ГЛЛ-31 (ВЛЛ-АС)
гиперзвуковая летающая лаборатория
Модель ГЛЛ-31 на МАКС-2001 |
Макет ГЛЛ-31 на МАКС-2003 |
установка модуля ГПВРД |
Макет ГЛЛ-31 |
Экспериментальный ГПВРД ЦИАМ |
Аппарат ВЛЛ-АС создается ЛИИ им.М.М.Громова для исследования передовых гиперзвуковых
технологий перспективных летательных аппаратов. В задачи исследований входят:
сверхзвуковое горение в ГПВРД; интеграция ГПВРД с внешним воздухозаборником летательного аппарата; аэродинамика и
теплозащита гиперзвуковых летательных аппаратов с высоким аэродинамическим
качеством. Информация по ВЛЛ-АС была представлена на международном авиасалоне
МАКС-97.
Для выполнения летного эксперимента при
числах М=5...10 специалистами ТМКБ «Союз», МКБ «Факел» и ФГУП ВПК МАПО был предложен проект ГЛЛ на базе
твердотопливной ракеты от зенитного комплекса С-300 (по другим
данным - ракеты 40Н6 от комплекса С-400), в передней части которого
установлен блок оборудования с двумя модулями ГПВРД разработки ТМКБ «Союз»,
работающими на водороде. Ракета подвешивается под самолетом-носителем МиГ-31,
который разгоняет ее до скорости, соответствующей числу М около 2. Здесь ГЛЛ
отделяется от самолета-носителя и с помощью твердотопливного двигателя
разгоняется до скорости М=10, на которой в течение 30-60 сек работают модули
ГПВРД (фактически для снятия характеристик двигателя хватило бы, чтобы он
проработал всего 10-15 сек). Далее следует отделение лаборатории и ее спасение
на парашюте.
Работу по ГЛЛ предполагается проводить в несколько этапов. На
первом на ней устанавливаются модели сверх- и гиперзвуковых ПВРД, прошедших цикл
испытаний на наземных стендах. Подобные модели уже созданы в ТМКБ «Союз» и
продуты в аэродинамических трубах ЦАГИ и ЦИАМ. Из выполненных работ следует
подчеркнуть отработку воздухозаборника при холодных продувках (Мн=3...5,9),
камеры сгорания (Мвх=2...2,5) и их совместной работы (М=5...6,2).
Экспериментально подтверждена возможность реализации устойчивого рабочего
процесса, получено устойчивое горение и выбрана схема подачи топлива. При этом
достигнута высокая полнота сгорания. Запас топлива (сжиженного водорода)
на борту ГЛЛ составляет 300 л.
Впервые керосиновые и водородные модули ГПВРД разработки ТМКБ
были представлены широкой публике на выставке к «Звездам-91». Модульный ГПВРД
прошел серию наземных испытаний (несколько десятков включений) на стенде
Научно-испытательного центра ЦИАМ в Тураево (Московская область). Стенд
позволяет испытывать в наземных условиях крупномасштабные модели ГПВРД в
свободной струе воздуха на скорости равной 7 М и более. Суммарная огневая наработка изолированной камеры
сгорания ГПВРД достигает 180 мин, а модуля (воздухозаборник + камера сгорания)
при внешнем обдуве - 60 мин. Керосиновый и водородный двигатели различаются
конструкцией элементов подачи топлива и геометрией камеры сгорания, что связано
с характеристиками топлива.
По мнению специалистов ТМКБ «Союз», из многих предлагаемых
вариантов подобная лаборатория - самый оптимальный и дешевый способ исследовать
рабочий процесс в ГПВРД в натурных условиях, определить сходимость результатов
трубных и натурных испытаний, испытать теплозащиту элементов двигателя, измерить
пограничный слой в натурных условиях и исследовать аэродинамику ГПВРД,
интегрированного с летательным аппаратом. Решение этих и других сопутствующих
задач с помощью ГЛЛ обойдется на порядок дешевле, чем с помощью других средств.
Модель ГЛЛ-31 была представлен на МАКС-2001, а макет - на МАКС-2003.
Согласно интервью гендиректора ЦИАМ Владимира Скибина, данного на МАКС-2003, на
ближайший год запланировано первое летное испытание макета ГЛЛ-31. Будет
проверяться динамика отделения от носителя и др.
Описание | ||
---|---|---|
Разработчики | ЛИИ, МКБ «Факел» | |
Обозначение | ВЛЛ-АС (ГЛЛ-31) | |
Тип | гиперзвуковая летающая лаборатория | |
Данные | 2001 | 2003 |
Геометрические и массовые характеристики | ||
Длина, м | 7,0 | 8,05 |
Размах крыла, м | - | 3,045 |
Максимальное аэродинамическое качество | - | |
Стартовый вес, кг | 3500 | 3800 |
Запас топлива (для ГПВРД), л | 300 | |
Силовая установка | ||
Двигатель | ГПВРД ТМКБ «Союз» | |
Время работы, сек | 30-60 | |
Ускоритель | твердотопливный | |
Летные данные (расчетные) | ||
Скорость запуска, М= | 2 | |
Скоростной диапазон, М= | 5...10 | 2...9 |
Высота полета, км | 20...40 | 18...35 |
Помогали:
Источники информации:
- Беспилотные летательные аппараты / Невский бастион, 2.1999 /
- Летные исследования и испытания беспилотной авиационной техники / В.В.Цыплаков, А.А.Кондратов, Вестник авиации и космонавтики №2 2001 /
- Летные эксперименты с гиперзвуковыми прямоточками / И.Афанасьев, «Новости космонавтики» 12'1999 /
- Буклет с МАКС 2003
- ИНТЕРФАКС-АВН (26.08.03)