Até o momento, a imagem mais realista do Zircon continua sendo um instantâneo do veículo hipersônico experimental X-51A Waveraider.
É a fotografia do "Waverrider" sob a asa do porta-aviões (B-52) que é divulgada na mídia nacional como o mais novo míssil hipersônico da Marinha Russa. Os editores não se envergonham nem da fonte em inglês, nem mesmo da presença dos emblemas da Pesquisa da Força Aérea, Boeing e DARPA na superfície lateral da fuselagem da aeronave. No entanto, como vimos à luz dos eventos recentes, você pode simplesmente anexar capturas de tela do jogo. O principal é o entretenimento. Em solidariedade com os trabalhadores da caneta e do teclado, tivemos que apagar o nome da fonte em que este mal-entendido foi publicado.
Ao contrário dos super-heróis dos jogos de computador, o Waverrider existe deste lado da tela. O dispositivo foi criado dentro do conceito de "ataque global rápido", que visa reduzir o tempo de vôo dos mísseis de cruzeiro. A julgar pelas últimas notícias do programa, ou seja, silêncio por 5 anos, o próximo "experimento hipersônico" foi para o Museu da Força Aérea.
Em geral, o projeto X-51A de alguma forma suspeitamente paralisado.
Os motivos da suspensão das pesquisas podem ser adivinhados com base nas conhecidas dificuldades associadas aos voos aerodinâmicos a uma velocidade de 5M. O primeiro da lista é a inevitável “barreira de calor”, pronta para incinerar os temerários que desafiam a velocidade:
Em seu último vôo, em maio de 2013, o Waverider ficou hipersônico por cerca de seis minutos, estabelecendo um recorde de aeronaves hipersônicas com motor ramjet (ramjet). Durante este tempo, o modelo foi capaz de desenvolver uma velocidade correspondente ao número Mach 5,1, e sobrevoou o Oceano Pacífico a uma distância de 426 km.
Por que digo "modelo"? Porque o "Waverrider" nem era o protótipo de uma arma no sentido usual da palavra. Seu layout, em princípio, excluía a presença de uma ogiva ou sistemas de orientação com os quais os modernos mísseis de cruzeiro estão equipados. Um modelo pequeno (comprimento sem acelerador - 4 m) controlado por rádio com formato semelhante a um cinzel. A única tarefa do "Waverrider" era ganhar 5M e resistir a essa velocidade por pelo menos alguns minutos.
Qual é a conclusão óbvia dos resultados do teste? As tecnologias existentes claramente não são suficientes para traduzir em realidade a história das "armas hipersônicas".
Outro projeto bem conhecido, o pequeno X-43, foi rapidamente acelerado para nove velocidades de som devido ao veículo de lançamento Pegasus de propelente sólido de 20 toneladas. Depois disso, seu próprio motor ramjet foi lançado.
Após a separação do bloco de reforço, a extravagância de fogo continuou por mais 11 segundos, e então os destroços carbonizados do Kh-43A caíram no oceano. Apenas dois lançamentos, um recorde mundial de velocidade para uma aeronave na atmosfera, incríveis 9,6 M. Pelo menos um segundo por um sonho!
O recorde permaneceu um recorde. A julgar pelo intervalo de 13 anos, o programa X-43 mostrou grandes perspectivas.
Acelere e seja carbonizado
Isso é tudo que a tecnologia moderna permite no campo do hiper-som.
Estamos falando de voos na estratosfera a uma altitude de 20-30 km usando princípios aerodinâmicos de voo. Aqueles. ao usar superfícies de apoio (asas) para criar sustentação.
Existem muitos meios técnicos que desenvolvem velocidades hipersônicas na alta atmosfera, em altitudes de 50 km ou mais. Todos eles se relacionam com a área de foguetes.
A uma altitude de 80 quilômetros, a pressão atmosférica é 100.000 vezes menor do que na superfície da Terra. Isso, até certo ponto, elimina o perigo de uma "barreira térmica" ao dirigir em hipersom. Por outro lado, torna impossível operar motores a jato que recebem o oxidante do fluxo de ar que se aproxima. Além disso, mesmo essas velocidades altas não são capazes de fornecer a criação de uma força de elevação em um ambiente rarefeito.
Nesse caso, apenas a trajetória balística. TTRD ou motor de foguete de dois componentes.
No entanto, 80 km é um exagero. Com base nos resultados de testes conhecidos de aeronaves hipersônicas equipadas com um motor ramjet, a altitude máxima de vôo para eles é em torno de 30-35 km. Em grandes altitudes, o vôo aerodinâmico estável é praticamente irrealizável.
Existem aeronaves de baixa velocidade e alta altitude com uma grande envergadura: U-2, M-55 "Geofísica", UAV "Zephyr", capaz de atingir alturas de mais de 20 km. Como você deve ter adivinhado, o foco é alcançado graças à asa desproporcionalmente grande. Mas a área da asa não pode crescer indefinidamente. Enquanto com o aumento da altitude, a densidade da atmosfera continua a diminuir exponencialmente.
Mas você pode aumentar a velocidade do vôo! A que isso levará? A uma altitude de 100 km (linha de Karman), a velocidade necessária para criar sustentação ultrapassará a primeira cósmica em magnitude. O que torna o próprio uso da aerodinâmica sem sentido.
A uma altitude de 30 km, as asas ainda se agarram ao ar. Mas existe uma “barreira térmica” à frente, pronta para queimar uma aeronave hipersônica em questão de minutos.
Mas as asas derreteram com o calor
E no mar, para sempre azul
O louco caiu do alto.
