2050 согуштук учактын концепциясы жана жаңы физика принциптерине негизделген курал

Мазмуну:

2050 согуштук учактын концепциясы жана жаңы физика принциптерине негизделген курал
2050 согуштук учактын концепциясы жана жаңы физика принциптерине негизделген курал

Video: 2050 согуштук учактын концепциясы жана жаңы физика принциптерине негизделген курал

Video: 2050 согуштук учактын концепциясы жана жаңы физика принциптерине негизделген курал
Video: Улуттук согуштук учактын жаңы анимациясы жарыяланды 2024, Март
Anonim

Биринчи макалада биз лазердик куралдар менен жабдылган учактарды лазердик куралдар менен тоскоолдуктарды кайтаруу үчүн узак жана орто алыстыкка атуучу ракеталардын массалык учурууларынын тактикасын колдонуу менен каршы туруу мүмкүнчүлүгүн карадык. иш таштоо. Биз ошондой эле учкучтар лазердик куралдар менен жабдылган учак менен жакынкы аба согушунан качууга аракет кылышы керек экенин билдик. Бирок, лазердик куралдын күчү жогорулаганда, бул согуштук сценарий натыйжасыз болуп калышы мүмкүн, бул абадан артыкчылыкка ээ болуу үчүн согуштук учактардын көрүнүшүн кайра карап чыгууну талап кылат.

Сүрөт
Сүрөт

Лазердик куралды сериялык киргизүү согуштук учактардын сырткы көрүнүшүнө кандай таасир этет? Алтынчы муундагы аба кемелерине коюлган талаптардын бири - бул милдеттүү эмес пилоттук башкаруу, башкача айтканда учакты пилот менен же пилотсуз иштетүү жөндөмдүүлүгү. Согушта татаал чечимдерди кабыл алууга жөндөмдүү жасалма интеллектти түзүү мүмкүнчүлүгү лазердик куралды, темир мылтыктарды жана гиперсоникалык учактарды бириктирүү перспективаларына караганда алда канча көп суроолорду жаратат, бирок учактын кабинасына келсек, ал кескин өзгөрүүлөргө дуушар болушу мүмкүн.

1. Cockpit

Душманда лазердик куралдын болушу учкучту тунук конструкцияларды колдонбостон, учактын корпусунун ичине катып коюуну талап кылат. Пилоттук жабдуу тунук технологиянын жардамы менен жүргүзүлөт

Бул технологияны ишке ашыруу менен эч кандай көйгөй болбошу керек, анткени бул иш жүзүндө ал F-35 үй-бүлөлүк согушкерлеринде колдонулган жана келечекте активдүү түрдө иштелип чыгат. АКШдан тышкары Улуу Британияда, Израилде, Россияда жана башка өлкөлөрдө "тунук соотторду" түзүү боюнча иштер жүргүзүлүүдө.

Сүрөт
Сүрөт

2. Чалгындоо жана жетектөө каражаттары

Тунук учактын жоктугунан жана лазердик курал менен оптикалык чалгындоо шаймандарын уруу ыктымалдуулугунун жогору болушунан улам, корпустун ар кайсы жерлерине бөлүнүп, жогорку ылдамдыктагы көшөгө түрүндө коргоону камсыз кылуу менен, аларды кайра-кайра камдоо керек болот. лазердик нурлануу же сезгич оптикалык элементтерди физикалык коргоонун башка ыкмалары тийгенде дароо жабылат

2050-жылга чейин чалгындоо каражаттарынын негизин радио-оптикалык фазалуу антенна (ROFAR) түзөт. Бул технологиянын бардык мүмкүнчүлүктөрү жөнүндө деталдар азырынча белгисиз, бирок ROFARдын потенциалдуу түрдө пайда болушу кол тамгаларды азайтуу үчүн болгон бардык технологияларга чекит коюшу мүмкүн. Эгерде ROFAR менен кыйынчылыктар болсо, анда келечектүү учактарда активдүү баскычтуу антенна массивдери бар радардык станциялардын заманбап моделдери (AFAR менен радар) колдонулат.

