Особенности создания гиперзвуковых летательных аппаратов (ГЛА)

1. Особенности создания гиперзвуковых летательных аппаратов (ГЛА)

Выполнил: Бутин М. А.
Группа: А9М22

2. Главные проблемы гиперзвуковой аэродинамики

• Высокотемпературный поток около
обтекаемой поверхности
• Сложность описания процесса с учётом
ионизации и диссоциации молекул в потоке
2 из 16

3. Высокотемпературный поток

3 из 16

4. Сложная математическая модель процесса

• Использование модели реального газа
• Появление уравнений, описывающих
состояние и кинетику химических реакций
компонентов газа
4 из 16

5. Пути решения существующих проблем

• Оптимизация форм летательных аппаратов
для уменьшения теплового потока в стенку
(аэродинамические схемы ЛА, применение
затупления)
• Улучшение методик проведения наземных
экспериментов
5 из 16

6. Гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель (ГПВРД)

6 из 16

7. Проблемы ГПВРД

• Установка на борт ЛА дополнительного
двигателя для достижения минимальной
скорости работы ГПВРД
• Сложность испытаний на земле
• Необходимость использования наиболее
жаропрочных материалов
7 из 16

8. Материалы для производства ГПВРД

• TH2~3000 Co
Металл
Tпл Co
Ni
1455
Сталь
1500
Ir
2440
Ti
3150
W
3420
Zr
3530
Nb
3760
HfC
3890
8 из 16

9. Ядерный ракетный двигатель

9 из 16

10. Тепловая защита фюзеляжа

• Проточное охлаждение
10 из 16

11.

• Абляционная тепловая защита
11 из 16

12. Образцы ГЛА

• Зильберфогель (Silbervogel)
Длина – 28 м
Размах крыльев ~ 15 м
Сухая масса – 10 тонн
Масса топлива – 84 тонны
Полная стартовая
масса – 100 тонн
Теоретическая скорость
полёта – 6400 м/с
Теоретический потолок
полёта – 260 км
12 из 16

13.

• X-43
Длина – 3.66 м
Размах крыльев – 1.55 м
Взлётная масса – 1300 кг
Максимальная скорость – 3200 м/с
Полётный потолок – 30000 м
13 из 16

14.

• X-51A Waverider
Длина – 7.9 м
Взлётная масса – 1800 кг
Максимальная
скорость – 2300 м/с
Полётный
потолок – 30000 м
14 из 16

15.

• BRAHMOS II
Расчётная скорость – 5-6 М
15 из 16

16.

• МБР «Сармат» и изделие «4202»/Ю-71
Предполагаемая скорость
гиперзвуковых боеголовок – 6-7 М
• ПКР «Циркон»
Предполагаемая скорость – 5-6 М
16 из 16