"پترل" بدون موتور هسته ای
او با دور زدن تمام خطوط دفاع هوایی و دفاع موشکی به سمت دیگر زمین پرواز خواهد کرد.
حتما این را شنیده اید داستان. موشک کروز "Petrel" (شاخص 9M730، نامگذاری کد ناتو - "Skyfall"). شگفتی اصلی Burevestnik این است که پرواز در مسافت ده ها هزار کیلومتر بدون راکتور هسته ای امکان پذیر است. یک موتور توربوجت معمولی که با سوخت مصنوعی پرکالری (دسیلین، پیشران جت JP-10) یا نفت سفید هوانوردی کار می‌کند، می‌تواند این کار را انجام دهد.
این نتیجه گیری از ویژگی های نمونه های شناخته شده است. هواپیمایی و موشک. حقایق، نسبت ها و ارقام. این داستان بعدی در دو قسمت است.
اپیزود اول. درباره نوزادانی که می توانند مسافت های غیرقابل تصوری را طی کنند
موتور توربوجت TRDD-50 تنها 4 درصد وزن پرتاب موشک کروز روسی Kh-101 است. به عبارت دیگر، موتور یک موشک دو تنی که سرعت آن به 800 کیلومتر در ساعت می رسد را می توان با دست (82 کیلوگرم) بلند کرد.
عکس: Evgeny Erokhin / missiles.ru
موتور توربوفن-50 450 کیلوگرم نیروی رانش ایجاد می کند (طبق منابع دیگر - 360). ده ها برابر کمتر از موتورهای هواپیماهای جت. با این وجود، این مقادیر برای پرواز در حالت موشک کروز زیر صوت (CR) کافی است.
اول از همه، CR ها با مقاومت آیرودینامیکی پایین مشخص می شوند. X-101 فقط به دلیل یک جفت "گلبرگ" تاشو در هوا باقی می ماند. دهانه چنین بال 4 متر است. این هواپیما نه حالت برخاست و نه حالت فرود دارد. هرچه سریعتر "فرد" شود، برای دشمن بدتر است.
برای پرواز یکنواخت با سرعت حدود 800 کیلومتر در ساعت، در صورت عدم نیاز به رسیدن به زوایای محدود حمله یا انجام مانورهایی با اضافه بار زیاد، موشک های کروز به یک موتور مینیاتوری با رانش چند صد کیلوگرمی نیاز دارند.
این باعث بازده سوخت بالا و برد طولانی می شود.
موشک های Kh-101 بر روی یک پایه پرتاب چند موقعیتی در داخل پایگاه بمب Tu-160
از نظر مصرف سوخت، چنین CR با پارامترهای کامیون ها سازگارتر است تا با شاخص های مشخصه هواپیماهای جت. مصرف ویژه 0,71 کیلوگرم بر کیلوگرم بر ساعت در حالت حداکثر به این معنی است که موشک Kh-101 در هر 40 کیلومتر پرواز تنها 100 لیتر سوخت مایع مصرف می کند. در عمل، در حالت کروز، این رقم باید حتی کمتر باشد.
در نتیجه X-101 این فرصت را پیدا می کند که در فاصله 5 کیلومتری پرواز کند!
منابع حاوی ارزش 1 کیلوگرم (تقریباً 250 لیتر) سوخت دسیلین هستند. سوخت بیش از نیمی از وزن پرتاب X-1 را تشکیل می دهد. بقیه وسایل الکترونیکی سبک وزن، یک بدنه، یک موتور مینیاتوری و یک کلاهک جامد (350-101 کیلوگرم) است.
بحث در مورد موشک های کروز بدون "کالیبر" روسی غیر ممکن است.
بیشترین علاقه اصلاح ZM-14 است که علیه اهداف زمینی استفاده می شود. "کالیبر" بسیار فشرده تر و سبک تر از X-101 است. در منابع باز، وزن اولیه 1 کیلوگرم وجود دارد. در عین حال، ابعاد کالیبر امکان پرتاب آن را از طریق یک لوله استاندارد 770 میلی متری اژدر فراهم می کند.
1 کیلوگرم شاخصی برای مقایسه نیست. برخلاف X-770 مبتنی بر هوا، کالیبر از سطح (یا از زیر آب) بلند می شود. او باید به طور مستقل سرعتی را انتخاب کند که در آن دهانه بال 101 متری بتواند موشک را در هوا نگه دارد. حداقل دویست کیلوگرم از مقدار جرم اولیه برای تقویت کننده سوخت جامد جداشدنی صرف شد. در نظر گرفتن شتاب دهنده به عنوان اولین مرحله، به دلیل زمان بسیار کوتاه کار، نادرست است.
بخش کروز پرواز با طول بیش از 2 کیلومتر با مشارکت یک موتور توربوجت کوچک TRDD-000 انجام می شود که ویژگی های آن در ابتدای مقاله توضیح داده شده است.
