Raytheon и Northrop Grumman проводят испытания демонстраторов гиперзвуковых ракет

news3dtoday
Идет загрузка
Загрузка
29.07.2022
1072
76
Новости

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

2

Разработка гиперзвуковых крылатых ракет по программе HAWC ведется несколькими компаниями в интересах ВВС США. В проекте компаний Raytheon и Northrop Grumman используются двигатели, якобы полностью напечатанные на 3D-принтерах.

Raytheon и Northrop Grumman проводят испытания демонстраторов гиперзвуковых ракет

За внимание и деньги военных соревнуются три проекта: первым занимается Boeing, вторым — Lockheed Martin, а третьим — Raytheon совместно с Northrop Grumman. Задача заключается в создании гиперзвукового оружия, то есть способного развивать скорость как минимум в пять Махов. И нет, речь не идет о баллистических ракетах, прикрученных к истребителю-перехватчику. Подразумевается создание полноценных крылатых ракет с гиперзвуковыми прямоточными воздушно-реактивными двигателями. Программа с участием Lockheed Martin, Raytheon и Northrop Grumman носит название HAWC (Hypersonic Air-breathing Weapon Concept) и курируется Управлением перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA). 

Raytheon и Northrop Grumman проводят испытания демонстраторов гиперзвуковых ракет

Схема гиперзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя

Сколько именно проведено летных испытаний демонстратора от Raytheon и Northrop Grumman, точно никто кроме участников не знает. В открытых источниках говорится о трех успешных полетах, начиная с осени 2021 года. О последнем (или крайнем, если вам угодно) Raytheon и DARPA сообщили недавно, 18 июля. Ракета якобы разогналась до скорости свыше пяти Maхов, набрала высоту в 18 000 метров и пролетела более 550 километров.

Raytheon и Northrop Grumman проводят испытания демонстраторов гиперзвуковых ракет

X-43A

Нам же интересны двигатели. За силовые установки отвечает партнер Raytheon, то есть компания Northrop Grumman, причем ставка делается на технологии 3D-печати. Об этом представители обеих компаний сообщили еще в 2019 году, когда проект был обнародован на авиакосмическом салоне в Ле-Бурже. Сама программа HAWC запущена в 2014 году.

Raytheon и Northrop Grumman проводят испытания демонстраторов гиперзвуковых ракет

Установка X-43A на разгонный блок — первую ступень крылатой ракеты-носителя Pegasus

Raytheon и Northrop Grumman полагаются на наработки по экспериментальному беспилотному самолету X-43A, сконструированному для NASA. X-43A считается самым быстрым летательным аппаратом с воздушно-реактивным двигателем: осенью 2004 года этот беспилотник разогнался до 11 850 км/ч, то есть почти десятикратной скорости звука. Двигатель для X-43A построила компания General Applied Science Laboratory, потом ее выкупила компания Alliant Techsystems (ATK), затем ATK объединила активы с Orbital Sciences Corporation, сформировав компанию Orbital ATK. Это предприятие наиболее известно разработанной совместно с украинским КБ «Южное» ракетой-носителем Antares и грузовыми кораблями Cygnus, используемыми для снабжения Международной космической станции. В 2018 году компанию Orbital ATK выкупила корпорация Northrop Grumman.

Raytheon и Northrop Grumman проводят испытания демонстраторов гиперзвуковых ракет

Запуск разгонного блока X-43A над Тихим океаном после сброса с бомбардировщика B-52

Двигатель демонстратора HAWC от Raytheon и Northrop Grumman якобы примерно вдвое легче силовой установки на экспериментальной гиперзвуковой крылатой ракете Boeing X-51 Waverider. Значительного снижения массы, а заодно и стоимости удалось добиться за счет использования аддитивных производственных технологий. Массогабаритные характеристики особенно важны, так как военным необходима достаточно компактная и легкая ракета для вооружения истребителей-бомбардировщиков. Тот же X-43A весил примерно полторы тонны, а вместе с ракетным разгонным блоком масса и габариты были таковы, что комплекс приходилось поднимать в воздух стратегическим бомбардировщиком B-52. Впрочем, пока что с B-52 запускаются и демонстраторы по программе HAWC.

Raytheon и Northrop Grumman проводят испытания демонстраторов гиперзвуковых ракет

Boeing X-51 Waverider

Какое именно оборудование используется в 3D-печати двигателей, мы точно не знаем. В 2021 году Raytheon заключила соглашение с известной американской компанией-производителем промышленных 3D-принтеров 3D Systems, а та собрала кастомизированный вариант системы DMP Factory 500 с рабочим объемом 500х500х500 мм. DMP или Direct Metal Printing — фирменное название технологии лазерного порошкового синтеза на подложке (PBF), куда входят селективное лазерное спекание (DMLS) и селективное лазерное сплавление (SLM). Третьей стороной соглашения стала Армейская исследовательская лаборатория (ARL). Армия и ВВС не особо дружат, так что далеко не факт, что в работах над гиперзвуковыми ракетами применяется именно эта аддитивная система, но скорее всего используется что-то подобное. Вероятнее всего, детали выращиваются на DMLS 3D-принтерах производства немецкой компании EOS, эксплуатируемых компанией Northrop Grumman, тем более что за двигатели отвечает именно она.

Raytheon и Northrop Grumman проводят испытания демонстраторов гиперзвуковых ракет

«Камера сгорания и вообще все, что мы сейчас делаем, основаны на аддитивном производстве, так что аддитивные технологии служат драйвером снижения стоимости прямоточных воздушно-реактивных двигателей на гиперзвуковых ракетах. Мы также стремимся к снижению массы ради повышения запасов топлива и полезной нагрузки», — рассказал вице-президент Raytheon Томас Бассинг.

«Бывает и так, что 3D-печатные детали приходится сваривать, но сейчас даже камера сгорания полностью выполнена по технологии 3D-печати. Насколько мы знаем, мы первые, кто полностью напечатал камеру сгорания гиперзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя», — подтвердил вице-президент Northrop Grumman Джон Уилкокс.

Raytheon и Northrop Grumman проводят испытания демонстраторов гиперзвуковых ракет

Результаты послужат основой для боевых гиперзвуковых ракет HACM (Hypersonic Attack Cruise Missile). ВВС США планируют сделать окончательный выбор между проектами Boeing, Lockheed Martin и Raytheon c Northrop Grumman осенью текущего года, но опытно-конструкторские работы скорее всего продолжатся по новой программе MoHAWC, на которую DARPA уже запросило шестьдесят миллионов долларов.

А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

2
Комментарии к статье