Аэроспайк, снижающий сопротивление

Аэродинамический шип, снижающий сопротивление, — устройство (см. конструкцию носового обтекателя ), используемое для уменьшения аэродинамического сопротивления носовой части тупых тел на сверхзвуковых скоростях . Аэроспайк создает отдельный удар впереди тела. Между амортизатором и носовой частью возникает зона рециркуляции потока, которая действует как более обтекаемый профиль носовой части, уменьшая сопротивление.

Разработка

Эта концепция использовалась на UGM-96 Trident I и, по оценкам, позволила увеличить дальность полета на 550 км. Аэроспайк «Трайдент» представляет собой плоскую круглую пластину, установленную на выдвижной стреле, которая разворачивается вскоре после того, как ракета прорвется через поверхность воды после запуска с подводной лодки. Использование аэроспайка позволило сделать носовую часть более тупой, что обеспечило увеличение внутреннего объема для полезной нагрузки и тяги без увеличения лобового сопротивления. Это было необходимо, поскольку Trident I C-4 был оснащен третьей ступенью двигательной установки для достижения желаемого увеличения дальности по сравнению с ракетой Poseidon C-3, которую она заменила. Чтобы разместиться в существующих пусковых трубах подводных лодок, двигатель третьей ступени необходимо было установить в центре разгонного аппарата, а спускаемые аппараты расположить вокруг двигателя.

(КБМ) был разработан аэроспайк В это же время (середина 1970-х годов) в КБ Машиностроения для зенитной ракеты 9М39 ПЗРК 9К38 «Игла» ( с целью уменьшения нагрева инфракрасной ГСН обтекателя и уменьшения волнового сопротивления ), придающий название всей системы ( по-русски игла означает «игла»). Упрощенная версия «Игла-1» с другим типом ГСН имела для той же цели штатив вместо «иглы».

Дальнейшее развитие этой концепции привело к созданию «воздушного шипа». ^[1] Он формируется концентрированной энергией, исходящей либо от электрической дуговой горелки, либо от импульсного лазера, излучаемой вперед от тела, которая создает область горячего воздуха низкой плотности перед телом. ^{[ нужна ссылка ]}

В 1995 году на 33-м совещании по аэрокосмическим наукам сообщалось, что были проведены испытания купола ракеты, защищенного аэрошпилями, со скоростью 6 Маха, в результате чего были получены количественные данные о поверхностном давлении и повышении температуры для возможности использования аэрошипов на гиперзвуковых ракетах. ^[2]

Ракеты с аэрошпилями

СССР

9K38 Igla (MANPADS)

НАС

Франция

М51 (ракета)

См. также

Указатель авиационных статей

Ссылки

^ Головичев В.И., Третьяков П.К., «Оценка снижения сопротивления затупленных тел на сверхзвуковых скоростях за счет противоточного сгорания» AIAA 2002-3296, по состоянию на 3 сентября 2010 г.
^ Хюбнер, Лоуренс; Митчелл, Энтони; Будро, Эллис (9 января 1995 г.), «Результаты экспериментов по возможности создания аэрошпиля для гиперзвуковых ракет» , 33-е собрание и выставка аэрокосмических наук , собрания аэрокосмических наук, Американский институт аэронавтики и астронавтики, doi : 10.2514/6.1995-737 , hdl : 2060/20040111232 , получено 1 апреля 2020 г.

Внешние ссылки

«Результаты экспериментов по возможности создания аэрошпика для гиперзвуковых ракет» (PDF) . Американский институт аэронавтики и астронавтики
Уотерман, доктор медицины; Рихтер, Б.Дж. (январь 1979 г.). «Разработка аэродинамического шипового механизма TRIDENT I» (PDF) . НАСА. Космический центр Джонсона, 13-й аэрокосмический мех. Симп . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства
«Уменьшение волнового сопротивления с помощью самовыравнивающегося аэродиска в конфигурации ракеты» (PDF) . Прогресс в физике полета

[1] Головичев В.И., Третьяков П.К., «Оценка снижения сопротивления затупленных тел на сверхзвуковых скоростях за счет противоточного сгорания» AIAA 2002-3296, по состоянию на 3 сентября 2010 г.

[2] Хюбнер, Лоуренс; Митчелл, Энтони; Будро, Эллис (9 января 1995 г.), «Результаты экспериментов по возможности создания аэрошпиля для гиперзвуковых ракет» , 33-е собрание и выставка аэрокосмических наук , собрания аэрокосмических наук, Американский институт аэронавтики и астронавтики, doi : 10.2514/6.1995-737 , hdl : 2060/20040111232 , получено 1 апреля 2020 г.

[1]

[2]