ما شاخص های خاص مشابهی را مشاهده می کنیم. این موشک که جرم آن پس از جداسازی شتاب دهنده حدود 1,5 تن است، می تواند مسافت 2000-2600 کیلومتر را طی کند. مقدار بالاتر به نسخه ای با تجهیزات جنگی گرما هسته ای اشاره دارد.
برای مقایسه بیشتر، ما بر روی "کالیبر" با یک کلاهک معمولی با وزن 450 کیلوگرم تمرکز خواهیم کرد که با جرم کلاهک Kh-101 مطابقت دارد. یک نوع موتور. چیدمان مشابه سرعت مادون صوت برای کالیبر، شتاب دهنده شروع در نظر گرفته نمی شود.
KR با وزن پرتاب 1 کیلوگرم دارای برد پروازی 500 کیلومتر است.
KR با وزن پرتاب 2000-2400 کیلوگرم دارای برد پروازی 5 کیلومتر است.
X-101 دارای چندین مزیت آشکار است. برخلاف کالیبر، ظاهر X-101 بیشتر تابع الزامات آیرودینامیک و فناوری پنهان کاری است. یک موشک هواپیما نیازی به تحمل بارهای سنگینی که هنگام پرتاب با استفاده از تقویت کننده سوخت جامد رخ می دهد، ندارد. و طراحی آن برای تحمل فشار آب هنگام پرتاب از عمق طراحی نشده است. در نتیجه در حضور همان موتور و کلاهک مشابه، X-101 دو برابر سوخت دارد. و حداقل 2,5 برابر برد پرواز بیشتر!
در هر مورد، فواصل غول پیکر توضیح داده شده است. 2 کیلومتر برای پرواز در هر جهتی بر فراز کل اروپا کافی است. 000 کیلومتر - ارائه یک پرواز فرا اقیانوس اطلس. محدوده بین قاره ای! یادآوری می کنم که ما در مورد هواپیماهایی با حداقل وزن و ابعاد صحبت می کنیم. در واقع - مهمات پرواز. بدون هیچ تکنولوژی عجیب و غریب. جرم سلاح.
با کنار هم گذاشتن تمام حقایق به نتیجه زیر می رسیم.
در صورت عدم وجود الزامات سختگیرانه برای وزن و ابعاد (پرتاب از طریق لوله اژدر، تعلیق بر روی پرتابگر چند موقعیتی در داخل پایگاه بمب Tu-160)، می توان یک موشک کروز با وزن پرتاب 5-10 تن ایجاد کرد. با برد پروازی ده ها هزار کیلومتر. بله، شما همچنین به یک شتاب دهنده شروع نیاز خواهید داشت. به عنوان مثال "کالیبر" - این 10-15٪ از جرم شروع است. تصویر تغییر نمی کند.
10 تن؟ هنگام شروع از نصب زمینی؟
طبق سنت های داخلی، متواضع به نظر می رسد. مثلاً موشک ضد کشتی X-22 به طول 11 متر و وزن 5 کیلوگرم چیست. که با این وجود زیر بال هواپیما قرار گرفت.
چرا X-22 شش تنی تنها 600 کیلومتر پرواز کرد؟
پاسخ بیش از سه سرعت صدا است. LRE به عنوان موتور استفاده شد - 1 کیلوگرم سوخت و 015 کیلوگرم اکسید کننده!
در مورد مصرف 40 لیتر در 100 کیلومتر که کالیبر در حدود 7,5 دقیقه پرواز می کند، بحث کرده ایم. در طراحی موتور X-22 از یک توربو پمپ با دبی 80 لیتر در ثانیه استفاده شده است!
مجهز به یک موتور توربوجت کوچک و با استفاده از مشخصات پرواز کالیبر، چنین موشکی بر فراز اقیانوس پرواز می کند.
قسمت دوم
بخش اول مقاله به موشک های کروز اختصاص داشت: چه چشم اندازهایی برای سازندگان این سلاح وجود دارد.
وقت آن است که به طرف دیگر قضیه برگردیم و در مورد هواپیماهای نظامی موجود با برد پروازی خودمختار قابل مقایسه با موشک هسته ای Burevestnik صحبت کنیم.
به عنوان مثال پهپاد RQ-4 Global Hawk با برد 22 کیلومتر.
وزن خالی - 6 کیلوگرم. حداکثر برخاست - 800 کیلوگرم. حجم باک بنزین 14 لیتر است. این موتور یک رولزرویس F600 توربوجت است، مشابه موتورهایی که در جت های تجاری مدرن استفاده می شود. نیروی رانش موتور - 7 کیلوگرم
حداکثر سرعت - 629 کیلومتر در ساعت؛ کروز - 570 کیلومتر در ساعت. مدت زمان پرواز - 32 ساعت.