3. Куралдарды жайгаштыруу

Сүзгү ылдамдыкка жетүү, көрүнүүнү азайтуу жана куралдарды лазердик куралдардан коргоонун зарылдыгы аларды ички бөлүмдөргө жайгаштырууну талап кылат

Заманбап учактар өзгөчө тыгыз. Бул алардын кийинки модернизациясынын ыңгайлуулугуна терс таасирин тийгизет жана ок -дарынын жүгүн чектейт. Бул өзгөчө ички курал булактары менен жасалган согушкерлердин мисалында байкалат."Масштабдын" экинчи учуна структуранын ашыкча күчтүүлүгүнө жана көлөмүнө байланыштуу жарым кылымдан бери ийгиликтүү модернизацияланган америкалык B-52 бомбардировщигин койсоңуз болот жана, кыязы, андан кыйла ашып кетет. супер кымбат, анча байкалбаган кесиптештери. Лазердик куралдар менен кырдаалда, өтө тыгыз жайгашуу көйгөйлөрдүн кошумча булагы болуп калышы мүмкүн, бул келечектүү согуштук учактын көлөмүн көбөйтүүнү талап кылат.

Сүрөт
Сүрөт

4. Анти-лазердик коргоо

Кадимки "күмүш" менен лазердик нурлануудан коргонуу мүмкүн деген пикирге карама -каршы, күчтүү нурлануудан коргонуу үчүн бир нече катмардан турган атайын корпусту колдонуу керек болот

Мисалы, бул жогорку жылуулук өткөргүчтүгү бар, лазердин жылуулук эффектилерин денеге "жуктурууга" жөндөмдүү, сырткы катмар болушу мүмкүн, ал эми жогорку температурадагы ысытууда анын касиеттерин сактап, ички катмары жылуулоо изоляциясын камсыздайт. томдор.

Мындай каптоо ар кандай климаттык шарттарда көп жылдык иштөөгө чыдамдуу болушу керектигин, учууда пайда болгон ашыкча жүктөөлөргө, циклдик жылуулук жана титирөө жүктөрүнө туруштук бериши керек экенин эстен чыгарбоо керек. Мындай коргоону түзүү - бул лазердик куралдардын күчү өскөн сайын актуалдуу боло турган татаал илимий -техникалык милдет. Анын калыңдыгы бир сантиметрден ашат деп болжолдоого болот, бул учактын көлөмүн жана аны орнотуу зарылдыгын эске алып, бүт конструкциянын массасына кошот.

Сүрөт
Сүрөт

5. Лазердик куралдар

Учактын өнүгүү ылдамдыгынын негизинде, 2050-жылга чейин учактын көлөмүнө жараша, ага кубаттуулугу 300-500 кВт болгон 1-2 лазерди орнотууга болот деп божомолдоого болот. учактын астынкы жана үстүңкү тегиздигиндеги нурлануу, бул дээрлик тегерек болгон жабыркаган аймакты ишке ашырууга мүмкүндүк берет

Кыязы, булар инфракызыл була лазерлери болот, бир нече эмитенттердин бириккен күчү менен. Жетекчиликти ишке ашыруу пилоттун көз карашын жана аялуу максаттуу пункттарды тандоо үчүн автоматташтырылган алгоритмдерди камтыйт.

6. Лазердик курал жана башка борттогу системалар үчүн электр энергиясынын булактары

Лазерлерди электр энергиясы менен камсыздоо, кыязы, газ турбиналуу кыймылдаткычтардын айлануу шахталарынан энергияны алуу менен камсыз кылынат

Өз алдынча, бийликтин бир бөлүгүн башка жакка буруу технологиясы көтөрүүчү желдеткичтин иштешин камсыз кылуу үчүн F-35B вертикалдуу учуу жана конуу истребителинде ишке ашырылган. Мурунку макалада айтылгандай, дал ушул схема боюнча F-35тин лазердик куралы бар вариантын курууга болот. Бул учурда диапазонду жана көтөрүмдүүлүктү азайтуу бортто лазердик куралдын болушу менен камсыздалган өзгөчө мүмкүнчүлүктөр менен компенсацияланат.

Сүрөт
Сүрөт

Германиядагы ASuMED программасынын алкагында, кубаттуулугу килограммына 20 киловатт болгон 1 мегаватт кубаттуулугу бар, өтө өткөргүч синхрондуу учак кыймылдаткычынын прототипи түзүлдү. Синхрондук электр машиналарынын артка кайрылуусун эске алуу менен, бул технологиянын негизинде минималдуу өлчөмдөрү жана жогорку эффективдүүлүгү менен лазердик куралдарды иштетүү үчүн компакт электр генераторлорун түзүүгө болот.

