Projekt „Ling Yun-1”. Nowe technologie dla chińskiego hiperdźwięku
Równolegle z innymi krajami rozwiniętymi Chiny badają i opanowują technologie hipersoniczne. Większość tego typu projektów ma charakter militarny i pozostaje tajna, ale są wyjątki. W ubiegłym roku odbyła się oficjalna demonstracja eksperymentalnego pocisku hipersonicznego Ling Yun-1. Oczekiwano, że zademonstrowanie zupełnie nowego rozwoju przyciągnęło uwagę.
Rakieta Ling Yun-1 na wystawie w 2018 roku
W maju 2018 roku w Pekinie odbył się kolejny Tydzień Nauki i Technologii. Wydarzenie to stało się już znaną platformą do prezentacji nowych rozwiązań w chińskim przemyśle, m.in. w najbardziej zaawansowanych obszarach. W ubiegłym roku najciekawsze eksponaty wystawy związane z techniką rakietową.
Na jednym ze stoisk wystawy znajdował się model nieznanej wcześniej rakiety, oznaczonej jako „Ling Yun-1”. Razem z nim pokazano stoisko z kilkoma zdjęciami i podstawowymi informacjami o projekcie. Ciekawe, że przed Tygodniem Nauki i Techniki 2018 tylko uczestnicy projektu wiedzieli o istnieniu tego pocisku naddźwiękowego. Jednak w przeszłości wielokrotnie pojawiały się doniesienia o rozwoju technologii wykorzystywanej w projekcie Ling Yun-1.
Opracowanie nowego produktu zostało przeprowadzone przez Wyższą Szkołę Nauki i Technologii Lotniczych przy Politechnice Obronnej PLA. W tworzeniu niezbędnych technologii brało udział szereg innych organizacji naukowych i projektowych. Podczas wystawy ujawniono niektóre szczegóły techniczne projektu i główne cechy gotowej rakiety.
„Ling Yun-1” to eksperymentalny pocisk zbudowany na bazie naddźwiękowego silnika strumieniowego (scramjet) własnej chińskiej konstrukcji. Zastosowanie takiego układu napędowego określiło główne cechy wyglądu rakiety i zapewniło wymagane właściwości.
Rakieta ma wydłużony cylindryczny korpus ze spiczastą owiewką. Z tyłu owiewki znajdują się cztery wloty powietrza wystające w strumień. W części ogonowej korpusu przewidziano pogrubienia, na których montuje się trapezoidalne stabilizatory. Układ rakiety powinien być prosty. Najwyraźniej główną objętość kadłuba zajmuje odrzutowiec podtrzymujący, a inne przedziały są przeznaczone na sprzęt kontrolny i paliwo.
Oprócz maszerującego scramjet, system napędowy rakiety zawiera akcelerator startowy. Z jego pomocą rakieta przyspiesza do prędkości roboczych silnika głównego. Na wystawie pokazano „Ling Yun-1” bez tej jednostki, w konfiguracji do lotu.
Ze wszystkich parametrów technicznych rakiety ogłoszono tylko prędkość lotu. Dzięki scramjet parametr ten osiąga 6100 km/h – pięciokrotność prędkości dźwięku.
W grudniu 2015 roku rakieta Ling Yun-1 zakończyła swój pierwszy lot testowy. Jego wyniki nie są określone. Dalszy rozwój wokół tego produktu również nie jest znany. Być może od końca 2015 r. do maja 2018 r. eksperymentalne pociski wykonały jeszcze kilka lotów. Informacje na ten temat jeszcze się nie pojawiły.
Według oficjalnych danych rakieta Ling Yun-1 została opracowana jako latające laboratorium do testowania nowych rozwiązań i technologii, które mogą być wykorzystane w przyszłości w obiecujących projektach. Deweloperzy z powodzeniem rozwiązali szereg najważniejszych problemów technicznych i położyli podwaliny technologiczne pod nowe rozwiązania w dziedzinie hipersonicznej.
„Ling Yun-1” to wielozadaniowy pocisk hipersoniczny o uproszczonej konstrukcji, a co za tym idzie, obniżonych kosztach. Zwrócono również uwagę, że pod względem podstawowej technologii i misji chiński pocisk jest podobny do produktu HIFiRE wspólnego opracowania amerykańsko-australijskiego. Oczekuje się, że rozwój takiego produktu będzie przydatny w różnych dziedzinach.
Kwestie materiałoznawstwa w kontekście projektu pilotażowego pozostają nierozwiązane. Najwyraźniej Ling Yun-1 jest zbudowany z żaroodpornych stopów, które radzą sobie z termicznymi i mechanicznymi naprężeniami lotu naddźwiękowego. Jednak dokładne materiały nie są znane.
Problem obciążeń termicznych znalazł ciekawe rozwiązanie, bezpośrednio związane z konstrukcją układu napędowego. Chłodzenie konstrukcji rakiety i silnika odbywa się dzięki paliwu, które jest używane jako lotnictwo nafta oczyszczona. Zbiorniki i przewody paliwowe są zbudowane w taki sposób, że krążące paliwo odbiera nadmiar ciepła z metalowych jednostek.
W związku z wykorzystaniem nafty planowane jest rozwiązanie kolejnej ważnej kwestii dotyczącej dalszego rozwoju technologii hipersonicznej. Pod względem wydajności energetycznej lub projektowej wydajności chłodzenia nafta jest gorsza od niektórych obiecujących paliw, ale nadal ma tę zaletę, że jest wysoka dostępność. Takie paliwo jest dostępne na każdym lotnisku w Chinach, a w przyszłości znacznie uprości obsługę nowych pocisków lub innego sprzętu.
W związku z tym rozwój silników scramjet na nafcie ma wysoki priorytet i to właśnie taka jednostka została stworzona dla laboratorium latającego Ling Yun-1. Co więcej, przeszedł już kilka testów i prawdopodobnie dobrze sobie radził.
Rakieta Ling Yun-1 jest pozycjonowana wyłącznie jako latające laboratorium i demonstrator technologii. Wprowadzanie nowych rozwiązań technicznych w obszarze praktycznym będzie realizowane przy pomocy innych projektów. W ubiegłym roku chińscy eksperci ujawnili możliwe obszary zastosowania nowych technologii.
Widok części czołowej - widać wloty powietrza
Scramjet przyda się w sferze militarnej. Z jego pomocą można stworzyć obiecującą broń rakietową o najwyższej prędkości lotu, zdolną do pokonania istniejącej obrony powietrznej. Należy zauważyć, że w zagranicznych publikacjach po pierwszym pokazie Ling Yun-1 właśnie to zastosowanie nowych technologii hipersonicznych było najaktywniej omawiane.
Nowy układ napędowy może być stosowany w lotnictwie cywilnym. W przyszłości możliwy jest powrót do koncepcji szybkiego samolotu pasażerskiego wyposażonego w scramjet lub inną instalację o podobnych możliwościach. W Chinach opracowywane są już możliwe opcje pojawienia się samolotu pasażerskiego z prędkością ponad 8400 km/h. Taka maszyna będzie w stanie pokonać dystans z Pekinu do Nowego Jorku w około dwie godziny. Laboratorium „Ling Yun-1” również może wnieść swój wkład w taki projekt.
Nowe silniki scramjet o wyższej wydajności mogą być również przydatne do rozwoju technologii rakietowych i kosmicznych. Statek kosmiczny wielokrotnego użytku z takimi silnikami nie jest łatwy do opracowania, ale ma pewne zalety. Tego rodzaju technika może pobudzić rozwój nauki i turystyki kosmicznej.
Większość sposobów wykorzystania technologii Projektu Ling Yun-1 to jeszcze odległa przyszłość. Oczywiście, jeśli chodzi o realne opracowanie systemu kosmicznego wielokrotnego użytku lub samolotu pasażerskiego ze scramjetem. Dużo bardziej realistyczne i przydatne z punktu widzenia praktyki jest tworzenie nowej broni rakietowej.
W krótkim okresie "Ling Yun-1" może stać się podstawą broni rakietowej kilku typów i do różnych celów. Najskuteczniejszymi próbkami mogą być naprowadzane hipersoniczne pociski powietrze-ziemia i ziemia-ziemia. Taki broń znajdzie zastosowanie w lotnictwie taktycznym, w siłach morskich i wojskach przybrzeżnych.
W formie Ling Yun-1 możesz stworzyć pocisk samolotu do niszczenia celów naziemnych lub powierzchniowych. Tego rodzaju naddźwiękowy pocisk przeciwokrętowy może zostać włączony do ładunku amunicji okrętów nawodnych, okrętów podwodnych lub kompleksów przybrzeżnych. We wszystkich przypadkach nowa broń będzie miała wysoki potencjał bojowy związany z prędkością hipersoniczną i energią kinetyczną. W obecnych warunkach taka broń jest bardzo interesująca dla każdej armii, a PLA nie jest wyjątkiem.
Oczywiście technologie opracowane przy pomocy demonstratora Ling Yun-1 znajdą zastosowanie przede wszystkim w sferze wojskowej, a w dającej się przewidzieć przyszłości chińska armia otrzyma zupełnie nową broń. Możliwe jest również wykorzystanie technologii hipersonicznych w innych obszarach, ale takie projekty nie będą miały takiego samego priorytetu. W związku z tym Chiny powtórzą podejście innych krajów i podejmą wszelkie działania, aby jak najszybciej uzyskać obiecującą broń.
Rakieta Ling Yun-1 na wystawie w 2018 roku
Premiera rakiety
W maju 2018 roku w Pekinie odbył się kolejny Tydzień Nauki i Technologii. Wydarzenie to stało się już znaną platformą do prezentacji nowych rozwiązań w chińskim przemyśle, m.in. w najbardziej zaawansowanych obszarach. W ubiegłym roku najciekawsze eksponaty wystawy związane z techniką rakietową.
Na jednym ze stoisk wystawy znajdował się model nieznanej wcześniej rakiety, oznaczonej jako „Ling Yun-1”. Razem z nim pokazano stoisko z kilkoma zdjęciami i podstawowymi informacjami o projekcie. Ciekawe, że przed Tygodniem Nauki i Techniki 2018 tylko uczestnicy projektu wiedzieli o istnieniu tego pocisku naddźwiękowego. Jednak w przeszłości wielokrotnie pojawiały się doniesienia o rozwoju technologii wykorzystywanej w projekcie Ling Yun-1.
Opracowanie nowego produktu zostało przeprowadzone przez Wyższą Szkołę Nauki i Technologii Lotniczych przy Politechnice Obronnej PLA. W tworzeniu niezbędnych technologii brało udział szereg innych organizacji naukowych i projektowych. Podczas wystawy ujawniono niektóre szczegóły techniczne projektu i główne cechy gotowej rakiety.
Wygląd techniczny
„Ling Yun-1” to eksperymentalny pocisk zbudowany na bazie naddźwiękowego silnika strumieniowego (scramjet) własnej chińskiej konstrukcji. Zastosowanie takiego układu napędowego określiło główne cechy wyglądu rakiety i zapewniło wymagane właściwości.
Rakieta ma wydłużony cylindryczny korpus ze spiczastą owiewką. Z tyłu owiewki znajdują się cztery wloty powietrza wystające w strumień. W części ogonowej korpusu przewidziano pogrubienia, na których montuje się trapezoidalne stabilizatory. Układ rakiety powinien być prosty. Najwyraźniej główną objętość kadłuba zajmuje odrzutowiec podtrzymujący, a inne przedziały są przeznaczone na sprzęt kontrolny i paliwo.
Oprócz maszerującego scramjet, system napędowy rakiety zawiera akcelerator startowy. Z jego pomocą rakieta przyspiesza do prędkości roboczych silnika głównego. Na wystawie pokazano „Ling Yun-1” bez tej jednostki, w konfiguracji do lotu.
Ze wszystkich parametrów technicznych rakiety ogłoszono tylko prędkość lotu. Dzięki scramjet parametr ten osiąga 6100 km/h – pięciokrotność prędkości dźwięku.
W grudniu 2015 roku rakieta Ling Yun-1 zakończyła swój pierwszy lot testowy. Jego wyniki nie są określone. Dalszy rozwój wokół tego produktu również nie jest znany. Być może od końca 2015 r. do maja 2018 r. eksperymentalne pociski wykonały jeszcze kilka lotów. Informacje na ten temat jeszcze się nie pojawiły.
Podstawa technologiczna
Według oficjalnych danych rakieta Ling Yun-1 została opracowana jako latające laboratorium do testowania nowych rozwiązań i technologii, które mogą być wykorzystane w przyszłości w obiecujących projektach. Deweloperzy z powodzeniem rozwiązali szereg najważniejszych problemów technicznych i położyli podwaliny technologiczne pod nowe rozwiązania w dziedzinie hipersonicznej.
„Ling Yun-1” to wielozadaniowy pocisk hipersoniczny o uproszczonej konstrukcji, a co za tym idzie, obniżonych kosztach. Zwrócono również uwagę, że pod względem podstawowej technologii i misji chiński pocisk jest podobny do produktu HIFiRE wspólnego opracowania amerykańsko-australijskiego. Oczekuje się, że rozwój takiego produktu będzie przydatny w różnych dziedzinach.
Kwestie materiałoznawstwa w kontekście projektu pilotażowego pozostają nierozwiązane. Najwyraźniej Ling Yun-1 jest zbudowany z żaroodpornych stopów, które radzą sobie z termicznymi i mechanicznymi naprężeniami lotu naddźwiękowego. Jednak dokładne materiały nie są znane.
Problem obciążeń termicznych znalazł ciekawe rozwiązanie, bezpośrednio związane z konstrukcją układu napędowego. Chłodzenie konstrukcji rakiety i silnika odbywa się dzięki paliwu, które jest używane jako lotnictwo nafta oczyszczona. Zbiorniki i przewody paliwowe są zbudowane w taki sposób, że krążące paliwo odbiera nadmiar ciepła z metalowych jednostek.
