Alles rund ums Autotuning

Fluggeschwindigkeit eines Überschallflugzeugs. Das schnellste Hyperschallflugzeug der Welt. Russisches Hyperschallflugzeug. Start – unabhängig oder mit Hilfe

M = 1,2-5).

Enzyklopädisches YouTube

  • 1 / 5

    Heutzutage tauchen neue Flugzeuge auf, darunter auch solche, die mit Stealth-Technologie zur Verringerung der Sichtbarkeit hergestellt wurden.

    Passagier-Überschallflugzeug

    Es sind nur zwei in Massenproduktion hergestellte Überschall-Passagierflugzeuge bekannt, die erfolgreich waren regelmäßige Flüge: Sowjetisches Flugzeug Tu-144, das am 31. Dezember 1968 seinen Erstflug absolvierte und von 1978 bis 1978 in Betrieb war, und zwei Monate später – am 2. März 1969 – sein Erstflug war die anglo-französische Concorde (französische Concorde – „accord“), das von 2003 bis 2003 Transatlantikflüge durchführte. Ihr Betrieb ermöglichte nicht nur eine deutliche Verkürzung der Flugzeit auf Langstreckenflügen, sondern auch den Einsatz im unbeladenen Zustand Luftraum in großen Höhen (≈18 km), während der von Verkehrsflugzeugen hauptsächlich genutzte Luftraum (Höhen 9-12 km) bereits in diesen Jahren stark überlastet war. Auch Überschallflugzeuge flogen auf geraden Strecken (außerhalb der Flugstrecken).

    Trotz des Scheiterns mehrerer anderer früherer und bestehender Projekte von Passagier-Überschall- und Transschallflugzeugen (Boeing 2707, Boeing Sonic Cruiser, Douglas 2229, Lockheed L-2000, Tu-244, Tu-344, Tu-444, SSBJ usw.) und Rücknahme von Flugzeugen aus dem Betrieb zweier abgeschlossener Projekte, die früher entwickelt wurden und existieren moderne Projekte Hyperschall- (einschließlich suborbitale) Passagierflugzeuge (z. B. ZEHST, SpaceLiner) und militärische Transport- (landende) Schnellreaktionsflugzeuge. Im November 2015 wurde ein fester Auftrag über 20 Einheiten für den in der Entwicklung befindlichen Passagier-Businessjet Aerion AS2 mit Gesamtkosten von 2,4 Milliarden US-Dollar erteilt. Die Auslieferung soll 2023 beginnen.

    Theoretische Probleme

    Der Flug mit Überschallgeschwindigkeit findet im Gegensatz zur Unterschallgeschwindigkeit unter Bedingungen unterschiedlicher Aerodynamik statt, da sich bei Erreichen der Schallgeschwindigkeit des Flugzeugs die Aerodynamik der Strömung qualitativ ändert, wodurch der Luftwiderstand stark zunimmt und die kinetische Erwärmung von Auch die Reibung der mit hoher Geschwindigkeit strömenden Luftströmung nimmt zu, der aerodynamische Schwerpunkt verschiebt sich, was zu einem Verlust an Stabilität und Steuerbarkeit des Flugzeugs führt. Darüber hinaus trat ein Phänomen auf, das vor der Entwicklung des ersten Überschallflugzeugs unbekannt war, nämlich der „Wellenwiderstand“.

    Daher war es unmöglich, die Schallgeschwindigkeit und einen effektiven stabilen Flug bei Geschwindigkeiten nahe und Überschall zu erreichen, indem man einfach die Motorleistung erhöhte – neue Designlösungen waren erforderlich. Dadurch veränderte sich das Erscheinungsbild des Flugzeugs: Es traten charakteristische gerade Linien und scharfe Ecken auf, im Gegensatz zu den „glatten“ Formen von Unterschallflugzeugen.

    Es ist zu beachten, dass das Problem der Schaffung einer wirksamen Überschallflugzeug kann bis jetzt nicht als gelöst betrachtet werden. Die Entwickler müssen einen Kompromiss zwischen der Anforderung, die Geschwindigkeit zu erhöhen und akzeptable Start- und Landeeigenschaften beizubehalten, finden. Die Eroberung neuer Geschwindigkeits- und Höhengrenzen durch die Luftfahrt ist daher nicht nur mit dem Einsatz eines fortschrittlicheren oder grundlegend neuen Antriebssystems und einer neuen strukturellen Anordnung von Flugzeugen verbunden, sondern auch mit Änderungen ihrer Geometrie im Flug. Solche Änderungen verbessern zwar die Leistung des Flugzeugs bei hohen Geschwindigkeiten, sollten jedoch seine Leistung bei niedrigen Geschwindigkeiten nicht verschlechtern und umgekehrt. IN In letzter Zeit Die Entwickler weigern sich, die Flügelfläche und die relative Dicke ihrer Profile zu reduzieren sowie den Flügelschwenkwinkel für Flugzeuge mit variabler Geometrie zu erhöhen, und kehren zu Flügeln mit geringer Pfeilung und großer relativer Dicke zurück, sofern die Werte für Höchstgeschwindigkeit und Dienstobergrenze zufriedenstellend sind ​​sind bereits erreicht. In diesem Fall wird es als wichtig erachtet, dass ein Überschallflugzeug eine gute Leistung bei niedrigen Geschwindigkeiten und einen geringen Luftwiderstand bei hohen Geschwindigkeiten, insbesondere in geringen Höhen, aufweist.

    avia-su.ru

    Das vom Sukhoi Design Bureau hergestellte zweimotorige Jagdflugzeug wurde 1985 von der Luftwaffe der UdSSR übernommen, absolvierte jedoch seinen Erstflug im Mai 1977.

    Dieses Flugzeug kann eine maximale Überschallgeschwindigkeit von Mach 2,35 (2.500 km/h) erreichen, was mehr als der doppelten Schallgeschwindigkeit entspricht.

    Die Su-27 galt als eine der leistungsfähigsten Einheiten ihrer Zeit und einige Modelle werden noch immer von den Armeen Russlands, Weißrusslands und der Ukraine eingesetzt.


    www.f-16.net

    Das taktische Angriffsflugzeug wurde in den 1960er Jahren von General Dynamics entwickelt. Das erste Flugzeug war für die Beförderung von zwei Besatzungsmitgliedern konzipiert und wurde 1967 bei der US Air Force in Dienst gestellt. Es wurde für strategische Bombenangriffe, Aufklärung und elektronische Kriegsführung eingesetzt. Die F-111 konnte Geschwindigkeiten von Mach 2,5 (2.655 km/h) erreichen, was der 2,5-fachen Schallgeschwindigkeit entspricht.


    letsgoflying.wordpress.com

    Der zweimotorige taktische Jäger wurde 1967 von McDonnell Douglas entwickelt. Das Allwetterflugzeug ist darauf ausgelegt, im Luftkampf die Luftüberlegenheit gegenüber feindlichen Streitkräften zu erlangen und aufrechtzuerhalten. Die F-15 Eagle absolvierte ihren Erstflug im Juli 1972 und wurde 1976 offiziell bei der US Air Force in Dienst gestellt.

    Die F-15 kann Geschwindigkeiten von über Mach 2,5 (2.655 km/h) erreichen und gilt als eines der erfolgreichsten Flugzeuge aller Zeiten. Die F-15 Eagle wird voraussichtlich bis 2025 bei der US Air Force im Einsatz sein. Der Jäger wird derzeit in mehrere Länder exportiert Ausland, darunter Japan, Israel und Saudi-Arabien.


    airforce.ru

    Ein großes, zweimotoriges Überschallflugzeug des Mikoyan Design Bureau soll ausländische Flugzeuge mit hoher Geschwindigkeit abfangen. Das Flugzeug absolvierte seinen Erstflug im September 1975 und wurde 1982 von der Luftwaffe übernommen.

    Die MiG-31 erreicht eine Geschwindigkeit von Mach 2,83 (3.000 km/h) und war in der Lage, auch in geringer Höhe Überschallgeschwindigkeit zu fliegen. Die MiG-31 ist noch immer bei den russischen und kasachischen Luftstreitkräften im Einsatz.


    XB-70 newspaceandaircraft.com

    Die sechsmotorige XB-70 Valkyrie wurde Ende der 1950er Jahre von North American Aviation entwickelt. Das Flugzeug wurde als Prototyp für einen strategischen Bomber mit Atombomben gebaut.

    Die XB-70 Valkyrie erreichte ihre Auslegungsgeschwindigkeit am 14. Oktober 1965, als sie Mach 3,02 (3.219 km/h) in einer Höhe von 21.300 m über der Edwards Air Force Base in Kalifornien erreichte.

    Von 1964 bis 1969 wurden zwei XB-70 gebaut und auf Testflügen geflogen. Einer der Prototypen stürzte 1966 nach einer Kollision in der Luft ab, und ein weiterer XB-70 ist in ausgestellt Nationalmuseum US-Luftwaffe in Dayton, Ohio.

    Bell X-2 Starbuster


    X-2 wikipedia.org

    Das raketengetriebene Flugzeug war eine gemeinsame Entwicklung der Bell Aircraft Corporation, der United States Air Force und des National Aeronautics Advisory Committee (dem Vorgänger der NASA) im Jahr 1945. Das Flugzeug wurde zur Untersuchung der aerodynamischen Eigenschaften bei Überschallflügen im Bereich von Mach 2 und 3 gebaut.

    Die X-2 mit dem Spitznamen Starbuster absolvierte ihren Erstflug im November 1955. Im folgenden Jahr, im September 1956, konnte Kapitän Milburn an der Spitze eine Geschwindigkeit von Mach 3,2 (3370 km/h) in einer Höhe von 19800 m erreichen.

    Kurz nach Erreichen dieser Höchstgeschwindigkeit wurde das Flugzeug unkontrollierbar und stürzte ab. Dieser tragische Vorfall setzte dem X-2-Programm ein Ende.


    airforce.ru

    Das von Mikojan-Gurewitsch hergestellte Flugzeug wurde entwickelt, um feindliche Flugzeuge mit Überschallgeschwindigkeit abzufangen und Geheimdienstdaten zu sammeln. Die MiG-25 ist eines der schnellsten Militärflugzeuge, die jemals in Dienst gestellt wurden. Die MiG-25 absolvierte 1964 ihren Erstflug und wurde erstmals 1970 von der sowjetischen Luftwaffe eingesetzt.

    Die MiG-25 hat Unglaubliches maximale Geschwindigkeit- Mach 3,2 (3524 km/h). Das Flugzeug ist noch immer bei der russischen Luftwaffe im Einsatz und wird auch von einer Reihe anderer Länder eingesetzt, darunter der algerischen Luftwaffe und der syrischen Luftwaffe.


    wikipedia.org

    Ein Prototyp eines Flugzeugs, das Ende der 50er und Anfang der 60er Jahre von Lockheed entwickelt wurde. Das Flugzeug wurde gebaut, um feindliche Flugzeuge mit Mach 3 abzufangen.

    Die Tests des YF-12 fanden in Area 51 statt, einem streng geheimen Teststandort der US-Luftwaffe, der von Ufologen mit Außerirdischen in Verbindung gebracht wurde. Die YF-12 absolvierte ihren ersten Flug im Jahr 1963 und erreichte eine Höchstgeschwindigkeit von Mach 3,2 (3.330 km/h) in einer Höhe von 24.400 m. Die USAF stellte das Programm schließlich ein, die YF-12 führte jedoch noch einige Forschungsflüge durch für die Luftwaffe und die NASA. Im Jahr 1978 stellte das Flugzeug den Flugbetrieb endgültig ein.

    Im Laufe der Geschichte wurde der Mensch dazu verleitet, alle möglichen Barrieren zu überwinden. Eine davon ist seit langem die Schallgeschwindigkeit. An dieser Moment Es gibt viele Überschallflugzeuge, von denen einige von verschiedenen Ländern aktiv genutzt werden, während andere aus dem einen oder anderen Grund nicht mehr in die Luft fliegen.

    Im Laufe der jahrzehntelangen Entwicklung entstanden nicht nur Überschalljäger für militärische Zwecke, sondern auch zivile Verkehrsflugzeuge, die teilweise auch Passagiere beförderten.

    Die Entwicklung von Flugzeugen, die diese übertreffen können, begann Mitte des letzten Jahrhunderts. Dies geschah während des Zweiten Weltkriegs, als deutsche Wissenschaftler hart daran arbeiteten, ein Überschallflugzeug zu entwickeln, das den Kriegsverlauf wenden könnte.

    Der Krieg endete jedoch und viele deutsche Wissenschaftler, die an diesen Entwicklungen arbeiteten, wurden von den Amerikanern gefangen genommen. Vor allem dank ihnen entwickelten die USA ein Flugzeug mit Raketentriebwerken – die Bell X-1, mit der Chuck Yeager 1947 als erster der Welt die Schallgeschwindigkeit überschritt.

    Ein Jahr später erzielte die Sowjetunion ein ähnliches Ergebnis mit der Entwicklung der LA-176, die zunächst in 9.000 Metern Höhe die Schallgeschwindigkeit erreichte und einen Monat später, nachdem sie verbesserte Motoren erhalten hatte, diese in 7.000 Metern Höhe übertraf .

    Leider wurde das Projekt wegen geschlossen Tragischer Tod O.V. Sokolovsky, einer der Piloten dieses Flugzeugs. Der weitere Fortschritt bei der Konstruktion von Überschallflugzeugen verlangsamte sich aufgrund einiger physikalischer Hindernisse: Luftverflüssigung bei zu hoher Geschwindigkeit, Änderungen in der Aerodynamik und Stromlinienform. Ein ernstes Hindernis war die Überhitzung von Flugzeugen, die die Schallmauer durchbrachen. Dieses Phänomen wird „Flattern“ genannt.

    In den nächsten Jahren arbeiteten die Designer an der Stromlinienform, der Aerodynamik, den Karosseriematerialien und anderen Verbesserungen.

    Militärische Luftfahrt in den 1950er Jahren

    Zu Beginn dieses Jahrzehnts wurden die F-100 Super Sabre und die MiG-19 von den USA und der UdSSR entwickelt und konkurrierten in allen Bereichen. Zunächst überholte die amerikanische F-100 die sowjetische MiG und erreichte 1953 eine Geschwindigkeit von 1215 Stundenkilometern, doch ein Jahr später konnte die sowjetische MiG sie überholen und beschleunigte auf 1450 Stundenkilometer.

    Trotz des Fehlens offener militärischer Auseinandersetzungen zwischen den USA und der UdSSR wurde in den lokalen Konflikten des Vietnam- und Koreakrieges festgestellt, dass die sowjetische MiG ihrem amerikanischen Konkurrenten in vielerlei Hinsicht überlegen war.

    Die MiG-19 war leichter, flog schneller, übertraf ihre Konkurrenten in den dynamischen Eigenschaften und ihre Kampfreichweite war 200 Kilometer größer als die der F-100.

    Diese Umstände führten zu einem erhöhten Interesse der Amerikaner an den sowjetischen Entwicklungen, und nach dem Ende des Koreakrieges stahl der Offizier No Geum Seok eine MiG-19 von einem sowjetischen Luftwaffenstützpunkt und übergab sie den Vereinigten Staaten, wofür er erhielt eine Belohnung von 100.000 US-Dollar.

    Zivile Überschallluftfahrt

    Den Anstoß dazu gaben die technischen Entwicklungen der Kriegsjahre schnelle Entwicklung Luftfahrt in den 60er Jahren. Die Hauptprobleme, die durch das Durchbrechen der Schallmauer verursacht wurden, wurden gelöst und die Konstrukteure konnten mit der Entwicklung des ersten Überschall-Zivilflugzeugs beginnen.

    Das erste Überschallflugzeug zur Passagierbeförderung flog 1961. Bei diesem Flugzeug handelte es sich um eine Douglas DC-8, die ohne Passagiere gesteuert wurde und über Ballast an Bord verfügte, um deren Gewicht zu simulieren und Tests unter möglichst realistischen Bedingungen durchzuführen. Zum Zeitpunkt des Abstiegs aus einer Höhe von 15877 betrug die Geschwindigkeit 1262 km/h.

    Außerdem wurde die Schallgeschwindigkeit von einer Boeing 747 ungeplant überschritten, als das Flugzeug auf dem Weg von Taipeh nach Los Angeles aufgrund einer Fehlfunktion und Inkompetenz der Besatzung in einen unkontrollierten Sturzflug geriet. Das Flugzeug stürzte aus einer Höhe von 125.000 Metern auf 2.900 Meter, überschritt die Schallgeschwindigkeit, erlitt Schäden am Heck und verursachte schwere Verletzungen bei zwei Passagieren. Der Vorfall ereignete sich im Jahr 1985.

    Insgesamt wurden zwei Flugzeuge gebaut, die im regulären Flug die Schallgeschwindigkeit tatsächlich überschreiten konnten. Es handelte sich um die sowjetische Tu-144 und die englisch-französische Aérospatiale-BAC Concorde. Außer diesen Flugzeugen konnte kein anderes Passagierflugzeug die Überschallgeschwindigkeit halten.

    Tu-144 und Concorde

    Die Tu-144 gilt zu Recht als das erste Überschall-Passagierflugzeug der Geschichte, da sie vor der Concorde gebaut wurde. Diese Flugzeuge zeichneten sich nicht nur durch hervorragende technische Eigenschaften, sondern auch durch Eleganz aus Aussehen– viele halten sie für das schönste Flugzeug in der Geschichte der Luftfahrt.

    Leider war die Tu-144 nicht nur das erste Überschall-Passagierflugzeug, das in die Lüfte flog, sondern auch das erste Verkehrsflugzeug dieses Typs, das abstürzte. 1973 kamen bei einem Absturz in Le Bourget 14 Menschen ums Leben, was den ersten Anstoß für die Einstellung der Flüge mit dieser Maschine gab.

    Der zweite Absturz der Tu-144 ereignete sich 1978 in der Region Moskau – im Flugzeug brach ein Feuer aus, die Landung endete für zwei Besatzungsmitglieder tödlich.