Сүрөт
Сүрөт

7. Салмагы жана өлчөмдөрү

Лазердик куралды, алар үчүн энергия генераторлорун орнотуу зарылдыгы, ири курал жайларынын болушу жана массалык анти-лазердик каптоо келечектүү согуштук учактардын көлөмүнүн жана учуу салмагынын өсүшүнө алып келет

Жалпысынан алганда, учурдагы согуштук учактардын көлөмүн жана массасын көбөйтүү тенденциясын байкабай коюуга болбойт. Мисалы, F-35тин массасы мурунку F-16дан бир жарым эсе көп, F-15 жана F-22 истребителдеринде да ушундай абал бар. Болжолдуу көп функционалдуу истребителдин 2050-жылы учуу салмагы 50 тоннадан 100 тоннага чейин болушу мүмкүн деп божомолдоого болот, бул Ту-128 патрулдук кармоочу, МиГ-7.01 көп функционалдуу узак аралыкка чыгаруучу долбоордун ишке ашпаган долбоору менен салыштырылат. Ту-22М3 ракета ташуучу бомбалоочу учагы. Келечектүү согуштук учактардын массасынын жана өлчөмүнүн көбөйүшү алардын маневрлүүлүгүнүн төмөндөшүнө алып келет. Бирок, лазердик куралдардын жана өтө маневрлүү антиракеталардын бар экендигин эске алганда, келечектүү согуштук учактардын өзүнүн маневрлүүлүгү мындан ары олуттуу мааниге ээ болбойт.

2050 согуштук учактын концепциясы жана жаңы физика принциптерине негизделген курал
2050 согуштук учактын концепциясы жана жаңы физика принциптерине негизделген курал

8. Моторлор

Келечектүү учактын кош моторлуу болушу ыктымал. Кыймылдаткычтардын жалпы кыймылдаткычы күйгүзгүчтү колдонбостон ылдамдыктан жогорку ылдамдыкта учууну камсыздашы керек

Лазердик куралдарды иштетүү үчүн күтүү режиминде учактын учуу өзгөчөлүктөрү төмөндөйт. 2050 -жылга чейин техникалык көйгөйлөр чечилип, учакта пульсирлөөчү реактивдүү кыймылдаткычтар (ПУВРД) же айлануучу жардыруучу кыймылдаткычтар орнотула башташы мүмкүн. Балким, перспективдүү учак кыймылдаткычтарынын кээ бир түрлөрүндө лазердик куралдарды иштетүү үчүн түздөн-түз өчүрүүнү ишке ашыруу мүмкүн болбой калышы мүмкүн, бул үчүн компакт газ турбиналуу кыймылдаткычы бар өзүнчө генераторду орнотуу талап кылынат.

Сүрөт
Сүрөт

Мезгил -мезгили менен, алтынчы муундагы аба кемесинде гиперсоникалык ылдамдыкта учуу мүмкүнчүлүгүн ишке ашыруу жөнүндө маалымат бар. Албетте, 2050 -жылдын аягында гиперсоникалык учактарды ишке ашырууга болот, бирок азыркы учурда перспективдүү бомбардировщиктердин бардык долбоорлору субсоникалык версияда аткарылган, бардык өлкөлөр да тез учуучу учактын туруктуу круиздик учуусун жүзөгө ашыра алышпайт. гиперсоникалык учактардын долбоорлору олуттуу техникалык кыйынчылыктарга дуушар болууда. Ошентип, гиперсоникалык учактар бир жолу колдонулуучу ракеталар жана дүрмөттөр түрүндө да жакшы иштелип чыга элек болсо да, перспективдүү пилоттук учак үчүн гиперсоникалык учуу ылдамдыгы жөнүндө сөз кылуу кыйын.

9. Аэродинамикалык схема

Келечектүү согуштук учактын макети лазерге каршы коргоону орнотуунун жана жогорку круиздик үнсүз ылдамдыкты сактоо муктаждыгынын негизинде оптималдаштырылат. Эгерде 2050 -жылдын аягында гиперсоникалык учактарды жасоодо ийгиликтерге жетишилсе, анда бул учактын макетин тандоодо аныктоочу фактор болот.

Сүрөт
Сүрөт

Учурдагы тенденцияларга таянсак, биз тик куйруктан баш тартууну, алдыңкы горизонталдык куйруктун (PGO) жоктугун болжой алабыз. Азыркы учурда, бул биринчи кезекте жашыруун технологияларды ишке ашыруу менен байланышкан, бирок келечекте аныктоочу фактор учуунун жогорку ылдамдыгынан жана лазердик куралдар менен нурлануудан келип чыккан жылуулук жүктөрүнөн коргоо болушу мүмкүн.

10. Курал -жарак

Согуштук кемелердин куралдануусу сыяктуу эле, келечектүү учак системаларынын куралдануусу коргонуу жана чабуул системаларын камтыйт. Лазерге каршы коргонуу менен жабдылган гиперсоникалык V-V ракеталары узак жана орто аралыктагы душмандын учактарын талкалоо үчүн чабуулчу курал катары колдонулат. Эгерде ракетанын радарын лазердик нурлануунун зыяндуу факторлорунан коргоо мүмкүн болбосо, анда ракета коргогон радио каналы аркылуу же "лазердик жол" боюнча алып жүрүүчү тарабынан башкарылат.

