Найти тему

Поговорим о водородных двигателях для авиации (часть первая) Гиперзвук, число Маха

Уважаемые читатели, недавно наткнулся на статью в Дзене о "Криогенной авиации" :

https://zen.yandex.ru/media/war_patriot/kriogennaia-aviaciia-rossiia-gotovitsia-k-proryvu-s-istrebitelem-shestogo-pokoleniia-5caf51b0baeeed00b958dad6

И как обычно легенды, игра сложными на первый взгляд техническими терминами и теории секретных заговоров. Уважаемые читатели моя раса рептилий тут не причем. Давайте не будем строить конспирологию, а поговорим о некоторых технических деталях. Все ниже изложенное опирается на открытые источники. Хотя я и работаю в гос. секторе в каком-то смысле, никаких секретов тут нет. Итак поехали..

"Наилучшим примером служит гиперзвуковое оружие РФ, которое не имеет аналогов в мире. Очевидно, что оно было создано по наработкам советских инженеров и оставалось в тайне до необходимого момента. О нем стало известно лишь в 2018 году, хотя испытания того же «Кинжала» производились намного раньше в закрытом режиме."

"Гиперзвуковое оружие" звучит очень грозно и супер секретно, а что это такое: скорость звука в стандартной атмосфере равна примерно 330 м/с, определяется свойством газа (атмосферы) и величиной температуры (скорость звука равна корню из произведения универсальной газовой постоянной на степень свободы молекул и на локальную температуру в кельвинах (по абсолютной шкале температур), локальная область - это конкретный кусок или часть атмосферы для которой вы ищите опять-таки локальную скорость звука или есть такой термин "местная скорость звука", строго говоря скорость звука везде разная также как и разная температура, собственно это скорость с которой распространяются бесконечно малые колебания сплошной среды, что и есть звук).

В механике газа есть такие числа интересные, называются числа или критерии подобия в сплошной среде, одним из которых является число Маха (М) и равняется оно отношению скорости движения объекта (или тела) к местной скорости звука (будем говорить на примере твердотельных объектов, так как речь сейчас про оружие). Принято рассуждать так: все твердое, что двигается в сплошной среде (атмосфере) с такой же скоростью как и звук распространяется, то это М (Мах) =1 равный единичке, все что медленнее то это дозвуковой режим езды, ходьбы или полета М<1, все что быстрее чем звук то М>1 или сверхзвуковой режим полета или езды. А вот гиперзвуковой режим это отсечка в районе М=5 и более (или встречается М=4), для такого режима характерно появление плазмы на поверхности тела за счет сил трения которые никто не отменял.

Чем выше полет, тем больше разрежена атмосфера, ниже температура, а как следствие и ниже местная скорость звука. Сохранив скорость движения тела как у поверхности например был М=1, поднимаемся выше и получаем М=5 и более, вплоть до бесконечности (по Маху) так как в космосе нет молекул практически или 2-3 штуки на кубический сантиметр, то и сплошной среды нет, так и звуку ступеньки своеобразные (молекулы) отобрали и никуда он не пойдет, скорость звука устремляется к нулю. Это важно понимать когда играют термином "Гиперзвуковое оружие", любые уважающие себя ракеты-носители (баллистические например) уже летают на таких скоростях и по скорости они тоже в этом классе вооружений. Их отследить проще так как баллистическая траектория рассчитывается, и не только вами, а противником тоже.

Поясним термин прикрученный мною "грозное" гиперзвуковое оружие: у поверхности, сопротивление атмосферы огромно (плотные слои атмосферы все слышали термин), плазму из за трения никто не отменял, через слой плазмы наведение (корректировка положения цели) на конечном участке полета такой ракеты или оружия не возможно, стрелять надо в неподвижный объект другими словами, заложив в ракету логику полета вы играете в лотерею, кто сказал что враг поплывет/поедет/полетит прямо по своему курсу? С другой стороны скорость очень высока, но любая ошибка при определении курса движения цели или положения ее, хотя бы на 15-20 метров, это промах скорее всего. Кинули камень хоть и очень быстро, а враг отошел на шаг вправо.

В итоге: любая палка летящая весьма высоко и не очень быстро, или очень быстро но у поверхности будет гиперзвуковым оружием. А если очень высоко от поверхности земли и очень быстро вдобавок, то это "супердрюперэкстраневероятнокакоемощнозвукосветовое оружие" и безусловно всем его надо сразу бояться условно как конца света, по крайней мере так нагнетают в газетах и экранов ТВ.

Данный материал не нацелен на чувства патриотов, преследуется только одна цель, разжевать термины которыми бросаются с каждого угла, во избежание излишней мистификации и конспирологии.

Я как Рептилоид против того, чтобы нам приписывали все непонятные вещи. Мы таким не занимаемся. Продолжение данного разбора полетов читайте в следующем материале.

Часть 2 ТРД, ЖРД, ПВРД, Гибрид

Часть 3 Криогенный двигатель, НК-88, НК-89

Наука
7 млн интересуются