    Bei der Inspektion wurde festgestellt, dass die Ursache des Brandes ein Defekt im Kraftstoffsystem des neuen Triebwerks war, das zu diesem Zeitpunkt getestet wurde. Ansonsten zeigte das Flugzeug jedoch eine hervorragende Leistung, da es beim Auffangen landen konnte Feuer. Trotzdem wurde der kommerzielle Schienenverkehr auf dieser Strecke eingestellt.

    Concorde diente der europäischen Luftfahrt viel länger – die Flüge dauerten von 1976 bis 2003. Im Jahr 2000 stürzte jedoch auch dieser Liner ab. Beim Start in Charles De Gaulle fing das Flugzeug Feuer und stürzte zu Boden, wobei 113 Menschen ums Leben kamen.

    In der gesamten Fluggeschichte hat sich die Concorde nie ausgezahlt, und nach der Katastrophe ging der Passagierstrom so stark zurück, dass das Projekt noch unrentabler wurde und drei Jahre später die Flüge mit diesem Überschallflugzeug eingestellt wurden.

    Technische Eigenschaften von Tu-144

    Viele Menschen fragen sich, wie schnell ein Überschallflugzeug war. Schauen wir uns die technischen Eigenschaften des Flugzeugs an, das seit langem der Stolz der heimischen Luftfahrt ist:

    • Besatzung – 4 Personen;
    • Kapazität – 150 Personen;
    • Das Verhältnis von Länge und Höhe beträgt 67/12,5 Meter;
    • Maximales Gewicht – 180 Tonnen;
    • Schub mit Nachbrenner – 17500 kg/s;
    • Reisegeschwindigkeit -2200 km/h;
    • Maximale Flughöhe – 18.000 Meter;
    • Flugreichweite – 6500 Kilometer.

    Fliegen Sie in ein paar Stunden um die Erde. Das ist kein Mythos, das ist die Realität als Passagier in einem superschnellen Flugzeug.

    Boeing X-43

    Das Hyperschallflugzeug X-43A ist das schnellste Flugzeug der Welt. Die Drohne zeigte beim Test fantastische Ergebnisse; sie flog mit einer Geschwindigkeit von 11.230 Kilometern pro Stunde. Dies ist etwa 9,6-mal schneller als die Schallgeschwindigkeit.

    Der X-43A wurde von Spezialisten der NASA, Orbital Sciences Corporation und MicroCraft Inc. entworfen und hergestellt. Bis der Rekordhalter geboren wurde, waren rund zehn Jahre Forschung auf dem Gebiet der Überschall-Staustrahltriebwerke erforderlich, mit denen Flugzeuge beschleunigt werden können Überschallgeschwindigkeiten. Das Projekt kostete eine Viertelmilliarde Dollar.

    Das schnellste Flugzeug der Welt ist nicht sehr groß. Seine Flügelspannweite beträgt nur eineinhalb Meter und seine Länge beträgt nur 3,6 Meter. Das schnellste Flugzeug war mit einem experimentellen Staustrahl-Überschallverbrennungsmotor Supersonic Combustion Ramjet (SCRamjet) ausgestattet. Und sein Hauptmerkmal ist, dass es keine reibenden Teile gibt. Nun, der Treibstoff, mit dem der Rekordhalter fliegt, ist eine Mischung aus Sauerstoff und Wasserstoff. Die Entwickler haben keinen Platz für spezielle Tanks für Sauerstoff vorgesehen; dieser wird direkt aus der Atmosphäre entnommen. Dadurch konnte das Gewicht des Flugzeugs reduziert werden. Infolgedessen stößt der Motor durch die Verwendung von Sauerstoff mit Wasserstoff gewöhnlichen Wasserdampf aus.

    Das schnellste Flugzeug der Welt, Boeing X-43, fliegt mit einer Geschwindigkeit von 11.230 km/h

    Es ist erwähnenswert, dass das schnellste Flugzeug der Welt speziell zum Testen der neuesten Technologie entwickelt wurde, nämlich einer Hyperschallalternative zu modernen Turbostrahltriebwerken. Wissenschaftler gehen davon aus, dass Hyperschallflugzeuge in nur 3 bis 4 Stunden zu jedem Punkt der Erde fliegen können.

    Orbital Sciences Corporation X-34

    Die X-34 ist auch das schnellste Flugzeug. Darüber hinaus kann er sogar noch höhere Geschwindigkeiten erreichen als der Vorgänger, nämlich 12.144 Kilometer pro Stunde. In der Liste der Schnellsten liegt er jedoch immer noch auf dem zweiten Platz. Denn in Experimenten konnte er eine Geschwindigkeit von weniger als 11.230 Stundenkilometern erreichen. Die Beschleunigung des Flugzeugs erfolgt über eine Feststoffrakete vom Typ Pegasus, die am Flugzeug befestigt ist.

    Dieses schnellste Flugzeug der Welt wurde erstmals im Frühjahr 2001 getestet. Und es dauerte sieben Jahre und 250 Millionen Dollar, die Engine des Hyper-X-Geräts zu entwickeln und zu testen. Die Tests des X-34 endeten erst im Frühjahr 2004 mit Erfolg. Dann beim Start Pazifik See In der Nähe der Insel St. Nikolaus beschleunigte das Auto auf 11.000 Stundenkilometer. Dieses Flugzeug ist mehr als ein Rekordhalter. Die Länge des Flugzeugs beträgt 17,78 Meter, die Flügelspannweite beträgt 8,85 Meter, die Höhe beträgt bereits 3,5 Meter. Obwohl das Flugzeug schnell fliegt, wiegt es stolze 1270 Kilogramm. Die maximale Höhe beträgt 75 Kilometer.

    Nordamerikanische X-15

    Die X-15 ist bereits ein experimentelles amerikanisches Raketenflugzeug; sie ist mit Raketentriebwerken ausgestattet. Die X-15 ist das erste und seit vierzig Jahren einzige bemannte Hyperschallflugzeug in der Geschichte, das mit Piloten suborbitale Raumflüge durchführt. Die Hauptaufgabe dieses Flugzeugs besteht darin, Flugbedingungen bei Überschallgeschwindigkeit sowie die Bedingungen für den Wiedereintritt von Flügelfahrzeugen in die Atmosphäre zu untersuchen. Es soll neue Designlösungen, Beschichtungen und psychophysische Aspekte der Kontrolle in der oberen Atmosphäre bewerten. Das Konzept des Projekts wurde 1954 genehmigt. Und während des Fluges wurde ein inoffizieller Höhenrekord aufgezeichnet, der von 1963 bis 2004 bestand. Dieses Flugzeug kann mit einer Geschwindigkeit von 7274 Kilometern pro Stunde fliegen.

