Dlaczego nie ma myśliwców Mach 4+?

Dzisiejsze myśliwce są zaprojektowane z maksymalną prędkością około mach 2 (maksymalna prędkość jest generalnie obliczana bez emportu i 50% paliwa, maksymalna prędkość operacyjna jest znacznie niższa). Utrzymują tę zdolność do przekraczania Mach 1 tylko po to, aby móc reagować wystarczająco szybko na misje przechwytujące / policyjne.

Kraje nie projektują bardzo szybkich myśliwców (i ogólnie płaszczyzny), ponieważ:

1. Jest to niezwykle trudne do osiągnięcia.
2. To nie daje żadnej korzyści.
3. Nie ma już zastosowania.

W okresie zimnej wojny radary i SAM-y nie były zbyt wyrafinowane jednak nie widzieli zbyt daleko, a pociski ziemia-powietrze nie były w stanie wznieść się bardzo wysoko. Aby chronić swoją przestrzeń powietrzną przed potencjalnymi intruzami / bombowcami wroga, kraje polegały na samolotach przechwytujących, szybkich odrzutowcach zdolnych do dogonienia celu, zanim dotrze do celu. W tym czasie jazda bardzo szybko, bardzo wysoko była zaletą: SAM-y nie były groźne. Stany Zjednoczone stworzyły bardzo udany samolot zwiadowczy wykorzystujący: SR-71 Blackbird (maksymalna prędkość: 3,3 macha). Wiele pocisków wystrzelono w kierunku SR-71, ale żadna nie dotarła do celu.

Prędkość była wykorzystywana do przechwytywania i rozpoznania / wywiadu.

Ale radary i SAM-y poprawiły się, zwiększając zasięg, stając się w stanie zagrozić bardzo szybkim samolotom. Również zdjęcia satelitarne były coraz lepsze. Zapotrzebowanie na bardzo szybkie przechwytywacze zmniejszyło się wraz ze wzrostem zasięgu radaru, a zapotrzebowanie na bardzo szybkie samoloty zwiadowcze zmniejszyło się wraz z poprawą obrazów satelitarnych.

Dlaczego więc bardzo szybki lot nie daje żadnej przewagi myśliwcowi? Ponieważ nie możesz się odwrócić. Należy pamiętać o sile G: wymuszaj tę samą szybkość obrotu, im szybciej jedziesz, tym więcej g musisz wziąć. A człowiek może wytrzymać bardzo ograniczoną ilość g. Oznacza to, że samolot lecący z prędkością 4 ma ledwo będzie w stanie skręcić bez utraty przytomności pilota. A jeśli nie możesz skręcić, nie unikniesz pocisków wroga, przez co nieco większy zasięg uzyskany przez pociski stanie się bezużyteczny.

A potem jest wyzwanie techniczne, radzenie sobie z niewielkim oporem, jak to tylko możliwe ( co oznacza brak pocisku / bomby / paliwa pod skrzydłami), ciepło, odkształcenie i zużycie płatowca … z korzyścią, której już nie ma.

Mimo wszystko podejrzewa się, że Stany Zjednoczone pracują nad samolot Mach 6+, prawdopodobnie bez pilota.

(Proszę pamiętać, że uprościłem wiele rzeczy, aby ten post nie był zbyt skomplikowany)

Komentarze

• @Koyovis dziękuję bardzo za edycję, zwróci większą uwagę na jego / jej rzecz.
• It ' jest trochę wątpliwe, jeśli przechwytujący jest myśliwcem.
• @ user3528438 Generalnie różnica jest zrobiona (lub została dokonana przed polem myśliwców wielozadaniowych) między przechwytywaczami a myśliwcami przewagi powietrznej. inny niesie dużo pocisków i jest bardzo zwrotny.
• A co ze zdalnie sterowanym dronem? Nie mają one takich samych ograniczeń siły G jak samoloty pilotowane.
• @Demi Rzeczywiście, z dronem podnosisz ograniczenie ludzkiego G (które jest między 7 a 9), ale strukturalne ograniczenie G jest natychmiast po. Obecnie większość myśliwców jest ograniczona do 9G, aby chronić konstrukcję samolotu ', z opcją przejścia do 11 lub 13 w razie niebezpieczeństwa (co spowoduje, że pełna inspekcja samolotu będzie obowiązkowa po wylądowaniu w celu wykonania na pewno nic nie uległo uszkodzeniu). TLDR: możesz wyciągnąć więcej g za pomocą drona, ale nie za dużo.