Чакан өлчөмдөгү өтө маневрлүү ракеталарга каршы коргонуу куралы катары колдонулат. Алар ошондой эле душмандын учактары менен абада жакын согушта колдонулушу мүмкүн. Ушундай эле жол менен, лазердик куралдар колдонулат - душмандын чабуул коюучу ракеталарын талкалоо же душмандын учактарын жакын аралыкта жок кылуу үчүн приоритет катары.

2050 -жылдын аягында авиациялык комплекстерди жаңы физикалык принциптерге негизделген куралдын башка түрү - рельс тапанчасы (РП) менен жабдуу маселеси пайда болушу мүмкүн. Учурда темир мылтыктар жер үстүндөгү кемелердин куралдануу элементи катары каралууда. Башында, алар Zumwalt тибиндеги акыркы америкалык эсминецтер менен куралданат деп пландаштырылган, бирок пайда болгон техникалык кыйынчылыктар бул куралды киргизүүнү кийинкиге калтырган. Ошого карабастан, темир жол замбиректери дүйнөнүн көптөгөн өлкөлөрүндө, анын ичинде АКШда, Түркияда жана Кытайда активдүү түрдө сыноодон өтүүдө. 2019 -жылдын июнь айында АКШнын деңиз флотунун кызыкчылыгында иштелип чыккан EMRG темир мылтыгы ийгиликтүү сыналган. Жакын арада сыноолорду АКШнын Аскер -деңиз флотунун кемелеринде түз өткөрүү пландалууда.

Сүрөт
Сүрөт

155 мм чоң калибрлүү жана 400-500 чакырым аралыкта ок атуучу кемелерди талап кылган кемелерден айырмаланып, согуштук учактарда темир мылтыктын калибри бир кыйла кыскарып, болжол менен 30-40 ммге чейин жетиши мүмкүн. Ок атуу болжол менен 100-200 км аралыкта "лазердик из" технологиясын жетектеген снаряддар менен жүргүзүлүшү керек. Мындай курал лазердик куралдар менен корголгон душмандын учактарын сокку урууга мүмкүндүк берет, анткени темир жол мылтыгынын снарядынын ылдамдыгы жана чакандыгы аны табууну жана жок кылууну кыйындатат. РП үчүн снарядда башкаруу системасынын болушу өтө маневрлүү максаттарды жеңүү муктаждыгынан эмес, атуу учурунда РП огунун четтөөсүн, атмосфералык шарттарды жана өзгөрүү мүмкүнчүлүгүн компенсациялоо зарылчылыгынан келип чыккан. болжол менен 5-15 градус ичинде.

Баррелдин ылдамдатуучу бөлүгүнүн максималдуу узундугун алуу үчүн темир мылтыкты учактын огу боюнча жайгаштырууга болот. Мындай куралдарды сактоочу түзүлүштөр жөнүндө өзүнчө суроо туулат, анткени лазердик куралга кубат берген 1-2 МВт генераторлордун күчү темир мылтыкты иштетүү үчүн жетишсиз болуп калат. Рельс тапанчасы лазердик куралга салыштырмалуу технологиялык жактан алда канча татаал экенин түшүнүү керек. Эгерде кемелерде РПнын пайда болушу иш жүзүндө шек жаратпаса, анда анын учак алып жүрүүчүлөргө ыңгайлашуусу бир топ кыйын болушу мүмкүн.

Жакынкы келечек

Келечектин согуштук учактары жөнүндө сөз кылып жатып, эки келечектүү долбоорду айтпай коюуга болбойт. Биринчиден, бул келечектүү америкалык стратегиялык бомбалоочу B-21 Raider. Абсолюттук купуялуулукта иштелип жаткан B-2 бомбалоочу учагы, мындай эбегейсиз машине үчүн эффективдүү дисперсиялык аймакты (EPR) рекорддук деңгээлге жеткирди. Балким, аны алмаштыруу үчүн иштелип жаткан В-21дин ичинде дагы бир топ жаңы чечимдер болушу мүмкүн. Мисалы, ал коргонуу лазердик куралдар менен жабдылышы мүмкүн жана AFAR жана алыска учуучу V-V ракеталары бар күчтүү аба десанттык радарынын жардамы менен душмандын учактарын жок кылуу мүмкүнчүлүгү. Эгерде бул мүмкүнчүлүктөр ишке ашса, B-21 Raider концептуалдуу түрдө бул макалада талкууланган перспективдүү согуштук учактын сырткы көрүнүшүнө жакын болот (коргонуучу ЛО, чоң ок-дарылар).

