|
Пусковая площадка для ракет на морском дне? Китайская симуляция предполагает, что это возможно
|
Исследователи испытали твердотопливный ракетный двигатель и обнаружили, что он может зажигаться и надёжно работать под глубоководным давлением на глубине 200 метров
Испытания, проведённые китайскими учёными, показали, что твердотопливный ракетный двигатель может воспламеняться на глубине 200 метров (656 футов) под водой — гораздо глубже, чем ракеты, запущенные с подводных лодок — что открывает новые возможности для глубоководных вооружений.
Баллистические ракеты, которые можно запускать с подводных лодок, играют ключевую роль в стратегическом сдерживании ядерных держав — например, M51, используемый Францией, американская система Trident и китайская серия Julang.
С этими ракетами на борту подводные лодки, незаметно движущиеся по глубоким океанам, могут наносить удары практически с любой точки.
Есть ли у вас вопросы по самым крупным темам и тенденциям со всего мира? Получите ответы с помощью SCMP Knowledge — нашей новой платформы подобранного контента с объяснениями, часто задаваемыми вопросами, анализами и инфографикой, которую предлагает наша отмеченная наградами команда.
Но технически это сложно. Каждый этап сопряжен с трудностями — от подводного зажигания до контролируемого выхода и стабильного подъёма — и эти ракеты обычно запускаются с глубины около 30 метров.
Группа учёных в центральном Китае ищет пути достижения военной цели — стрелять этим оружием с большей глубины «сотни метров или даже глубже».
Это может расширить стратегические ракетные установки Китая с суши до обширных вод, таких как Южно-Китайское море, усиливая ядерные возможности страны.
Чтобы выяснить, возможно ли это, инженеры Ли Имин и Ю Чуан провели подводные испытания зажигания твердотопливного ракетного двигателя на имитации глубины 200 метров.
Исследователи — из Института механо-электротехники и Ключевой лаборатории подводного интеллектуального оборудования в Чжэнчжоу, провинция Хэнань — опубликовали свои результаты в февральском номере китайского рецензируемого журнала Tactical Missile Technology.
«Твердотопливные двигатели характеризуются простой конструкцией, высокой надёжностью и превосходными стелс-способностями», — писал Ли в статье.
Он отметил, что это делает их лучшим выбором для предварительно размещённого оружия, такого как ракеты с подводных лодок и высокоточные мины для глубоководных вод.
«Однако из-за затрат и связанных условий испытания в открытой воде в настоящее время проводятся на относительно мелких глубинах, в большинстве случаев ниже 100 метров», — сказал Ли.
Он отметил, что это недостаточно глубоко для оценки возможности запуска заранее размещённого подводного оружия.
Чтобы испытать двигатель на большей глубине, команда разработала так называемую «платформу экспериментов для моделирования глубоководной среды».
Они сообщили, что платформа была спроектирована так, чтобы воспроизводить тягу и поток шлейфа твёрдого двигателя на глубине 200 метров.
Он оснащен имитацией балластного бака для испытаний зажигания двигателя, баком для поддержания стабильного давления воды, системой для имитации разной глубины с использованием сжатого воздуха, а также датчиками и высокоскоростными камерами для измерения давления, тяги и потока струи.
Экспериментальный двигатель использовал твёрдотопливое ракетное топливо, известное как гидроксил-терминированный полибутадиен, с массой заряда зажигания 2,2 кг (4,85 фунта) и временем горения около 5 секунд.
На смоделированной глубине 200 метров давление сгорания двигателя соответствовало уровням наземных испытаний без значительных колебаний, что показало, что он может надёжно работать под давлением глубокого моря, согласно статье.
В первые моменты зажигания газовая струя резко взаимодействовала с водой, вызывая кратковременные колебания давления и тяги. Однако колебания длились всего несколько десятков миллисекунд после зажигания, и тяга стабилизировалась, когда канал газовой струи был полностью установлен.
Команда сообщила, что по сравнению с наземным испытанием тяга двигателя снизилась на 32,7 процента на подводной глубине 200 метров.
Этот вывод соответствует численному моделированию, проведённому Пекинским технологическим институтом в июле прошлого года. Было установлено, что на глубине 300 метров средняя тяга во время запуска двигателя может снизиться до 42,8–47,1 процента по сравнению с уровнем земли.
Исследователи из Чжэнчжоу сообщили, что симуляционная платформа помогла им понять, как твердотопливные ракетные двигатели ведут себя под высоким давлением, в тесных пространствах и взаимодействуя с газом и водой.
Они отметили, что результаты их исследования могут повлиять на проектирование силовых систем для ракет, запуск с подводных лодок, оценку безопасности запуска и разработку новое поколение глубоководных вооружений.