    Trotz der beeindruckenden Geschwindigkeit wiegt das Flugzeug jedoch recht ordentlich – mehr als 15.000 Kilogramm. Dies berücksichtigt jedoch die Masse des Kraftstoffs. Bei der Landung wiegt das Flugzeug halb so viel. Die Höhe, die der X-15 erreichen kann, beträgt fast 110 Kilometer. Nun, die Flugreichweite beträgt 543,4 Kilometer.

    SR-71 („Blackbird“)

    Die SR-71 ist ein strategisches Überschallaufklärungsflugzeug der US Air Force. Und dies ist das schnellste Flugzeug und auch das am höchsten fliegende Serienflugzeug. Das ist seit 25 Jahren so geblieben. Es hat recht kompakte Abmessungen: Länge 32,76 Meter, Höhe 5,64 Meter und Flügelspannweite 16,95 Meter. Angesichts dieser Daten ist das Gewicht des Flugzeugs beeindruckend; beim Start beträgt es mehr als 77.000 Kilogramm, das leere Flugzeug wiegt jedoch etwa 27.000 Kilogramm. Nun, die Höchstgeschwindigkeit, mit der die SR-71 fliegen kann, beträgt 3.715 Kilometer pro Stunde.

    Mig-25 („Fledermaus“)

    Aber das ist der schnellste Militärjet der Welt. Dort wurden genau 29 Weltrekorde aufgestellt. Es wurden zwei Varianten dieses Flugzeugs entwickelt und gebaut: Abfangjäger und Aufklärungsflugzeug. Die Länge des Flugzeugs beträgt 23,82 Meter, die Höhe beträgt fast 6 Meter, die Spannweite beträgt 13,95 beim Aufklärungsflugzeug und 14,015 beim Abfangjäger. Das maximale Startgewicht des Flugzeugs beträgt 41.200 Kilogramm, bei der Landung beträgt es 18.800 Kilogramm. Die Mig-25 fliegt mit einer Geschwindigkeit von 3395 Kilometern pro Stunde.

    Der Abfangjäger MIG-25 ist das schnellste Flugzeug in Russland

    MiG-31

    Es handelt sich um einen zweisitzigen Überschall-Abfangjäger, der für den Flug bei allen Wetterbedingungen ausgelegt ist und ein Langstreckenflugzeug ist. Die MiG-31 ist das erste sowjetische Kampfflugzeug der 4. Generation. Es ist notwendig, Ziele in der Luft in großen, mittleren, niedrigen und extrem niedrigen Höhen, Tag und Nacht, bei unterschiedlichen Wetterbedingungen, mit aktiver und passiver Radarstörung des Feindes, sogar falsche thermische Ziele, abzufangen und zu zerstören. Vier MiG-31-Flugzeuge können einen Luftraum von 800 bis 900 Kilometern kontrollieren. Ein Flugzeug hat eine Länge von 21,62 Metern, eine Höhe von 6,5 Metern und eine Flügelspannweite von 13,45 Metern. Ein Auto fliegt mit einer Geschwindigkeit von dreitausend Kilometern pro Stunde.

    McDonnell-Douglas F-15 (Eagle)

    Und das ist ein allwettertauglicher amerikanischer taktischer Jäger der 4. Generation. Er ist in der Lage, Luftüberlegenheit zu erlangen. Der Eagle wurde 1976 in Dienst gestellt. Insgesamt gibt es 22 Modifikationen des Flugzeugs. F-15 wurden eingesetzt Persischer Golf, Jugoslawien und der Nahe Osten. Der Jäger hat eine Höchstgeschwindigkeit von 2.650 Kilometern pro Stunde.

    General Dynamics F-111 („Aardvark“ oder „Pig“)

    Die F-111 ist ein zweisitziger taktischer Bomber. 1996 wurde er von der US Air Force aus dem Kampfdienst abgezogen. Seine Bewegungsgeschwindigkeit beträgt 2645 Kilometer pro Stunde.
    Abonnieren Sie unseren Kanal in Yandex.Zen

    Ein typisches Passagierflugzeug fliegt mit einer Geschwindigkeit von etwa 900 km/h. Ein militärischer Kampfjet kann etwa die dreifache Geschwindigkeit erreichen. Moderne Ingenieure aus der Russischen Föderation und anderen Ländern der Welt entwickeln jedoch aktiv noch schnellere Maschinen – Hyperschallflugzeuge. Was sind die Besonderheiten der relevanten Konzepte?

    Kriterien für ein Hyperschallflugzeug

    Was ist ein Hyperschallflugzeug? Darunter versteht man üblicherweise ein Gerät, das mit einer Geschwindigkeit fliegen kann, die um ein Vielfaches höher ist als die Schallgeschwindigkeit. Die Ansätze der Forscher zur Bestimmung des spezifischen Indikators sind unterschiedlich. Eine gängige Methode besteht darin, dass ein Flugzeug als Hyperschallflugzeug gilt, wenn es ein Vielfaches der Geschwindigkeitsindikatoren der schnellsten modernen Überschallfahrzeuge erreicht. Das sind ungefähr 3-4.000 km/h. Das heißt, ein Hyperschallflugzeug muss, wenn man sich an diese Methodik hält, eine Geschwindigkeit von 6.000 km/h erreichen.

    Unbemannte und kontrollierte Fahrzeuge

    Auch hinsichtlich der Festlegung der Kriterien für die Einstufung eines bestimmten Geräts als Flugzeug können sich die Ansätze der Forscher unterscheiden. Es gibt eine Version, dass nur solche Maschinen als solche eingestuft werden können, die von einer Person gesteuert werden. Es gibt eine Sichtweise, nach der ein unbemanntes Fahrzeug auch als Luftfahrzeug betrachtet werden kann. Daher klassifizieren einige Analysten Maschinen dieser Art in solche, die der menschlichen Kontrolle unterliegen, und solche, die autonom funktionieren. Eine solche Aufteilung mag gerechtfertigt sein, da unbemannte Fahrzeuge viel beeindruckender sein können technische Eigenschaften, zum Beispiel in Bezug auf Überlastung und Geschwindigkeit.

    Gleichzeitig betrachten viele Forscher Hyperschallflugzeuge als ein einziges Konzept, bei dem die Geschwindigkeit der Schlüsselindikator ist. Dabei spielt es keine Rolle, ob ein Mensch am Steuer des Geräts sitzt oder die Maschine von einem Roboter gesteuert wird – Hauptsache, das Flugzeug ist schnell genug.

    Abheben – selbstständig oder mit fremder Hilfe?

    Es gibt eine weit verbreitete Klassifizierung von Hyperschallflugzeugen, die darauf basiert, sie in die Kategorie derjenigen einzuteilen, die selbstständig starten können, oder in solche, die auf einem leistungsstärkeren Träger – einer Rakete oder einem Frachtflugzeug – platziert werden müssen. Es gibt einen Standpunkt, nach dem es richtig ist, vor allem diejenigen als Geräte der betrachteten Art einzustufen, die in der Lage sind, selbstständig oder mit minimaler Beteiligung anderer Ausrüstungsarten zu starten. Allerdings sollten diejenigen Forscher, die glauben, dass das Hauptkriterium, das ein Hyperschallflugzeug charakterisiert, die Geschwindigkeit, bei jeder Klassifizierung im Vordergrund stehen. Ob das Flugzeug als unbemannt, kontrolliert, selbstständig oder mit Hilfe anderer Maschinen startend eingestuft wird – wenn der entsprechende Indikator die oben genannten Werte erreicht, handelt es sich um ein Hyperschallflugzeug.

    Hauptprobleme von Hyperschalllösungen

    Die Konzepte für Hyperschalllösungen sind viele Jahrzehnte alt. Im Laufe der Jahre der Entwicklung der entsprechenden Gerätetypen haben Weltingenieure eine Reihe bedeutender Probleme gelöst, die objektiv verhindern, dass die Produktion von „Hyperschallflugzeugen“ in Produktion geht – ähnlich wie bei der Organisation der Produktion von Turboprop-Flugzeugen.

    Die Hauptschwierigkeit bei der Entwicklung von Hyperschallflugzeugen besteht darin, einen Motor zu schaffen, der ausreichend energieeffizient sein kann. Ein weiteres Problem besteht darin, die notwendigen Geräte bereitzustellen. Tatsache ist, dass die Geschwindigkeit eines Hyperschallflugzeugs in den oben diskutierten Werten eine starke Erwärmung des Körpers aufgrund der Reibung mit der Atmosphäre impliziert.

    Heute werden wir uns einige Beispiele erfolgreicher Prototypen von Flugzeugen des entsprechenden Typs ansehen, deren Entwickler bei der erfolgreichen Lösung der genannten Probleme erhebliche Fortschritte erzielen konnten. Lassen Sie uns nun die berühmtesten Entwicklungen der Welt im Hinblick auf die Entwicklung von Hyperschallflugzeugen des betreffenden Typs untersuchen.

    von Boeing

    Das schnellste Hyperschallflugzeug der Welt ist laut einigen Experten die amerikanische Boeing X-43A. So wurde beim Testen dieses Geräts festgestellt, dass es Geschwindigkeiten von über 11.000 km/h erreichte. Das ist etwa 9,6-mal schneller

    Was ist am Hyperschallflugzeug X-43A besonders bemerkenswert? Die Eigenschaften dieses Flugzeugs sind wie folgt:

    Die bei Tests ermittelte Höchstgeschwindigkeit beträgt 11.230 km/h;

    Spannweite - 1,5 m;

    Körperlänge - 3,6 m;

    Triebwerk – Direktströmungs-Staustrahltriebwerk mit Überschallverbrennung;

    Kraftstoff - Luftsauerstoff, Wasserstoff.

    Es ist festzuhalten, dass das betreffende Gerät eines der umweltfreundlichsten ist. Tatsache ist, dass der verwendete Kraftstoff praktisch keine schädlichen Verbrennungsprodukte freisetzt.

    Das Hyperschallflugzeug X-43A wurde gemeinsam von NASA-Ingenieuren sowie der Orbical Science Corporation und Minocraft entwickelt. entstand vor ca. 10 Jahren. In seine Entwicklung wurden rund 250 Millionen US-Dollar investiert. Die konzeptionelle Neuheit des betreffenden Flugzeugs besteht darin, dass es mit dem Ziel konzipiert wurde, die neueste Antriebstechnologie zu testen.

    Entwicklung aus der Orbitalwissenschaft

    Dem Unternehmen Orbital Science, das, wie oben erwähnt, an der Entwicklung der X-43A beteiligt war, gelang es auch, ein eigenes Hyperschallflugzeug zu entwickeln – die X-34.

    Seine Höchstgeschwindigkeit beträgt mehr als 12.000 km/h. Bei praktischen Tests wurde dies zwar nicht erreicht – außerdem war es nicht möglich, den vom X43-A-Flugzeug angezeigten Indikator zu erreichen. Das betreffende Flugzeug wird beschleunigt, wenn die mit Feststofftreibstoff betriebene Pegasus-Rakete aktiviert wird. Der X-34 wurde erstmals im Jahr 2001 getestet. Das betreffende Flugzeug ist deutlich größer als das Boeing-Flugzeug – seine Länge beträgt 17,78 m, seine Flügelspannweite beträgt 8,85 m. Die maximale Flughöhe des Hyperschallfahrzeugs von Orbical Science beträgt 75 Kilometer.

    Flugzeuge aus Nordamerika

    Ein weiteres berühmtes Hyperschallflugzeug ist die X-15 von North American. Analysten stufen diesen Apparat als experimentell ein.

