Программа HIFiRE стартовала в 2012 году. Основной ее целью являются исследование и разработка технологий устоявшегося продолжительного гиперзвукового полета. В ходе программы планируется провести испытания гиперзвукового планера, ракеты с гиперзвуковым прямоточным воздушно-реактивным двигателем на скорости в восемь чисел Маха и гиперзвукового летательного аппарата. Аппарат будет испытываться на скорости устоявшегося гиперзвукового полета на скорости в восемь чисел маха.
Гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель представляет собой относительно простую конструкцию и состоит из воздухозаборника, камеры сгорания и сопла. Во время полета на гиперзвуковой скорости воздух попадает в воздухозаборник где сжимается и практически без торможения попадает в камеру сгорания, где смешивается с топливом. После этого продукты сгорания образуют реактивную струю. Двигатель начинает работать при скорости в четыре числа Маха, а его теоретический предел составляет 24 числа Маха.
В непосредственной связи с разработкой проекта ГЛА Boeing X-51 по инициативе ВВС США в сотрудничестве с NASA и Силами обороны Австралии реализуется многоцелевая программа лётных испытаний HiFire, которая изначально называлась AFRL FRESH. Планируется экспериментально исследовать ключевые гиперзвуковые технологии, прежде всего ГПВРД, в реальных условиях. По программе каждого полета будут заранее проведены самые подробные численные расчеты и эксперименты в АДТ. Результаты летного эксперимента должны быть сопоставлены с этими данными для определения корреляционных зависимостей и поправок к результатам наземных испытаний в целях приближения их к реальности.

На реализацию программы выделено 56 млн долл., а к участию в ней привлечены пять НИЦ NASA, многие университеты Австралии и США, центр CUBRC, Объединенный технологический исследовательский центр, подразделение «Фантом Уокс» и др. США финансируют пять полетов, Австралия – четыре, относительно десятого полета ясности пока нет. В основополагающих документах программа HiFire оценивается как уникальная возможность проведения фундаментальных исследований в реальных условиях при приемлемых затратах на испытания. Программа предусматривает изучение следующих проблем: переходные режимы в пограничном слое и вязко-невязкие взаимодействия; взаимодействие скачков уплотнения на кромках с пограничным слоем и аэродинамический нагрев; эффекты реального газа и химически неравновесные потоки; испарительное охлаждение; трехмерные отрывные течения (выхлопные струи); управление тепловыми потоками и сопротивлением с помощью магнитогидродинамических методов; пространственное обтекание корпуса, возникновение и взаимодействие скачков уплотнения между собой и с пограничным слоем.
Летные испытания по программе HiFire на полигоне Вумера в Австралии должны были выполняться параллельно с испытаниями аппарата X-51 до 2012 г. включительно по 1-3 полета ежегодно. В каждом полете планировались исследования четырех типов, охватывающие в числе прочих такие режимы, какие не могут быть воспроизведены в наземных условиях. Использование полигона Вумера связано с определенными ограничениями по срокам. Погодные условия для запуска аппарата HiFire оптимальны только дважды в год (март – апрель и октябрь – ноябрь). Этот широкомасштабный проект реализуется на основе опыта работы по программам HyShot и HyCAUSE. Полезный груз с помощью двухступенчатого ускорителя «Террьер – Орион» выводится на высоту порядка 290 км, а затем входит в атмосферу на режиме крутого пикирования, достигая расчетного числа М = 4-8. В процессе спуска выполняются основные измерения. В первую очередь предполагается получить данные, необходимые для успеха программы X-51. Наряду с этим создается надежная база данных для разработки перспективных многоразовых носителей, разведывательных и ударных ГЛА, а также тактического гиперзвукового оружия большой дальности.

Исследовательская группа по оборонным науке и технологиям министерства обороны Австралии совместно с Исследовательской лабораторией ВВС США в мае 2016 года провели испытания гиперзвуковой ракеты HIFiRE (Hypersonic International Flight Research Experimentation, международная экспериментальная программа исследования гиперзвукового полета). Ракета сумела развить скорость в 7,5 числа Маха (9,3 тысячи километров в час).
Испытательный запуск ракеты состоялся на полигоне «Вумера» в Южной Австралии и был признан успешным. Техническое и аналитическое сопровождение испытаний производили американский авиастроительный концерн Boeing и Квинслендский университет. Другие подробности состоявшихся испытаний не раскрываются. В ближайшее время специалисты проведут анализ данных, полученных во время запуска и полета ракеты HIFiRE, оснащенной гиперзвуковым прямоточным воздушно-реактивным двигателем.

Источники: dogswar.ru, nplus1.ru и др.

ГИПЕРЗВУКОВАЯ КРЫЛАТАЯ РАКЕТА X-51A WAVERIDER