sâmbătă, 9 decembrie 2017

Rachetele lui KIM

  Dupa aproape doua luni de pauza,  nord coreenii au lansat pe 29 noiembrie o noua racheta cu raza lunga de actiune.
  Cum se obisnuieste, dupa fiecare reusita a lui Kim, poporul nord coreean a fost informat prin discursul doamnei Ri Chun - hee (74 ani), favorita a dictatorului. Prezentatoare la televiziunea nationala a noutatilor in domeniul miltar, apare imbracata totdeauna in roz pentru a transmite minunatele vesti .
  Stilul de prezentare este inconfundabil . Imi aminteste de un prieten care avea o pasiune ciudata : viziona la cinematograf toate filmele nord coreene, considerandu-le niste comedii foarte reusite, care il amuzau copios. In plus, ii placea sa le povesteasca cu mult umor, incat si eu am "vizionat " cateva filme in acest mod. Oricum povestile erau cu marele lider de atunci, conducatorul mult iubit ...




  Din nefericire, ce prezinta doamna Ri acum cu mult dramatism si patos , este legat numai de inarmare nucleara si diverse tipuri de rachete. Nu mai e nimic de gluma.

       

A fost cea de 16-a lansare de rachete efectuate de Coreea de Nord  anul acesta
Bucuria poporului coreean a fost imensa , fiind sarbatorita cu focuri de artificii si un spectacol  pe masura, in stilul specific, pe care il invatasem si noi fortat prin anii '80. 


Racheta Hwasong - 15 a fost lansata in timpul noptii  de pe o platforma mobila. Televiziunea nationala nord coreeana a prezentat multe imagini, bineinteles cu Kim in rolul principal.




  Traiectoria a fost mult loftata, atingand 4500 km altitudine, iar zborul a durat 54 minute.   Distanta de zbor a fost de 960 km, racheta prabusindu-se in apropierea Japoniei. Intr-o lansare pe traiectorie balistica, racheta ar fi parcurs 13 000 km , adica ar putea atinge orice tinta de pe teritoriul SUA.



                  Progresul fata de lansarile anterioare este evident ca si traiectorie in primul rand.
 

                   Lansarea se face de pe un transportor produs de coreeni , care nu arata rau de loc.(probabil  chinezesti , cu motoare Cummins americane fabricate sub licenta si transmisie gemana ZF- vandute in 2011 pentru transport busteni)

                           

Volumul conului din varful rachetei a fost marit si rotunjit


                                   

      Bineinteles ca nu se cunoaste sarcina utila, reintrarea in atmosfera nu a fost inca testata si lipsesc inca multe alte detalii tehnice, dar analistii isi dau cu parerea.
   Exista fel si fel de comentarii ale specialistilor despre performante, stadiu de dezvoltare, limite, proiectii ale evolutiei programului, etc.. 
 Unul din comentarii Michael Elleman - IISS) :
Hwasong -15 este o racheta cu doua trepte, propulsata cu combustibil lichid. Din fotografii, se vede ca prima treapta foloseste doua motoare , de acelasi tip cu cel folosit pe Hwasong -14.
Configuratia cu doua camere de combustie este asemanatoare cu RD-251, motorul produs in URSS. Se presupune ca poate dezvolta o  tractiune de 80 tf, la o masa estimata de 40 -50 t.
Nu se stie configuratia treptei a IIa, dar dupa dimensiuni , poate avea cu 50% mai mult combustibil decat Hwasong -14.
Pe baza acestor estimari, Hwasong 15 ar putea transporta o sarcina utila de 1000 kg in orice punct de pe teritoriul SUA.
Este aproape o certitudine ca nord coreenii au dezvoltat o arma nucleara de 700 kg, sau chiar mai usoara.
Racheta foloseste un sistem de comenzi de zbor mult mai simplu si mai eficient decat modelele anterioare ; cele derivate din Scoud foloseau sisteme de deviere a jetului, Hwasong 12 si 14 utilizau 4 motoare mai mici pentru directionare, iar Hwasong 15 are cele doua motoare pivotante , fiecare fiind orientat separat.
Este posibil ca racheta sa aiba pe langa sarcina utila si sistem de contramasuri , gen tinte false. 
Oricum,  este evident ca nord coreeni fac niste pasi mult mai rapizi decat se astepta, iar tehnologia se dovedeste a fi fiabila. Mai sunt necesare cateva teste cu reintrare in atmosfera si rachetele balistice sunt cam gata de a deveni operationale. Se estimeaza ca ar fi nevoie de 6 luni si 2-3 teste.


 Masurile de aparare americane

Trump a cerut o suplimentare de buget cu 821 mil $ pentru rachetele antibalistice GBI , componente a sistemului defensiv Ground Based Midcourse Defense (GMD). Pana la sfarsitul anului, un numar de 44 vor fi operationale in bazele din Alaska si California. 
Alte 465 mil $ au fost alocate dezvoltarii si testarii RKV - Redesigned Kill Vehicle  folosit la interceptarea ICBM.
Catre AEGIS se aloca 1.6 mld $ pentru suplimentarea de Standard Missile-3 Block IB .
O suma de 1.4 mld $ este destinata dezvoltarii sistemului de sateliti de observatie in infrarosu pentru detectie lansari rachete SBRIS. si inca 1.6 mld $ pentru rachetele necesare lansarii noilor sateliti.
Pentru un eventual razboi cu nord coreenii, americanii pregatesc si Long-Range Stand-Off missile,  LRSO - AGM-86 ALCM , o racheta de croaziera subsonica cu incarcatura nucleara, ce poate fi lansata din B 52 si B1. Se estimeaza ca poate deveni operationala in 2022, iar acum au fost alocate 450 mil $.

Oricati bani ai investi , orice sistem de aparare are limitarile sale, mai ales in cazul ICBM. 
Am avut o lunga perioada de pace , tocmai datorita lipsei unei masuri eficiente contra ICBM, distrugerea reciproca ( Mutual Assured Destruction  MAD) , fiind asigurata.

O incarcatura nucleara este de obicei de marimea unei persoane medii, sau chiar mai mica.
Probabil cam de dimensiunea aceasta a fost si bomba cu hidrogen recent testata de nord coreeni.
Este astfel posibil, folosind Hwasong -15, sa fie lansate mai multe incarcaturi. Tehnologia nu este noua, fiind folosita din anii '60, cand de exemplu o racheta Polaris lansata de pe submarin, purta catre tinta 3 lovituri W 58 de cate 200 kt,  fiecare avand avand diametru de 40 cm, lungime 1 m si masa de 117 kg.
La dimensiunile actuale ale conului , Hwasong 15 probabil poate purta 3 lovituri , chiar mai voluminoase si poate nu asa performante .
Este estimat ca pentru fiecare vehicul desprins din ICBM, sistemul antibalistic trebuie sa lanseze 4-5 rachete.  Aceasta valoare este data de rata de 50 % reusita din cele 18 teste de interceptare efctuate pana in prezent. Matematic, cu o racheta sansa este de 50%, cu doua 75% iar cu cinci ajunge la 96,75%.  Multi specialisti sustin ca testele nu au simulat exact conditiile unor interceptari reale.
Pentru a fi saturat sistemul american care detine 44 rachete , nord coreenii au nevoie de 11 Hwasong -15 cu cate o lovitura sau patru rachete cu cate trei lovituri ( unele chiar false). 
Pentru a dubla numarul de interceptori din GMD, sistem care a costat deja 40 mld $, suma este considerabila, iar probabil nord coreenii isi pot creste mult mai usor numarul de Hwasong 15, utlizand mai ales  si sisteme sofisticate de contramasuri.
Este o cursa absurda a inarmarilor.
Nord coreenii nu au fost opriti la timp in dezvoltarea tehnologiei nucleare si a ICBM, iar acum trebuie gasite solutii politice pentru evitarea unui conflict armat care poate deveni foarte periculos pentru toata lumea.





marți, 28 noiembrie 2017

Motoarele avioanelor din WWII


  Dorinta de a avea suprematia aeriana, a dus la imbunatatirea spectaculoasa a performantelor avioanelor de lupta in timpul celui de al doilea razboi mondial.
  Doar cu cateva exceptii, viteza, inaltimea de zbor si sarcina utila, au crescut datorita maririi puterii motoarelor si nu datorita caracteristicilor aerodinamice sau de constructie a structurii.

 Pentru a mari puterea motoarelor, s-au folosit urmatoarele metode : 
          - cresterea cilindreei
          - cresterea cifrei octanice a benzinei
          - supraalimentare cu diverse tipuri de compresoare

Ca exemplu. un Messerschmitt 109 C fabricat in 1938, era echipat cu un motor Jumo 210 care dezvolta 730 CP, iar ulterior, un BF 109 G era propulsat de motorul DB 605 cu 1450 CP.

Motoarele cele mai folosite in WWII :

R 1830


                          F 4F WILDCAT

          
                                     B 24
                                                                         
          - Pratt&Whitney 1830  - produse 173 618 buc , cilindree 1830 cubic inch (30l), 14 cilindri dublu stea, carburator, compresor centrifugal su o treapta, putere 1200 CP
Motor este similar cu Gnome Rhone 14 N , dezvoltat din varianta  14 K , cel folosit si pe IAR 80, produs sub licenta de IAR Brasov. (s-au produs 1000 buc).
Avioane echipate : B 24, DC-3, C -47 Skytrain, Catalina, Grumman F4F Wildcat ...


RR MERLIN





                     Spifire




Mustang


                                                                   

         - Rolls-Royce Merlin V -1650   produse 149 659 buc, cilindree 1650 cubic inch (27 l), V 12 racit cu lichid, carburator. Initial a fost dotat cu un compresor centrifugal cu o singura treapta. Prin dezvoltarea supraalimentarii, a ajuns la puteri de 1800 - 2000 CP fiind echipat cu compresoare cu doua trepte , doua viteze , inclusiv cu intercooler. A fost produs sub licenta si de Packard in SUA.
 A fost montat pe : Spifire, P 51 Mustang, Hawker Hurricane, Avro Lancaster ...

DB 601



                              ME 109 G


    



- Daimler Benz 601-605 - produse 100 000. Cilindree 30 l, crescuta ulterior la 33.7 l, V 12 racit cu lichid, injectie de benzina . Puterea a crescut prin supraalimentare de la 1085 CP. pana la 1800 CP si chiar 2000 CP folosind si injectie de amestec apa metanol sau nox. A fost produs sub licenta si in Japonia si Italia. A echipat majoritatea seriei Messerschmitt 109...

Klimov 105
                 
 

                              YAK 3

    





 - Klimov M 105  produse 129 000 , dezvoltat din M 100 , licenta franceza Hispano Suiza 12Y  , V 12 racit cu lichid, cilindree 35 l. putere de la 1000 la 1360 CP. A echipat toata seria de YAK uri cu piston.

Allison V 1710



                   P 38 Lightning

 




  - Allison V 1710  produse 69 305, cilindree 1710 cubic inch (28 l), V12 racit cu lichid, carburator, putere de la 1000 la 2000 CP. A echipat P 38 Lightning , P 39 Airacobra, P 40 Warhawk,  P 51 Mustang .  

                                                                              Ash 82




                                 

                                       Lavochkin 5

                   











- Shvetsov Ash 82  produse 70 000 , cilindree 41 l, 14 cilindri dubla stea racit cu aer, dezvoltat din licenta lui Wright 1820 Cyclone , putere 1500- 1800 CP, A echipat La 5, La 7, Tu 2, Su 2


Junkers Jumo 211 pe Stuka



- Junkers Jumo 211 produse 69 000 , cilindree 35 l, V 12 racit cu lichid, putere 1000 - 1500 CP.A echipat bombardierele Junkers Ju 87  Stuka, Ju 88, Heinkel 111 

 Pratt&Whitney 2800

                         F6F Hellcat                                                                        F 47
F 4UF Corsair


Pratt&Whitney R 2000   produse 47 000 buc18 cilindri dubla steacilindree 45 l , putere 20002400 CPA echipat F 4U Corsair, F47 Thunderbolt  , F6F Hellcat .



Nakajima Sakae




                                   A6M ZERO

                 










- Nakajima Sakae produse 30 233, cilindree 30 l, 14 cilindri raciti cu aer, putere 920-1200 CP.  A echipat Mistsubishi A6M ZERO

BMW 801


                      FW190







- BMW 601   produse 28 000. cilindree 42 l, 14 cilindri dubla stea racit cu aer, putere 1560 -2000 CP, A echipat Focke Wulf 190  



 Majoritatea motoarelor ce echipau avioanele de lupta la nceputul WWII,  dezvoltau o putere de circa 1000 CP, avand un compresor centrifugal cu o singura treapta.
 Din punct de vedere constructiv, s-au folosit doua tipuri : motoarele V 12 racite cu lichid si motoarele cu 14 cilindri dubla stea, eventual 18 in dubla stea.
 Cilindreea se situa in general in jurul a 30 l , foloseau pentru amestec carburatorul, cu exceptia celor germane , care aveau injectie de benzina.
Performantele erau destul de apropiate .
Bombardierele aveau nevoie de motoare eficiente si fiabile, rezistente la lovituri, si erau echipate cu motoare racite cu aer. Pierderea lichidului de racire , micsora mult sansele de supravietuire.
Avioanele de vanatoare aveau nevoie  de o sectiune frontala cat mai redusa si de aceea s-au folosit initial mai mult motoarele V 12 racite cu lichid .
Treptat s-au imbunatatit caracteristicile aerodinamice ale capotajelor motoarelor in stea si vanatorii au inceput sa fie echipati cu motoare radiale.
Unele motoare au echipat ambele tipuri de avioane.

