Гиперзвуковые самолёты и ракеты

Мы ее страниц 30 тут уже обсуждаем. :rolleyes:

Однако, в описании опять не уточняется, как и постоянно: ускорение блока перед попаданием можно понимать двояко. У нас есть ракета-носитель, выводящая отделяемый блок в космос, и нечто, ускоряющее блок для полета к цели. Это нечто - та самая ракета, или второй, встроенный в блок бустер? И когда он включается - до входа в атмосферу, или уже в ней?
нигде нет никаких описаний о как-то ракетном ускорении при входе в атмосферу. вопреки фантазиям бен ицхака в этом нет особой надобности - и так скорость приличная - затраты на таскание груза топлива на себе крайне приличные.
 
" Кто же мешает гиперзвуковому глайдеру выполнять манёвры с высокими перегрузками за счёт атмосферы на числе 20М входа в атмосферу? " глайдер это тот кто планирует. нет никакого смысла выполнять эти маневры глайдеру, который входит в атмосферу за более чем тысячу километров от цели и пво - его все равно в этой точке никто не достанет. при этом его реентри это действительно сложный процесс с большой перегрузкой, в ходе которой он серьезно меняет свой вектор скорости
 
меня лично смущает во всей это теме одноступенчатый бустер. единственная опубликованная по ARWW цифра в документах конгрессу это средняя скорость лежит в диапазоне 6.5-8M и дальность в 1700 миль.
Пусть планирование в диапазоне скоростей 6-10M, на самом деле не надо смущаться 6M это цифра для определения дальности не так уж и важна. Берем очень консервативную оценку качества в K=2.5 ( можно натянуть до 3х при желании). И так дальность планирования это
K/2*( V_н^2 + V_к*2)/g = 2.5/2*( 3000*3000 - 1800*1800)/10 = 720км планирования. прибавим несколько сотен км на баллистический участок и реентри и получим консервативную оценку дальности в 1000км.

Для больших скоростей формула для плоской земли уже не работает, а считать экспоненту точной формулы мне лень.
 
нигде нет никаких описаний о как-то ракетном ускорении при входе в атмосферу. вопреки фантазиям бен ицхака в этом нет особой надобности
Я уже приводил описание блока TBG, где указывается встроенный бустер. Также и картинки черед одну идут с реактивным двигателем. И к размышлению: одноступенчатый "Кинжал" достигает 6М на баллистической траектории, а такая же ARRW откуда-то берет 20М.
 
Я уже приводил описание блока TBG, где указывается встроенный бустер. Также и картинки черед одну идут с реактивным двигателем. И к размышлению: одноступенчатый "Кинжал" достигает 6М на баллистической траектории, а такая же ARRW откуда-то берет 20М.
в вашем описании никакого встроенного бустера не указано. более того бустер у амерканцев это за редким исключением - первая ступень (у них нулевая), редко вторая (в их терминологии первая, как у атлас-5) - но работающая от самого начала. но никто последнюю ступень бустером не называет.
 
Я уже приводил описание блока TBG, где указывается встроенный бустер. Также и картинки черед одну идут с реактивным двигателем. И к размышлению: одноступенчатый "Кинжал" достигает 6М на баллистической траектории, а такая же ARRW откуда-то берет 20М.
кинжал 6M скорее всего при пуске с 2.5М. для эрроу лучшим будет пример X-51 который пускали в похожих условиях - и разогнали до 4.5M. Но тут конечно играет масса полезной нагрузки, в любом случае 20M на одной ступени возможны только с водородом - на одном твердотопливном бустере возможно 10M с очень высокой весовой культурой при разработке полезной нагрузки.

в случае первой ступени просто правило 1 к 10 будет действовать - лишний кг груза полезной нагрузки добавляет 10 кг бустеру
 
- Вес AGM-183A - 3.5 тонны, - 20М, ТТХ советской ракеты ракета 79М6 "Контакт": стартовый вес - 4,6 т, длина - 10 м - 26.78М...
 
Ну, дык,

The rocket boosts TBG to an even higher altitude, whereupon a scramjet or ramjet kicks in and quickly accelerates it up to hypersonic speeds. TBG then glides unpowered the rest of the way to the target.

Хотя мне попадалось, что боеголовки баллистических ракет могут дополнительно ускоряться перед самым поражением цели. Конкретных примеров приведено не было.
 
 
Ну, дык,

The rocket boosts TBG to an even higher altitude, whereupon a scramjet or ramjet kicks in and quickly accelerates it up to hypersonic speeds. TBG then glides unpowered the rest of the way to the target.
Получается, что скрамджет стоит уже на отделяемом блоке, а работать начинает уже в атмосфере, разгоняя блок для дальнейшего планирования на цель.
 
В пологой фазе полета после отскока от атмосферы ( нырок на схеме ) скорости для дальнейшего планирования можно добавить скрамджетом, а затем уже планирование на мишень.

