서 수행되었으며,이를 기반으로 극 초음속 항공기 국가 과학 연구기구 (OJSC NIPGS HC "Leninets")가 구성되었습니다.
GLA를 만드는 NIPGS에서 근본적으로 새로운 방식으로 접근했습니다. Alax 개념은 80의 끝에서 시작되었습니다. 블라디미르 Lvovich Freistadt. 그 본질은 GLA는 열 보호 기능이 없다는 것입니다 (대부분의 VKS 및 GLA와는 달리). 극 초음속 비행 중에 발생하는 열 유속은 에너지 원을 증가시키기 위해 HVA에 주입됩니다. 따라서 Alax GLA는 극 초음속 공기 흐름의 운동 에너지의 일부를 화학적 및 전기적으로 변환하는 개방 된 열역학 시스템이었으며 동시에 기체 냉각 문제를 해결했습니다. 이를 위해 기체 아래에 촉매가있는 화학 열 회수 반응기의 주요 구성 요소가 설계되었습니다.
열을 가장 많이받는 장소에서 항공기 트림은 2 층 쉘이었습니다. 껍질 층 사이에 화학 열 회수 원자로를 이용한 능동 냉각 시스템의 서브 시스템 인 내열 재료 ( "니켈 울") 촉매를 넣었다. 계산에 따르면 모든 극 초음속 비행 모드에서 기체 GLA의 요소 온도는 800-850 ° C를 초과하지 않았다.
GLA에는 초음속 연소가 가능한 직접 유동 에어 제트 엔진과 기체와 통합 된 자기 (magneto-plasma-chemical) 엔진 (메인 서스 테이너) 엔진이 포함됩니다. MPCD는 자성 가스 - 동적 가속기 (MHD 가속기)를 사용하여 공기 흐름을 제어하고 MHD 발전기를 사용하여 전기를 발생 시키도록 설계되었습니다. 발전기는 최대 100 MW의 출력을 가지며, 이는 지구 궤도의 다양한 목표물을 공격 할 수있는 레이저에 전력을 공급하기에 충분했다.
행진하는 MPCD가 광범위한 비행 마하 수에서 비행 속도를 변경할 수 있다고 가정했습니다. 자기장에 의한 극 초음속 유동의 감속으로 인해, 초음속 연소 챔버에서 최적 조건이 생성되었다. Tsagi에서 테스트 한 결과, Ajax 개념에 따라 탄화수소 연료가 수소보다 몇 배 빨리 연소된다는 것이 밝혀졌습니다. MHD 가속기는 연소 생성물을 "가속화"하여 최대 비행 속도를 M = 25까지 증가시켜 지구 궤도 근처에 대한 접근을 보장합니다.
민간 항공기의 민간 항공기 버전은 6000-12000 km / h의 비행 속도로 계산되었으며 비행 범위는 최대 19000 km이며 100 승객의 수송량입니다. Ajax 프로젝트의 군대 개발에 대한 정보는 없습니다.
hypersound - 로켓 및 PAK DA의 러시아 개념
소련과 극 초음속 기술에 대한 새로운 러시아의 존재 초기에 수행 된 작업은 원래의 국내 방법론과 과학 기술 배경이 보존되어 로켓 및 항공기 설계 모두에서 러시아어 GLA를 만드는 데 사용됨을 나타냅니다.
2004 년에, 명령과 직원 연습 동안에 "안전 2004", 대통령 러시아 V.V. 푸틴 대통령은 성명을 발표하면서 "대중"의 마음을 여전히 혼란스럽게 만들었다. "실험과 일부 테스트가 수행되었습니다 ... 곧 러시아 군대는 극 초음속으로 대륙간 거리에서 작동 할 수있는 전투 콤플렉스를 고도의 정확도와 충격 및 높이 방향으로 폭넓게 사용할 것입니다. 이 복합 단지는 기존 또는 미래의 모든 미사일 방어 모델을 비현실적으로 만들 것입니다. "
일부 국내 언론은이 성명서를 최선의 것으로 해석했다. 예를 들면 : "러시아에서는 160의 전략 Tu-2004 폭격기에서 발사 된 세계 최초의 극 초음속 기동 로켓이 개발되었습니다. 2004은 지휘 및 통제 연습"Security XNUMX "
사실, 새로운 전투 장비를 갖춘 PC-18 Stilet 탄도 미사일이이 훈련에서 시작되었습니다. 재래식 탄두 대신에 PC-18에 비행 높이와 방향을 바꿀 수있는 장치가 있었기 때문에 미국산을 포함한 모든 미사일 방어 체제를 극복 할 수있었습니다. 분명히 2004 Security 훈련 중 테스트 한 유닛은 90 초기에 Raduga ICD에서 개발 된 X-1990 극 초음속 순항 미사일 (HRS)이었습니다.
이 미사일의 성능 특성으로 볼 때, 전략 폭격기 Tu-160는 2 대의 X-90를 탑승시킬 수 있습니다. 특성의 나머지 부분은 다음과 같습니다 : 로켓의 질량은 15 톤이며, 주 엔진은 스크 램제트이며, 가속기는 고체 추진제 로켓 엔진이며, 비행 속도는 4-5 M이며, 발사 고도는 7000 m이며, 비행 고도는 7000-20000 m이며 발사 범위 3000-3500 km입니다. 탄두의 수 - 2, 탄두의 힘 - 200 CT.
로켓이 더 빠르고 더 효율적이라는 것이 밝혀지면서 비행기 또는 로켓이 더 좋은 분쟁에서 비행기가 가장 자주 분실되었습니다. 그리고이 비행기는 2500-5000 km의 거리에있는 표적을 타격 할 수있는 순항 미사일의 운반선이되었습니다. 목표물에 로켓을 발사 한 전략 폭격기는 대공 방어 구역에 들어 가지 않았으므로 극 초음속으로 만드는 것이 타당하지 않았습니다.
항공기와 로켓 사이의 "극 초음속 경쟁"은 이제 예측 가능한 결과를 가진 새로운 항공기에 근접하고 있습니다. 미사일은 항공기보다 앞서 있습니다.
