Прямоточные воздушно-реактивные двигатели Бондарюк М.М. Ильяшенко С.М. (1014191), страница 56
Текст из файла (страница 56)
189. Высотные характеристики СПВРй прп М»=сопвт и » = соим. лютное давление в камере сохраняет величину, достаточную для быстрого и полного сгорания (фиг. 190). При скорости полета М„= =б н о,=0,25 давление в камере не падает ниже 0,5 кг(сыа даже на высоте, превышающей 40 км й 1О. ПРИМЕНЕНИЕ СПВРД нхи о» 50 При больших сверхзвуковых скоростях полета (М«)3,0) прямоточные ВРД развивают более высокую удельную тягу, чем все 50 остальные виды двигателей.
Их лобовая тяга достаточно велика для преодоления аэродннамичейа ского сопротивления сверхзвукового летательного аппарата. Ниже приводятся сведения, опубликованные в зарубежной печати, о некоторых важнейших летательных аппаратах со сверхзвуковыми и' прямоточными д~внгателями. ф . Р99.3 ° ор в йвьь КРылатые свеРхзвУ- соты полета реалыюго СПВРД от во- ковы е р а кеты дальнего ЛЕТНОГО ЧИСЛа Мака Мк ВрИ ВадаИИОМ д Е й С т В И я АМЕрИКаНСКая фнр. давлаиии а камере Р =™ ма Норт-Америкен разрабатывает проект межконтинентальной сверх. звуковой крылатой ракеты «Навахо>, приводимой в движение прямо- точными СПВРД !см, фиг.
21). Скорость полета М„=2,5 —:3 на высоте более 15 000 лх. Расчетная дальность — 8000 км. Управление ракетой должно осуществляться методом астронавигации. Грузоподьемность достаточна для перевозки с одного континента на другой самых тяжелых атомных и водородных бомб '. С в е р х з в у к о в ы е и с т р е б и т е л и. Французский конструктор Рене Ледюк в течение нескольких лет разрабатывает сверхзвуковой истребитель-перехватчик с прямоточным двигателем !фиг. 191). Взлетный вес самолета — около 5 г; диаметр двигателя 2,28 м. Самолет стартует при помощи небольших турбореактивных двигателей, устанавливаемых на концах крыльев, или поднимается на большую высоту авиаматкой.
Сверхзвуковой перехватчик, предназначаемый для полетов на разных высотах и с различными скоростями, должен быть снабжен многорежимным двигателем с разгонным диффузором, двухконтурной камерой и регулируемым соплом. Трудности, возникающие при создании такого двигателя, настолько велики, что разработка самолетов Ледюка, летные испытания которых начаты в 1952 г., еще не закончена. Экспериментальные образцы пока летают ' О. ~Ч. П., 0 а г 6 п е г, По!бед М!вМ!ев.
Еия!псег!ия, Гчоч. 26, 1964. «Вопросы ракетной техники», !966, № !. По данным амервкаиской печати, опубликоваииым летом 1967 г., работы иад проектом «Наваха» прерваны в свявй с увеличением расчетной скорости, 346 с дозвуковыми скоростями, хотя форма иглы на входе в диффузор указьввает, что расчетная скорость лежит между М„=2,5 и М„=З. Самолеты-истребители со сверхзвуковыми прямоточными ВРД, поднимаемые на авиаматках, барражирующих в воздухе на дальних подступах к охраняемым объектам, могут служить для перехватывания сверхзвуковых пилотируемых и беспилотных бомбардировщиков и ракет типа «Иавахо» '. Проекты пилотируемых самолетов-перехватчиков, приводимых в движение прямоточиыми воздушно-реактивными двигателями с расширяющимися сверхзвуковыми диффузорами, были разработаны в Фнг, 191. Опытный самолет Ленюк-010 с многорежнмным СПВРД.
1943 — 1944 гг. Зенгером (см. фиг. 177) и Липпишем в Германии. Их проекты, как упоминалось в 9 9 гл. 1Х, не были осуществлены. Зенитные управляемые ракеты. Сверхзвуковые прямоточные ВРД могут также применяться для продвижения второй ступени зенитных управляемых и неуправляемых ракет (фиг. 192). Ракета стартует под действием ПРД или ЖРД, установленных на первой ступени. К тому моменту, когда топливо, имеющееся на первой ступени, выгорит, ракета успевает набрать высоту и развить скорость, необходимую для работы СПВРД. На фиг, 192,а показана фотография английской зенитной ракеты «Тор», снятая в момент отделения стартовых ракет.
Вторая ступень продолжает набор скорости и высоты под действием сверхзвукового прямоточного воздушно-реак тивного двигателя. Вследствие того что СПВРД обладают значительно более высокой удельной тягой, чем ракетные двигатели, продолжительность моторного полета второй ступени, приводимой в движение сверхзвуковым арямоточным ВРД,— в несколько раз больше, чем ракеты такого же веса, приводимой в движение жидкостным ракетным двигателем. Зенитные ракеты, ~вторые ступени которых приводятся в движение сверхзвуковыми прямоточными ВРД, выпускает несколько английских фирм. '6.
Р Ян11оп, Н!в!огу, Ргоыегпв апп 51а1пв о1 Ошйей М1вв!1ев. Ле! Ргоро! Моп, ж 25, 1955, № ! 1. 347 Фнг. !92, Управляемые снаряды со сверхзвуковыми прямоточными ВРЛ о †английск управляемый снаряд «Тор» со сверхзвуковым прямо- точным ВРД в момент отлелення стар~оных ракет, б †английск управляемый снаряд фирмы Напив. е — анерикзнская крылатая зенитная ракета «Бомарк».
