Вторая мировая
Поиск по сайту

Home Оружейная экзотика Ракетное оружие Экспериментальная гиперзвуковая ракета Boeing HyFly (США)

PostHeaderIconЭкспериментальная гиперзвуковая ракета Boeing HyFly (США)


Экспериментальная гиперзвуковая ракета Boeing HyFly Основными преимуществами всех проектов ГЛА с осесимметричным корпусом с учетом перспективы создания на этой базе боевой ракеты являются возможности использования традиционных ракетных технологий, что существенно снижает стоимость изделий и допускает компактное размещение их во внутренних объемах носителей, а также многообразие располагаемых стартовых систем. Осесимметричный корпус позволяет обеспечить пуск как из внутренних отсеков самолетов (с роторных и катапультных пусковых устройств), так и с внешних пилонов, из контейнеров на кораблях и подводных лодках (ПЛ), с помощью систем вертикального старта типа Мk 41.


Фирма «Boeing» и ее субподрядчик, фирма «Аэроджет», по контракту с DARPA с 1997 г. разрабатывали проект гиперзвуковой ракеты ARRMD согласно следующим тактико-техническим требованиям: ракета должна запускаться за пределами зоны действия 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; вероятное круговое отклонение не более 10 м; время полета до цели на расстоянии 750 км не более 7 мин. Предусматривается использование инерциальной системы наведения на марше со спутниковой коррекцией. При выходе на цель ракета переходит в крутое пикирование, так что скорость в момент удара достигает 1200 м/с и поражающее воздействие усиливается благодаря высокой кинетической энергии ракеты. Программа была приостановлена DARPA в 2001 г. в связи с неготовностью силовой установки. Однако все результаты НИОКР по ракете ARRMD легли в основу принятой в 2002 г. DARPA и центром ONR ВМС США программы HyFly. В проекте принимают участие NASA, центр NAW ВМС и лаборатория прикладной физики APL университета им. Гопкинса, разработавшая главную часть ракеты - двухкамерный ГПВРД DCR на обычном углеводородном топливе.

Экспериментальная гиперзвуковая ракета Boeing HyFly

Boeing HyFly - это программа разработки и оценки гиперзвуковых технологий, способных лечь в основу серийного производства относительно недорогой гиперзвуковой ракеты для поражения стационарных и мобильных целей, включая сильно защищенные и заглубленные объекты типа подземных командных пунктов. Фирма «Boeing» получила около 116 млн долл. на НИОКР, в том числе на создание демонстрационного образца гиперзвуковой ракеты и ее летные испытания. Простота компоновки с осесимметричным корпусом, конструкция и технология производства которого унаследованы от ракеты ARRMD (в частности, в качестве передней части корпуса полностью используется титановая цельнолитая конструкция), позволяет разработчикам утверждать, что экспериментальный образец может быть быстро превращен в боевую ракету нового поколения с проникающей БЧ и универсальным базированием (корабль, ПЛ, самолет F-18E/F).

Поскольку речь идет о боевой ракете одноразового применения, технические требования к ней значительно ослаблены: допускается определенная степень деградации материала, отказ от охлаждения конструкции, использование исключительно композитов на керамической основе (теплостойких и легких). Следует учесть относительно небольшую стоимость ракеты (200 тыс. долл. при заказе на 3000 единиц) и силовой установки. Двигатель DCR имеет расчетный удельный импульс свыше 600 с, длину 4.25 м, максимальный диаметр 0.5 м. Конструкция состоит менее чем из 20 деталей. Особенностями концепции DCR, в общих чертах известной с конца 1970-х годов, являются две системы воздухозаборников и две камеры сгорания. Одна система (два воздухозаборника) подает воздух в дозвуковой газогенератор, в котором сжигается часть обычного углеводородного топлива JP-10. Затем обогащенный топливом горячий газ смешивается с коаксиальным сверхзвуковым потоком воздуха от второй системы (четыре воздухозаборника), разгоняется и поступает в основную камеру сгорания. Такой процесс исключает необходимость использования высокотоксичных активных присадков. Температура в КС достигает 2200 °С, поэтому применяются жаропрочные композиционные материалы на основе титановой и керамической матрицы. Сложные теплообменники отсутствуют, но и полетное число М не очень высокое - не более 6.5.

Экспериментальная гиперзвуковая ракета Boeing HyFly

Лаборатория APL продолжает совершенствовать воздухозаборники и готова продемонстрировать полноту сгорания свыше 90% при М > 6. Удалось избежать характерного для обычных ПВРД явления запирания при сверхзвуковой скорости. Двигатель запускается при М = 3.3. До этого числа М ракета разгоняется твердотопливным ускорителем. В дальнейшем ракетный ускоритель предполагается заменить ТРД комбинированного цикла. В июне 2007 г. были проведены успешные испытания двигателя на стендах и в аэродинамических трубах при М = 3.5; 4.1; 6.5. Двигатель устойчиво отработал около 240 с при М = 6. Он был полностью интегрирован с корпусом ракеты. Измеренная располагаемая тяга оказалась близкой к расчетной. По контракту фирмы «Боинг» и «Аэроджет» должны были провести 11 испытательных полетов, причем в 8 последних ракета должна быть оснащена работающим двигателем. В первых двух испытаниях отрабатывались процессы отделения ракеты с твердотопливным ускорителем от самолета-носителя F-15E и запуска ускорителя. Затем с наземной пусковой установки с помощью ускорителя «Террьер - Орион» был проведен запуск экспериментального ГЛА с двигателем на углеводородном топливе, представляющим собой двигатель DCR в масштабе 1 : 2. После отделения ГЛА двигатель проработал около 15 с при М = 5.5.

Этот эксперимент подготовлен и выполнен фирмой АТК в рамках программы FASTT, имеющей целью отработку относительно недорогой методики летных испытаний ГПВРД. В следующем испытании со сбросом ГЛА с самолета F-15E планировался запуск натурного двигателя DCR и ускорение ГЛА до скорости, соответствующей М = 5. В последних испытаниях прежде всего проверялся композитный материал СМС, из которого изготовлен двигатель и который был выбран после обширных экспериментальных исследований 20 различных вариантов. Однако в полете не удалось получить число М > 3.5 (сентябрь 2007 г.). Специалисты фирмы «Аэроджет», проводившей испытания, считают, что оказались малы запасы топлива. Второй полет в январе 2008 г. также окончился неудачей, ГПВРД не запустился, ракета упала в океан через минуту после старта. По заявлениям официальных лиц, причины неудач сводятся к производственным дефектам (во втором полете отказал топливный насос). В третьем испытательном полете 29 июля 2010 г. ракета отделилась от самолета на высоте около 12 200 м, но ускоритель не заработал, ракета упала в океан.

Если бы надежность и эффективность двигателя DCR были подтверждены в летных испытаниях, то существенно приблизилась бы реализация проектов гиперзвуковых управляемых ракет "воздух - земля". Ракета наземного и морского базирования проектируется длиной 6.5 м со стартовой массой примерно 1725 кг и массой БЧ 91-165 кг. Результаты НИОКР по программе HyFly аккумулируются в проекте боевой гиперзвуковой ракеты класса "воздух - земля" и "корабль - земля" для ВМС США. Эта программа получила название HyStrike. Основные тактико-технические требования: максимальная 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 максимальная скорость на высоте примерно 30 000 м должна составлять 1340 м/с (М = 6.5).

 
Авторизация



Кто на сайте
Сейчас 255 гостей онлайн

Наш канал на YouTube - подпишись!

Помощь проекту
<br>Вы можете указать любую сумму для перевода! <br>Спасибо!<br><br>

Вы можете указать любую сумму для перевода!
Спасибо!

руб.
счёт 410013068691119.

Рейтинг@Mail.ru