| 0
- 04.09.2019 - 11:48
|
Тема сама по себе не самая новая, однако сегодня возникают (или могут быть поставлены) несколько вопросов, содержащих определённый интерес с точки зрения и их постановки, и перспективы ответов. Сначала заметка: "Американцы приступили к разработке систем защиты от гиперзвукового оружия" https://nplus1.ru/news/2019/09/04/hypersonic "Агентство по противоракетной обороне (MDA) США заключило с тремя американскими компаниями — Lockheed Martin, Boeing и Raytheon — контракты на разработку проектов систем защиты от гиперзвукового оружия. Соглашения с разработчиками были заключены в конце августа текущего года в рамках тендера на создание новой системы защиты. Ранее американские компании представили концептуальные проекты перспективных систем защиты. Тендер на разработку комплексов, которые были бы способны перехватывать гиперзвуковые аэробаллистические и аэродинамические цели, был объявлен американским Агентством перспективных оборонных разработок (DARPA) совместно с MDA в ноябре прошлого года. Подробности о требованиях, предъявленных американскими военными к перспективным системам защиты от гиперзвуковых боеприпасов, засекречены и в описании тендера открыто не публиковались, но эти сведения предоставлялись компаниям, подавшим заявки на участие в конкурсе." Дабы не перегружать головной пост, небольшое оставшееся ниже.     | | |
| 81
- 07.09.2019 - 21:24
|
Не то чтобы. Просто отвлекся на изготовление снасти. Моё мнение: противоракеты "поумнеют". Каким образом это будет достигнуто - яйцеголовым видней. Гайками или нет, но упреждение (точку встречи) будут считать не только на земле, но и ракета в полете. | | |
| 82
- 07.09.2019 - 22:22
|
81-KohaVasin > Я не могу упорствовать насчёт деталей будущего - оно мне неведомо. Ракеты будут "умнеть" - вполне вероятно. И может быть, ракета в полёте "научится" рассчитывать точку упреждения - технически это вполне возможно, законов никаких не нарушает. Просто нужно будет решить ряд задач - какими измерениями движения цели кормить это "рассчитывание", откуда и как брать результаты измерений. И по цели, и по себе. Итоговая архитектура управления движением будет весьма отличаться от самонаведения. А так - почему бы нет. Но это будет уже "совсем другая ракета". ))) | | |
| 83
- 07.09.2019 - 22:30
| Человеческий фактор. Лучший взлом траектории. Надо не дать ракетам взлететь - с той стороны океана. На невозможное лишь требуется больше времени. | | |
| 84
- 07.09.2019 - 22:36
|
Тут рассматривалась частная задача - перехват уже летящей в гиперзвуковом режиме аэродинамической цели. Возможные подходы к её решению. В такой постановке - прерывания этого полёта. | | |
| 85
- 08.09.2019 - 01:39
|
А что про ультрафиолет? Почему вы меня спросили, откуда ультрафиолет у электросварки. Из-за температуры 6-7 тысяч градусов, наверное. Ультрафиолет Солнца возникает тоже от излучения вещества с температурой такого порядка. Горячие звёзды вроде хорошо светят в ультрафиолете. Ультрафиолетовые ГСН в составе двухдиапазонной (с инфракрасным) ГСН применяются мало, серийно на "Стингерах". Они таким образом получают диапазон, не засранный тепловыми ложными целями. Все эти отстреливаемые целью огни, термитные шашки, так ярко забивающие инфракрасный диапазон - просто не существуют в восприятии ультрафиолетового диапазона. Они никак не засвечивают ультрафиолет, температура горения их составов не превышает 3 с половиной, наверное, тысяч градусов. Для ощутимого ультрафиолета нужна вдвое большая температура. Но при этом они должны видеть цель в этом своём ультрафиолете (не знаю, какой там используется участок ультрафиолета по частоте, жёсткий или какой ещё?), иначе зачем им пустой канал. В измерительном канале должен присутствовать объект измерений. В ультрафиолете цель должна быть видна. И, видимо, она видна - но за счёт каких источников ультрафиолета? То есть летит, допустим, вертолёт. И он виден этой стингеровской ГСН в ультрафиолетовом диапазоне тоже. За счёт чего виден? На борту вертолёта электросварка не производится, выставленная в поток. Никакое вещество на борту не нагрето даже до двух тысяч градусов, включая самые высокотемпературные детали вроде лопаток на турбинах высокого давления. Да и те глубоко в недрах конструкции. Откуда этот вертолёт окажется видимым в ультрафиолетовом свете? В отражённом от солнца ультрафиолете? А ночью? Под облаками? Интересно было бы взглянуть на фотографию работающего вертолёта в ультрафиолетовом канале. Мне как-то трудно представить, как это будет смотреться - вместо хорошо понятных инфракрасных картин. Так что не совсем представляю детали, как ультрафиолетовый канал видит технику. Но на поверхности АГЦ может возникать/будет находиться вещество с, возможно, близкими температурами к сварке. В ультрафиолете будет уже ярко светить. Поэтому возможно развитие ультрафиолетовых каналов наблюдения, в связи с появлением таких целей. Ультрафиолетовые оптические станции. Ультрафиолетовые кинофототеодолиты. Поэтому (снова) ультрафиолет может оказаться перспективным и продуктивным направлением для таких систем "противо-АГЦ". | | |
| 86
- 08.09.2019 - 02:09
|
Мне как-то не приходило в голову интересоваться ультрафиолетовой картиной входа в атмосферу, например. Там по мере торможения боевых блоков они покажут широкий диапазон ультрафиолета, с разной интенсивностью излучения, конечно. На входе самые горячие условия, как раз для ультрафиолетового высвечивания; но плотность среды мала, мало вещества так светит, и яркость поэтому слабая. С ростом плотности воздуха рост скорости (гравитационный) в какой-то момент уравновешивается выросшим аэродинамическим сопротивлением - полностью равным весу боеголовки, в данном случае именно весу, как силе давления на опору или подвес - скорость станет статичной при равенстве силы аэрод. сопротивления весу боеголовки. На какой высоте это происходит? После этого сила сопротивления возрастает дальше, из-за снижения, и роста плотности набегающего потока. Таким образом, точка траектории с максимальной скоростью при входе в атмосферу лежит погружённой где-то в верхнюю атмосферу (нестрого говоря). И довольно изрядно, иначе не возникнет аэродинамическая сила, и рост скорости продолжится. В верхних слоях достигается самая высокая скорость. Максимальная скорость полёта изделия. Это приближает к наблюдателю точку излучения при максимальной температуре. Какова эта скорость? Какова температура? На этом участке входа боеголовка должна светить в ультрафиолете вполне прилично. Далее температура понижается, но плотность (горячего вещества) возрастает, поэтому должен ещё высвечиваться какой-то баланс между минусом от охлаждения (но это всё равно ещё плазма) и плюсом от уплотнения излучателя (плазмы). Но ультрафиолетовой техники специализированной не попадалось. И как выглядят боевые блоки в ультрафиолете при входе в атмосферу, соответственно, не попадалось образцов. Там должна быть меняющаяся картина - от разгорания в ультрафиолете до каких-то максимумов свечений, возможно нескольких, и затухания. А так по ультрафиолетовым измерениям можно было бы набрать большую статистику свечения на разных скоростях. И, возможно, что-то такое начнут наблюдать, с широким развитием гиперзвуковых целей и необходимости наблюдения их всеми доступными диапазонами. Такие температуры невозможно скрыть. Надо их наблюдать. | | |
| 87
- 08.09.2019 - 02:43
|
Причем в астрономии ультрафиолетовые диапазоны освоены давно и плотно. Обсерватории ультрафиолетовые в космос запускают. Там царство ультрафиолета. Возможно, будут созданы и спутники ультрафиолетового мониторинга Земли на предмет отслеживания быстроперемещающихся ультрафиолетовых целей. Координирования их и передаче данных. Сейчас системы глобального предупреждения о нападении работают в инфракрасном диапазоне. Они обнаруживают и измеряют внезапное мощное инфракрасное явление в виде взлетающей ракеты с её работающими двигателями и горячим столбом выхлопа огромных размеров. Наверное, головная часть при этом что-то ещё излучает от нагрева, но ничтожно мало в сравнении с работой двигателей. По текущим измерениям движения этой яркой инфракрасной цели, видной далеко со всех ракурсов, прогнозируется направление полёта, а по последним измерениям (после которых двигатель выключился (останов) - последняя ступень отработала) прогнозируют район падения. Сверхзвуковая авиация недостаточно "горяча" для того, чтобы быть видимой в ультрафиолете с орбитального удаления спутника. (так чем всё же светит в ультрафиолете вертолёт, раз его видит Стингер своей ультрафиолетовой ГСН?) В атмосфере просто нет сейчас ультрафиолетовых целей, годных к наблюдению с орбитальных систем. И они не полетят к вечеру или в конце недели. Нечего наблюдать сегодня. Атака хорошо видима сейчас с орбит в инфракрасном свете, её облик полностью инфракрасный - начало разгона носителей, выход в космос (или всё закончится в атмосфере, для средних и меньших дальностей), выключение двигателей. С появлением полётов АГЦ, а к этому, наверное, будет идти будущее, облик атаки может измениться. Старт АГЦ просветится в типовой инфракрасной картине. По измерениям конца активного участка станет рассчитан район падения. Так говорилось раньше, в том числе официально, в документах. Но теперь это будет только район входа. Падения не будет. И из этого района входа протянется траектория второй части атаки - атмосферной гиперзвуковой. Или несколько траекторий, скорее всего. И протянется траектория на сотни километров. Даже при простом планировании, без двигателей. А блоки со своей тягой пролетят тысячу километров. И чем выше будет их скорость полёта, тем ярче они будут в УФ, и лучше различимы на удалении. В итоге при разработках, испытаниях, проверочных стрельбах, и прочей эксплуатации в небе будут летать интенсивные ультрафиолетовые цели. А в случае боевого применения всё равно придётся измерять движение всех вражеских ( да и своих) гиперзвуковых блоков со спутника - координировать их (измерять координаты), отправлять измерения для обработки и наведения противодействующих сил - ракет, авиации, и пр. Интересно дать хоть какую-то оценку свечению АГЦ в ультрафиолете, прикинуть на пальцах, чтобы просто представлять, о чём может идти речь в плане "АГЦ как ультрафиолетовый источник" | | |
| 88
- 08.09.2019 - 09:11
| Цитата:
Я одно время занимался автоматикой зерносушильных установок. Там нагревают воздух сжиганием обычного природного газа из городской сети и га горелке стоит датчик пламени. Ультрафиолетовый. Не инфракрасный - совершенно точно. И при этом, там тоже нет деталей, нагретых свыше 2тысяч градусов. | | |
| 89
- 08.09.2019 - 09:15
| Цитата:
Два примера: 1) В пасмурный день летом на море можно очень даже сильно обгореть, если ходить с минимальным количеством одежды. 2) фотохромные линзы в очках тоже затемняются очень хорошо в пасмурный день. Даже при очень плотных тучах. Я носил такие очки и проверено на личном опыте. | | |
| 90
- 08.09.2019 - 09:23
| http://www.kb-agava.ru/kontrolno_izm...plameni_adp_01 Вот пример такого датчика пламени. | | |
| 91
- 08.09.2019 - 09:56
|
Понятно. Тогда картина, возможно, немного упрощается. Но тем не менее - по-вашему, откуда берётся ультрафиолетовое излучение у вертолёта? Или у какого-нибудь Ил-76ТД при предпосадочном маневрировании. Всё только отражённый солнечный ультрафиолет - или есть и какие-то собственные источники на борту? Про обгорание на море в пасмурный день - это если облака не такие плотные, полупросвечивающие, только верхний ярус, какие-нибудь высокослоистые альтостратусы, или перисто-слоистые, высотно-кучевые, и пр. Если же небо плотно затянуто, тем более с нижним эшелонов облаков, обгорания не будет. То есть обгорание всё же по погоде - под свинцовыми кучевыми или плотными слоисто-дождевыми не обгоришь. То есть с облаками - могут быть фильтром УФ, могут не быть (если слабые). В общем, могут ослаблять ЦФ в разной степени, вплоть до нуля. Для оружия такая зависимость от погоды малоприемлема. Ведь оно может использоваться и в очень облачную погоду - когда пришёл циклон с многокилометровой толщей облаков, или облачный фронт с окклюзией до стратосферы. А сбить цель, заходящую на посадку в километре от стрелка, нужно и при такой степени облачности - при любой. И при вечерних и утренних режимах, рассвете-закате, когда солнце под горизонтом. Цитата:
| | |
| 92
- 08.09.2019 - 10:11
|
Про облака. Однажды на спуске с Эльбруса попали с напарником в облака - когда поднимались, погода была хорошая, на вершине были утром к 11, к этому времени облачка стали наползать. Пока неспешно шли вниз - в районе седловины (5300) облачка наползли на склон и на нас. Изнутри смотрелось как ярко светящийся туман. Получается, дело было в районе полудня, при наибольшей высоте солнца в небе и максимуме излучения. Шли мы в этом ярком тумане минут пятнадцать, максимум двадцать, недолго. Но за это небольшое время, видимо, за счёт переизлучения внутри облака и от поверхности снега, нам сожгло кожу в ноздрях и в ушных каналах. Как в духовке, обжарило со всех сторон, только не теплом, а ультрафиолетом. Сразу не ощутили, не до того было, а потом начало болеть и воспаляться. И доставило ряд неудобств. | | |
| 93
- 08.09.2019 - 11:22
|
На мой взгляд, нужно просто оценить температурный потенциал для УФ излучения для аэродинамической гиперзвуковой цели (АГЦ). Взять типовую скорость АГЦ - допустим, десятку (М=10) для будущих развитых систем ( экспериментально достигали уже вроде десятку? Сколько развил Х-43?). Это 3 км/сек на высоте 30 км, скорость звука там примерно 300, вот такое красивое сочетание данных с шагом один порядок: 300-3000-30000 (скорость звука/скорость полёта/высота). Каковы будут максимальные температуры воздуха на поверхности объекта при такой скорости его движения? Надо посмотреть, какова будет температура торможения для такой скорости. Она и будет теоретическим максимумом температуры на корпусе аппарата. Практический будет немного пониже - но с ростом значений М будет приближаться к расчётному теоретическому. | | |
| 94
- 08.09.2019 - 11:30
| Цитата:
Но там именно особенность в том, что горит газ с голубым свеченим, с захватом уф-части спектра. Думаю, дело в большом количестве атомов водорода в молекуле метана. Кстати, у реактивных двигателей самолетов тоже видно голубое свечение струи, особенно в темное время суток. Так что, видимо, тоже светят в уф-диапазоне. А вот с вертолетами не знаю, сочинять не буду. | | |
| 95
- 08.09.2019 - 11:33
|  Вот, очень хорошо видно голубое свечение. Наверняка там есть и уф-составляющая. | | |
| 96
- 08.09.2019 - 11:38
| В общем, я думаю, дело вообще не в температуре, а в составе горящего газа. Если в верхних слоях атмосферы, где будет происходить полёт гиперзвуковой ракеты, есть водород, то будет и ультрафиолетовое излучение. | | |
| 97
- 08.09.2019 - 11:43
|
И, кстати, насчёт ультрафиолета от солнца: на самом деле, он проходит и через очень плотные "свинцовые". Я сужу как раз по своим очкам-хомелеонам. Неоднократно попадал в дурацкое положение и испытывал неловкость, когда шел по улице в таких очках в очень пасмурную погоду, и очки были почти черные. (Поясню, это ьыли фотохромные очки с диоптриями, т.к. у меня плохое зрение, а запасных очков, не фотохромных, у меня тогда не было) | | |
| 98
- 08.09.2019 - 11:44
|
Да, для форсажного пламени, наверное, мощность излучения будет достаточной для ультрафиолетовой ГСН. А я думаю, дело в температуре. Голубое пламя более высокотемпературное, и поэтому сдвиг в голубую часть диапазона мы видим визуально; соответственно, в ходе этого же сдвига что-то вылезает и в УФ часть спектра. И тот же азот при нескольких тысячах К будет светить в ультрафиолете ничуть не хуже водорода. Нет? | | |
| 99
- 08.09.2019 - 11:47
| Цитата:
Но чистый водород (или, к примеру, спирт) горят при довольно низкой температуре и горят именно голубым пламенем. | | |
| 100
- 08.09.2019 - 11:49
|
97-SIMATIC > Не могу сказать что-то определённого. У меня общебытовые представления об ультрафиолетовой обстановке на поверхности Земли. При изменениях погоды в том числе. Но мне как-то сомнительна полная прозрачность любых типов облаков для УФ. Хотя, может, эти мои представления ошибочны. | | |
| 101
- 08.09.2019 - 11:50
| Вот, нашёл. Температура горения спиртовки около 900° цельсия. | | |
| 102
- 08.09.2019 - 11:53
| Цитата:
Невысоко. Я думал, хоть до полутора тысяч градусов максимум температуры спиртового пламени. Наверное, всё же повыше - медную проволочку типа медного волоска в спитровке вполне можно пережечь, с образованием на концах капелек плавления. | | |
| 103
- 08.09.2019 - 11:59
| В спирте же всегда есть примеси, поэтому, в зависимости от их состава и количества, пламя спиртовки может быть и голубым, и желтоватым. | | |
| 104
- 08.09.2019 - 12:10
|
Вот нашёл ориентиры, надеюсь, числа видно будет при клике на картинку.  Для наших 30 км и 10 единиц числа Маха будет порядка четырёх с половиной тысяч К. Должно светиться уже в УФ. Тем более быть видимым сквозь любые облака )))) | | |
| 105
- 08.09.2019 - 12:22
| Всё-таки, мне кажется, что американцы попытаются довести до ума идею с лазерами на орбите для уничтожения этих ракет. С баллистическими боеголовками это сложно, т.к. она после запуска летит как мертвая болванка и обнаружить её в огромном космосе очень непросто. А тут мы имеем прекрасно видимую цель. Не то, что цель - прожектор, который видим от ик до уф диапазона. Нацеливайся сколько душе угодно. | | |
| 106
- 08.09.2019 - 12:28
| Другое дело, что при массированной атаке хоть Булавами, хоть Авангардами, никакя ПРО не спасёт. Из тысячи ракет хотя бы с десяток да прорвётся к целям на территории США и нанесут неприемлемый ущерб. Именно поэтому, никто и не будет снижать запас боеголовок до сотен единиц, и тем более до десятков. | | |
| 107
- 08.09.2019 - 12:31
| Типичная DDoS атака ) | | |
| 108
- 08.09.2019 - 12:32
| Цитата:
Вы думаете, лазер способен сильно повредить аэродинамической гиперзвуковой цели? Понятно, что если бесконечная мощность в луче - то да; но большой расход воздуха при обтекании на гиперзвуковом режиме будет очень интенсивно отводить добавочное тепло от лазера. | | |
| 109
- 08.09.2019 - 12:35
| 108-Манупорт > я думаю, что локальный перегрев вызовет нестабильность полета, кувыркание и, как следствие, разрушение снаряда в полёте. | | |
| 110
- 08.09.2019 - 12:38
| Что ж, поживём - увидим. С чисто инженерной точки зрения очень любопытно это противостояние "брони и снаряда" | | |
| 111
- 08.09.2019 - 12:45
|
Мне видится, что локальный перегрев будет малоосуществим из-за экстремально сильного обдува поверхности аппарата, беспрецедентного для других аэродинамических ЛА. Этот обдув будет способствовать очень сильному теплосъёму, при росте температруы свыше чисто газодинамической (то есть при прибавке теплоты от внешнего воздействия лазера) Поживём - увидим, это верно. Любопытно, каким образом предложат/будут организовывать борьбу с АГЦ эти три американских конторы - ведь им именно на эту задачу уже выделены деньги. | | |
| 112
- 08.09.2019 - 13:34
| 111-Манупорт > если он и так уже нагрет до тысяч градусов, то даже изменение температуры одного края на неск сотен градусов может изменить обтекание корпуса. | | |
| 113
- 08.09.2019 - 13:52
|
112-SIMATIC > Чтобы изменить "температуру края" на несколько сотен градусов в условиях его гиперзвукового обдува, потребуется очень большая плотность потока энергии лазера. При таком обдуве гиперзвуковой поток и порождённые им плотные сверхзвуковые потоки на корпусе аппарата станут очень сильным охлаждающим фактором. Время пребывания порции воздуха на кромке или каком-либо участке аппарата будет меньше миллисекунды. Чтобы успеть его нагреть за такое время на сотни градусов, потребуется запредельная мощность луча, уже несколько расплывшегося на удалении до спутника. В случае работы лазеров авиационного (воздушного) базирования требовались секунды для нагрева обшивки ракеты-цели. Для АГЦ же, соответственно, потребуется на три-четыре порядка бОльшая мощность. | | |
| 114
- 08.09.2019 - 14:02
| Цитата:
| | |
| 115
- 08.09.2019 - 14:16
|
114-SIMATIC > Охлаждают по отношению к притоку тепла от внешнего источника в виде лазерного луча - я отмечал выше. Как, по вашему мнению, назвать действие потока, уносящего подводимую извне добавочную теплоту от лазера? Теплосьём со стороны обтекающего потока? Цитата:
Большие расход и плотность потока на поверхности аппарата делает такое стабилизирующее (по температуре) действие потока весьма значительным. | | |
| 116
- 08.09.2019 - 14:25
|
То есть, например, пусть температура некоей точки на корпусе аппарата - 2 тысячи градусов. Эта температура обусловлена тепловым воздействием потока; при неизменных параметрах потока (крейсерской скорости на одной высоте) и температура эта будет стабильной, всё время 2000 градусов. Если как-либо охладить эту точку на корпусе до 1500 градусов - поток будет стремиться прогреть её до своих 2000 градусов. И, прогревши, так и оставит эти 2000 градусов как устоявшуюся температуру в этой точке. Если как-либо нагреть эту точку до температуры выше температуры потока, (то есть поток будет холоднее, чем данная точка корпуса), например, до 2500 градусов - то поток будет уносить избыточное тепло от этой точки, охлаждая её до своей температуры в те же устоявшиеся 2000 градусов. Поэтому если действие лазера приведёт к росту температуры поверхности аппарата выше чисто газодинамической температуры ( то есть от нагрева потоком ) - то поток сразу станет выступать как охлаждающий агент. Очень мощный, из-за большого расхода (сверхзвук) и плотности (сжат за сверхзвуковыми скачками уплотнения). Так-то и "холодный воздух" за компрессором газотурбинного двигателя, идущий на охлаждение стенок камеры сгорания, например - он холодный-то холодный, но от многократного сжатия в компрессоре нагрет так, что вполне мог бы расплавить свинец, например. До нескольких сотен градусов Цельсия. И он подаётся на охлаждение ещё более нагретых элементов конструкции. Аналогичная картина будет и при обтекании корпуса потоком, в случае добавочного разогрева этого корпуса - поток станет охлаждать корпус до своей температуры. | | |
| 117
- 08.09.2019 - 14:35
| Дело в том, что лазер будет нагревать не сам корпус. Он будет добавлять энергии в облако плазмы, окружающее аппарат. И добавив энергии с одного края можно нарушить ламинарное обтекание. | | |
| 118
- 08.09.2019 - 14:46
|
Во-первых, для нагрева себя плазма должна поглощать излучение лазера достаточно интенсивно; Во-вторых, плазма там не одна и та же - это постоянно вновь образуемая плазма, обновляемая несколько тысяч раз в секунду. Тепло, поглощённые порцией плазмы, будет сразу уносится с этой плазмой по потоку. Поэтому не думаю о сильном прогреве такой плазмы. | | |
| 119
- 08.09.2019 - 15:10
|
Иными словами, чтобы нагреться на несколько сотен градусов за время меньше миллисекунды, плазма должна иметь какие-то феноменальные поглощающие способности - при той плотности энергии в лазерном луче, которая будет наблюдаться в пятне луча на расстоянии тысячи километров от излучателя. Повторюсь, аналоги в виде лазеров самолётного базирования требовали секунд для существенного роста температуры на борту цели - гораздо лучше поглощающим, чем плазма. То есть в были на три порядка слабее. Технические мощности для критического разогрева АГЦ потребуются слишком большими, чтобы быть реальностью в ближнем будущем. Цитата:
| | |
| 120
- 08.09.2019 - 15:33
| 119-Манупорт > я вижу, что Вы такой же не специалист в этом деле, как и я. Поэтому, предлагаю оставить эти словесные баталии и подождать чего решат американцы ;) | |
Интернет-форум Краснодарского края и Краснодара |
