Dünyanın ən sürətli hipersəs təyyarəsi. Rusiya hipersəs təyyarəsi

2024 Müəllif: Howard Calhoun | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2023-12-17 10:18

Adi sərnişin təyyarəsi təxminən 900 km/saat sürətlə uçur. Bir reaktiv döyüş təyyarəsi sürəti təxminən üç dəfə artıra bilər. Bununla belə, Rusiya Federasiyasının və dünyanın digər ölkələrinin müasir mühəndisləri daha sürətli maşınları - hipersəs təyyarələrini fəal şəkildə inkişaf etdirirlər. Müvafiq konsepsiyaların xüsusiyyətləri hansılardır?

Hipersəs təyyarəsi üçün meyarlar

Hipersəs təyyarəsi nədir? Beləliklə, səs sürətindən qat-qat yüksək sürətlə uça bilən aparatı başa düşmək adətdir. Tədqiqatçıların onun spesifik göstəricisinin müəyyən edilməsinə yanaşmaları müxtəlifdir. Geniş yayılmış bir metodologiya var ki, ona görə bir təyyarə ən sürətli müasir səsdən sürətli nəqliyyat vasitələrinin sürət göstəricilərinin bir neçəsidirsə, hipersəs hesab edilməlidir. Hansı ki, təxminən 3-4 min km/saatdır. Yəni, bu metodologiyaya əməl etsəniz, hipersəs təyyarəsi 6000 km/saat sürətə çatmalıdır.

İnsansız vəidarə olunan avtomobillər

Tədqiqatçıların yanaşmaları konkret cihazın təyyarə kimi təsnifləşdirilməsi meyarlarının müəyyən edilməsi baxımından da fərqli ola bilər. Belə bir versiya var ki, yalnız bir şəxs tərəfindən idarə olunan maşınlar belə hesab edilə bilər. Belə bir nöqteyi-nəzər var ki, ona görə pilotsuz nəqliyyat vasitəsi də təyyarə sayıla bilər. Buna görə də, bəzi analitiklər sözügedən tip maşınları insan nəzarəti altında olan və avtonom işləyən maşınlara təsnif edirlər. Belə bölgü əsaslandırıla bilər, çünki pilotsuz nəqliyyat vasitələri, məsələn, həddindən artıq yüklənmə və sürət baxımından daha təsir edici texniki xüsusiyyətlərə malik ola bilər.

Eyni zamanda, bir çox tədqiqatçılar hipersəs təyyarələrini vahid konsept kimi nəzərdən keçirirlər, bunun üçün əsas göstərici sürətdir. İnsanın cihazın sükanı arxasında oturmasının və ya maşının robot tərəfindən idarə olunmasının fərqi yoxdur - əsas odur ki, təyyarə kifayət qədər sürətlidir.

Uçuş - tək və ya köməkçi?

Hipersəsli təyyarələrin təsnifatı geniş yayılmışdır, bu təsnifat onları müstəqil havaya qalxa bilən və ya daha güclü daşıyıcıya - raket və ya yük təyyarəsinə yerləşdirməyi tələb edənlər kimi təsnif etməyə əsaslanır. Belə bir nöqteyi-nəzər var ki, baxılan tipli cihazlara, əsasən müstəqil və ya digər avadanlıq növlərinin minimal iştirakı ilə qalxa bilən cihazlara istinad etmək qanuni sayılır. Bununla belə, hipersəs təyyarəsini xarakterizə edən əsas meyarın sürət olduğuna inanan tədqiqatçılar bunu etməlidirlərİstənilən təsnifatda əsas olmalıdır. O, cihazı pilotsuz, idarə olunan, təkbaşına və ya digər maşınların köməyi ilə havaya qalxa bilən kimi təsnif edir - əgər müvafiq göstərici yuxarıdakı dəyərlərə çatırsa, deməli, söhbət hipersəs təyyarəsindən gedir.

Hipersonik həllərin əsas problemləri

Hipersəs məhlulları haqqında anlayışlar onilliklər köhnədir. Müvafiq tipli nəqliyyat vasitələrinin inkişafı illəri ərzində dünya mühəndisləri turbovintli təyyarələrin istehsalının təşkilinə bənzəyən “hipersəs” istehsalının obyektiv şəkildə işə salınmasının qarşısını alan bir sıra mühüm problemləri həll ediblər.