우리는 그 상황을 추정한다. 러시아의 VKS의 일부인 장거리 항공으로 무장 한 60 터보프롭 Tu-95MS 및 16 제트 폭격기 Tu-160가 있습니다. Tu-95MS의 수명은 5-10 년 후에 만료됩니다. 국방부는 Tu-160의 숫자를 40 단위로 늘리기로 결정했습니다. Tu-160를 업그레이드하는 작업이 진행 중입니다. 따라서 새로운 Tu-160M은 곧 VKS에 도착하기 시작할 것입니다. Tupolev 디자인 국은 유망한 장거리 항공 복합 단지 (PAK DA)의 주요 개발자이기도합니다.
우리의 "가능한 상대"는 뒤로 물러서지 않고, 즉각적인 글로벌 스트라이크 (PGS) 개념 개발에 돈을 투자하고 있습니다. 자금 측면에서 미군 예산의 가능성은 러시아 예산의 능력을 크게 상회한다. 재무부와 국방부는 2025까지의 기간 동안 국방 프로그램을위한 자금의 양에 관해 논쟁한다. 또한 우리는 새로운 무기 및 군사 장비 구입에 대한 현재의 지출뿐만 아니라 PAK DA 및 GLA 기술을 포함하는 유망한 개발에 대해서도 이야기하고 있습니다.
극 초음속 탄약 (미사일 또는 발사체)의 생성이 명확하지 않습니다. 하이퍼 사운드의 분명한 장점은 속도, 목표 도달까지의 짧은 시간, 방공 방어 및 미사일 방어 시스템 극복에 대한 높은 보장입니다. 그러나, 일회용 탄약의 높은 비용, 비행 경로를 변경할 때 제어의 복잡성과 같은 많은 문제가 있습니다. 이러한 단점은 유인 된 하이퍼 사운드, 즉 극 초음속 항공기에 대한 프로그램의 축소 또는 폐쇄에서 결정적인 논거였다.
탄약의 고비용 문제는 일반적인 폭탄과 미사일을 고정밀 무기로 바꾸는 폭탄 테스팅 (발사) 매개 변수를 계산하기위한 강력한 연산 단지의 항공기에 탑재되어 해결 될 수 있습니다. 극 초음속 미사일의 핵탄두에 탑재 된 유사한 온보드 컴퓨팅 시스템은 PLA 군대 전문가에 따르면 ICBM 단지를 대체 할 수있는 전략적 정밀 무기 등급과 동일시 될 수 있습니다. 전략적 장거리 미사일 항공기의 존재는 장거리 항공기가 전투 사용의 속도와 효과에 제한을 가짐을 유지할 필요성에 의문을 제기 할 것이다.
어떤 육군의 극 초음속 대공 미사일 (GZR)의 무기고에 등장하면 전략 항공기가 비행장에서 "숨길"것입니다. 폭격기 순항 미사일이 사용될 수있는 최대 거리, 그런 GZR은 몇 분 안에 극복 할 것입니다. GZR의 범위, 정확도 및 기동성을 높이면 적의 ICBM을 어느 고도에서 격추시킬 수있을뿐만 아니라 전략 폭격기가 크루즈 미사일 발사 라인에 도달하기 전에 대규모 폭격을 중단 할 수 있습니다. "전략가"의 조종사는 아마도 GZR의 발사를 감지 할 것입니다, 그러나 그가 비행기를 파괴로부터 돌릴 수는 없을 것입니다.
선진국에서 집중적으로 실시되고있는 GLA 개발은 국가 주권 방어의 마지막 논거로서 핵무기를 사용하기 전에 적의 핵무기를 안전하게 파괴 할 수있는 신뢰할 수있는 도구 (무기)를 찾고 있음을 보여줍니다. 극 초음속 무기는 주정부의 정치, 경제 및 군사력의 중심지에서 사용될 수 있습니다.
러시아의 하이퍼 사우드 (Hypersound)는 잊혀지지 않고,이 기술 (Sarmat ICBM, Rubezh ICBM, X-90)을 기반으로 한 미사일 무기 개발이 진행 중이며 한 종류의 무기 (기적 무기, ") 그것은 적어도 틀릴 것입니다.
의도 된 사용과 전투 사용에 대한 기본 요구 사항은 아직 알려지지 않았으므로 PAK YES를 만드는 데에는 명확한 설명이 없습니다. 러시아의 핵 3 자의 구성 요소 인 기존의 전략 폭격기는 극 초음속을 포함한 새로운 형태의 무기의 등장으로 점차 중요성을 잃어 가고있다.
나토 (NATO)의 주된 임무 인 러시아의 "봉쇄"과정은 객관적으로 북한 대서양 조약 군대가 현대적인 수단으로 준비되고 무장 될 우리 나라에 대한 침략으로 이끌 수있다. 인원과 군비의 측면에서 NATO는 5 - 10 번에 의해 러시아를 능가한다. 러시아 전역에는 군사 기지와 미사일 방어 진지를 포함한 "위생 벨트"가 건설 중이다. 본질적으로, 나토 주도 사건은 군사 작전에서 연극 운영 작전 (작전 연극)의 작전 훈련으로 기술된다. 이 경우 제 1 차 세계 대전과 제 2 차 세계 대전과 마찬가지로 무기 공급의 주요 원천이 미국에 남아 있습니다.
극 초음속 전략 폭격기는 1 시간 이내에 "위생 벨트"를 포함하여 군사력에 대한 자원 공급이 보장되는 모든 군사 물체 (기지) 위에 지구상의 어떤 지점에있을 수 있습니다. 미사일 방어 및 방공 시스템에 취약하지 않으며 강력한 고정밀 비핵 무기로 그러한 물체를 파괴 할 수 있습니다. 평시에 그러한 GLA가있을 경우 세계 군사 모험을지지하는 사람들에게 추가적인 억지력이 될 것입니다.
민간인 GLA는 대륙간 비행 및 우주 기술 개발에있어 획기적인 기술 기반이 될 수 있습니다. Tu-2000, M-19 및 Ajax 프로젝트의 과학적이고 기술적 인 배경은 여전히 관련이 있으며 수요가있을 수 있습니다.