348 В Англии, помимо упомянутой ракеты «Тор», для изучения свободного сверхзвукового полета фирмой Нэпир построена ракета Хй-,)! со сверхзвуковым прямоточным ВРД, снабженным простым расширяющимся диффузором, стартующая при помощи четырех пар пороховых ракет, укрепленных на корпусе двигателя (фиг. 192,6). Длина ракеты — 6,! м, диаметр 0,45 м. На авиационной выставке в Фарнборо !954 года впервые демонстировалась другая английская ракета фирмы Бристоль с двумя сверхзвуковыми прямоточными ВРД, расчетная скорость которой равна удвоенной скорости звука.
В США тоже разрабатываются ракеты подобного типа, например, ракеты ХЯАМ М-6 «Тэйлос», «Кобра» (М=2) и др. Вторая ступень, снабженная крыльями, способна пролететь большее расстояние, чем бескрылая ракета такого же веса. К числу двухступенчатых крылатых ракет относится американская управляемая зенитная ракета, выпускаемая фирмами Боинг и Марквардт, 1М-99 гБомарк» (фиг.!92,в). Длина ракеты 20 м, размах ! ! м, вес 3860 кг, скорость Я=2,5, потолок 18 300 м, дальность 80 км.
Ракета «Бомарк», предназначенная для перехватывания самолетов противника, управляется радиокомандами. Ее вооружение составляют ракетные снаряды типа воздух — воздух ОАК-98. Ракета стартует под действием ЖРД Аэроджет. На второй ступени установлены два СПВРД Марквардта, расположенные под фюзеляжем. КрылаТые зенитные ракеты типа «Бомарк», расположенные на взлетной площадке возле обороняемого объекта, способны настигнуть вражеские бомбардировщики, с какой бы стороны они ни приближались к объекту. Бескрылые зенитные ракеты с жидкостными ракетными деигателяыи типа «Найк», дальность которых составляет около 20 км, необходимо располагать вокруг охраняемого объекта по кольыу, так как их дальность недостаточна, чтобы встретить самолеты, подлетающие к объекту с противоположной стороны (см.
фиг. 14). С н а р яд ы т и п а в о з ду х — воздух. Сверхзвуковые прямо точные ВРД с успехом могут применяться в качестве основных двигателей на снарядах типа воздух †возд. Примером является снаряд фирмы Мартин «Орион». Начальный вес снаряда 680 кг, скорость полета М=-З, дальность 32 км. Снаряд, выпускаемый с истребителей, снабжен приборами управления по радио и системой самонаведения. Он предназначается для поражения бомбардировщиков противника. ЛИТЕРАТУРА !.
«Вопросы ракетной техники», 1966, № 1, 2. Стеч к ни В С., Теория воздушного реактивного двигателя, ТВФ, 1929, № 2. 3. С г о с с о Сг. А., Яп! согр! вегой!паш!с! а гевыиепга пекапча. АШ 6епа !1еа!е Ассайеш!а йе! 1лпсе!. С!авве гп вс!епс1 Пь!сне, гпа1еша1!сье е1 па1пга!1, коша, гхеп61- соп11, Бег.
6, ч. 13. 193!. 4. 3сьйЬа пег С В., зе! Ргорпмгоп ш!!Ь Врес!а! ке!егепсе 1о Тьгпв1 Апягпеп1егв ЫАСА Т№ № 422, 1933 6 Ч ! ! ! е у !., Ьа«1(аг!оп а йе !гйв дгапйев «Невке раг 1ев 1пуегев 1Ьегшоргорп!- агаев. 1.а зс!епсе Аепеппе, 1Х, 1936. 6. 8 а п Ке г Е., рдгйппяьпгаде ппд Сговвепчегьа!1п!ьве чоп Ьопп1г!еьзчег!геп, Оеп!асье сп!!!аьг11огьсьппя, ГВ, 996, Вегьп, 1938. 349 7. К е е п а п 1. Н., К а у е 1., К | е |г е С. А. апй М о г г ! ь в о п К., ТЬе Са1си !в!ей РеНогтапсеь о1 Сег1а|п.
Ле1. Ргири!ь!оп Оечкеь. МАСА АСК., 3029, Арг. 1943. 8, Ь ! р р ! всЬ А., О|е 1!иитесЬап!зсЬеп Веь!еЬипдеп йез Р!идяеидев тИ 5!га№ап!г!еЬ. Оеи1всЬе Ьи!!!аЬг!1огвсЬипК, 2ЪЧВ ВеПс№е, № 7, РВ 179|, 1943, д Н|1| Р. К., Рагагпе1егв Ое!егт!и!пд Рег|оппапсе о1 Бирегвоп1с Р|Ы|!еьв А|гр|впез Рогчегей Ьу Капце! Сотргезь|оп Роигег Р!ап1в. НАСА АСК, 1.. 6, а|7, У||К, № 1.-755, Лип! 1946. 10. К геЬ з К. апй Ра ! а я1св 1., АпаИИса! Сотраг|зоп о1 Мапйагй ТигЬо|е1 Еп8|пе ю!!Ь а ТаИ-Р|ре Вигпег апй а Кат|е| Еп5!пе. МАСА КевеагсЬ Мето, № Е6Ь|1, ГеЬг 1947, 11. Н ! 11 Р. К. апй 0 а т т а ! А.