W związku z wykorzystaniem nafty planowane jest rozwiązanie kolejnej ważnej kwestii dotyczącej dalszego rozwoju technologii hipersonicznej. Pod względem wydajności energetycznej lub projektowej wydajności chłodzenia nafta jest gorsza od niektórych obiecujących paliw, ale nadal ma tę zaletę, że jest wysoka dostępność. Takie paliwo jest dostępne na każdym lotnisku w Chinach, a w przyszłości znacznie uprości obsługę nowych pocisków lub innego sprzętu.
W związku z tym rozwój silników scramjet na nafcie ma wysoki priorytet i to właśnie taka jednostka została stworzona dla laboratorium latającego Ling Yun-1. Co więcej, przeszedł już kilka testów i prawdopodobnie dobrze sobie radził.
Сферы применения
Rakieta Ling Yun-1 jest pozycjonowana wyłącznie jako latające laboratorium i demonstrator technologii. Wprowadzanie nowych rozwiązań technicznych w obszarze praktycznym będzie realizowane przy pomocy innych projektów. W ubiegłym roku chińscy eksperci ujawnili możliwe obszary zastosowania nowych technologii.
Widok części czołowej - widać wloty powietrza
Scramjet przyda się w sferze militarnej. Z jego pomocą można stworzyć obiecującą broń rakietową o najwyższej prędkości lotu, zdolną do pokonania istniejącej obrony powietrznej. Należy zauważyć, że w zagranicznych publikacjach po pierwszym pokazie Ling Yun-1 właśnie to zastosowanie nowych technologii hipersonicznych było najaktywniej omawiane.
Nowy układ napędowy może być stosowany w lotnictwie cywilnym. W przyszłości możliwy jest powrót do koncepcji szybkiego samolotu pasażerskiego wyposażonego w scramjet lub inną instalację o podobnych możliwościach. W Chinach opracowywane są już możliwe opcje pojawienia się samolotu pasażerskiego z prędkością ponad 8400 km/h. Taka maszyna będzie w stanie pokonać dystans z Pekinu do Nowego Jorku w około dwie godziny. Laboratorium „Ling Yun-1” również może wnieść swój wkład w taki projekt.
Nowe silniki scramjet o wyższej wydajności mogą być również przydatne do rozwoju technologii rakietowych i kosmicznych. Statek kosmiczny wielokrotnego użytku z takimi silnikami nie jest łatwy do opracowania, ale ma pewne zalety. Tego rodzaju technika może pobudzić rozwój nauki i turystyki kosmicznej.
Od eksperymentu do broni
Większość sposobów wykorzystania technologii Projektu Ling Yun-1 to jeszcze odległa przyszłość. Oczywiście, jeśli chodzi o realne opracowanie systemu kosmicznego wielokrotnego użytku lub samolotu pasażerskiego ze scramjetem. Dużo bardziej realistyczne i przydatne z punktu widzenia praktyki jest tworzenie nowej broni rakietowej.
W krótkim okresie "Ling Yun-1" może stać się podstawą broni rakietowej kilku typów i do różnych celów. Najskuteczniejszymi próbkami mogą być naprowadzane hipersoniczne pociski powietrze-ziemia i ziemia-ziemia. Taki broń znajdzie zastosowanie w lotnictwie taktycznym, w siłach morskich i wojskach przybrzeżnych.
W formie Ling Yun-1 możesz stworzyć pocisk samolotu do niszczenia celów naziemnych lub powierzchniowych. Tego rodzaju naddźwiękowy pocisk przeciwokrętowy może zostać włączony do ładunku amunicji okrętów nawodnych, okrętów podwodnych lub kompleksów przybrzeżnych. We wszystkich przypadkach nowa broń będzie miała wysoki potencjał bojowy związany z prędkością hipersoniczną i energią kinetyczną. W obecnych warunkach taka broń jest bardzo interesująca dla każdej armii, a PLA nie jest wyjątkiem.
Oczywiście technologie opracowane przy pomocy demonstratora Ling Yun-1 znajdą zastosowanie przede wszystkim w sferze wojskowej, a w dającej się przewidzieć przyszłości chińska armia otrzyma zupełnie nową broń. Możliwe jest również wykorzystanie technologii hipersonicznych w innych obszarach, ale takie projekty nie będą miały takiego samego priorytetu. W związku z tym Chiny powtórzą podejście innych krajów i podejmą wszelkie działania, aby jak najszybciej uzyskać obiecującą broń.
informacja