미래 PAK DA - SGKR을 사용한 아음속 또는 변형 된 재래식 무기를 갖춘 극 초음속 - 국방부와 러시아 정부 -는 고객을 결정합니다.
"예비 계산으로 전투에서 승리하기 전에 누가 더 많은 기회를 얻었습니까? 전투 전에 계산에서 승리하지 못한 사람은 거의 기회가 없습니다. 기회가 많은 사람은 누구입니까? 기회가 거의없는 사람 - 이길 수 없습니다. 게다가 전혀 기회가없는 사람. " / 손자, "전쟁의 예술"/
군사 전문가 Alexei Leonkov
이와 별도로, 초음속 MiG-31 인터셉터 항공기 엔지니어 인 G.Ye를 설계 할 때 유의해야 할 점이 있습니다. Lozino-Lozinsky는 기체 디자인에서 첨단 소재 (티타늄, 몰리브덴 등)를 사용하여 항공기가 기록 된 고도의 유인 비행 (MiG-31D) 및 상층 대기의 최대 속도 7000 km / h에 도달 할 수있었습니다. 1977에서 테스트 파일럿 Alexander Fedotov는 전임 MiG-25에 비행 고도의 절대 세계 기록 인 37650 미터를 설정했습니다 (비교를 위해 SR-71에는 25929 미터의 최대 비행 고도가 있음). 불행하게도 고도의 희박한 대기에서 고공 비행을하는 엔진은 아직 만들어지지 않았다. 왜냐하면이 기술은 수많은 실험 연구의 일부로 소비에트 연구 기관과 디자인 국의 깊이에서만 개발 되었기 때문이다.
하이퍼 사운드 기술 개발의 새로운 단계는 항공기 (활공각 및 기동, 활주로 착륙) 및 우주선 (궤도로 진입, 궤도 비행, 궤도에서 내림) 기능을 결합한 항공 우주 시스템을 만드는 연구 프로젝트였습니다. 소련과 미국에서는 이러한 프로그램이 부분적으로 작동하여 우주 궤도 항공기 인 Buran과 우주 왕복선을 세계에 공개했습니다.
왜 부분적으로? 사실은 궤도에 진입 한 항공기가 발사체의 도움을 받아 수행되었다는 것입니다. 철수 비용은 엄청났다. 가장 비싼 민간 항공기와 군용 항공기보다 몇 배나 많은 450 백만 달러 (우주 왕복선 프로그램에 따름)가 궤도 비행기로 대량 생산을 허용하지 않았다. 초고속 대륙 횡단 비행 (우주 센터, 비행 통제 센터, 연료 충전 단지)을 제공하는 인프라 구축에 거대한 자금을 투자 할 필요성이 마침내 여객 수송의 전망을 묻어 버렸다.
적어도 극 초음속 장치에 관심이있는 유일한 고객은 군대에 남아있었습니다. 사실,이 흥미는 일화적이었습니다. 항공 우주 항공기 제작을위한 소련과 미국의 군대 프로그램은 다른 경로를 따라 진행되었습니다. 그럼에도 불구하고 그들은 소련에서 가장 일관되게 실행되었다 : PKA (계획 우주선)를 만드는 프로젝트에서 MAKS (다목적 항공 우주 시스템)에 이르기까지 Buran은 과학 기술 토대의 일관되고 끊김없는 연쇄가 만들어졌으며,이를 바탕으로 미래의 기초 극 초음속 항공기의 실험 비행 프로토 타입.
로켓 설계 국은 ICBM을 지속적으로 개선했습니다. 현대 방공 시스템과 ICBM의 전투 유닛을 멀리 격추시킬 수있는 미사일 방어 시스템의 출현으로 탄도 미사일의 현저한 요소에 대한 새로운 요구를 시작했다. 새로운 ICBM의 핵탄두는 적의 공중과 미사일 방어를 극복해야했다. 따라서 극 초음속 (M = 5-6)에서 A / C를 극복 할 수있는 전투 유닛이 등장했습니다.
ICBM의 전투 유닛 (탄두)에 대한 극 초음속 기술의 개발은 방어 및 공세 극 초음속을 만들기위한 여러 프로젝트의 시작을 허용했습니다 оружия - 운동 (레일 건), 동적 (순항 미사일) 및 공간 (궤도에서 충돌).
미국과 러시아 및 중국 간의 지정 학적 경쟁의 활성화는 우주 및 로켓 - 항공기 무기 분야에서 우위를 제공 할 수있는 유망한 도구로서 하이퍼 사운드의 주제를 재사용했다. 이러한 기술에 대한 관심이 높아진 것은 미국이 주도하는 나토 국가들에 의해 실제로 시행되고있는 재래식 핵무기로 적을 최대로 손상시키는 개념 때문이기도하다.
실제로 군 지휘관이 기존의 방공 및 미사일 방어 시스템을 쉽게 극복 할 수있는 비핵 극 초음속 장비를 수백 가지 이상 보유하고 있다면이 "왕의 마지막 논쟁"은 핵 보유국 간의 전략적 균형에 직접적인 영향을 미친다. 더욱이, 미래에 극 초음속 로켓은 결정 순간부터 목표물에 충돌하는 순간까지 최대 1 시간 이내에 우주 및 우주에서 전략 핵력의 요소를 파괴 할 수 있습니다. 미국의 군대 프로그램 인 '신속한 세계 파업'(Prompt Global Strike)에 포함 된 이념입니다.
그러한 프로그램이 실제로 실행 가능합니까? "for"와 "against"에 대한 논쟁은 거의 똑같이 나누어졌다. 알아 내자.
미국의 신속한 글로벌 파업 프로그램
PGS(Prompt Global Strike)의 개념은 2000년대 미군 지휘부 주도로 채택되었습니다. 핵심 요소는 결정이 내려진 후 60분 이내에 전 세계 어디에서나 비핵 공격을 할 수 있는 능력입니다. 이 개념의 틀 내에서 작업은 여러 방향에서 동시에 수행되고 있습니다.
첫 번째 방향 pgs기술적 인면에서 볼 때 가장 현실적인 것은 ICBM을 고정밀 비핵탄 탄두와 함께 사용하는 것이 었는데 클러스터에는 자체 유도 된 군수품 세트가 장착되었다. 이 방향을 시험하기 위해 바다 기반의 ICBM Trident II D5가 선정되어 최대 범위의 11300 킬로미터에 눈에 띄는 요소를 제공했습니다. 현재 QUO 탄두를 60-90 미터의 값으로 줄이기위한 작업이 진행 중입니다.
두 번째 방향은 PGS입니다. 엄선 된 전략적 초음속 순항 미사일 (SGKR). 채택 된 개념의 틀 내에서 X-51A Waverider (SED-WR) 하위 프로그램이 구현되고 있습니다. 미 공군의 주도로 DARPA의 지원으로 2001 년부터 Pratt & Whitney와 Boeing에 의해 초음속 미사일 개발이 수행되었습니다.
진행중인 작업의 첫 번째 결과는 2020 해에 설치된 극 초음속 램젯 엔진이 장착 된 기술 데모의 출현이어야합니다. 전문가에 따르면,이 엔진이 장착 된 SGCR은 비행 속도 M = 7 - 8, 최대 비행 거리 1300-1800 km, 비행 고도 10-30 km의 매개 변수를 가질 수 있습니다.
5 월 2007에서는 X-51A WaveRider의 작업 진행 과정을 자세히 검토 한 결과 군용 고객이 로켓 설계를 승인했습니다. 실험용 SGCB 보잉 X-51A WaveRider는 복부 scramjet 및 4 콘솔 테일 유닛이 장착 된 클래식 크루즈 미사일입니다. 수동 열 보호의 재료 및 두께는 계산 된 열유속의 추정치에 따라 선택되었습니다. 로켓의 코 모듈은 1500 ° C 로의 운동 가열을 견디는 실리콘 코팅이있는 텅스텐으로 만들어집니다. 830 ° C까지의 온도가 예상되는 로켓의 아래쪽면에는 우주 왕복선 프로그램을 위해 보잉에서 개발 한 세라믹 타일이 사용됩니다. X-51A 로켓은 낮은 시야 (0,01 m 2 이상의 EPR)에 대한 높은 요구 사항을 충족해야합니다. M = 5에 해당하는 속도로 제품을 가속시키기 위해 고체 연료 탠덤 로켓 부스터를 설치할 계획입니다.
주요 이동 통신사 인 SGKR은 미국의 전략 항공기를 사용하기로되어 있습니다. 지금까지 "전략가"의 동체 나 날개 아래에이 미사일들이 어떻게 배치 될지에 대한 정보는 없다.
PGS 3 지구의 궤도에서 표적을 때리는 운동 무기 시스템을 만드는 프로그램입니다. 미국인들은 길이가 6 미터이고 직경이 30 cm 인 텅스텐로드와 궤도에서 떨어졌을 때 3500 m / s 정도의 속도로 지상 물건을 타격하는 텅스텐로드의 전투 결과를 자세히 계산했습니다. 계산에 따르면, 회의 지점에서 12 톤의 트리 니트로 톨루엔 (trotyl)에 해당하는 에너지가 방출됩니다.
이론적 정당화는 발사체와 궤도에 의해 궤도에 진입 할 두 개의 극 초음속 차량 (Falcon HTV-2 및 AHW)의 프로젝트를 시작했으며 목표물에 접근 할 때 대기 속도를 높여 대기를 계획 할 수있게되었습니다. 이러한 개발은 예비 설계 및 실험 시작 단계에 있습니다. 주요 문제는 여전히 우주 시스템 (우주 그룹 및 전투 플랫폼), 고정밀 타깃 시스템 및 궤도 진입 확보 (모든 발사 및 궤도 물체는 러시아 미사일 공격 경고 및 우주 통제 시스템에 의해 열림) 시스템을 기반으로합니다. 미국인들은 2019 년 이후 스텔스 문제를 해결하기 위해 보잉 747를 기반으로 한 항공기와 무인 우주 항공기의 두 단계를 통해 탑재체를 "항공기에"궤도에 올려 놓을 재사용 가능한 항공 우주 시스템을 출시하기를 희망하고 있습니다. 프로토 타입 장치 X-37).
네 번째 방향 pgs 는 유명한 록히드 마틴 SR-71 블랙 버드를 기반으로 무인 극 초음속 정찰기를 제작하는 프로그램입니다.
Lockheed 부서 인 Skunk Works는 SR-72의 최대 속도 인 M-71의 두 배가되는 유망한 UAV를 SR-6로 개발 중입니다.
극 초음속 스카우트 개발은 완전히 정당화됩니다. 첫째, SR-72는 방대한 속도로 인해 방공 시스템에 취약하지 않습니다. 둘째, 인공위성의 작업에서 "갭"을 채워 신속하게 전략 정보를 추출하고 모바일 ICBM 단지, 선박 연결 및 적의 군대를 작전 구역에서 탐지합니다.
SR-72 항공기의 유인 및 무인 항공기의 두 가지 변형이 고려되고 있으며, 정밀 무기 운반선 인 스트라이크 폭격기로의 사용도 배제되지 않았습니다. 대부분의 경우, 메인 엔진이없는 경량 미사일은 6 M에서 속도로 발사 될 때 필요하지 않기 때문에 무기로 사용할 수 있습니다. 방출 된 무게는 CU의 힘을 증가시키는 데 사용됩니다. 록히드 마틴 항공기의 비행 프로토 타입은 2023 년에 전시 될 예정입니다.
중국 프로젝트 극 초음속 항공기 DF-ZF
27 April 2016, Washington Free Beacon의 미국판, Pentagon에서 출처를 인용하여, 극 초음속 중국 항공기 DZ-ZF의 일곱 번째 시험에 대해 세계에보고했다. 항공기는 타이완 우주 기지 (Shanxi Province)에서 발사되었다. 신문에 따르면이 비행기는 6400에서 11200 km / h 속도로 기동하여 중국 서부 시험장에 떨어졌습니다.