planowany następca SR-71 miał osiągnąć 4 do 5 Macha, ale nigdy nie został ukończony ze względu na przewidywane koszty równe prawie 20 miliardom dzisiejszych dolarów.

Ale to była platforma zwiadowcza, myśliwiec musi zrobić więcej niż tylko szybko latać i robić ładne zdjęcia.

Zwinność byłaby na pierwszym miejscu na tej liście: realnie możliwe prędkość skrętu samolotu 5 Macha pozwoliłaby mu wykonać pełne koło w około 800 sekund, czyli prawie kwadrans, tylko dla jednego koła. Jeśli chcesz skręcić szybciej, lepiej zwolnij , zakończ swoją turę i ponownie przyspiesz.

( NASA ) A Skręt Mach 4+ wymaga dużo miejsca, SR-71 rutynowo pokonał wiele mniejszych krajów, aby wykonać 180.

Kontakt wizualny to kolejny wymóg w dzisiejszych zagmatwanych konfliktach. Aby uniknąć szkód ubocznych (i kłopotliwych sytuacji politycznych), często wymaga się, aby piloci wizualnie zidentyfikowali cel przed otwarciem ognia. Spróbuj tego przy 4 machach! Broń dystansowa nie przyda się w tej sytuacji, a prędkość maksymalna nie będzie miała znaczenia.

Mały rozmiar może być zaskoczeniem, ale szybsze samoloty są też zwykle większe i cięższe . To sprawi, że będą one znacznie droższe i będzie ich mniej. Specjalne materiały potrzebne do ekstremalnych warunków lotu sprawią, że będą one również wymagały konserwacji. Dzięki temu będą wartościowymi zasobami, których nie można ryzykować w walce. Ostatecznie walka będzie prowadzona przez mniejsze, liczniejsze i tańsze platformy. Po co w takim razie finansować tak kosztowną divę?

Wysokość operacyjna : Jeśli spojrzysz na obwiednia SR-71 , zauważysz, że prędkość lotu powyżej 3 machów wymagała wznoszenia powyżej 65 000 stóp. Tylko wtedy gęstość powietrza jest wystarczająco niska, aby obniżyć przeciągnij wystarczająco dla przedłużonego lotu Mach 3. Projekt o prędkości 4 Macha musiałby wznieść się na wysokość 90 000 stóp, aby osiągnąć prędkość konstrukcyjną. Na jakiej wysokości znajdzie się przeciwnik?

Oprócz innych odpowiedzi: przy dużej prędkości samolot jest ogrzewany przez kompresję powietrza. Przy Mach 2.2 temperatura skóry staje się tak wysoka, że nie można już bezpiecznie używać aluminium, trzeba przejść na stal lub tytan, które są drogie w produkcji. SR-71 został zbudowany z tytanu. Również przeciekał jak sito na ziemi ekspansja cieplna przy dużej prędkości uszczelniała te nieszczelności. SR-71 musiał użyć specjalnego paliwa, aby było to akceptowalne ryzyko.

Przy 4 Machach problem ponownie się pogarsza i być może używać aktywnego chłodzenia lub delikatnej osłony termicznej, aby zapobiec stopieniu płatowca.

Prawdopodobnie najlepszą odpowiedzią na to pytanie jest że do tej pory naprawdę nie było potrzeby budowania myśliwców zdolnych do takich prędkości, aby przeciwdziałać siłom powietrznym zaprzyjaźnionych krajów.

