Hvorfor er det ingen Mach 4+ jagerfly?

I dag er jagerfly designet med maks hastighet rundt mach 2 (maks hastighet beregnes vanligvis uten import og 50% drivstoff, den operative topphastigheten er langt lavere). De holder denne evnen til å passere Mach 1 bare for å kunne svare raskt nok til å avlytte / flypolisere.

Land designer ikke veldig raske jagerfly (og fly generelt) fordi:

1. Det er ekstremt vanskelig å oppnå.
2. Det gir ingen fordel.
3. Det har ingen nytte lenger.

Tilbake i den kalde krigstiden, radarer og SAM-er der de ikke var veldig sofistikerte ennå så de ikke veldig langt, og bakken til luft-missiler klarte ikke å bli veldig høye. Så for å beskytte luftrommet sitt mot potensielle inntrengere / fiendtlige bombefly, stod land på avskjæringsfly, en hurtigfly som var i stand til å fange opp målet før det når målet. På dette tidspunktet var det veldig fordelaktig å gå veldig raskt, veldig høyt: SAMs var ikke truende. USA laget et meget vellykket rekognoseringsfly som utnyttet det: SR-71 Blackbird (maks hastighet: mach 3.3). Mange raketter ble avfyrt mot SR-71, ingen nådde målet.

Hastighet ble brukt til avlytting og rekognosering / intel.

Men radarer og SAM forbedret seg, fikk større rekkevidde og ble i stand til å true veldig raske fly. Også satellittbilder ble bedre og bedre. Behovet for veldig raske avskjærere avtok etter hvert som radarområdet økte, og behovet for veldig raske rekonstruksjonsfly reduserte etter hvert som satellittbilder ble bedre.

Hvorfor gir ikke en fighter noen fordeler? Fordi du ikke kan snu. Tingen å huske på er G-kraft: tvinge samme svinghastighet, jo raskere du går, jo mer g må du ta. Og et menneske kan opprettholde en veldig begrenset mengde g. Dette betyr at et fly som går på Mach 4 knapt vil kunne snu uten å sverte piloten. Og hvis du ikke kan snu, vil du ikke unngå fiendens missiler, noe som gjør ubrukelig litt mer rekkevidde du får på missilene.

Og så er det den tekniske utfordringen, å håndtere litt drag som mulig ( det betyr ingen rakett / bombe / drivstoff under vingene), varme, deformasjon av flyramme og slitasje … for en fordel som ikke er der lenger.

Til tross for alt, mistenkes USA å jobbe med et Mach 6+-fly, sannsynligvis ikke-pilotert.

(Vær oppmerksom på at jeg forenklet mange ting for ikke å gjøre dette innlegget for komplisert)

Kommentarer

• @Koyovis tusen takk for redigeringen, vil være mer oppmerksom på hans / dens ting.
• Det ‘ det er lite tvilsomt om en avlyssner er en fighter.
• @ user3528438 Generelt sett blir det gjort en forskjell (eller ble gjort før multirole fighter-området) mellom avlyttere og luftoverlegenhet, man bærer noen missiler og går fort, andre bærer mye raketter og er veldig manøvrerbar.
• Hva med en fjernstyrt drone? De har ikke de samme G-kraftbegrensningene som pilotfly.
• @Demi Med en drone løfter du faktisk den menneskelige G-begrensningen (som er mellom 7 og 9), men den strukturelle G-begrensningen er rett etter. I dag er de fleste krigere begrenset til 9G for å bevare fly ‘ s struktur, med mulighet til å gå til 11 eller 13 i nødstilfeller (som vil gjøre full flyinspeksjon obligatorisk etter landing for å lage at ingenting ble skadet). TLDR: du kan trekke litt mer g med en drone, men ikke mye.

planlagt etterfølger til SR-71 skulle nå Mach 4 til 5, men ble aldri fullført på grunn av anslåtte kostnader tilsvarende nesten 20 milliarder i dagens dollar.

Men det var en rekognoseringsplattform. En fighter må gjøre mer enn å fly fort og skyte pene bilder.

Agility ville komme først på denne listen: Den realistisk mulige svinghastigheten til et Mach 5-fly ville la det fullføre en full sirkel på omtrent 800 sekunder, det vil si nesten et kvarter, bare for en enkelt sirkel. Hvis du vil snu raskere, må du tregere , fullføre turen og øke hastigheten igjen.

( NASA ) A Mach 4+ sving trenger mye terreng, SR-71 krysset rutinemessig flere mindre land for å utføre en 180.

Visuell kontakt er et annet krav i dagens rotete konflikter. For å unngå sikkerhetsskader (og pinlige politiske situasjoner) kreves det ofte at piloter visuelt identifiserer et mål før de åpner ild. Prøv det på Mach 4! Avstandsvåpen vil ikke være til nytte i denne situasjonen, og toppfart vil ikke være relevant.

