Hypersonique "Object 4202" et son test

"Object 4202" est un symboleLe dernier projet russe dans le domaine des avions militaires hypersoniques modernes (LA). De l'avis des think tanks étrangers faisant autorité, sa mise en œuvre réussie permet de niveler les avantages dans le domaine des armements stratégiques que les États-Unis ont l'intention de gagner sur la Russie suite au déploiement d'un système mondial de défense antimissile.

Comment les avions sont classés par vitesse de vol

En termes de caractéristiques de vitesse, les avions sont divisés ensubsonique, supersonique et hypersonique. Dans le même temps, leurs vitesses de vol sont généralement exprimées sous la forme de quantités sans dimension, un multiple de la soi-disant. le nombre de Mach, nommé d'après le physicien autrichien Ernst Mach, et noté par la lettre latine M. Le nombre de Mach est une quantité sans dimension et peut être simplifié comme un rapport de la vitesse de l'avion à la vitesse du son à une altitude donnée. Par conséquent, la vitesse d'un avion dans 1 M (ou M = 1) signifie qu'il vole avec la vitesse du son. Il faut se rappeler que la vitesse du son diminue avec l'altitude, donc des valeurs différentes, exprimées en km / h, correspondront à la valeur de 1 M à différentes hauteurs. Ainsi, à la vitesse sol 1 M correspond à la valeur de 1224 km / h, et à une altitude de 11 km - 1062 km / h.

Les vitesses des avions supersoniques ne peuvent pas dépasser5 M (ou M = 5), et hypersonique voler à des vitesses supérieures à 5 M. Ils peuvent également manoeuvrer en utilisant des forces aérodynamiques apparaissant pendant le vol dans l'air, et aussi planifier des distances beaucoup plus grandes que pour pré-hypersonique vitesses.

Les raisons physiques pour distinguer les avions hypersoniques

La limite de 5 M entre supersonique et hypersoniqueLA n'est pas choisie par hasard. Le fait que lorsqu'il atteint cette vitesse change de manière significative le caractère des processus aérodynamiques et dynamiques, respectivement près du corps de l'avion et dans son moteur à réaction. Tout d'abord, la couche limite de l'air circulant autour de l'aéronef, à une vitesse de 5 M réchauffé jusqu'à plusieurs milliers de degrés de la température (en particulier à la partie frontale de l'avion) ​​et commencent à se désintégrer en ions (dissociée) des molécules de gaz contenues dans l'air. Propriétés physico-chimiques de ce gaz ionisé diffèrent sensiblement de celles de l'air normal, il a tendance à entrer en réaction chimique avec la surface de l'aéronef, il y a transfert de chaleur par rayonnement et par convection intense entre celle-ci et circulant autour de l'écoulement. Par conséquent, le bouclier thermique LA ne doit pas être pire que l'Américain « navette spatiale » ou « Bourane » soviétique.

En outre, les avions hypersoniques ont besoinune conception tout à fait spéciale d'un moteur à réaction, qui ne ressemble à aucun des types connus. Le fait est que dans les moteurs d’aéronef supersoniques connus, la vitesse du flux d’air prélevé dans l’atmosphère lors de la formation du mélange air-carburant diminue inévitablement en régime subsonique (sinon, il est impossible d’entrer la quantité de carburant requise dans l’air). Dans les avions hypersoniques, une telle réduction de la vitesse du courant d'air est inacceptable - en raison de la loi de conversion de l'énergie, cela entraînera une surchauffe des éléments de conception du moteur auxquels tout matériau connu ne peut pas faire face.

Caractéristiques de conception

Le moteur des avions hypersoniques (dans le plus simplemode de réalisation) similaire aux deux entonnoirs articulés, dont l'un sert d'entrée d'air (partie étroite est une sorte de compresseur, associée à l'injecteur de carburant, et sert aussi de chambre de combustion), et un second entonnoir - une buse pour la sortie de la poussée de génération de gaz brûlés. Ce moteur peut être placé juste sous le fuselage de l'avion, ce qui crée une certaine image des véhicules hypersoniques.

Cependant, un tel moteur ne peut pas fonctionner surdes vitesses plus petit 5-6 M, en tant que courant comprimé est simplement réchauffé jusqu'à la température nécessaire à la combustion complète. Par conséquent, le moyen le plus réaliste de se disperser aéronef hypersonique à la vitesse désirée du démarrage du moteur (au moins au stade actuel) consiste à utiliser la fusée séparable accélérateur comme la première étape, parfois en combinaison avec un plan d'accélérateur. Dans l'image ci-dessous avion hypersonique américain X-52, fixé sous une aile de bombardier stratégique B-52.

L'état d'avancement des avions hypersoniques aux États-Unis

Les Etats-Unis ont longtemps commencé le développement de nouvelles espècesarmes offensives. Tout d'abord, cet avion hypersonique. Ainsi, dans le cadre du DARPA Projet Falcon projet développé HTV-2 désigné planeur de fusée, ainsi que des projets de société véhicules hypersoniques Boeing (X-43, le X-51) équipé d'un statoréacteurs comme celui sur la photo ci-dessus. Ils sont capables de transporter des ogives pesant jusqu'à 450 kg, ce qui peut être à la fois du volume explosion des têtes nucléaires et des bombes électriques adjacentes peuvent détruire l'ennemi KP protégé.

Le projet Boeing X-51 pourra développervitesse jusqu'à 6400 km / h. Pour la première fois, cet appareil a été lancé en mai 2010. Au total, il y a eu deux départs infructueux, qui ont entraîné la destruction du planeur. Après séparation de l’appareil porteur, l’appareil est accéléré par un propulseur supplémentaire, exécuté sur la base d’un missile militaro-tactique. Ce n’est qu’après avoir atteint une vitesse de 5400 km / h que le moteur à réaction de l’avion lui-même est inclus, ce qui l’accélère à la vitesse de croisière.

Ce que nous avons perdu des développements hypersoniques soviétiques

Bien sûr, la Russie devait repousser de tellesune menace. On pense aujourd'hui aux développements soviétiques pertinents. Dans les années 80 du siècle dernier, nous avions des développements avancés dans ce domaine et même le produit fini - l'avion-fusée X-90 du projet Gala. Selon des experts, le X-90 aurait été lancé avec succès depuis un avion spécialement adapté à cet usage et accéléré à 5 400 km / h, limite de l'hypersound. Mais ensuite sont venus les «bienheureux libéraux des années 90» et le projet a été fermé.

Réponse russe à "Washington"

Britannique récemment célèbreLe centre de recherche militaire Janes Information Group a publié des informations selon lesquelles, en février dernier, sur le terrain d'entraînement de Dombarovsky (région d'Orenbourg), en Russie, des essais en vol d'avions hypersoniques sous le symbole U-71 (Yu-71) ont été effectués. L’objet 4202, qui, selon le même centre, est un symbole généralisé de tout développement hypersonique russe, fait partie de notre programme de missiles.

Mais l'ordonne officiellement à l'industriedépartement militaire, et l'Agence spatiale fédérale de la Fédération de Russie, qui, dans les conditions modernes, n'est pas une "couverture" superflue de ce travail. L’interprète principal du COR sur le sujet «Objet 4202» est NPO Mashinostroyeniye de Reutov près de Moscou (ancien bureau de conception de fusées du concepteur général Vladimir Chelomei, principal développeur de missiles de croisière et de missiles balistiques à moyenne portée en URSS).

Par ailleurs, sur le site de cette entreprise est affichéNous avons appris que, même à la fin des années 50, l'avion MP MP-1 avait été créé par le bureau d'études, capable de manœuvrer dans l'atmosphère à l'aide de surfaces de contrôle aérodynamiques à vitesses hypersoniques. Son lancement réussi a été réalisé en 1961! Le sujet «Objet 4202» a donc une longue histoire.

Perspectives pour "l'hypersound" russe

A partir d’un certain nombre de sources, on sait que depuis le débutDans les années 2000, la Russie a commencé à travailler sur un «hypersound militaire» et va installer le produit U-71 sur le missile balistique avancé Sarmat. Le nouvel objet hypersonique russe 4202 est capable d’accélérer à une vitesse de 11 000 km / h et peut transporter une tête nucléaire ou nucléaire. Avec des vitesses aussi gigantesques, l'appareil peut manœuvrer, étant dans l'atmosphère à une altitude de 40 à 50 km. Par conséquent, il ne peut être intercepté par aucun des derniers systèmes de défense antimissile.

Et bien que les ogives modernesLes missiles balistiques intercontinentaux atteignent également des vitesses hypersoniques en vol, mais leurs trajectoires peuvent être calculées et donc interceptées par des systèmes de défense antimissile. Le produit du même U-71 (objet 4202) peut, contrairement à eux, manœuvrer le long d'une trajectoire complexe et imprévisible, en modifiant le parcours et la hauteur, de sorte qu'il est presque impossible de l'intercepter.

Dans ce cas, il y a lieu de supposer que le premierTest d'objet 4202 réussi en 2004. C’est à ce moment-là que Baluyevsky, chef d’état-major général des forces armées de la Fédération de Russie, a rendu compte, lors d’une conférence de presse, de la mise à l’essai d’un avion hypersonique manœuvrant le long du parcours et à la hauteur.

"Objet 4202": sur les rives de l'Amérique sur un hypersound

La presse américaine a réagi aux procèsPlaneur hypersonique russe. De nombreux journaux ont ouvertement parlé du fait que la stratégie américaine de la grève mondiale rapide comme l'éclair avait un concurrent sérieux. Si les travaux sur le projet 4202 sont menés à bien, dans 10 ans, la Russie recevra un sérieux atout lors des négociations avec les États-Unis. Le fait est que, en présence d’avions hypersoniques, il sera garanti qu’elle touchera toute cible aux États-Unis avec un seul missile. Par exemple, par le même «Sarmat» sur lequel seront installés les avions créés par le projet «Object 4202». La vitesse de vol hypersondée et la maniabilité d'un nouveau type d'aéronef sont les nouvelles qualités de ces armes qui peuvent vider de leur sens l'énorme dépense de ressources pour la création de systèmes de défense antimissile américains.