Hipersəsli təyyarələrin dizaynında əsas çətinlik kifayət qədər enerjiyə qənaət edə bilən mühərrikin yaradılmasıdır. Başqa bir problem, aparatın lazımi istilik qorunmasının uyğunlaşdırılmasıdır. Fakt budur ki, yuxarıda nəzərdən keçirdiyimiz dəyərlərdə hipersəs təyyarəsinin sürəti atmosferə sürtünmə səbəbindən gövdənin güclü istiləşməsini nəzərdə tutur.

Bu gün biz müvafiq tipli təyyarələrin uğurlu prototiplərinin bir neçə nümunəsinə baxacağıq, onların tərtibatçıları qeyd olunan problemlərin uğurla həllində mühüm irəliləyiş əldə edə bilmişlər. İndi gəlin sözügedən tipdə hipersəs təyyarələrinin yaradılması baxımından ən məşhur dünya inkişaflarını öyrənək.

Boeing-in ən sürətli təyyarəsi

Bəzi ekspertlərin fikrincə, dünyanın ən sürətli hipersəs təyyarəsi Amerikanın Boeing X-43A-dır. Belə ki, bu cihazın sınaqdan keçirilməsi zamanı onun sürətə çatdığı qeydə alınıb11 min km / saatdan çox. Bu, səs sürətindən təxminən 9,6 dəfə çoxdur.

X-43A hipersəs təyyarəsinin özəlliyi nədir? Bu təyyarənin xüsusiyyətləri aşağıdakılardır:

- sınaqlarda qeydə alınan maksimum sürət - 11.230 km/saat;

- qanad genişliyi - 1,5 m;

- korpusun uzunluğu - 3,6 m;

- mühərrik - birbaşa axın, Supersonik Yanma Ramjet;

- yanacaq - atmosfer oksigeni, hidrogen.

Qeyd etmək olar ki, sözügedən cihaz ekoloji cəhətdən ən təmiz cihazlardan biridir. Fakt budur ki, istifadə olunan yanacaq praktiki olaraq zərərli yanma məhsullarını buraxmır.

X-43A hipersəs təyyarəsi NASA mühəndislərinin, həmçinin Orbical Science Corporation və Minocraftın birgə səyləri ilə hazırlanıb. Təyyarə təxminən 10 ildir yaradılıb. Onun inkişafına 250 milyon dollara yaxın sərmayə qoyulub. Sözügedən təyyarənin konseptual yeniliyi ondan ibarətdir ki, o, hərəkətverici qüvvənin işləməsini təmin etmək üçün ən son texnologiyanı sınaqdan keçirmək məqsədilə hazırlanıb.

Orbital Science tərəfindən hazırlanıb

Yuxarıda qeyd etdiyimiz kimi, X-43A cihazının yaradılmasında iştirak edən Orbital Science həm də özünün hipersəs təyyarəsini - X-34-ü yaratmağı bacardı.

Onun maksimal sürəti 12.000 km/saatdan çoxdur. Düzdür, praktik sınaqlar zamanı buna nail olunmadı - üstəlik, X43-A təyyarəsinin göstərdiyi göstəriciyə nail olmaq mümkün olmadı. Təyyarə hesab olunurbərk yanacaqla işləyən Pegasus raketi işə salındıqda cihaz sürətlənir. X-34 ilk dəfə 2001-ci ildə sınaqdan keçirilib. Sözügedən təyyarə Boeing-in aparatından xeyli böyükdür - onun uzunluğu 17,78 m, qanadları 8,85 m-dir. Orbical Science-dən olan hipersəs aparatının maksimal uçuş hündürlüyü 75 kilometrdir.

Şimali Amerikadan olan təyyarə

Daha bir tanınmış hipersəs təyyarəsi Şimali Amerika tərəfindən istehsal olunan X-15-dir. Analitiklər bu aparatı eksperimental adlandırırlar.

O, raket mühərrikləri ilə təchiz olunub ki, bu da bəzi ekspertlərə onu təyyarə kimi təsnif etməməyə əsas verir. Bununla belə, raket mühərriklərinin olması qurğuya, xüsusən də suborbital uçuşlar etməyə imkan verir. Belə ki, bu rejimdə keçirilən sınaqlardan birində pilotlar tərəfindən sınaqdan keçirilib. X-15 aparatının məqsədi hipersəs uçuşların xüsusiyyətlərini öyrənmək, müəyyən konstruktiv həlləri, yeni materialları, bu cür maşınların atmosferin müxtəlif təbəqələrində idarəetmə xüsusiyyətlərini qiymətləndirməkdir. Maraqlıdır ki, layihənin konsepsiyası hələ 1954-cü ildə təsdiq edilib. X-15 7 min km/saat sürətlə uçur. Onun uçuş məsafəsi 500 km, hündürlüyü 100 km-dən çoxdur.

Ən sürətli istehsal təyyarəsi

Yuxarıda tədqiq etdiyimiz hipersəsli nəqliyyat vasitələri əslində tədqiqat kateqoriyasına aiddir. Xüsusiyyətlərinə görə hipersəsə yaxın olan və ya (bu və ya digər metodologiyaya görə) hipersəsli olan bəzi seriyalı təyyarə nümunələrini nəzərdən keçirmək faydalı olacaq.

Belə maşınlar arasında SR-71-in Amerika istehsalıdır. Bəzi tədqiqatçılar bu təyyarəni hipersəs kimi təsnif etməyə meylli deyillər, çünki onun maksimal sürəti təxminən 3,7 min km / saatdır. Onun ən diqqətəlayiq xüsusiyyətlərindən biri 77 tondan çox olan uçuş çəkisidir. Aparatın uzunluğu 23 m-dən çox, qanadları 13 m-dən çoxdur.

Ən sürətli hərbi təyyarələrdən biri də Rusiyanın MiQ-25-idir. Cihaz 3,3 min km/saatdan çox sürətə çata bilir. Rusiya təyyarəsinin maksimum uçuş çəkisi 41 tondur.

Beləliklə, xarakteristikalarına görə hipersəslərə yaxın olan seriya həllər bazarında Rusiya Federasiyası liderlər sırasındadır. Bəs "klassik" hipersəs təyyarələri baxımından Rusiyanın inkişafı haqqında nə demək olar? Rusiya Federasiyasından olan mühəndislər Boeing və Orbital Scence maşınları ilə rəqabətədavamlı həll yolu yaratmağa qadirdirmi?

Rus hipersəs maşınları

Hazırda Rusiyanın hipersəs təyyarəsi inkişaf mərhələsindədir. Amma o, kifayət qədər aktivdir. Söhbət Yu-71 təyyarəsindən gedir. Onun ilk sınaqları, medianın verdiyi məlumata görə, 2015-ci ilin fevralında Orenburq yaxınlığında həyata keçirilib.

Təyyarənin hərbi məqsədlər üçün istifadə ediləcəyi gözlənilir. Beləliklə, hipersəs avtomobili, lazım gələrsə, zərbə silahlarını xeyli məsafələrə çatdıra, ərazini izləyə, həmçinin hücum aviasiyasının elementi kimi istifadə edilə bilər. Bəzi tədqiqatçılar hesab edirlər ki, 2020-2025-ci illərdə. Strateji Raket Qüvvələri 20-yə yaxın təyyarə alacaquyğun növ.

Mətbuatda nəzərdən keçirilən Rusiya hipersəs təyyarəsinin də dizayn mərhələsində olan Sarmat ballistik raketinə yerləşdiriləcəyi barədə məlumatlar var. Bəzi analitiklər hesab edirlər ki, inkişaf etdirilən Yu-71 hipersəs vasitəsi son uçuş seqmentində ballistik raketdən ayrılmalı olacaq döyüş başlığından başqa bir şey deyil ki, təyyarənin yüksək manevr qabiliyyəti sayəsində raketin öhdəsindən gələ bilsin. müdafiə sistemləri.

Project Ajax

Hipersəs təyyarələrinin inkişafı ilə bağlı ən diqqət çəkən layihələr arasında Ajax da var. Gəlin bunu daha ətraflı öyrənək. Hipersonik təyyarə "Ajax" Sovet mühəndislərinin konseptual inkişafıdır. Elmi ictimaiyyətdə bu barədə söhbət 80-ci illərdən başlayıb. Ən diqqətəlayiq xüsusiyyətlər arasında, işi həddindən artıq istiləşmədən qorumaq üçün nəzərdə tutulmuş istilik mühafizə sisteminin olmasıdır. Beləliklə, Ajax aparatının tərtibatçıları yuxarıda müəyyən etdiyimiz "hipersəs" problemlərindən birinin həllini təklif etdilər.