Liten størrelse ville kanskje komme som en overraskelse, men jo raskere fly har også en tendens til å bli større og tyngre . Dette vil gjøre dem mye dyrere og færre anskaffes. Spesialmaterialene som trengs for den ekstreme flykonvolutten vil gjøre dem også vedlikeholdsintensive. Dette vil gjøre dem til verdifulle eiendeler som ikke kan risikeres i kamp. Til slutt vil kampene gjøres av mindre, flere og billigere plattformer. Hvorfor da finansiere en så dyr diva i utgangspunktet?

Driftshøyde : Hvis du ser på konvolutten til SR-71 , vil du legge merke til at flyhastigheter over Mach 3 krevde at den klatret over 65.000 fot. Først da er lufttettheten lav nok til å senke dra tilstrekkelig for langvarig Mach 3-flyging. En Mach 4-design må klatre til 90.000 fot for å spille ut designhastigheten. Hvilken høyde vil motstanderen være i?

I tillegg til de andre svarene: i høy hastighet varmes flyet opp med luftkompresjon. På Mach 2.2 blir hudtemperaturene så høye at du ikke trygt kan bruke aluminium lenger, du må bytte til stål eller titan, som begge er dyre å produsere. SR-71 ble bygget i titan. Den lekker også som en sil mens du var på bakken, forseglet varmeutvidelsen i hastighet disse lekkasjene. SR-71 måtte bruke et spesielt drivstoff for å gjøre det til en akseptabel risiko.

På Mach 4 blir dette problemet verre igjen, og du kan ha å bruke aktiv avkjøling eller skjør varmebeskyttelse for å forhindre at rammen smelter.

Sannsynligvis er det beste svaret på dette spørsmålet at det til nå ikke har vært behov for å bygge krigere som er i stand til å oppnå disse hastighetene for å motvirke luftstyrkene til vennlige nasjoner.

Før midten av slutten av 1970-tallet gjorde USAF stille forberedelser på oppdrag fra flere fly-OEM-er for å gjøre overgangen fra bemannede fly til høyhastighetsmissiler for både strategisk og taktisk bruk, gitt enorme våre straffer både amerikansk og moderne vestlig luftmakt utholdt mot sovjetiske radarstyrte missiler i konflikter som Vietnam og Yom Kippur. Kostnadene forbundet med å utvikle et høyt bemannet fly som kunne unngå disse truslene, var uoverkommelige sammenlignet med kostnadene for å utvikle et engangsrakett for å motvirke det eller en fremtidig trussel, og derfor ble blant annet XB-70 kansellert. Men med fremveksten av stealth-teknologi på slutten av 1970- og 1980-tallet, ble radartrusselen effektivt opphevet, og de nøyaktige detaljene for hvordan man skulle bygge effektive stealth-fly holdt seg utenfor motstandshendene de siste 20 årene, noe som ga oss en taktisk fordel over eksisterende plattformer. og gjøre utgiftene til nasjonalskatten på en høyhastighets bemannet plattform til et vanskelig punkt.

Men det er ikke å si at høyhastighetsfly er døde. Lockheed Skunk Works utvikler for tiden et nytt ubemannet rekognoseringsfly, kalt SR-72, i stand til Mach 6+, ved hjelp av en kombinert syklusmotor. Hypersoniske fly har blitt foreslått i løpet av årene for tropp- eller ordnanslevering, og det er godt bevis for at USA og Kina for tiden utvikler hypersonisk luft-til-luft, overflate til luft og ballistiske raketter.

Det kan være at kvantespranget som skjult teknologi ga oss, var det som forsinket utviklingen av høyt supersoniske og hypersoniske bemannede kampfly. alle trusselnasjoner utvikler og perfeksjonerer sin egen skjult teknologi, og opphever fordelene det ga oss, at vi begynner å lete etter andre alternativer som ekstra hastighet for å beholde den taktiske fordelen.

Kommentarer

• Sant, bortsett fra at et Mach 6+ stealth-fly ikke er mulig, da det vil være en massiv IR-emitter.
• Ikke nødvendigvis

Drivstofforbruk og kampområde. Å gå til mach 4 ville det være et problem for drivstofforbruket.

Noen legender, de sier noe det er, men vi vet ikke det 🙂

Kommentarer

• Er du klar at det er noe som heter air to air tanking?
• @KorvinStarmast: Ja. Er du klar over at påfylling av luft til luft krever at tankskip (AKA-store fettmål) settes opp på passende steder, eller at de følger krigere, og dermed begrenser skvadronen ‘ s hastighet til det av det tregeste medlemmet?
• @jamesqf Jeg er klar over hvordan tankskip faktisk brukes IRL. Har gjort det. Du? Hvor du plasserer et tankskip er en kunst. Det er ikke nødvendig å kjøre tankskipene dine inn i det røde luftrommet … På den annen side er hele denne diskusjonen (mach 4-jagerfly) myk IRL. noe mer, siden det egentlig ikke er flere røde, bortsett fra et par øyer og ørepenninger som kan gå glipp av hvis du blunker til mach 4?
• @jamesqf rødt som en generisk betegnelse for fiende / fiende. Du kan også bruke oransje.