Bem, a introdução, como sempre, foi atrasada. Vamos ver como o projeto doméstico “Ikar” se parece no contexto de tentativas estrangeiras de romper a barreira de velocidade.
Sistema de mísseis interespécies com um míssil hipersônico / míssil operacional anti-navio ZM-22 "Zircon".
O que se sabe sobre “Zircon” hoje?
1. Equipado com um impulsionador de partida e um motor ramjet sustentador.
2. Nos testes, consegui desenvolver uma velocidade correspondente a Mach 8, que era 60% maior do que a velocidade de projeto de 5M.
3. O alcance estimado do voo varia entre 400 … 1000 km.
4. O míssil está equipado com uma ogiva de 400 kg.
5. A massa e as dimensões do "Zircão" correspondem ao "Calibre" KR, pelo que é garantido o armazenamento e o lançamento a partir de uma célula de lançamento padrão do UKSK.
O formato de entretenimento informativo do artigo evita o surgimento de quaisquer previsões e conclusões distantes. A única coisa que podemos dizer neste estágio é que as características de desempenho declaradas do Zircon estão em grande parte em desacordo com os testes publicados de aeronaves ocidentais de propósito semelhante.
Tendo como pano de fundo os sucessos da Zircon, só podemos nos maravilhar com a curvatura e a mediocridade dos projetistas da Boeing e da Advanced Projects Agency (DARPA).
A massa de lançamento do Waverider X-51A (1814 kg "peso seco" + 120 kg de combustível) está se aproximando do limite superior da massa da família KR "Calibre".
Com tudo isso, o "Waverider" não tem ogiva. E tem uma velocidade de vôo muito menor.
Aeronaves hipersônicas experimentais são lançadas de um bombardeiro B-52 a uma altitude de 13.000 m a uma velocidade de porta-aviões de 800-900 km / h. Sob tais condições, eles já no momento da separação do portador possuem uma reserva significativa de energia potencial e cinética. Isso permite reduzir os requisitos de potência (e, portanto, economizar peso) do acelerador de partida. *
Ao contrário do KR baseado no ar estrangeiro, o "Zircon" foi criado para equipar os navios da Marinha. Isso significa lançar da superfície. E o vôo através de densas camadas de ar (75% da massa da atmosfera está concentrada em 10.000 m).
Dadas essas circunstâncias, "Zircon" deveria ter um acelerador de lançamento muito mais massivo.
Em geral, como já disse, não pretendo tirar conclusões de alto nível. Na minha opinião pessoal, as características declaradas do Zircon na forma de um míssil de cruzeiro compacto ramjet de 6 volantes estão longe da realidade. Os desenvolvedores do Zircon (NPO Mashinostroyenia) também não comentam sobre o desenvolvimento de um sistema de mísseis anti-navio promissor e, apesar do interesse internacional e exagero da mídia, ainda não apresentaram nem mesmo seu layout.
Hoje "Zircon" voa apenas no espaço da mídia, queimando porta-aviões e frotas de porta-aviões do inimigo. Enquanto os Khibiny estão queimando o enchimento eletrônico dos contratorpedeiros.
Diabo de Firetail
A história de hoje não estará completa sem o míssil Kh-32. Em suma, sua história (do ponto de vista da mídia) é a seguinte.
Em 1968, os "estúpidos" criadores do sistema de mísseis anti-navio Kh-22 estabeleceram sua altitude máxima de vôo em 20-25 km. Designers "inteligentes" modernos pegaram e lançaram exatamente o mesmo foguete a uma altitude de 40-45 km. Isso mesmo, porque voar baixo se você pode voar duas vezes mais alto.
O teto foi dobrado, sem fazer exatamente nenhuma mudança na aparência aerodinâmica do sistema de mísseis anti-navio: a mesma fuselagem, a mesma asa, não há diferenças externas.
Para aumentar o grau de intriga - a pressão do ar a uma altitude de 42 km é 17 vezes menor do que a uma altitude de 22 km.
De acordo com o teorema de Zhukovsky, a magnitude da sustentação é diretamente proporcional a) a densidade do meio, b) a velocidade do fluxo de ar ec) a circulação do fluxo de ar. Então, atenção, foco: a velocidade aumentou apenas 1,5 vezes, os parâmetros da asa permaneceram os mesmos, o ar ficou 17 vezes mais rarefeito. Mas a força de levantamento permaneceu no mesmo nível!
Não, querida, sem brincadeira. O míssil Kh-32 existe. Um porta-aviões foi até alocado para ele - o porta-mísseis supersônico Tu-22M3M (nº de série 4898649, placa 9804), cujo equipamento de bordo foi adaptado para o míssil modernizado.
A solução para este problema reside no fato de que o perfil real do vôo do X-32 difere marcadamente do conto de fadas geralmente aceito (ou ficção científica - como você preferir). Ao reduzir a massa da ogiva e aumentar as reservas de combustível, além de fazer alterações no motor do foguete (detalhes são classificados), tornou-se possível aumentar a altitude máxima de voo ao longo da curva balística de 22 para 40 km.
Este perfil de vôo não é muito atraente ao superar a defesa aérea / defesa antimísseis de formações de navios. O foguete atinge sua altura máxima por apenas um instante, seguido por uma queda inevitável ao longo de uma curva quase balística. Aqueles. a maior parte do tempo de vôo, o Kh-32, como seu antecessor, fica na área afetada dos sistemas de defesa aérea do navio.
No entanto, quem está interessado nesses detalhes enfadonhos!
Vamos avaliar melhor os resultados do Zircon atingindo a cabine de comando do mais novo porta-aviões da classe Gerald Ford:
