Гиперзвук на подлёте

Вышла на днях новость, на которую мало кто обратил внимание. Хотя следовало бы. «Севмаш» заключил договора с «Алмаз-Антеем» на изготовление и поставку 10-и универсальных вертикальных пусковых установок ЗС-14−11442М для тяжелого атомного ракетного крейсера «Адмирал Нахимов». Установки будут дорабатываться для применения следующих ракетных комплексов: 3К-14 («Калибр»), 9К, 3М55 («Оникс»), 3К-22 («Циркон»).
Заканчиваются работы в 2018 году, стало быть, к этому сроку «Цирконы» будут готовы.

О чём речь?
Для понимания тех, кто не в теме – гиперзвуковым называют летательный аппарат, способный двигаться в атмосфере по изменяемой траектории со скоростью, превышающей 5М (пятикратную скорость звука). На практике это означает следующее – задача по перехвату атакующей на гиперзвуке ракеты сейчас находится в диапазоне между «очень сложно» и «невозможно», ближе ко второму параметру. Существующие системы ПВО и ПРО авианосцев (вместе с кораблями охранения), например, отразить массированную (от пяти до десяти штук) атаку не в состоянии.

Открытых данных по 3К-22 «Циркон» пока нет, а то, что изредка всплывает в виде преднамеренных утечек и предположений экспертов, достаточно туманно. Но кое-что вытянуть можно. Дальность вроде бы превышает 1500 км., скорость, соответственно, более 5М, возможно поражение как морских, так и наземных целей. Точно известно одно – «Нахимов» будет нести 80 таких игрушек в одном залпе. Уже в 2018 году. До модернизации противокорабельное ракетное вооружение корабля включало комплекс «Гранит» — 20 ракет по одной в пусковой установке.

В общем, направление крайне перспективное. И что не может не радовать – Россия, похоже, продвинулась на нем дальше всех, в Штатах пока не идет речь о принятии на вооружение подобных ракет.

Так что «Калибры» – далеко не самая веселая штука.

Что такое 3М22 Циркон / Циркон-С?
Это межвидовой ракетный комплекс с гиперзвуковой ракетой / противокорабельная ракета оперативного назначения. По имеющейся информации, разработка комплекса ведется "НПО Машиностроения". Первые заявления о разработке комплекса в СМИ относятся к февралю 2011 г. Существовало так же официально не подтвержденное предположение о том, что экспортным вариантом ракеты "Циркон" является ПКР "BrahMos-II". До 2012 г. так же существовала гипотеза о том, что комплекс являеется преемником комплекса "Болид" разработки того же НПО Машиностроения".

В 2011 г. в НПО "Машиностроения" в составе дирекции 15-51 была организована группа ведущих конструкторов по теме 3М22 с Сергеем Бунаковым, Денисом Витушкиным, Юрием Воротынцевым и Алексеем Найденовым. В то же 2011 г., судя по всему, разработан эскизный проект комплекса "Циркон-С", и, соответственно, эскизные проекты подсистем комплекса. Часть разработок - "Циркон-С-АРК" и "Циркон-С-РВ" выполнялась структурным подразделением КТВР - УПКБ "Деталь". По состоянию на 2011 г. организация серийного производства ракет комплекса "Циркон" в ближайшие годы планируется на ПО "Стрела".

Модель ракеты BrahMos-II в день открытия выставки Aero India 2013, г. Бангалор, 06.02.2013 г.

Это сообщение отредактировал CKAT - 18.12.2015 - 02:33

Что сможет подобное оружие?
Маневрирующий боевой блок МБР или БРПЛ делает бесполезной любую ПРО. Гиперзвуковая КР большой дальности способна достичь цели в 5–6 раз быстрее, чем дозвуковая – типа «Томогавка» или наших Х-55МС, Х-101, Х-102 и 3М14 «Калибр». А гиперзвуковая ПКР способна сделать защищенность авианосных и корабельных ударных групп совсем эфемерной, даже более, чем при применении дальнобойных сверхзвуковых ПКР вроде отечественных «Вулкана», «Гранита» или «Оникса». Защищенность такой ПКР или КР от ПВО возрастает на порядок – высокая скорость делает такую ракету малоуязвимой, оставляя минимум времени для реакции даже тем зенитным средствам, которые способны поразить такую цель, особенно если они находятся в отрыве от массива средств обнаружения и освещения воздушной обстановки своей стороны. А образующийся за летящей ракетой ионизированный след затрудняет работу локаторов.