"미국의 정보에 따르면, 중국은 미사일 방어 시스템을 극복 할 수있는 핵무기를 전달하는 수단으로 극 초음속 항공기를 사용할 계획이다. "DZ-ZF는 한 시간 내에 전 세계 어디에서나 목표물을 파괴 할 수있는 무기로 사용할 수 있습니다."
전체 테스트 시리즈에 대한 미국의 정보 분석에 따르면 극 초음속 항공기의 발사는 단거리 탄도 미사일 DF-15 및 DF-16 (1000 km까지의 범위) 및 중거리 DF-21 (1800 km 범위)에 의해 수행되었습니다. DF-31 А ICBM (11200 km 범위)에 대한 발사 시험을 더 이상 제외하지 않았습니다. 시험 프로그램에 따르면, 대기의 상부 층에서 캐리어로부터 분리되는 가속도를 갖는 원추형 장치가 목표물로의 출구의 궤도를 따라 아래로 계획되고 움직이는 것으로 알려져있다.
중국의 극 초음속 항공기 (GLA)가 미국 항공 모함을 파괴 할 것이라는 외국 언론의 수많은 출판물에도 불구하고, 중국 군대 전문가들은 그런 진술에 회의적이었다. 그들은 GLA의 초음속이 차량 주변에 플라즈마 구름을 생성하여 코스 조정 중에 탑재 된 레이더의 작동을 방해하고 항공 모함과 같은 움직이는 표적을 겨냥한다는 사실을 지적했습니다.
샤오 용린 대령 (PLA Rocket Forces Command College) 교수의 차이나 데일리 (Chay Daily) 인터뷰에서 말했듯이 "초고속 및 사거리는 지상 목표물을 파괴하는 훌륭한 수단이다. 앞으로 대륙간 탄도 미사일을 대체 할 수있을 것 "이라고 말했다.
미 의회 관련위원회의 보고서에 따르면, DZ-ZF는 2020 연도에 PLA가 채택 할 수 있으며 2025 년까지 개선 된 장거리 버전을 채택 할 수 있습니다.
러시아 - 극 초음속 항공기의 과학 기술적 배경
Hypersonic Tu-2000
소련에서 극 초음속 항공기 작업은 Tu-1970 생산 여객기를 기반으로 한 144-s 중간의 Tupolev 디자인 국에서 시작되었습니다. M = 6 (TU-260)까지의 속도와 12000 km까지의 비행이 가능한 항공기의 연구 및 설계는 물론 극 초음속 대륙간 항공기 TU-360. 그것의 비행 거리는 16000 킬로미터에 도달했다. 심지어 M = 244-28의 속도로 32-4,5 km의 고도에서 비행하도록 설계된 초고속 비행기 극 초음속 항공기 Tu-5도 준비되었습니다.
2 월에 미국의 1986는 단일 단계 버전으로 궤도에 진입 할 수있는 에어 제트 발전소가 장착 된 X-30 우주 정거장을 만들기 위해 연구 개발을 시작했습니다. National Aerospace Plane (NASP) 프로젝트는 M = 25의 속도로 날아갈 수있는 듀얼 모드 극 초음속 램제트 엔진의 핵심 기술이었습니다. 소련 정보원이 얻은 정보에 따르면, NASP는 민간 및 군사 목적으로 개발되었습니다.
대 기압 X-30 (NASP)의 개발에 대한 응답은 1 월 27 소련 정부와 19 1986이 미국 우주 항공기 (VCS)와 동등한 기술을 개발 한 것이었다. 1 September 1986, 국방부는 1 단계 재사용 가능한 우주 항공기 (MVKS)에 대한 기술 작업을 발표했습니다. 이 기술 할당에 따르면 MVKS는 가까운 지구 궤도, 고속 대서양 대륙 횡단 운송 및 대기 및 가까운 우주에서의 군사 업무 솔루션의 효율적이고 경제적 인 배달을 보장하기로되어있었습니다. 대회에 제출 된 작품 중 Tupolev Design Bureau, Yakovlev Design Bureau 및 NPO Energia가 Tu-2000 프로젝트를 승인했습니다.
MVKS 프로그램에 의거 한 예비 연구 결과, 검증되고 검증 된 솔루션을 기반으로 발전소가 선정되었습니다. 대기를 사용하는 기존의 제트 엔진 (WFD)은 온도 제한이 있었기 때문에 속도가 M = 3를 초과하지 않는 항공기에 사용되었으며 로켓 엔진은 다량의 연료를 탑재해야했으며 대기 중 장거리 비행에는 적합하지 않았습니다 . 따라서 항공기가 초음속으로 비행 할 수 있고 모든 고도에서 비행 할 수 있다는 중요한 결정이 내려졌습니다. 항공기 엔진은 항공 우주 기술의 특성을 모두 갖추고 있어야합니다.
극 초음속 항공기에 가장 합리적인 것은 램 제트 엔진 (ramjet)으로, 회전 부품이없고 가속을위한 터보 제트 (TRD) 엔진과 결합되어 있다는 것이 밝혀졌습니다. 극 초음속 비행을하는 액체 수소에 대한 램 제트가 가장 적합하다고 가정했다. 부스터 엔진은 등유 또는 액체 수소에서 작동하는 터보 제트 엔진입니다.
결과적으로 작업 변형은 속도 범위 M = 0-2,5에서 작동하는 경제적 인 터보 팬과 M = 20 및 LRE로 항공기를 가속하는 두 번째 엔진 - RAMJET (첫 번째 우주 속도 7,9 km / s까지 가속)을 결합하여 채택되었습니다 ) 및 궤도 기동 제공.
1 단계 MVKS 프로그램을 작성하기위한 과학적, 기술적 및 기술적 과제를 해결하는 복잡성으로 인해이 프로그램은 비행 속도가 M = 5-6 인 실험용 극 초음속 항공기 제작과 비행 실험을 제공하는 프로토 타입 궤도 화상 회의 시스템 개발의 두 단계로 나뉘어졌습니다. 비행, 우주 유영까지. 또한 MVKS 작업의 두 번째 단계에서 TU-2000B 우주 폭격기의 변형을 만들 계획이었는데이 우주 폭격기는 10000 킬로미터 범위의 이륙 항공기 및 350 톤의 이륙 중량으로 설계되었습니다. 액체 수소에 의해 구동되는 6 개의 엔진은 고도 6-8 km에서 속도 M = 30-35를 제공하기로되어 있었다.
전문가에 따르면 OKB. A.N.Tupolev, 하나의 VKS 건설 비용은 480 만 달러 정도였습니다 (OCR 1995 억 달러의 비용으로). 예상되는 발사 비용은 5,29 만 달러 였고 연간 13,6 시작 횟수가되어야합니다.
처음으로 Tu-2000 항공기의 배치가 Mosaeroshow-92 전시회에 나타났습니다. TU-1992의 경우 2000 년 동안 작업이 중단되기 전에 니켈 합금으로 만들어진 날개 상자, 동체 요소, 극저온 연료 탱크 및 복합 연료 라인이 만들어졌습니다.
원자 M-19
전략적 항공기 오랫동안 지속 되어온 "경쟁자"OKB. Tupolev - Experimental Machine-Building Plant (현재 EMZ, Myasishchev)는 연구 개발 "Cold-2"프레임 워크에서 단일 단계 화상 회의 개발에 종사했습니다. 이 프로젝트의 이름은 "M-19"이었으며 다음 주제에 관한 연구가 포함되었습니다.
테마 19-1. 액체 수소 연료 발전소가있는 비행 실험실 생성, 극저온 연료 작업 기술 개발
Theme19-2. 극 초음속 항공기의 모양을 결정하는 설계 작업;
테마 19-3. 유망한 화상 회의 시스템의 모양을 결정하는 작업;
테마 19-4. 대안의 출현을 결정하기위한 설계 작업
핵 추진 추진 핵 추진 시스템.
장래 VKS에 대한 작업은 General Designer V.M.의 직접 감독하에 수행되었습니다. Myasishchev 및 General Designer A.D. 토훈 사 R & D 구성 요소를 수행하기 위해 Tsagi, CIAM, NIIAS, ITPM 및 기타 많은 기관과 과학 아카데미 연구소 및 국방부와 같은 소련 MAP의 기업들과 공동 작업 계획이 승인되었습니다.
단일 단계 VKS M-19의 외관은 다양한 대체 공기 역학적 구성 옵션을 연구 한 후에 결정되었습니다. 신형 발전소의 특성에 관한 연구에서 스크 램젯 모델은 M = 3-12에 해당하는 속도로 풍동에서 수행되었다. VKS의 향후 효과를 평가하기 위해 장치의 수학적 모델과 결합 된 핵 추진 발전소 (YARD)도 개발되었습니다.
핵 추진 시스템을 결합한 VCS의 사용은 먼 정지 궤도를 포함한 지구 근원 공간과 달과 가까운 달 공간을 포함한 심 우주 공간에 대한 집중적 인 탐사의 가능성을 제시했다.
VCS에 탑재 된 원자력 시설의 존재는 새로운 종류의 우주 무기 (빔, 빔 무기, 기후 조건에 영향을주는 수단 등)의 작동을위한 강력한 에너지 허브로 사용될 수 있습니다.
복합 추진 시스템 (KDU) 포함 :
방사선 방호 기능을 갖춘 원자로에 기반을 둔 핵 추진 로켓 엔진 (YARD);
내부 및 외부 회로 및 애프터 버너에 열 교환기가 장착 된 10 트윈 터보 제트 엔진 (DTRDF)
극 초음속 램제트 엔진 (scramjet);
열교환 기 DTRDF를 통한 수소의 흐름을 보장하는 2 개의 터보 차저.
터보 펌프 유닛, 열교환 기 및 파이프 라인 밸브, 연료 제어 시스템이있는 유통 노드.
수소는 DTDRDF 및 scramjet의 연료로 사용되었지만 NRE 폐 루프의 작동 매체이기도합니다.
최종 형태에서 M-19 개념은 다음과 같습니다. 500-ton VKS의 이륙과 초기 가속은 폐쇄 형 사이클 엔진이 장착 된 원자력 항공기로 수행되며, 수소는 원자로에서 열 개 터보 제트로 열을 전달하는 냉각제 역할을합니다. 가속과 상승이 이루어지면 수소는 터보 팬 엔진의 애프터 버너 챔버로 흐르기 시작하고 곧바로 곧바로 GPRVD로 흐릅니다. 마지막으로 50 km 고도에서 16M 이상의 비행 속도로 320 mc 추력이있는 원자 핵 방사 회 전자가 활성화되어 작업 궤도 185-200 고도를 킬로미터 단위로 제공합니다. 약 500 톤의 이륙 질량으로, V-X M-19는 대략 57,3-30 톤의 탑재 하중 40 °의 기준 궤도에 진입해야했습니다.
터보 램젯, 로켓 흐름 및 극 초음속 비행 체계에서 KDU의 특성을 계산할 때 소련 과학 아카데미의 TsIAM, Tsagi 및 ITAM에서 수행 된 실험 연구 및 계산 결과가 사용되었다는 사실을주지 할 필요가 있습니다.
아약스 "- 새로운 방식의 하이퍼 사운드
극 초음속 항공기의 제작 작업은 SKB "Neva"(상트 페테르부르크)에서 수행되었으며,이를 기반으로 극 초음속 항공기 국가 과학 연구기구 (OJSC NIPGS HC "Leninets")가 구성되었습니다.
GLA를 만드는 NIPGS에서 근본적으로 새로운 방식으로 접근했습니다. Alax 개념은 80의 끝에서 시작되었습니다. 블라디미르 Lvovich Freistadt. 그 본질은 GLA는 열 보호 기능이 없다는 것입니다 (대부분의 VKS 및 GLA와는 달리). 극 초음속 비행 중에 발생하는 열 유속은 에너지 원을 증가시키기 위해 HVA에 주입됩니다. 따라서 Alax GLA는 극 초음속 공기 흐름의 운동 에너지의 일부를 화학적 및 전기적으로 변환하는 개방 된 열역학 시스템이었으며 동시에 기체 냉각 문제를 해결했습니다. 이를 위해 기체 아래에 촉매가있는 화학 열 회수 반응기의 주요 구성 요소가 설계되었습니다.
열을 가장 많이받는 장소에서 항공기 트림은 2 층 쉘이었습니다. 껍질 층 사이에 화학 열 회수 원자로를 이용한 능동 냉각 시스템의 서브 시스템 인 내열 재료 ( "니켈 울") 촉매를 넣었다. 계산에 따르면 모든 극 초음속 비행 모드에서 기체 GLA의 요소 온도는 800-850 ° C를 초과하지 않았다.
GLA에는 초음속 연소가 가능한 직접 유동 에어 제트 엔진과 기체와 통합 된 자기 (magneto-plasma-chemical) 엔진 (메인 서스 테이너) 엔진이 포함됩니다. MPCD는 자성 가스 - 동적 가속기 (MHD 가속기)를 사용하여 공기 흐름을 제어하고 MHD 발전기를 사용하여 전기를 발생 시키도록 설계되었습니다. 발전기는 최대 100 MW의 출력을 가지며, 이는 지구 궤도의 다양한 목표물을 공격 할 수있는 레이저에 전력을 공급하기에 충분했다.
행진하는 MPCD가 광범위한 비행 마하 수에서 비행 속도를 변경할 수 있다고 가정했습니다. 자기장에 의한 극 초음속 유동의 감속으로 인해, 초음속 연소 챔버에서 최적 조건이 생성되었다. Tsagi에서 테스트 한 결과, Ajax 개념에 따라 탄화수소 연료가 수소보다 몇 배 빨리 연소된다는 것이 밝혀졌습니다. MHD 가속기는 연소 생성물을 "가속화"하여 최대 비행 속도를 M = 25까지 증가시켜 지구 궤도 근처에 대한 접근을 보장합니다.
민간 항공기의 민간 항공기 버전은 6000-12000 km / h의 비행 속도로 계산되었으며 비행 범위는 최대 19000 km이며 100 승객의 수송량입니다. Ajax 프로젝트의 군대 개발에 대한 정보는 없습니다.
hypersound - 로켓 및 PAK DA의 러시아 개념
소련과 극 초음속 기술에 대한 새로운 러시아의 존재 초기에 수행 된 작업은 원래의 국내 방법론과 과학 기술 배경이 보존되어 로켓 및 항공기 설계 모두에서 러시아어 GLA를 만드는 데 사용됨을 나타냅니다.
2004 년에, 명령과 직원 연습 동안에 "안전 2004", 대통령 러시아 V.V. 푸틴 대통령은 성명을 발표하면서 "대중"의 마음을 여전히 혼란스럽게 만들었다. "실험과 일부 테스트가 수행되었습니다 ... 곧 러시아 군대는 극 초음속으로 대륙간 거리에서 작동 할 수있는 전투 콤플렉스를 고도의 정확도와 충격 및 높이 방향으로 폭넓게 사용할 것입니다. 이 복합 단지는 기존 또는 미래의 모든 미사일 방어 모델을 비현실적으로 만들 것입니다. "
일부 국내 언론은이 성명서를 최선의 것으로 해석했다. 예를 들면 : "러시아에서는 160의 전략 Tu-2004 폭격기에서 발사 된 세계 최초의 극 초음속 기동 로켓이 개발되었습니다. 2004은 지휘 및 통제 연습"Security XNUMX "
사실, 새로운 전투 장비를 갖춘 PC-18 Stilet 탄도 미사일이이 훈련에서 시작되었습니다. 재래식 탄두 대신에 PC-18에 비행 높이와 방향을 바꿀 수있는 장치가 있었기 때문에 미국산을 포함한 모든 미사일 방어 체제를 극복 할 수있었습니다. 분명히 2004 Security 훈련 중 테스트 한 유닛은 90 초기에 Raduga ICD에서 개발 된 X-1990 극 초음속 순항 미사일 (HRS)이었습니다.
이 미사일의 성능 특성으로 볼 때, 전략 폭격기 Tu-160는 2 대의 X-90를 탑승시킬 수 있습니다. 특성의 나머지 부분은 다음과 같습니다 : 로켓의 질량은 15 톤이며, 주 엔진은 스크 램제트이며, 가속기는 고체 추진제 로켓 엔진이며, 비행 속도는 4-5 M이며, 발사 고도는 7000 m이며, 비행 고도는 7000-20000 m이며 발사 범위 3000-3500 km입니다. 탄두의 수 - 2, 탄두의 힘 - 200 CT.
로켓이 더 빠르고 더 효율적이라는 것이 밝혀지면서 비행기 또는 로켓이 더 좋은 분쟁에서 비행기가 가장 자주 분실되었습니다. 그리고이 비행기는 2500-5000 km의 거리에있는 표적을 타격 할 수있는 순항 미사일의 운반선이되었습니다. 목표물에 로켓을 발사 한 전략 폭격기는 대공 방어 구역에 들어 가지 않았으므로 극 초음속으로 만드는 것이 타당하지 않았습니다.
항공기와 로켓 사이의 "극 초음속 경쟁"은 이제 예측 가능한 결과를 가진 새로운 항공기에 근접하고 있습니다. 미사일은 항공기보다 앞서 있습니다.
우리는 그 상황을 추정한다. 러시아의 VKS의 일부인 장거리 항공으로 무장 한 60 터보프롭 Tu-95MS 및 16 제트 폭격기 Tu-160가 있습니다. Tu-95MS의 수명은 5-10 년 후에 만료됩니다. 국방부는 Tu-160의 숫자를 40 단위로 늘리기로 결정했습니다. Tu-160를 업그레이드하는 작업이 진행 중입니다. 따라서 새로운 Tu-160M은 곧 VKS에 도착하기 시작할 것입니다. Tupolev 디자인 국은 유망한 장거리 항공 복합 단지 (PAK DA)의 주요 개발자이기도합니다.
우리의 "가능한 상대"는 뒤로 물러서지 않고, 즉각적인 글로벌 스트라이크 (PGS) 개념 개발에 돈을 투자하고 있습니다. 자금 측면에서 미군 예산의 가능성은 러시아 예산의 능력을 크게 상회한다. 재무부와 국방부는 2025까지의 기간 동안 국방 프로그램을위한 자금의 양에 관해 논쟁한다. 또한 우리는 새로운 무기 및 군사 장비 구입에 대한 현재의 지출뿐만 아니라 PAK DA 및 GLA 기술을 포함하는 유망한 개발에 대해서도 이야기하고 있습니다.
극 초음속 탄약 (미사일 또는 발사체)의 생성이 명확하지 않습니다. 하이퍼 사운드의 분명한 장점은 속도, 목표 도달까지의 짧은 시간, 방공 방어 및 미사일 방어 시스템 극복에 대한 높은 보장입니다. 그러나, 일회용 탄약의 높은 비용, 비행 경로를 변경할 때 제어의 복잡성과 같은 많은 문제가 있습니다. 이러한 단점은 유인 된 하이퍼 사운드, 즉 극 초음속 항공기에 대한 프로그램의 축소 또는 폐쇄에서 결정적인 논거였다.
탄약의 고비용 문제는 일반적인 폭탄과 미사일을 고정밀 무기로 바꾸는 폭탄 테스팅 (발사) 매개 변수를 계산하기위한 강력한 연산 단지의 항공기에 탑재되어 해결 될 수 있습니다. 극 초음속 미사일의 핵탄두에 탑재 된 유사한 온보드 컴퓨팅 시스템은 PLA 군대 전문가에 따르면 ICBM 단지를 대체 할 수있는 전략적 정밀 무기 등급과 동일시 될 수 있습니다. 전략적 장거리 미사일 항공기의 존재는 장거리 항공기가 전투 사용의 속도와 효과에 제한을 가짐을 유지할 필요성에 의문을 제기 할 것이다.
어떤 육군의 극 초음속 대공 미사일 (GZR)의 무기고에 등장하면 전략 항공기가 비행장에서 "숨길"것입니다. 폭격기 순항 미사일이 사용될 수있는 최대 거리, 그런 GZR은 몇 분 안에 극복 할 것입니다. GZR의 범위, 정확도 및 기동성을 높이면 적의 ICBM을 어느 고도에서 격추시킬 수있을뿐만 아니라 전략 폭격기가 크루즈 미사일 발사 라인에 도달하기 전에 대규모 폭격을 중단 할 수 있습니다. "전략가"의 조종사는 아마도 GZR의 발사를 감지 할 것입니다, 그러나 그가 비행기를 파괴로부터 돌릴 수는 없을 것입니다.
선진국에서 집중적으로 실시되고있는 GLA 개발은 국가 주권 방어의 마지막 논거로서 핵무기를 사용하기 전에 적의 핵무기를 안전하게 파괴 할 수있는 신뢰할 수있는 도구 (무기)를 찾고 있음을 보여줍니다. 극 초음속 무기는 주정부의 정치, 경제 및 군사력의 중심지에서 사용될 수 있습니다.
러시아의 하이퍼 사우드 (Hypersound)는 잊혀지지 않고,이 기술 (Sarmat ICBM, Rubezh ICBM, X-90)을 기반으로 한 미사일 무기 개발이 진행 중이며 한 종류의 무기 (기적 무기, ") 그것은 적어도 틀릴 것입니다.
의도 된 사용과 전투 사용에 대한 기본 요구 사항은 아직 알려지지 않았으므로 PAK YES를 만드는 데에는 명확한 설명이 없습니다. 러시아의 핵 3 자의 구성 요소 인 기존의 전략 폭격기는 극 초음속을 포함한 새로운 형태의 무기의 등장으로 점차 중요성을 잃어 가고있다.
나토 (NATO)의 주된 임무 인 러시아의 "봉쇄"과정은 객관적으로 북한 대서양 조약 군대가 현대적인 수단으로 준비되고 무장 될 우리 나라에 대한 침략으로 이끌 수있다. 인원과 군비의 측면에서 NATO는 5 - 10 번에 의해 러시아를 능가한다. 러시아 전역에는 군사 기지와 미사일 방어 진지를 포함한 "위생 벨트"가 건설 중이다. 본질적으로, 나토 주도 사건은 군사 작전에서 연극 운영 작전 (작전 연극)의 작전 훈련으로 기술된다. 이 경우 제 1 차 세계 대전과 제 2 차 세계 대전과 마찬가지로 무기 공급의 주요 원천이 미국에 남아 있습니다.
극 초음속 전략 폭격기는 1 시간 이내에 "위생 벨트"를 포함하여 군사력에 대한 자원 공급이 보장되는 모든 군사 물체 (기지) 위에 지구상의 어떤 지점에있을 수 있습니다. 미사일 방어 및 방공 시스템에 취약하지 않으며 강력한 고정밀 비핵 무기로 그러한 물체를 파괴 할 수 있습니다. 평시에 그러한 GLA가있을 경우 세계 군사 모험을지지하는 사람들에게 추가적인 억지력이 될 것입니다.
민간인 GLA는 대륙간 비행 및 우주 기술 개발에있어 획기적인 기술 기반이 될 수 있습니다. Tu-2000, M-19 및 Ajax 프로젝트의 과학적이고 기술적 인 배경은 여전히 관련이 있으며 수요가있을 수 있습니다.
미래 PAK DA - SGKR을 사용한 아음속 또는 변형 된 재래식 무기를 갖춘 극 초음속 - 국방부와 러시아 정부 -는 고객을 결정합니다.
"예비 계산으로 전투에서 승리하기 전에 누가 더 많은 기회를 얻었습니까? 전투 전에 계산에서 승리하지 못한 사람은 거의 기회가 없습니다. 기회가 많은 사람은 누구입니까? 기회가 거의없는 사람 - 이길 수 없습니다. 게다가 전혀 기회가없는 사람. " / 손자, "전쟁의 예술"/
군사 전문가 Alexei Leonkov
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