Сүрөт
Сүрөт

Россияда, МиГ -31дин келечектүү алыс аралыкка учуучу комплексинин (PAK DP) идеологиялык мураскорун өнүктүрүү мезгил -мезгили менен талкууланып турат. Интернетте жок машина МиГ-41 деп аталып калган. Учурда, ПАК ДПнын көрүнүшү биротоло калыптана элек. Бул учуу ылдамдыгы саатына 3500 км жана учуу диапазону болжол менен 7000 км болгон оор машина болот деп болжолдонууда. Башка булактар боюнча максималдуу ылдамдык 4-4,5 М, башкача айтканда 5000-5500 км / саат болушу мүмкүн. PAK DP - 2025-2030 өнүктүрүүнүн болжолдонгон убактысын эске алуу менен, анын дизайны душмандын учактарына жайгаштырылган лазердик куралдардан келип чыгуучу потенциалдуу коркунучтарды эске алышы толук мүмкүн.

Сүрөт
Сүрөт

тыянактар

Узак убакытка чейин аскердик авиациялык комплекстин пайда болорун алдын ала айтуу кыйын. МиГ-15 же МиГ-17нин пайда болушун 1920-жылы жыгачтан жасалган кош пленкалардын негизинде ишенимдүү түрдө алдын ала айтуу мүмкүнбү? Реактивдүү кыймылдаткычтар, радарлар, башкарылуучу курал деген эмне? Болгону винт, автомат, дүрбү! Же 1945-жылы болжол менен 30 жылдан кийин пайда болгон МиГ-25 / Ф-15 станокторунун пайда болушун алдын ала айта аласызбы?

Болжолдоонун татаалдыгы принципиалдуу жаңы технологиялардын өнүгүшү менен коштолгон жогорку техникалык тобокелдиктер менен, мисалы, лазердик курал, темир мылтык же детонациялык кыймылдаткыч, ошондой эле тышкы көрүнүшүн түп тамырынан бери өзгөртө турган таптакыр жаңы технологиялардын күтүүсүз көрүнүшү менен байланыштуу. келечектүү авиациялык системалардын.

2050 согуштук авиациялык комплексинин болжолдуу көрүнүшү азыркы учурда алардын өнүгүүсүнүн баштапкы стадиясында турган учурдагы технологиялардын мүмкүнчүлүктөрүнүн экстраполяциясына негизделген.

2050 -жылдагы келечектүү авиациялык комплекстин көрүнүшүн негизинен аныктоочу фактор - бул лазердик куралдарды иштеп чыгуу. Келечектүү авиациялык комплекстин пайда болушунун логикалык чынжыры болжол менен төмөнкүдөй болуп чыгат:

-учурдагы бешинчи муундагы истребителдерде CUDA типтеги анча чоң эмес ракеталарга каршы ракеталар менен айкалышкан 100-300 кВт лазерлердин пайда болушу (2025-2035);

- аба кемеси менен жабдылган аба кемелеринин машыгуусу жана / же чыныгы аба согуштары;

-V-V LO ракеталарын жана ракеталарга каршы эффективдүү кармоо менен бирге бешинчи муундагы учактын чакан ок-дарыларынын натыйжасында BVB сөзсүз болушу;

- БВБда ЛОнун учактарын өз ара талкалоонун жогорку ыктымалдуулугу;

- пилотту жабык кабинада жана сенсорлордун ашыкчасында баш калкалоо зарылчылыгы;

- учактарды жана куралдарды лазерден коргоонун зарылдыгы;

- ок -дарыларды көбөйтүү зарылдыгы;

- учактын көлөмүнүн жана салмагынын өсүшү.

"Кылыч менен калкан" ортосундагы ар кандай тирешүүдөгүдөй эле, келечектүү согуштук учактардын көрүнүшү лазердик куралдардын, же алардан коргонуу каражаттарынын өнүккөндүгү менен аныкталат. Лазердик куралдын мүмкүнчүлүктөрү алардан коргонуу каражаттарынын мүмкүнчүлүгүнөн (каптоо, жалатуу) ашып кетсе, келечектүү согуштук учактардын көрүнүшү ушул макалада талкууланганга өтөт. Карама -каршы версияда келечектүү согуштук учактардын көрүнүшү салыштырмалуу компакттуу жана маневрлүү учактын учурдагы түшүнүктөрүнө жакыныраак болот.

Сунушталууда: