ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ГИПЕРЗВУКОВАЯ РАКЕТА BOEING HYFLY (США)

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ГИПЕРЗВУКОВАЯ РАКЕТА BOEING HYFLY (США)
Основными преимуществами всех проектов ГЛА с осесимметричным корпусом с учетом перспективы сотворения на этой базе боевой ракеты являются способности использования обычных ракетных технологий, что значительно понижает цена изделий и допускает малогабаритное размещение их во внутренних объемах носителей, также обилие располагаемых стартовых систем. Осесимметричный корпус позволяет обеспечить запуск как из внутренних отсеков самолетов (с роторных и катапультных пусковых устройств), так и с наружных пилонов, из контейнеров на кораблях и подводных лодках (ПЛ), при помощи систем вертикального старта типа Мk 41.

Компания «Boeing» и ее субподрядчик, компания «Аэроджет», по договору с DARPA с 1997 г. разрабатывали проект гиперзвуковой ракеты ARRMD согласно последующим тактико-техническим требованиям: ракета должна запускаться за пределами зоны деяния ПВО противника с наземных установок, кораблей, подводных лодок и самолетов; дальность 750-1000 км; расчетное крейсерское число М = 6; стартовая масса около 1000 кг; масса БЧ около 110 кг; возможное радиальное отклонение менее 10 м; время полета до цели на расстоянии 750 км менее 7 мин. Предусматривается внедрение инерциальной системы наведения на марше со спутниковой корректировкой. При выходе на цель ракета перебегает в крутое пикирование, так что скорость в момент удара добивается 1200 м/с и поражающее воздействие усиливается благодаря высочайшей кинетической энергии ракеты. Программка была приостановлена DARPA в 2001 г. в связи с неготовностью силовой установки. Но все результаты НИОКР по ракете ARRMD легли в базу принятой в 2002 г. DARPA и центром ONR ВМС США программки HyFly. В проекте учавствуют NASA, центр NAW ВМС и лаборатория прикладной физики APL института им. Гопкинса, разработавшая главную часть ракеты — двухкамерный ГПВРД DCR на обыкновенном углеводородном горючем.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ГИПЕРЗВУКОВАЯ РАКЕТА BOEING HYFLY (США)

Boeing HyFly — это программка разработки и оценки гиперзвуковых технологий, способных лечь в базу серийного производства относительно дешевый гиперзвуковой ракеты для поражения стационарных и мобильных целей, включая очень защищенные и заглубленные объекты типа подземных командных пт. Компания «Boeing» получила около 116 млн долл. на НИОКР, в том числе на создание демо эталона гиперзвуковой ракеты и ее летные тесты. Простота сборки с осесимметричным корпусом, конструкция и разработка производства которого унаследованы от ракеты ARRMD (а именно, в качестве фронтальной части корпуса вполне употребляется титановая цельнолитая конструкция), позволяет разработчикам утверждать, что экспериментальный эталон может быть стремительно преобразован в боевую ракету последнего поколения с проникающей БЧ и универсальным базированием (корабль, ПЛ, самолет F-18E/F).

Так как идет речь о боевой ракете разового внедрения, технические требования к ней существенно ослаблены: допускается определенная степень деградации материала, отказ от остывания конструкции, внедрение только композитов на глиняной базе (термостойких и легких). Следует учитывать относительно маленькую цена ракеты (200 тыс. долл. при заказе на 3000 единиц) и силовой установки. Движок DCR имеет расчетный удельный импульс выше 600 с, длину 4.25 м, наибольший поперечник 0.5 м. Конструкция состоит наименее чем из 20 деталей. Особенностями концепции DCR, в общих чертах известной с конца 1970-х годов, являются две системы воздухопоглотителей и две камеры сгорания. Одна система (два воздухопоглотителя) подает воздух в дозвуковой газогенератор, в каком сжигается часть обыденного углеводородного горючего JP-10. Потом обогащенный топливом жаркий газ смешивается с коаксиальным сверхзвуковым потоком воздуха от 2-ой системы (четыре воздухопоглотителя), разгоняется и поступает в основную камеру сгорания. Таковой процесс исключает необходимость использования высокотоксичных активных присадков. Температура в КС добивается 2200 °С, потому используются жаропрочные композиционные материалы на базе титановой и глиняной матрицы. Сложные теплообменники отсутствуют, да и полетное число М не очень высочайшее — менее 6.5.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ГИПЕРЗВУКОВАЯ РАКЕТА BOEING HYFLY (США)

Лаборатория APL продолжает улучшать воздухопоглотители и готова показать полноту сгорания выше 90% при М > 6. Удалось избежать соответствующего для обыденных ПВРД явления запирания при сверхзвуковой скорости. Движок запускается при М = 3.3. Ранее числа М ракета разгоняется твердотопливным ускорителем. В предстоящем ракетный ускоритель подразумевается поменять ТРД комбинированного цикла. В июне 2007 г. были проведены удачные тесты мотора на щитах и в аэродинамических трубах при М = 3.5; 4.1; 6.5. Движок стабильно отработал около 240 с при М = 6. Он был вполне интегрирован с корпусом ракеты. Измеренная располагаемая тяга оказалась близкой к расчетной. По договору компании «Боинг» и «Аэроджет» должны были провести 11 испытательных полетов, при этом в 8 последних ракета должна быть вооружена работающим движком. В первых 2-ух испытаниях отрабатывались процессы отделения ракеты с твердотопливным ускорителем от самолета-носителя F-15E и пуска ускорителя. Потом с наземной пусковой установки при помощи ускорителя «Террьер — Орион» был проведен пуск экспериментального ГЛА с движком на углеводородном горючем, представляющим из себя движок DCR в масштабе 1 : 2. После отделения ГЛА движок проработал около 15 с при М = 5.5.

Этот опыт подготовлен и выполнен компанией АТК в рамках программки FASTT, имеющей целью отработку относительно дешевый методики летных испытаний ГПВРД. В последующем испытании со сбросом ГЛА с самолета F-15E планировался пуск натурного мотора DCR и ускорение ГЛА до скорости, соответственной М = 5. В последних испытаниях сначала проверялся композитный материал СМС, из которого сделан движок и который был избран после широких экспериментальных исследовательских работ 20 разных вариантов. Но в полете не удалось получить число М > 3.5 (сентябрь 2007 г.). Спецы конторы «Аэроджет», проводившей тесты, считают, что оказались малы припасы горючего. 2-ой полет в январе 2008 г. также окончился неудачей, ГПВРД не запустился, ракета свалилась в океан через минутку после старта. По заявлениям официальных лиц, предпосылки неудач сводятся к производственным недостаткам (во 2-м полете отказал топливный насос). В 3-ем испытательном полете 29 июля 2010 г. ракета отделилась от самолета на высоте около 12 200 м, но ускоритель не заработал, ракета свалилась в океан.

Если б надежность и эффективность мотора DCR были доказаны в летных испытаниях, то значительно приблизилась бы реализация проектов гиперзвуковых управляемых ракет "воздух — земля". Ракета наземного и морского базирования проектируется длиной 6.5 м со стартовой массой приблизительно 1725 кг и массой БЧ 91-165 кг. Результаты НИОКР по программке HyFly аккумулируются в проекте боевой гиперзвуковой ракеты класса "воздух — земля" и "корабль — земля" для ВМС США. Эта программка получила заглавие HyStrike. Главные тактико-технические требования: наибольшая дальность около 1100 км за 10.7 мин при средней скорости 1760 м/с; скорость в конце маршрута около 550 м/с. При боевой нагрузке более 100 кг наибольшая скорость на высоте приблизительно 30 000 м должна составлять 1340 м/с (М = 6.5).

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий
SQL - 46 | 0,249 сек. | 12.41 МБ