Fürchte nicht schwere Arbeit, fürchte leere Reden.
Das ist unmöglich! Ali oni su to učinili. Nemci su na hrpu uspeli da savladaju gluvoću plazme, tupost i verovatno slepilo.
Na TopWar -u je mnogo napisano i raspravljano o plazmi, hiperzvuku i neprozirnosti radija za padajuće bojeve glave. Bilo je i žestokih borbi oko "plazmostela SSSR -a":
Nevidljivost u plazmi je naš odgovor na američku nevidljivost.
Sjedinjene Države nastoje ubrzati razvoj hipersoničnog oružja.
Bojna glava: šta je unutra i kako funkcioniše nakon odvajanja od projektila.
Plazma u vojnim poslovima. Projekti i perspektive.
Ponekad su članci i bitke dolazili do apsurda.
Predgovor, koji će zauzeti gotovo 2/3 članka. Ali to je neophodno. Nema drugog načina
U uvjetima ulaska svemirskih letjelica u atmosferu hipersoničnim brzinama, oslobađa se ogromna količina topline, koja ne samo da nameće visoke zahtjeve toplinskog opterećenja materijalima vozila za spuštanje, već dovodi i do stvaranja plazme oko letjelice. Ovo blokira (ili bolje rečeno iskrivljuje) radio signale - zbog čega svemirska letjelica ne može komunicirati sa zemaljskim stanicama nekoliko minuta.
Zadatak osiguravanja stabilne radio komunikacije sa svemirskom letjelicom koja se spušta vrlo je akutan.
Zadatak nije ništa manje hitan u vojnom pogledu: RGSN hipersoničnih projektila i bojevih glava ICBM -a. Na primjer, za:
3M-22 ("Cirkon") / na fotografiji postoji demo raspored BrahMos-II, ali nije vjerovatno da će 3M-22 biti drugačiji.
Objekat 4202 (U-71) (ovako ga predstavlja drug Korotčenko).
Ili kako Washington Times kaže:
Radarska i radio komunikacija putem "takve" plazme ne funkcioniraju: ukupna snaga gubitaka elektromagnetske energije i zračenja radio šuma, koji gotovo u potpunosti određuju smanjenje energetskog potencijala radiokomunikacijskog kanala u cjelini, značajno povećavaju i predodređuju gubitak radio veze na silaznoj putanji.
Fenomen isključenja prilikom ponovnog ulaska u atmosferu otkriven je tokom projekta "Merkur", a zatim i programa "Blizanci" i "Apolo". Pojavljuje se na nadmorskoj visini od oko 90 kilometara do oznake od 40 kilometara - kao rezultat brzog zagrijavanja površine kapsule koja pada u atmosferu, na njezinoj površini nastaje oblačni film plazme, koji djeluje kao neka vrsta elektromagnetskog ekrana.
Efekat je nazvan (nije službeno) Radio Silence tokom ponovnog ulaska vatre.
Na kraju Apolla 13, koji prikazuje neuspjelu lunarnu misiju s tri astronauta na brodu, gledatelji osjećaju napetost svemirskog broda koji ulazi u Zemljinu atmosferu. U tom je trenutku komunikacija s brodom prekinuta, a operatori leta u američkom Houstonu počeli su nervozno pušiti u ovim beskonačno dugim mučnim sekundama. U ovom trenutku svemirska letjelica ulazi u atmosferu drugom kozmičkom brzinom, što dovodi do toga da je okružena vrućim ioniziranim zrakom, zbog čega se prekida komunikacija sa Zemljom.
Da bude jasnije, predstavit ću video ulaska SKA Soyuz TMA-13M u atmosferu:
Najnoviji primjer je gubitak komunikacije i telemetrije tokom probnih lansiranja USAF X-51A Scramjet.
Hu iz ove "plazme" i odakle dolazi? Nudim domaće proizvode:
1. Opcija koju je predložio moj kolega, dragi "zholdosh" (koristi se kirgiski jezik - nisam se zakleo, ne moram zabranjivati) od strane OPERATORA (pravopis i stil su sačuvani):
Ne brkajte Božji dar - TOKAMAK sa raketom od omleta koja leti brzinom većom od 5 M (1,5 km / s). Plazma se formirala oko nje zbog udarne disocijacije molekula zraka …
u raspravi o članku: O početku pokusa na moru hipersoničnih projektila Cirkon
To nije sasvim točno, ali je prihvatljivo. U stvari, sve je složenije.