 
Вес AGM-183A - 3.5 тонны, - 20М, ТТХ советской ракеты ракета 79М6 "Контакт": стартовый вес - 4,6 т, длина - 10 м - 26.78М...
Да, сравнивать можно, но траектории полета различаются. У ARRW задача не развить вертикальную скорость, а выйти за атмосферу и придать горизонтальную скорость отделяемому блоку. Который потом ныряет в атмосферу, отскакивает, и приличное расстояние покрывает в верхних слоях атмосферы, до начала падения на цель. Ныряние в атмосферу происходит по низкой баллистической траектории - что подразумевает и более низкую скорость аппарата относительно первой космической. Тут вопрос - на каком участке траектории аппарат развивает заявляемые 20М?
 
"Игла" («Исследовательский Гиперзвуковой Летательный Аппарат»)



Заказчики «Иглы» - Российское авиационно-космическое агентство и Министерство науки и технологии РФ. Разрабатывают ее ЦИАМ им. П.И.Баранова, НПО Машиностроения, КБ Автоматика и французская фирма Aerospatiale. Работы ведутся в рамках НИОКР по созданию Российского аэрокосмического самолета (РАКС).
Воздушно-космический самолет длиной 8 м должен обеспечить достижение скоростей М=6-14. Высота полета «Иглы» 26-50 км. Длительность автономного полета - 7-12 мин. ГЛЛ-ВК предназначена для отработки аэродинамики и теплозащиты гиперзвуковых ЛА с высоким аэродинамическим качеством (Kmax=3,15 при М=6).
Макет Иглы на МАКС 99
В перспективе воздушно-космические самолеты должны устранить важнейший недостаток ракет-носителей: окислитель, необходимый для сжигания горючего в двигателе, они возят с собой. Между тем значительная часть полета проходит в атмосфере, где самого эффективного окислителя - кислорода - вполне достаточно. При его использовании можно снизить стартовую массу летательного аппарата на десятки процентов, сохранив вес полезной нагрузки.
Турбореактивные двигатели (ТРД) самолетов для полетов на гиперзвуке не подходят. Существует более эффективная для этих скоростей конструкция - прямоточный воздушно-реактивный двигатель (ПВРД). В нем воздух в камеру сгорания нагнетается не компрессором, а за счет набегающего потока. Такая схема имеет меньшую массу, в ней мало вращающихся деталей, но она эффективна лишь на скоростях больше М=2-3. ЦИАМ проводит работы в области разработки и летных испытаний водородных гиперзвуковых прямоточных воздушно-реактивных двигателей (ГПВРД). В отличие от обычных ПВРД, в них горение топлива происходит в сверхзвуковом потоке, что гораздо эффективней, но и сложнее.
Макет Иглы
На земле или на обычном экспериментальном самолете невозможно проверить многие технические решения, на которых базируется двигатель для гиперзвуковых самолетов. Для преодоления этой проблемы и строится летающая лаборатория «Игла». Ее ПВРД тягой 14,7 тонн должен проработать 50 секунд и обеспечить достижение максимальной скорости. Он представляет собой трехмодульный гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель. Диапазон работы по числу Маха полета от 6 до 14.
Траектория полета Иглы
Для самостоятельного взлета «Игла» не предназначена - ее вывод в верхние слои атмосферы обеспечивает ракета-носитель легкого класса «Рокот».
Работа с гиперзвуковым летательным аппаратом «Игла» будет новым этапом, вслед за отработкой ГПВРД на ГЛЛ «Холод». Ввиду особенностей рабочего процесса ПВРД «Иглы» не является, как обычно, отдельным агрегатом - двигатель и фюзеляж представляют собой интегрированную конструкцию. Специальный профиль нижней поверхности фюзеляжа создает скачки уплотнения. Их задача - сжать воздух и направить его поток в двигатель. В сущности, они выполняют функцию компрессора обычного ТРД.




Ничего не напоминает?
 
В пологой фазе полета после отскока от атмосферы ( нырок на схеме ) скорости для дальнейшего планирования можно добавить скрамджетом, а затем уже планирование на мишень.
Я не вижу практического смысла в таком усложенном конструктивном решении. Возможно, в будущем, когда выберут все возможности безмоторного планирования, и ПВО отработает перехват таких глайдеров, то такгог схему начнут отрабатывать.

Дело в том, что нынешние ГПВРД - это все таки скорости М<10 (практически М=5 - 6), а глайдер стартует с М = 20.
 
Дело в том, что нынешние ГПВРД - это все таки скорости М<10 (практически М=5 - 6), а глайдер стартует с М = 20.
Компенсировать потерю скорости в пологом планировании можно и твердотопливным ускорителем, допустим, с дожиганием газов, или без него.
 
Зачем ее компенсировать, если скорости и так завались? Нехай себе падает потихоньку, острота проблем только снизится- конструкторам дышать легче
 
Сверху Снизу