Təyyarələrin istilik mühafizəsinin ənənəvi sxemi gövdəyə xüsusi materialların yerləşdirilməsini nəzərdə tutur. Ajax tərtibatçıları fərqli bir konsepsiya təklif etdilər, ona görə cihazı xarici istilikdən qorumaq deyil, onun enerji resursunu artırmaqla avtomobilə istilik buraxmaq lazım idi. Sovet aparatının əsas rəqibi ABŞ-da yaradılmış Aurora hipersəs təyyarəsi idi. Bununla belə, SSRİ-dən olan dizaynerlər imkanları əhəmiyyətli dərəcədə genişləndirdikləri üçünkonsepsiyasına uyğun olaraq, yeni inkişafa ən geniş vəzifələr, xüsusən də tədqiqat həvalə edildi. Deyə bilərik ki, Ajax hipersəsli çoxməqsədli təyyarədir.

SSRİ mühəndisləri tərəfindən təklif olunan texnoloji yeniliklərə daha yaxından nəzər salaq.

Beləliklə, Ajax-ın sovet tərtibatçıları təyyarə gövdəsinin atmosferə sürtünməsi nəticəsində yaranan istiliyi faydalı enerjiyə çevirmək üçün istifadə etməyi təklif etdilər. Texniki cəhətdən bu, aparata əlavə mərmilər yerləşdirməklə həyata keçirilə bilər. Nəticədə ikinci bina kimi bir şey yarandı. Onun boşluğu bir növ katalizatorla, məsələn, yanan material və su qarışığı ilə doldurulmalı idi. Ajax-da bərk materialdan hazırlanmış istilik izolyasiya edən təbəqə, bir tərəfdən mühərriki qorumalı, digər tərəfdən isə katalitik reaksiyaya kömək edən maye ilə əvəz edilməli idi. bu arada, endotermik təsir ilə müşayiət oluna bilər - istiliyin xarici bədən hissələrinin içəridən hərəkəti. Teorik olaraq, aparatın xarici hissələrinin soyudulması hər hansı bir şey ola bilər. Həddindən artıq istilik, öz növbəsində, təyyarə mühərrikinin səmərəliliyini artırmaq üçün istifadə edilməli idi. Eyni zamanda, bu texnologiya yanacağın reaksiyası nəticəsində sərbəst hidrogen növlərinin əmələ gəlməsinə imkan verəcəkdi.

Hazırda geniş ictimaiyyət üçün Ajax-ın inkişafının davam etdirilməsi ilə bağlı məlumat yoxdur, lakin tədqiqatçılar sovet konsepsiyalarını praktikada tətbiq etməyi çox perspektivli hesab edirlər.

Çin hipersəs avtomobilləri

RəqibHipersonik həllər bazarında Rusiya və ABŞ Çindir. Çin mühəndislərinin ən məşhur inkişafları arasında WU-14 təyyarəsi var. Bu, ballistik raket üzərində quraşdırılmış hipersəs planerdir.

ICBM kosmosa bir təyyarə buraxır, oradan maşın kəskin şəkildə aşağı enir və hipersəs sürəti inkişaf etdirir. Çin aparatı 2000-dən 12000 km-ə qədər olan müxtəlif ICBM-lərə quraşdırıla bilər. Məlum olub ki, sınaqlar zamanı WU-14 12 min km/saat sürətə çata bilib və bununla da bəzi analitiklərə görə ən sürətli hipersəs təyyarəsinə çevrilib.

Eyni zamanda, bir çox tədqiqatçılar Çin inkişafının təyyarə sinfinə aid edilməsinin tamamilə qanuni olmadığına inanırlar. Beləliklə, versiya geniş yayılmışdır, ona görə cihaz dəqiq döyüş başlığı kimi təsnif edilməlidir. Və çox təsirli. Müəyyən bir sürətlə aşağı uçarkən, hətta ən müasir raketdən müdafiə sistemləri də müvafiq hədəfin tutulmasına zəmanət verə bilməyəcək.

Qeyd etmək olar ki, Rusiya və ABŞ da hərbi məqsədlər üçün istifadə edilən hipersəs maşınları hazırlayır. Eyni zamanda, müvafiq tipli maşınların yaradılması nəzərdə tutulan rus konsepsiyası, bəzi KİV-lərdəki məlumatlardan göründüyü kimi, amerikalılar və çinlilər tərəfindən həyata keçirilən texnoloji prinsiplərdən əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir. Beləliklə, Rusiya Federasiyasından olan tərtibatçılar səylərini təyyarələrin yaradılması sahəsində cəmləşdirirləryerdən işə salına bilən ramjet mühərriki ilə təchiz edilmiş avtomobillər. Rusiya Hindistanla bu istiqamətdə əməkdaşlığı planlaşdırır. Bəzi analitiklərin fikrincə, Rusiya konsepsiyasına uyğun olaraq yaradılmış hipersəs cihazları daha aşağı qiymət və daha geniş əhatə dairəsi ilə xarakterizə olunur.

Eyni zamanda, yuxarıda qeyd etdiyimiz Rusiya hipersəs təyyarəsi (Yu-71), bəzi analitiklərin fikrincə, ICBM-lərdə eyni yerləşdirməni təklif edir. Əgər bu tezis doğru çıxsa, o zaman demək olar ki, Rusiya Federasiyasından olan mühəndislər hipersəs təyyarələrinin inşasında iki məşhur konseptual sahədə eyni vaxtda işləyirlər.

CV

Beləliklə, yəqin ki, dünyanın ən sürətli hipersəs təyyarəsi, təsnifatından asılı olmayaraq təyyarələrdən danışsaq, bu hələ də Çin WU-14-dür. Baxmayaraq ki, onun haqqında həqiqi məlumatların, o cümlədən testlərlə əlaqəli olanların təsnif edilə biləcəyini başa düşməlisiniz. Bu, tez-tez hərbi texnologiyalarını nəyin bahasına olursa-olsun gizli saxlamağa çalışan Çinli tərtibatçıların prinsiplərinə uyğundur. Ən sürətli hipersəs təyyarəsinin sürəti 12.000 km/saatdan çoxdur. O, X-43A-nın Amerika inkişafı ilə "yetişir" - bir çox ekspertlər onu ən sürətli hesab edirlər. Nəzəri olaraq X-43A hipersəs təyyarəsi, eləcə də Çinin WU-14 təyyarəsi 12 min km/saatdan çox sürət üçün nəzərdə tutulmuş Orbical Science-in inkişafı ilə ayaqlaşa bilər.

Rusiyanın Yu-71 təyyarəsinin xüsusiyyətləri hələ geniş ictimaiyyətə məlum deyil. Onların parametrlərə yaxın olması mümkündürÇin təyyarəsi. Rus mühəndisləri həmçinin ICBM-lər əsasında deyil, müstəqil şəkildə havaya qalxa bilən hipersəsli təyyarə hazırlayırlar.

Rusiya, Çin və ABŞ-dan olan tədqiqatçıların hazırkı layihələri bir növ hərbi sahə ilə bağlıdır. Mümkün təsnifatından asılı olmayaraq, hipersonik təyyarələr ilk növbədə silah, çox güman ki, nüvə daşıyıcıları hesab olunur. Bununla belə, dünyanın hər yerindən olan tədqiqatçıların əsərlərində nüvə texnologiyası kimi "hipersəs"in də dinc ola biləcəyinə dair tezislər var.

Söhbət uyğun tipli maşınların kütləvi istehsalını təşkil etməyə imkan verən əlverişli və etibarlı həllərin yaranmasından gedir. Belə cihazların istifadəsi iqtisadi inkişafın ən geniş sahələrində mümkündür. Çox güman ki, hipersəs təyyarələrinə ən çox tələbat kosmos və tədqiqat sənayesində olacaq.

Müvafiq maşınlar üçün istehsal texnologiyalarının dəyəri ucuzlaşdıqca, nəqliyyat biznesləri bu cür layihələrə sərmayə qoymağa maraq göstərə bilər. Sənaye korporasiyaları, müxtəlif xidmətlər göstərən provayderlər "hipersəs"i beynəlxalq kommunikasiyaların təşkili baxımından biznesin rəqabət qabiliyyətini artırmaq aləti kimi nəzərdən keçirməyə başlaya bilərlər.