2. Moja opcija (nije činjenica da je ovo apsolutno znanje):
Slika prikazuje rezultirajuće vrijednosti ravnotežne koncentracije elektrona (elektron / cm ^ 3) ovisno o nadmorskoj visini i brzini ulaska letjelice u atmosferu;
aerodinamički granični sloj služi kao izvor energije koja se prenosi na površinu vozila tokom procesa ulaska u atmosferu (kretanje u njoj)
uz ablaciju se općenito dobiva koktel, jer u formiranje plazme nisu uključeni samo molekuli zraka, već i molekuli / atomi (ioni, elektroni) toplinske zaštite.
Tekućina (**), koja se dobija tokom zagrijavanja i isparavanja TZP -a, tj. talina toplinskog štita teče (doslovno) preko površine hipersoničnog vozila (bojeve glave).
Da, da: pri takvim energijama i temperaturama, kvanti svjetlosti otkidaju elektronske oblake s "cigli" materije), vidi [1]
Primjeri:
+ elektrolit i migracija naboja s anode na katodu;
+ loptica koja se lijepi za zid ako je utrljate po tjemenu (ako ste ćelavi, možete je utrljati po tuđoj). I zid nije elektrificiran, on je neutralan. Međutim, "lijepi se"!
Moj sin dotrči kući i kaže: Želim vam pokazati trik.
Uzme komad papira, rascijepi ga na male komadiće, izvadi olovku i protrlja je po kosi.
A šta se onda dogodilo, mislim da ste pogodili …
i mnogo više.
Možda ću završiti i vratiti se našim "ovnovima". Koju opciju odabrati (operaterku ili moju) - odlučite sami.
Zapamtite samo ovu sliku *** (dobro će vam doći):
Kako ova štetna plazma ometa radio talase i radar?
Uostalom, plazma je poput "ioniziranog kvazineutralnog plina"! Plin, ali pogrešan plin.
- antena je, jednostavno rečeno, uključena, a prozor antene (AO) također može izgorjeti ili promijeniti svoju dielektričnu konstantu.
- gustoća elektrona plazme se stalno mijenja, dielektrična konstanta ioniziranog plina je manja od jedinice i ovisi o frekvenciji oscilacija.
- što je veći kut upada vala na plazmu, veća je gustoća elektrona potrebna za refleksiju i veća je debljina refleksije.
- fazne i grupne brzine širenja radio talasa. Kad se radna frekvencija približi prirodnoj frekvenciji ioniziranog plina (ω → ω0), grupna se brzina smanjuje (υgr → 0), a fazna brzina naglo raste (υf → ∞). Gubitak energije talasa.
- ukupna brzina kretanja elektrona je zbir brzine toplinskog kretanja ut i brzine postignute djelovanjem električnog polja prolaznog vala uE, a obično je ut> uE.
Učinjeno je nekoliko pokušaja rješavanja ovog problema:
1. Sovjetski pristup (implementiran).
- Slabo usmjereni mikrovalni radijatori ugrađenih antena sa zagrijanom toplinskom zaštitom i istopljenim materijalom na termičkoj zaštiti.
- Ugrađene antene sa toplinskom zaštitom čiji originalni dizajn ima smanjenu osjetljivost radijske transparentnosti na efekte aerodinamičkog zagrijavanja na visokim temperaturama.
- Metode radijskog osvjetljenja AO za uslove aerodinamičkog zagrijavanja, koje obezbjeđuju smanjenje gubitaka u zagrijanom AO.
- Upotreba "dugih" antena otpornih na toplinu, postavljenih iza filma plazma plašta.
-POVEĆANJE EFIKASNOSTI FUNKCIONISANJA RADIO-TEHNIČKIH KOMUNIKACIONIH SISTEMA POVRATNIH SVEMIRSKIH VOZILA.
- Zbog nametanja konstantnog električnog polja na zračeću površinu AO dolazi do preraspodjele naboja u talini na površini toplinske zaštite, što dovodi do smanjenja gubitaka u njoj, a time i do izbjeljivanje AO.
- Zbog dovoda rashladnog sredstva kroz porozni toplotni štit na njegovu površinu, dok se temperatura zračeće površine AO smanjuje na temperaturu ispod tačke topljenja.
-I takođe pasivni princip- ovo je konstrukcija toplinske zaštite od kombinacije materijala s različitim temperaturama taljenja, što dovodi do preraspodjele temperaturnog polja po površini toplinske zaštite i osigurava povećanu radijsku transparentnost na dijelu SKA (bojeve glave).
Potrebna je telemetrija (MCC uvijek želi znati "Što, gdje, kada?"), A mnogi koriste radio naredbe.
Neću ovdje objavljivati fotografije i crteže iz očiglednih razloga, navest ću samo jedan primjer: presretač 53T6 (SH-08 / ABM-3A GAZELLE, Gazela) A-135 Amur protivraketni odbrambeni sistem.
Sistem upravljanja radio -naredbama, transponder i autopilot na brodu, prijenos komandi za navođenje i drugih naredbi odvija se putem kanala stanice za prijenos naredbi (SPK).
Antene za komandni prijemnik i transponder nalaze se u parovima, 2 kom. na tijelu rakete, zaštita antena od plazme nastale tokom leta rakete u atmosferi nastaje ubrizgavanjem freona ili tečnosti sličnih svojstava.
Međutim, OPERATOR je opet rekao bolje i jasnije od mene (stil i pravopis su sačuvani):
Mlaz freona formira gasni neplazma kanal za održavanje radio komandne linije između tačke navođenja i projektila. U slučaju da projektil napusti radio -horizont, on smanjuje svoju brzinu na 5M kako bi osigurao navođenje pomoću radara u zraku.
2. Kineski pristup (nacrt)
- Pojačanje signala, koje se može stvoriti rezonancijom ili koordiniranim elektromagnetnim oscilacijama, između omotača plazme i okolnog zrakoplova, posebnog sloja. Naučnici iz Nebeskog carstva predlažu da se doda "odgovarajući sloj" kako bi se stvorili potrebni uslovi rezonance tokom normalnog hipersoničnog leta.
Pretpostavlja se da će odgovarajući sloj djelovati kao kondenzator u konvencionalnom električnom krugu. Plazma plašt, s druge strane, djeluje kao induktor koji sprječava promjene električne struje koja prolazi kroz njega. Kad su kondenzator i induktor spojeni zajedno, mogu formirati rezonantno kolo.
Čim se postigne rezonancija, energija počinje postojano kružiti između plazme i odgovarajućeg sloja, kao u slučaju konvencionalnog kapacitivnosti i induktivnosti u električnom krugu. Kao rezultat toga, dolazni radio signal sa Zemlje može se širiti kroz odgovarajući sloj i omotač plazme, jer se čini da oni ne postoje.
Kineze muče slični problemi kao i Houston:
Napomena: Da bi ovaj pristup djelovao učinkovito, debljina sloja koji se podudara i omotač plazme mora biti manja od dužine elektromagnetskih valova koji se koriste za komunikaciju sa zrakoplovom. Kao posljedica: predložena metoda neće raditiako je frekvencijski raspon antena previsok (kao što je trenutno).
3. Američki pristup
U doba spejs šatla problem je djelomično riješen oblikom broda za višekratnu upotrebu. Njegov aerodinamički dizajn doveo je do područja s manjom gustoćom fluksa plazme, što omogućava ograničenu komunikaciju: vozilo za spuštanje - MCC u nekim dijelovima putanje.
Napomena: Faktori poput ugla ulaska u atmosferu landera, njegove brzine (obično maksimalno 20-25) i aerodinamičkog oblika utječu na gustoću fluksa ioniziranog plina.
Opet predlažem da pogledate video: NASA Shuttle Endeavour Re-Entry Video (dobar snimak):
Pa, konačno smo došli do najvažnije stvari, zbog koje je i napisan ovaj članak:
4 Teutonski pristup
Njemački vazduhoplovni centar (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR), zajedno sa istraživačima sa Univerziteta Stanford u Kaliforniji, proveo je početkom 2016. prilično uspješne testove nove tehnologije, što će u budućnosti spasiti astronaute od prekida veze kada ulaskom u atmosferu i, vjerojatno, osigurat će rad ugrađenih GOS radara za hipersonične rakete ili bojeve glave.
Šta su uradili ovi naslednici Hajnriha Herca?
Kombinirali su sovjetski i kineski pristup 2 u 1 (poput šampona i ispiranja) sa svojim znanjem.
U siječnju 2016. godine zajednički startup eksperimentirao je s pozitivnim rezultatima.
Testovi su koristili zračni tunel super- i hiper-zvučnih tehnologija sa odsjeka DLR na Institutu za protok za aerodinamiku i tehnologiju u Kelnu i lučni grijač velike snage za stvaranje plazme.
Stvarni uvjeti testa ponovo su stvoreni na osnovu matematičkih modela američkih naučnika sa Univerziteta Stanford, predvođenih Siddarthom Krishnamoorthyjem. Uređaj za testiranje (simulator vozila za spuštanje), koji se sastoji od toplotnog štita i odašiljača radio uređaja (odašiljača) otpornog na toplinu, bio je izložen mlazu plazme zagrijanom na nekoliko hiljada stepeni.
Antena za prijem radio signala postavljena je izvan toka vrućeg plina.
Suština ideje: negativno polje (minus) generira se u neposrednoj blizini antene odašiljača, koja odbija tok ionizirane plazme (negativni ioni i elektroni). Rezultat - otvara se prozor u plazma čahuri za odašiljanje i prijem radio signala.
Polje se generira otprilike ovako (ovo je shema iz drugog proizvoda, ali suština je ista):
Također možete koristiti kondenzator, kada je napunjen konstantnom strujom, na jednoj će se ploči pojaviti pozitivan naboj, a na drugoj negativan naboj:
Ovaj prozor ne može dugo postojati otvoren, jer:
- Plazma film ne miruje u odnosu na objekt zbog velikih protoka i drugih gore opisanih termo-gasdinamičkih procesa:
- U plazmi postoje i pozitivno nabijeni ioni, koji će s "velikim zadovoljstvom" biti privučeni generatoru negativnog polja.
Ponašanje iona i elektrona (slika nije iz ovog procesa, ali savršeno objašnjava pojavu):
Stoga se polje stvara impulsivno, napon se generira na frekvenciji svakih nekoliko milisekundi.
Ovaj interval je dovoljan za osiguranje prijenosa i prijema podataka.
Fotografije pokazuju da Nijemci pametni ne stvaraju AO na oblogu glave ili u repu aviona, i odaberite na "najtanjem" mjestu: okomica na uzdužnu os aparata je otprilike 1/3 od početka tijela.
Od njih još nisam dobio odgovore (ali dobio sam poziv da dođem u posjet i "razgovaram iskreno uz čašu čaja" na ovu temu), ali mogu pretpostaviti sljedeće:
1. Na ovom mjestu najtanji sloj plazme "oguliti".
2. Pokušaj probijanja plazme na samom (ili na) kraju oplate je besmislen. Neće biti ni snage ni zdravlja. Tu je najstrašnije mjesto: rađaju se udarni valovi, ioni (protoni) i elektroni, dolazi do ablacije, TZP se pretvara u tekućinu, koja djelomično isparava, djelomično teče dalje (prema svojim tekućim poslovima).
Općenito: anomalija i solidna.
Opet ću citirati Operatora koji mi se jako svidio:
Ne miješajte Božji dar - TOKAMAK s kajganom -raketom leti brzinom većom od 5 M (1,5 km / s)
3. U repu CA (na stražnjici) također je besmisleno: postoji vrlo dugačak rep.
Donja razrijeđenost, mješavina turbulentno-laminarnih tokova, odvajanje, urušavanje. Kavitacija u plazmi jednom riječju: nešto slično kao pranje odjeće u perilici za rublje u razdoblju njegove najveće burbulizacije.
Evo samo mojih pretpostavki zasnovanih na (**), (***) i gore navedenim postulatima, gdje sam se brinuo o svojstvima plazme: na okrilju (završecima) rađa se plazma (ioni i elektroni), zatim ioni, kao najviše težak i, vjerojatno, zbog elektrifikacije kućišta aparata ili elektrolita iz ablacijske izolacije, ili zbog plinsko-dinamičkog pritiska, mediji migriraju do repa SCA.
A elektroni, budući da su brži i lakši, a vjerovatno i zbog elektrifikacije kućišta, poput onih lukavih migranata u EEZ, zauzimaju "topla" mjesta uz tijelo aparata.
U ovom slučaju, plazma (čahura oko aparata) u cjelini ostaje neutralna i, naravno, "kvazi"
U ovoj "najslabijoj kariki" Nijemci koriste svoj negativni top, probijajući kroz prozor antene u sloju plazme (pa, kako imamo ubrizgavanje freona na 53T6). Čim se potencijal jako promijeni, ioni s pozitivnim nabojem koji dolaze s "prednjeg kraja" nastoje ispuniti ovaj prozor, gravitirajući prema negativnom polju i ne žele se prirodno eksfiltrirati u donje područje (u pojačivač), prozor se ruši, polje se isključuje, sve se vraća u stabilnost i miruje … Sledeći impuls.
Do sada je metoda radio komunikacije putem plazma omotača pomoću impulsnog električnog polja razvijena samo u numeričkim simulacijama.
Štaviše, Amerikanci i mi:
Pribl. Jako mi je žao što Nijemci i ja nismo zamutili ovu temu.
Ubili su nas (Stuttgart institut za istraživanje u građevinarstvu i tehnologiji projektiranja i Njemački vazduhoplovni centar) sa projektom EXRERT. Ali trgovali su za Amerikance …….
Sam Krišnamurti impresionirani jednostavnošću i brzinom saradnje:
U roku od tri mjeseca imali smo priliku testirati našu metodologiju u praksi i istovremeno dobiti podatke i razvoj iz DLR -a u ovoj oblasti.
Ali Gulhan, predsjedavajući Odsjeka za supersoničnu i hipersoničnu tehnologiju, ima jednako pozitivno mišljenje: Saradnja između DLR -a i Univerziteta Stanford pruža idealnu osnovu za rješavanje problema poremećaja komunikacije s vozilom za ulazak.
Radio komunikaciona tehnologija će se dodatno poboljšati i prilagođen je za upotrebu ne samo u novim, već i u postojećim svemirskim letjelicama.
Po svojoj odvratnoj prirodi, neću se suzdržati i baciti kamenčić (ili bolje rečeno čitavu rešetku kaldrme za nekoliko kilograma) u njihovom smjeru:
Zašto su se Amerikanci popeli do Nemaca? Dopusti mi da objasnim.
1. PDV u Njemačkoj iznosi 19%, u Americi nije. Zhi sajeftinije je u državama, a zatim postoje sve vrste poreza. A euro je i dalje skuplji od dolara. Računarska moć Sjedinjenih Država nije uporediva sa Nemačkom.
Sve: Big Mag, benzin, smještaj i hrana - znatno su jeftiniji u SAD -u.
Šta je sa troškovima transporta? Zamahnite preko Atlantika!
2. Aerodromi u Sjedinjenim Državama jednostavno su se nagomilali, uključujući i one koji manipuliraju hiperzvukom.
Bilo koje boje i veličine.
3. Njemačka općenito nije lider u svemirskim letjelicama, svemirskim komunikacijama i hipersoničnom oružju.
"Opet me muče nejasne sumnje"
Ako se postigne ono što je postignuto, tada se rješava problem komunikacije s spuštajućim vozilom, šatlom za višekratnu upotrebu (MCTS), lansirnom raketom (nije važno lansirno vozilo ili presretač projektila s radijskim navođenjem).
A koje su široke perspektive za ARGS 3M-22 (cirkon) i / ili objekt 4202 (Yu-71)?
Da, ovo neće biti tipičan RLGSN, ali recimo radar SIDE VIEW sa SINTEZOM APERTURE:
Kakva sjajna prilika za vezanje putanje leta za teren (analozi TERCOM -a / DSMAC -a)!
A prijenos podataka o novom cilju (označavanje cilja / ponovno ciljanje protubrodskih projektila)?
Ili signal za ponovno zaključavanje cilja ili samouništenje bojeve glave?
Pogovor:
Neki uslovi
Originalni izvori, kao i korišteni dokumenti, fotografije i video zapisi:
