Supersonic cruising speed , vagy Supercruising speed ( pauszpapír angol cruise speed , angol supercruise ) - a repülőgép szuperszonikus sebessége cirkáló repülési módban [ 1] .
A különböző irodalomban a szuperszonikus utazósebességet a következőképpen nevezik:
A repülés a megoldandó feladatoktól függően a minimális időtartamra (maximális utazósebesség, minimális a repülési idő), és a maximális repülési tartományra (repülési sebesség minimális, üzemanyag-fogyasztás 1 km-re vetítve) végrehajtható. pálya minimális). Van egy harmadik mód - a maximális hatótávolság és a repülési időtartam mód (az üzemanyag-fogyasztás optimális aránya minimális repülési idővel) [1] .
A kereskedelmi repüléseknél nagy jelentősége van az utazósebességnek, amely a lehető legkevesebb üzemanyag-fogyasztás mellett teszi lehetővé a maximális hatótávolságú repülést.
Az egyik első repülőgép a repülés történetében, amely szupercirkáló sebességgel repült, a Tu-144 volt , és az ebben az üzemmódban a levegőben eltöltött órák számában a Concorde volt a kétségtelenül vezető . A Tu-144 szuperszonikus utazósebessége 2300 km / h, a Concorde pedig 2150 km / h volt.
A katonai fejlesztések során nagy jelentőséget tulajdonítanak olyan hajtóművek létrehozásának, amelyek lehetővé teszik a repülőgép számára, hogy fenntartsa a szuperszonikus utazósebességet az utóégető üzemmódokban, mivel az utóégető megnövekedett üzemanyag-fogyasztást és ennek következtében a harci küldetés teljesítésének idejét csökkenti . 2] [3] [4] [5] .
A katonai repülőgépek túlnyomó többsége nem képes 1-nél nagyobb Mach - számot kifejleszteni vízszintes repülésben, nem utóégő hajtóművel, ráadásul a szuperszonikus sebesség sokuknál nem cirkáló, és csak rövid repülési szakaszokban érhető el. A MiG-25 és a Lockheed SR-71 Blackbird nagy Mach-számú, utóégető hajtóművekkel történő cirkálásra készült, hajtóműveik kialakítása pedig elfogadható repülési hatótávolságot biztosít. A MiG-25 repülési hatótávolsága 2500 km/h-s utazó szuperszonikus sebesség mellett (M = 2,35) mindössze 230 km-rel kisebb, mint szubszonikusnál. [6] . A szuperszonikus repülési sebesség fenntartásának képessége az utóégető bekapcsolása nélkül kötelező követelmény az ötödik generációs vadászgépeknél .
A katonai repülőgépek nem utóégető repülési sebessége az F-22 vadászgépé , és 1960 km/h (M = 1,82) [7] . A „ Concorde ” szuperszonikus utasszállító repülőgép M = 2,02-es, nem utánégető cirkáló üzemmódban repült, több mint 7000 km-es rekordtávot. Ezt a lehetőséget a motorkompresszor viszonylag alacsony, 11:1-es sűrítési aránya biztosította. Az alacsony kompressziós arány tehermentesíti a motort a túlzott hőterheléstől szuperszonikusnál, amikor a levegő összenyomódik a bemeneti áramlás lassulása miatt, de kevésbé erős és hatékony szubszonikus sebességnél, amit a Concorde az utánégető ideiglenes bekapcsolásával kompenzál. A katonai repülőgép motorjának létrehozásakor a tervezők kénytelenek nagy harci teljesítményt nyújtani szubszonikus sebességgel a nagy kompressziós arány miatt, ez viszont túlmelegszik a motorban, amikor az utánégető bekapcsolása nélkül próbálják biztosítani a szuperszonikus repüléshez szükséges tolóerőt.
Az utóégető nélküli szuperszonikus repülés bonyolultsága abban rejlik, hogy a nem utánégető üzemmódban nagy magasságba emelkedő sugárhajtómű aktívan veszít a tolóerőből, de a turbinalapátok hőmérsékleti rendje nem teszi lehetővé kellő mennyiségű tüzelőanyag ellátását és az összes üzemanyag elégetését. bejövő oxigén az égéstérben, növelve a tolóerőt. Például ahhoz, hogy M = 1,1 sebességgel repüljön 11 000 m magasságban, a két R-60MK rakétával felszerelt MiG-29 vadászgépnek körülbelül 4800 kg tolóerőre van szüksége, míg hajtóműveinek maximális tolóereje ezen a magasságon nem haladja meg 2700 kg, és a sebesség nem haladja meg az M = 0,96-ot. Az utóégető tüzelőanyag-ellátása kiégeti a felesleges oxigént, és ebben a helyzetben 2700 kg-ról 7500 kg-ra növeli a tolóerőt. [8] Az F-35 vadászrepülőgép , bár az 5. generációhoz tartozik, csak 150 mérföldön képes szuperszonikus, nem utánégető repülési sebességet fenntartani M = 1,2 [9] . A vízszintes repülés szuperszonikus sebességét a hajtóművek utánégető üzemmódjában először 1954. augusztus 5-én érték el egy kísérleti Nord Gerfaut repülőgépen . Az első nem utóégető szuperszonikus repülésre képes sorozatgyártású repülőgép az angol Electric Lightning vadász-elfogó volt , maximális sebessége vízszintes repülésnél utánégető nélkül elérte a М = 1,2-et [10]
Katonai
Prototípusok
Civil