Минусами являются большая стоимость подобного оружия и его масса и габариты – гиперзвук требует мощных двигателей. То есть носитель не может взять ни много боевых блоков такого типа, ни, скажем, крылатых ракет.


Это сообщение отредактировал CKAT - 18.12.2015 - 02:21

Все фото имеют лишь предположительное отношение к данному типу оружия. Разработка и испытания покрыты тайной вдоль и поперёк.

А тем временем у меня всё. Источники:
раз
два
три
четыре

Гиперзвук, как и любой другой технологический прорыв - штука крайне дорогая. С такими ценами на нефть, нам не гиперзвук, а гиперхлеб скоро понадобится :)

Жаль, что только через страх можно заставить себя уважать, но если различные обезьяны понимают только так - это отличная новость!

Коли так, добрая новость.Ну конечно побольше бы их хотелось,чтобы как Хрущев сказал "делаем ракеты как сосиски"

Принципиально прямоточные воздушно-реактивные двигатели (ПВРД) устроены гораздо проще привычных всем турбореактивных (ТРД). Прямоточный двигатель — это просто входное устройство-воздухозаборник (единственная подвижная часть), камера сгорания и сопло. Этим он выгодно отличается от реактивных турбин, где к этой элементарной схеме, придуманной ещё в 1913 году, добавляются вентилятор, компрессор и собственно турбина, совокупными усилиями загоняющие в камеру сгорания воздух. В прямоточных двигателях эту функцию выполняет сам набегающий поток воздуха, от чего сразу же отпадает необходимость в изощрённых конструкциях, работающих в потоке раскалённых газов и прочих дорогостоящих радостях турбореактивной жизни. В результате ПВРД легче, дешевле и менее чувствительны к высокой температуре.
Однако за простоту приходиться платить. Прямоточные двигатели малоэффективны на дозвуковых скоростях (до 500—600 км/ч не работают вовсе) — им просто не хватает кислорода, а потому им нужны дополнительные двигатели, разгоняющие аппарат до эффективных скоростей. Из-за того, что объём и давление поступающего в двигатель воздуха ограничены только диаметром воздухозаборника, эффективно управлять тягой двигателя чрезвычайно трудно. ПВРД обычно «затачиваются» под узкий диапазон рабочих скоростей, а за его пределами начинают вести себя не слишком адекватно. Из-за этих врождённых недостатков на дозвуковых скоростях и умеренных сверхзвуковых турбореактивные двигатели радикально выигрывают у прямоточных конкурентов.
Ситуация меняется, когда прыть летательного аппарата зашкаливает за 3 маха. При высоких скоростях полёта воздух так сильно сжимается во входной части двигателя, что потребность в компрессоре и прочем оборудовании отпадает — точнее, они становятся помехой. Зато на этих скоростях прекрасно себя чувствуют сверхзвуковые прямоточные воздушно-реактивные двигатели СПРВД («рамджет»). Однако по мере роста скорости достоинства бесплатного «компрессора» (сверхзвукового потока воздуха) превращаются в кошмар для разработчиков двигателей.
В ТРД и СПВРД керосин сгорает при относительно небольшой скорости потока — 0,2 М. Это позволяет достичь хорошего смешивания воздуха и впрыскиваемого керосина и, соответственно, высокого КПД. Но чем выше скорость набегающего потока, тем труднее его затормозить и тем выше потери, связанные этим упражнением. Начиная с 6 М замедлять поток приходиться в 25—30 раз. Остаётся только сжигать топливо в сверхзвуковом потоке. Здесь и начинаются настоящие трудности. Когда воздух влетает в камеру сгорания со скоростью 2,5—3 тыс. км/ч, процесс поддержания горения становиться похож, по словам одного из разработчиков, на «попытку удержать спичку зажжённой посреди тайфуна». Ещё не так давно считалось, что в случае с керосином это невозможно.
Ранее на ИнфоСМИ: Ядерная война в космосе. Сценарий
Проблемы разработчиков гиперзвуковых аппаратов отнюдь не ограничиваются созданием работоспособного ГПРВД. Им необходимо преодолеть и так называемый тепловой барьер. От трения о воздух самолёт греется, причём интенсивность нагрева прямо пропорциональна квадрату скорости потока: если скорость увеличивается вдвое, то нагрев — вчетверо. Нагрев самолёта в полёте со сверхзвуковыми скоростями (особенно на малой высоте) иногда так велик, что приводит к разрушению конструкции и оборудования.
При полётах со скоростью 3 М даже в стратосфере температура входных кромок воздухозаборника и передних кромок крыла составляет более 300 градусов, а остальной части обшивки — более 200. Аппарат со скоростью в 2—2,5 раза большей будет греться в 4—6 раз сильнее. При этом уже при температурах около 100 градусов размягчается органическое стекло, при 150 — значительно снижается прочность дюралюминия, при 550 — теряют необходимые механические свойства титановые сплавы, а при температуре выше 650 градусов плавятся алюминий и магний, размягчается сталь.
Высокий уровень нагрева можно решить или пассивной теплозащитой, или активным отводом тепла за счёт использования в качестве охладителя запасов топлива на борту. Проблема в том, что при очень приличной «хладотворной» способности керосина — теплоёмкость этого горючего лишь вдвое меньше, чем у воды — он плохо переносит высокие температуры, да и объёмы тепла, которые нужно «переваривать», просто чудовищны.
Самый прямолинейный способ решить обе проблемы (обеспечение сверхзвукового горения и охлаждение) — отказаться от керосина в пользу водорода. Последний относительно охотно — по сравнению с керосином, разумеется — горит даже в сверхзвуковом потоке. При этом жидкий водород — по очевидным причинам ещё и отличный охладитель, что даёт возможность не использовать массивную теплозащиту и при этом обеспечивать приемлемую температуру на борту. Кроме того, водород втрое превосходит керосин по теплотворной способности. Это позволяет поднять границу достижимых скоростей до 17 М (максимум на углеводородном топливе — 8 М) и при этом сделать двигатель более компактным.
Неудивительно, что большинство предыдущих гиперзвуковиков-рекордсменов летало именно на водороде. Водородное топливо использовала наша летающая лаборатория «Холод», занимающая пока второе место по продолжительности работы ГПВРД (77 с). Ему же NASA обязано рекордом скорости для реактивных аппаратов: в 2004 году беспилотный гиперзвуковой самолёт NASA X-43A достиг скорости 11 265 км/ч (или 9,8 М) на высоте полёта 33,5 км.
Использование водорода, однако, приводит к другим проблемам. Один литр жидкого водорода весит всего 0,07 кг. Даже с учётом втрое большей «энергоёмкости» водорода это означает четырёхкратный рост объёма топливных баков при неизменном количестве запасённой энергии. Это оборачивается раздуванием размеров и массы аппарата в целом. Кроме того, жидкий водород требует весьма специфических условий эксплуатации — «все ужасы криогенных технологий» плюс специфика самого водорода, — он чрезвычайно взрывоопасен. Иными словами, водород — отличное топливо для экспериментальных аппаратов и штучных машин вроде стратегических бомбардировщиков и разведчиков. Но в качестве заправки для массового оружия, способного базироваться на обычных платформах вроде нормального бомбардировщика или эсминца, он непригоден.©

Это сообщение отредактировал Carpaccio - 18.12.2015 - 02:46

Ну раз Велесович сказал,что дорого,надо отказаться

Все понимаю, кркгом враги, нужно больше нового оружия, но почему то мне все боьше хреться на необетаемый острв подальше от всего этого.....

трепещите!

Все правильно сказал, мне твою копипасту интересно было прочитать. Но трудности - это же вызов разуму. Вспомни еще чуть больше века назад, говорили о невозможности летательного аппарата тяжелее воздуха. А таких примеров, чуть больше, чем от меня и до горизонта, и чуток даже дальше

А вместо водорода, гидриды какие-нибудь впихнуть нельзя? А избыток тепла направлять на реакцию выделения водорода из соеденения?

Штаты темнят со своей X-51, но планов пока никаких нет.
Китайцы находятся в последней стадии испытаний со своей WU-14. Три последних теста были признаны удачными.

затариваться надо по полной!!!

Еще одно бремя на налогоплательщиков. Значит ждем новые налоги.

Велесович&C! Ты не забыл "Народ, не желающий кормить свою армию, вскоре будет вынужден кормить чужую"? Так что там с гиперхлебом для оккупантов? Поди первый с хлебом-солью побежишь навстречу?

Планов нет, потому что она летает отлично, но как-то недолго пока.

Это не ракета, а гиперзвуковой планирующий аппарат. Типа наших маневрирующих блоков МБР, но попроще.
Китайцам, при всём уважении, до нас и американцев как до Луны по гиперзвуку.

носители томагавков из вики:
23 АПЛ типа «Лос-Анджелес», 12 КР - всего 276 КР;
4 модернизированных АПЛ типа «Огайо», до 154 КР (по 7 ракет в ПУ барабанного типа на каждую из 22 шахт от БРПЛ «Трайдент») - всего до 616 КР;
3 АПЛ типа «Сивулф», до 50 зарядов к торпедным аппаратам, в том числе крылатые ракеты - всего до 150 КР;
9 АПЛ типа «Вирджиния», до 12 КР - всего 108 КР;
Британская АПЛ типа «Суифтшюр» водоизмещение 4900 тонн , 5 торпедных аппаратов, 20 торпед и ракет;
Британская АПЛ типа «Трафальгар» водоизмещение 5200 тонн, 5 торпедных аппаратов, 25 торпед и ракет;
Британская ударная АПЛ типа «Астьют» (2007, первая из четырёх этого класса), водоизмещение 7200/7800 тонн, срок службы ~ 30 лет, 6 торпедных аппаратов, 48 торпед и ракет;
61 эсминец типа «Арли Бёрк» в строю, ёмкость двух ВПУ Mk41 системы «Иджис» — 90/96 ячеек (в зависимости от серии корабля)[27][28]. В универсальном варианте вооружения корабль несет 8 «Томагавков», в ударном — 56, всего от 488 до 3416 КР;
22 ракетных крейсера типа «Ticonderoga», ёмкость ВПУ Mk41 системы «Иджис» — 122 ячейки, типовая загрузка — 26 КР «Томагавк» - всего 2648 КР;
С 2016 года спуск 2 новых эсминцев типа DDG-1000 с 80 ПУ каждый[27] - итого 160 КР
Итого на 2015 у ВМС США может быть одновременно установлено: от 4286 до 7254 КР Томогавк.
Сколько носителей у России сейчас и сколько будет через 5, 10 лет?

По моему когда разрабатывают любой хайтек это просто отлично, а ракетные технологии это просто вершина хайтека.

Успокойтесь патриоты. Пока это только закупка для проведения испытаний. О постановке на вооружение речи пока не идет. Всему свое время.

А мне одному кажется, что ракете (данные про Вес не нашел).
допустим 150-300 кг, на подлете к цели.
со скоростью 5М (1 М = 1 198.801 км/ч, 5М = 5966,28 км/ч) я так понимаю она еще и разогнаться может на "финишной прямой".

Ей как бы БОЕВАЯ т.е. взрывающаяся часть в принципе не очень нужна. Простая труба на такой скорость прошьёт авианосец НАСКВОЗЬ!!! Даже если он будет из БЕТОНА!!!

Или я чего то не понимаю в физике.

Это сообщение отредактировал AgentSirius - 18.12.2015 - 10:52