    Es ist ausgestattet, was einigen Experten einen Grund gibt, es tatsächlich nicht als Flugzeug einzustufen. Das Vorhandensein von Raketentriebwerken ermöglicht jedoch insbesondere die Leistung des Geräts. So wurde es bei einem der Tests in diesem Modus von Piloten getestet. Der Zweck des X-15-Geräts besteht darin, die Besonderheiten von Hyperschallflügen zu untersuchen, bestimmte Designlösungen, neue Materialien und Kontrollfunktionen solcher Maschinen in verschiedenen Schichten der Atmosphäre zu bewerten. Bemerkenswert ist, dass es bereits 1954 genehmigt wurde. Die X-15 fliegt mit einer Geschwindigkeit von mehr als 7.000 km/h. Seine Flugreichweite beträgt mehr als 500 km, seine Flughöhe übersteigt 100 km.

    Das schnellste Serienflugzeug

    Die oben untersuchten Hyperschallfahrzeuge gehören tatsächlich zur Forschungskategorie. Es wird nützlich sein, einige Serienmodelle von Flugzeugen zu berücksichtigen, deren Eigenschaften denen von Hyperschallflugzeugen ähneln oder (nach der einen oder anderen Methodik) Hyperschallflugzeuge sind.

    Zu diesen Maschinen gehört die amerikanische Entwicklung der SR-71. Einige Forscher neigen nicht dazu, dieses Flugzeug als Hyperschallflugzeug einzustufen, da seine Höchstgeschwindigkeit etwa 3,7 Tausend km/h beträgt. Zu seinen bemerkenswertesten Merkmalen gehört sein Abfluggewicht, das über 77 Tonnen beträgt. Die Länge des Geräts beträgt mehr als 23 m, die Flügelspannweite beträgt mehr als 13 m.

    Die russische MiG-25 gilt als eines der schnellsten Militärflugzeuge. Das Gerät kann Geschwindigkeiten von mehr als 3,3 Tausend km/h erreichen. Maximales Abfluggewicht Russisches Flugzeug- 41 Tonnen.

    Damit gehört die Russische Föderation zu den Spitzenreitern auf dem Markt für serielle Lösungen mit hyperschallähnlichen Eigenschaften. Doch was lässt sich über die russischen Entwicklungen bei „klassischen“ Hyperschallflugzeugen sagen? Sind Ingenieure aus der Russischen Föderation in der Lage, eine Lösung zu entwickeln, die mit Maschinen von Boeing und Orbital Scence konkurrenzfähig ist?

    Russische Hyperschallfahrzeuge

    Derzeit befindet sich das russische Hyperschallflugzeug in der Entwicklung. Aber es geht recht aktiv voran. Die Rede ist vom Flugzeug Yu-71. Die ersten Tests fanden Medienberichten zufolge im Februar 2015 in der Nähe von Orenburg statt.

    Es wird davon ausgegangen, dass das Flugzeug für militärische Zwecke eingesetzt wird. Somit kann ein Hyperschallfahrzeug bei Bedarf zerstörerische Waffen über große Entfernungen liefern, das Territorium überwachen und auch als Element von Angriffsflugzeugen eingesetzt werden. Einige Forscher glauben, dass dies im Zeitraum 2020-2025 der Fall sein wird. Die Strategic Missile Forces erhalten etwa 20 Flugzeuge des entsprechenden Typs.

    In den Medien gibt es Informationen darüber, dass das fragliche russische Hyperschallflugzeug auf der ballistischen Rakete Sarmat montiert wird, die sich ebenfalls in der Entwurfsphase befindet. Einige Analysten glauben, dass das in der Entwicklung befindliche Hyperschallfahrzeug Yu-71 nichts anderes als ein Sprengkopf ist, der in der letzten Flugphase von der ballistischen Rakete getrennt werden muss, um dann dank der hohen Manövrierfähigkeit des Flugzeugs die Raketenabwehr zu überwinden Systeme.

    Projekt „Ajax“

    Zu den bemerkenswertesten Projekten im Zusammenhang mit der Entwicklung von Hyperschallflugzeugen gehört Ajax. Lassen Sie es uns genauer untersuchen. Das Hyperschallflugzeug Ajax ist eine konzeptionelle Entwicklung sowjetischer Ingenieure. In der wissenschaftlichen Gemeinschaft begannen die Gespräche darüber bereits in den 80er Jahren. Zu den bemerkenswertesten Merkmalen gehört das Vorhandensein eines Wärmeschutzsystems, das das Gehäuse vor Überhitzung schützen soll. Daher schlugen die Entwickler des Ajax-Geräts eine Lösung für eines der oben identifizierten „Hyperschall“-Probleme vor.

    Das traditionelle Wärmeschutzsystem für Flugzeuge besteht darin, spezielle Materialien an der Karosserie anzubringen. Die Ajax-Entwickler schlugen ein anderes Konzept vor, wonach das Gerät nicht vor äußerer Hitze geschützt, sondern Wärme in das Innere der Maschine gelassen und gleichzeitig deren Energieressource erhöht werden sollte. Als Hauptkonkurrent der sowjetischen Flugzeuge galt das in den USA entwickelte Hyperschallflugzeug „Aurora“. Aufgrund der Tatsache, dass Designer aus der UdSSR die Möglichkeiten des Konzepts erheblich erweiterten, Neue Entwicklung wurde mit vielfältigen, insbesondere forschungsbezogenen Aufgaben betraut. Wir können sagen, dass die Ajax ein Hyperschall-Mehrzweckflugzeug ist.

    Werfen wir einen genaueren Blick auf die technologischen Innovationen, die von Ingenieuren aus der UdSSR vorgeschlagen wurden.

    Daher schlugen die sowjetischen Entwickler von Ajax vor, die durch die Reibung des Flugzeugkörpers mit der Atmosphäre entstehende Wärme zu nutzen und in nutzbare Energie umzuwandeln. Technisch könnte dies durch das Anbringen zusätzlicher Schalen am Gerät realisiert werden. Infolgedessen wurde so etwas wie ein zweites Korps gebildet. Sein Hohlraum sollte mit einer Art Katalysator gefüllt sein, beispielsweise einer Mischung aus brennbarem Material und Wasser. Die wärmeisolierende Schicht aus festem Material in Ajax sollte durch eine flüssige ersetzt werden, die einerseits den Motor schützen sollte, andererseits eine katalytische Reaktion fördern sollte, was mittlerweile möglich ist von einem endothermen Effekt begleitet sein – der Bewegung von Wärme von den äußeren Körperteilen nach innen. Theoretisch könnte die Kühlung der äußeren Teile des Geräts alles sein. Die überschüssige Wärme wiederum sollte genutzt werden, um den Wirkungsgrad des Flugzeugtriebwerks zu steigern. Gleichzeitig wäre es mit dieser Technologie möglich, durch die Reaktion des Kraftstoffs freien Wasserstoff zu erzeugen.

    Derzeit verfügbar allgemeine ÖffentlichkeitÜber die Fortsetzung der Entwicklung von Ajax liegen keine Informationen vor, die Umsetzung sowjetischer Konzepte in die Praxis halten Forscher jedoch für sehr vielversprechend.

    Chinesische Hyperschallfahrzeuge

    China wird zum Konkurrenten Russlands und der Vereinigten Staaten auf dem Markt für Hyperschalllösungen. Zu den bekanntesten Entwicklungen chinesischer Ingenieure gehört das Flugzeug WU-14. Es handelt sich um ein überschallgesteuertes Segelflugzeug, das auf einer ballistischen Rakete montiert ist.

    Eine Interkontinentalrakete schickt ein Flugzeug in den Weltraum, von wo aus das Fahrzeug steil abstürzt und Hyperschallgeschwindigkeit entwickelt. Das chinesische Gerät kann auf verschiedenen Interkontinentalraketen mit einer Reichweite von 2.000 bis 12.000 km montiert werden. Es wurde festgestellt, dass die WU-14 bei Tests eine Geschwindigkeit von über 12.000 km/h erreichen konnte und damit laut einigen Analysten zum schnellsten Hyperschallflugzeug wurde.

    Gleichzeitig halten es viele Forscher für nicht ganz legitim, die chinesische Entwicklung als Flugzeug einzustufen. So gibt es eine weit verbreitete Version, nach der das Gerät konkret als Sprengkopf einzustufen sei. Und sehr effektiv. Selbst die modernsten Raketenabwehrsysteme können bei einem Abwärtsflug mit der vorgegebenen Geschwindigkeit das Abfangen des entsprechenden Ziels nicht garantieren.

    Es ist festzustellen, dass auch Russland und die Vereinigten Staaten Hyperschallfahrzeuge für militärische Zwecke entwickeln. Gleichzeitig unterscheidet sich das russische Konzept, nach dem es darum geht, Maschinen des entsprechenden Typs zu schaffen, deutlich von den von den Amerikanern und Chinesen umgesetzten technologischen Prinzipien, wie Daten in einigen Medien belegen. Daher konzentrieren Entwickler aus der Russischen Föderation ihre Bemühungen auf die Entwicklung von Flugzeugen, die mit einem Staustrahltriebwerk ausgestattet sind und vom Boden aus gestartet werden können. Russland plant, in dieser Richtung mit Indien zusammenzuarbeiten. Nach Ansicht einiger Analysten zeichnen sich nach dem russischen Konzept entwickelte Hyperschallfahrzeuge durch geringere Kosten und ein breiteres Anwendungsspektrum aus.

    Gleichzeitig deutet das oben erwähnte russische Hyperschallflugzeug (Yu-71) nach Ansicht einiger Analysten auf den Einsatz auf Interkontinentalraketen hin. Wenn sich diese These als richtig erweist, können wir sagen, dass Ingenieure aus der Russischen Föderation beim Bau von Hyperschallflugzeugen gleichzeitig in zwei gängigen konzeptionellen Richtungen arbeiten.

    Zusammenfassung

    Das wahrscheinlich schnellste Hyperschallflugzeug der Welt, wenn wir über Flugzeuge unabhängig von ihrer Klassifizierung sprechen, ist immer noch die chinesische WU-14. Sie müssen sich jedoch darüber im Klaren sein, dass tatsächliche Informationen darüber, einschließlich solcher im Zusammenhang mit Tests, möglicherweise geheim gehalten werden. Dies steht im Einklang mit den Grundsätzen chinesischer Entwickler, die oft danach streben, ihre militärischen Technologien um jeden Preis geheim zu halten. Die Geschwindigkeit des schnellsten Hyperschallflugzeugs beträgt mehr als 12.000 km/h. Die amerikanische Entwicklung der X-43A „holt“ auf – viele Experten halten sie für die schnellste. Theoretisch können das Hyperschallflugzeug X-43A sowie das chinesische WU-14 mit der Entwicklung von Orbical Science mithalten, die für eine Geschwindigkeit von mehr als 12.000 km/h ausgelegt ist.

    Die Eigenschaften des russischen Yu-71-Flugzeugs sind der breiten Öffentlichkeit noch nicht bekannt. Es ist durchaus möglich, dass sie den Parametern des chinesischen Flugzeugs nahe kommen. Russische Ingenieure entwickeln außerdem ein Hyperschallflugzeug, das unabhängig starten kann und nicht auf einer Interkontinentalrakete basiert.

    Aktuelle Projekte von Forschern aus Russland, China und den USA haben auf die eine oder andere Weise einen Bezug zum militärischen Bereich. Hyperschallflugzeuge gelten unabhängig von ihrer möglichen Klassifizierung in erster Linie als Träger von Waffen, höchstwahrscheinlich von Atomwaffen. In den Arbeiten von Forschern aus verschiedenen Ländern der Welt gibt es jedoch Thesen, dass „Hyperschalltechnologien“ wie Nukleartechnologien durchaus friedlich sein könnten.

    Es geht um die Entstehung erschwinglicher und zuverlässiger Lösungen, die es ermöglichen, die Massenproduktion von Maschinen des entsprechenden Typs zu organisieren. Der Einsatz solcher Geräte ist in den unterschiedlichsten Bereichen der Wirtschaftsentwicklung möglich. Die größte Nachfrage dürften Hyperschallflugzeuge in der Raumfahrt- und Forschungsindustrie finden.

    Da die Produktionstechnologien für entsprechende Fahrzeuge immer günstiger werden, könnten Transportunternehmen Interesse zeigen, in solche Projekte zu investieren. Industrieunternehmen und Anbieter verschiedener Dienstleistungen könnten beginnen, „Hyperschall“ als Instrument zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen im Hinblick auf die Organisation internationaler Kommunikation in Betracht zu ziehen.