Una din problemele majore, era reducerea puterii cu cresterea altitudinii de zbor.

Puterea functie de inaltime motor K 14 IAR 80
Se observa scaderea brusca a puterii la altitudini peste 4500 m.
Motorul K 14 era dotat cu un compresor cu o singura viteza , avand o singura treapta.
Pe masura cresterii altitudinii, densitatea aerului scade , la 6 000 m , fiind jumatate fata de cea la sol.
Aceasta reducere are ca efect scaderea rezistentei la inaintare dar, in acelasi timp si scaderea puterii motorului.
Cand puterea incepe sa scada mai rapid decat rezistenta la inaintare , se considera ca s-a atins "altitudinea critica"
La majoritatea avioanelor viteza avionului este prezentata pentru aceasta altitudine.
Pentru a creste aceasta altitudine, s-a folosit supraalimentarea, in principiu generata de un compresor antrenat de motor sau de gazele de esapament, care comprima aerul inainte de intrarea in motor.
Primele compresoare au fost cele antrenate mecanic, cu o singura treapta, dar care practic nu au un sistem de "reglaj"al presiunii.
La nielul solului, o presiune de admisie prea mare , distruge componentele motorului.
Un grad de compresie prea ridicat duce la aparitia detonatiilor si a fost nevoie de cresterea cifrei octanice a benzinei.


  De la acest nivel tehnologic , la care avioanele zburau optim la 4-5 000 m, unii producatori au reusit sa faca un salt tehnologic, care a imbunatatit dramatic performantele motoarelor, crescand puterea cu pana la 100 % . Poate cel mai important factor a fost mentinerea unei puteri ridicate la inaltimi mult mai mari.
 Proportional, s-au imbuntatit si performantele avioanelor, vanatorii astfel echipati atacand de la inaltimi la care ceilalti nu se puteau ridica. Bombardierele puteau zbura la altitudini mult mai ridicate.

 S-a trecut prin mai multe etape : compresor cu mai multe viteze, cu viteza variabila functie de altitudine, cu doua sau trei trepte, cu sistem de racire si in final turbocompresoare.
Aceste tehnologii se gasesc acum pe majoritatea automobilelor sau camioanelor.


 Cei care au reusit sa dezvolte aceste tehnologii cel mai eficient au fost englezii si nemtii.
Practic variantele de Spitfire au evoluat in permanenta avand performante sensibil egale cu Messerschmitt 109 sau Focke Wulf 190 si asta in principal datorita evolutiei motorului Merlin.
Acest motor a adus o schimbare majora in  razboiul aerian , prin performantele lui P 51 Mustang , mult peste ale celorlalte avioane de vanatoare .
A fost produs in SUA sub licenta, de catre Packard.


                                                  Evolutia performantelor motorului Merlin

Cei de la Allison au incercat sa foloseasca un turbocompresor pentru treapta a 2a, dar prototipul testat pe avionul P 40 nu a avut succes. Acest avion in final, desi a fost produs intr-un numar impresionat, nu a avut succes ca vanator, datorita motorului care nu a evoluat. 
Allison a reusit sa monteze motorul sau cu turbocompresor pe P 38 , care avand doua fuzelaje , a avut spatiu mai mult.
Americanii au reusit sa dezvolte mai bine motoarele in stea.
Japonezii au ramas in urma , nereusind sa dezvolte aceste tehnologii.
Rusii s-au descurcat destul de bine, dar bineinteles ca saltul cel mare a fost dupa ce au luat tehnologia de la nemti dupa WW II.

 O situatie similara cu majoritatea avioanelor dezvoltate inainte de WWII, si care nu au beneficiat de noile motoare imbunatatite , a avut si IAR 80 , al carui motor nu putea concura cu un Merlin al unui Mustang,  un Allison cu turbocompresor de pe P 38, sau cu cele germane de pe Me 109 G sau FW 190.

 Motoarele de aviatie cu piston, au avut perioada maxima de dezvoltare si utilizare pe parcursul WWII.
Dezvoltarea proiectarii compresoarelor, turbocompresoarelor, tehnologiile si materialelor de fabricatie, au deschis calea fabricatiei motorului cu reactie, care a inlocuit rapid motoarele cu piston pe majoritatea tipurilor de avioane.







                                             





'