مطمئناً خوانندگان از نمونه و اندازه گلوبال هاوک ناراحت خواهند شد. انتقال بسیار ناگهانی از موشک های کروز به دستگاهی با طول 14,5 متر و طول بال های آن تقریباً 40 متر!
بال نامتناسب بزرگ گلوبال هاوک نتیجه نامگذاری آن است. این برای تبلیغات سیاسی و کتاب رکوردهای گینس ایجاد نشده است. این یک افسر اطلاعات استراتژیک است که باید به ارتفاع 18 تا 20 کیلومتری صعود کند تا هر چه بیشتر از آنجا ببیند.
بال دارای کشیدگی زیاد و کیفیت آیرودینامیکی برابر با 33 مانند یک گلایدر ورزشی است. موتور با تمام سرعت غرش می کند، بال ها به هوای کمیاب می چسبند...
مخروط دماغه RQ-4 یک محفظه 9,5 متر مکعبی را در زیر پنهان می کند که پر از تجهیزات شناسایی است. رادار، دوربین، سنسور، آنتن ارتباطی. محموله تقریبا 700 کیلوگرم
علاوه بر این، لازم به ذکر است که RQ-4 یک هواپیمای قابل استفاده مجدد است. که برای مثال به یک شاسی سه پایه جمع شونده نیاز داشت.
کاملا فرضی. اگر تمام "اضافی" را حذف کنیم، بخشی از بار اختصاص داده شده روی سرجنگی و بقیه برای تامین سوخت اضافی صرف می شود، آنگاه "پترل" آمریکایی (Cormorant) برد پرواز نامحدودی را نشان می دهد. حداقل، از هر فاصله مورد نیاز در مقیاس این سیاره فراتر خواهد رفت.
شوخی را ترک کنید حالا بیایید در مورد یک چیز جدی صحبت کنیم.
اگر تا 20 کیلومتری شدید صعود نکنید، پس پرواز با سرعت مادون صوت در ارتفاعات بالا از نظر انرژی سود بیشتری نسبت به پرواز در ارتفاع 100 متری دارد. نمونه گلوبال هاوک حاوی پیشنهادی برای ساخت موشک کروز بر اساس اصول هواپیمای شناسایی در ارتفاع بالا نبود. اول از همه، این مثال کارایی موتورهای توربوجت و سیستم های روی هواپیماهای مدرن را برای ده ها ساعت در حالت آفلاین ثابت می کند.
گلوبال هاوک از سال 1998 پرواز می کند و اکنون به طور قابل توجهی منسوخ شده است. گیرنده RQ-180 آن مجموعه ای از ویژگی های پرواز را حفظ کرد، اما طبق طرح "بال پرواز" ساخته شد. شرط روی دید کمتر است، که در آن منطقی است که در مورد ظاهر پایداری رزمی صحبت کنیم.
در هر صورت سریال هواپیماهای بدون سرنشین با 700 کیلوگرم محموله با قابلیت پرواز از شمال به قطب جنوب، بار دیگر دلیلی برای تردید در مفید بودن راکتور هسته ای برای پرواز در جو ایجاد می کند.
به جای حرف آخر موشکی با وزن پرتاب 20 تن؟
موتور توربوفن-50 تنها 450 کیلوگرم نیروی رانش ایجاد می کند (طبق منابع دیگر - 360). ده ها برابر کمتر از موتور هواپیماهای جت ...
نیروی رانش تولید شده توسط یک موتور توربوجت، به اندازه یک کیسه مسافرتی، در هنگام تلاش برای به دست آوردن چنین نیروی رانش با استفاده از یک راکتور هسته ای، به یک چالش استثنایی تبدیل می شود.
450 kgf با سرعت مادون صوت 270 متر بر ثانیه به معنای توان 1,2 مگاوات است. مقدار به دست آمده تقریبا 10 برابر بیشتر از قدرت حرارتی راکتور کوچک توپاز-1 است. نمونه واقعا ایجاد شد که در ماهواره های فضایی استفاده شد. در همان زمان، جرم "توپاز" 1 تن بود.
جای تعجب نیست که هنگام ارزیابی اندازه Burevestnik چنین اظهاراتی ظاهر می شود:
از نظر ابعاد، جدیدترین موشک یک و نیم تا دو برابر بزرگتر از 101 است. بر خلاف دومی، بال های Burevestnik نه در پایین، بلکه در بالای بدنه قرار دارند. همچنین در ویدیو می توانید برجستگی های مشخصه را مشاهده کنید. به احتمال زیاد، آنجاست که هوا توسط یک راکتور هسته ای گرم می شود... جرم Burevestnik چندین برابر و احتمالاً مرتبه ای بزرگتر از X-XNUMX است.
(«پیک صنعتی نظامی»، 2019)
(«پیک صنعتی نظامی»، 2019)
اطلاعات