Przed połową do późnych lat siedemdziesiątych USAF po cichu przygotowania na żądanie kilku producentów samolotów do przejścia z załogowych statków powietrznych na szybkie pociski rakietowe zarówno do zastosowań strategicznych, jak i taktycznych, biorąc pod uwagę ogromne możliwości wiele kar, zarówno amerykańskich, jak i współczesnych zachodnich sił powietrznych, znosiło radzieckie rakiety naprowadzane radarem w konfliktach takich jak Wietnam i Jom Kippur. Koszty związane z opracowaniem szybkiego samolotu załogowego, który mógłby uniknąć tych zagrożeń, były zaporowe w porównaniu z kosztami opracowania jednorazowego pocisku przeciwdziałającego mu lub jakimkolwiek przyszłym zagrożeniem, stąd między innymi anulowano XB-70. Jednak wraz z pojawieniem się technologii stealth w późnych latach siedemdziesiątych i osiemdziesiątych XX wieku zagrożenie radarowe zostało skutecznie zlikwidowane, a dokładne szczegóły, jak zbudować skuteczny samolot stealth, pozostawały poza zasięgiem przeciwników przez ostatnie 20 lat, dając nam taktyczną przewagę nad istniejącymi platformami. a wydatkowanie narodowego skarbu na szybką załogową platformę jest kwestią sporną.

Ale to nie znaczy, że szybkie samoloty są martwe. Lockheed Skunk Works obecnie opracowuje nowy bezzałogowy samolot rozpoznawczy, nazwany SR-72, zdolny do Mach 6+, wykorzystujący silnik pracujący w cyklu kombinowanym. Przez lata proponowano samoloty hipersoniczne do dostarczania żołnierzy lub uzbrojenia i istnieją dobre dowody na to, że Stany Zjednoczone i Chiny rozwijają obecnie naddźwiękowe powietrze-powietrze, ziemia-powietrze i pociski balistyczne.

Być może kwantowy skok, jaki dała nam technologia stealth, opóźnił rozwój wysoko naddźwiękowych i hipersonicznych załogowych samolotów bojowych. Wszystkie narody będące zagrożeniem opracowują i doskonalą własną technologię stealth, niwelując korzyści, które nam dała, że zaczynamy szukać innych opcji, takich jak dodatkowa prędkość, aby zachować przewagę taktyczną.

Komentarze

• Prawda, z wyjątkiem tego, że niewidzialny samolot Mach 6+ nie jest możliwy, ponieważ będzie to potężny emiter podczerwieni.
• Niekoniecznie

Zużycie paliwa i zasięg walki. Przejście do mach 4 byłoby problemem ze zużyciem paliwa.

Niektóre legendy mówią, że coś jest, ale my tego nie wiemy 🙂

Komentarze

• Czy wiesz że istnieje coś takiego jak tankowanie powietrze-powietrze?
• @KorvinStarmast: Tak. Czy zdajesz sobie sprawę, że tankowanie w powietrzu wymaga, aby tankowce (czyli duże, tłuste cele) były ustawione w odpowiednich miejscach lub towarzyszyły myśliwcom, co ogranicza prędkość eskadry ' do to z jego najwolniejszego członka?
• @jamesqf Wiem, jak faktycznie używa się tankowców IRL. Zrobiłem to. Ty? Umieszczenie czołgisty to sztuka. Nie ma potrzeby wbijania tankowców w czerwoną przestrzeń powietrzną … Z drugiej strony cała ta dyskusja (myśliwce mach 4) jest dyskusyjna.
• @KorvinStarmast: Dlaczego czerwona przestrzeń powietrzna jest nawet problemem co więcej, ponieważ tak naprawdę nie ma więcej czerwonych, poza kilkoma wyspami i półwyspami, które można przeoczyć, jeśli mrugniesz na mach 4?
• @jamesqf czerwony jest ogólnym określeniem dla wroga / wroga. Możesz też użyć pomarańczy.