Σύγχρονα αεριωθούμενα Το πρώτο αεροπλάνο

Σύγχρονη νεολαία, ακόμα και οι πολίτες ωριμάζουν,είναι δύσκολο να καταλάβουμε τι ευχαρίστηση προκάλεσε αυτά τα, τότε φανταστικά, πετώντας αυτοκίνητα. Τα σταγονίδια ασήμι, τα οποία έκοψαν γρήγορα τον γαλάζιο ουρανό, ενθουσιάστηκαν τη φαντασία των νέων από τις αρχές της δεκαετίας του '50. Η μεγάλη διαδρομή αναστροφής δεν άφησε καμία αμφιβολία για τον τύπο του κινητήρα. Σήμερα, μόνο παιχνίδια ηλεκτρονικών υπολογιστών όπως το War Thunder, με την πρότασή τους να αγοράσουν ένα αεριωθούμενο αεροπλάνο δράσης της ΕΣΣΔ, δίνουν κάποια ιδέα για αυτό το στάδιο ανάπτυξης της εγχώριας αεροπορίας. Αλλά όλα ξεκίνησαν νωρίτερα.

Τι σημαίνει "αντιδραστική";

Υπάρχει εύλογη ερώτηση σχετικά με το όνομα του τύπουαεροσκάφη Στα αγγλικά, ακούγεται για λίγο: Jet. Ο ρωσικός ορισμός υποδηλώνει την ύπαρξη κάποιου είδους αντίδρασης. Είναι σαφές ότι δεν πρόκειται για την οξείδωση του καυσίμου - υπάρχει επίσης και σε συμβατικές μηχανές καρμπιρατέρ. Η αρχή της λειτουργίας ενός αεροπλάνου είναι ίδια με αυτή ενός πυραύλου. Η αντίδραση του φυσικού σώματος στη δύναμη του εκτοξευόμενου ρεύματος αερίου εκφράζεται δίνοντάς του την αντίθετη κατεύθυνση της επιτάχυνσης. Όλα τα υπόλοιπα είναι ήδη λεπτές, οι οποίες περιλαμβάνουν διάφορες τεχνικές παραμέτρους του συστήματος, όπως αεροδυναμικές ιδιότητες, διάταξη, προφίλ πτέρυγας, τύπο κινητήρα. Εδώ είναι δυνατές επιλογές στις οποίες το γραφείο μηχανικών ήρθε στη διαδικασία, βρίσκοντας συχνά παρόμοιες τεχνικές λύσεις, ανεξάρτητα το ένα από το άλλο.

Ξεχωριστή έρευνα πυραύλων από την αεροπορία στοΑυτή η πτυχή είναι δύσκολη. Στον τομέα των επιταχυντών σκόνης που έχουν εγκατασταθεί για τη μείωση της διάρκειας της απογείωσης και του μετα-καυστήρα, η εργασία πραγματοποιήθηκε πριν από τον πόλεμο. Επιπλέον, μια προσπάθεια να εγκατασταθεί ένας μηχανοκίνητος αεροσυμπιεστής (ανεπιτυχής) σε αεροπλάνο Coanda το 1910 επέτρεψε στον εφευρέτη Henri Coande να επιβεβαιώσει την ρουμανική προτεραιότητα. Είναι αλήθεια ότι αυτή η σχεδίαση ήταν αρχικά αδύνατη, γεγονός που επιβεβαιώθηκε από την πρώτη δοκιμή, κατά την οποία το αεροσκάφος καεί.

Πρώτα βήματα

Το πρώτο αεριωθούμενο αεροσκάφος ικανό να μεταφέρειαέρα για μεγάλο χρονικό διάστημα, εμφανίστηκε αργότερα. Οι Γερμανοί έγιναν πρωτοπόροι, αν και επιστήμονες από άλλες χώρες - τις Ηνωμένες Πολιτείες, την Ιταλία, τη Βρετανία - και στη συνέχεια την Ιαπωνία, οι οποίες ήταν τεχνικά καθυστερημένες, είχαν επιτύχει κάποια επιτυχία. Αυτά τα δείγματα ήταν, στην πραγματικότητα, τα ανεμόπτερα των συμβατικών μαχητών και βομβαρδιστών, που εγκαταστάθηκαν σε νέους κινητήρες, χωρίς έλικες, που προκάλεσαν έκπληξη και δυσπιστία. Στην ΕΣΣΔ, το πρόβλημα αντιμετωπίστηκε επίσης από τους μηχανικούς, αλλά όχι τόσο ενεργά, με έμφαση στην αποδεδειγμένη και αξιόπιστη τεχνολογία βιδών. Παρ 'όλα αυτά, το μοντέλο τζετ του αεροσκάφους Bi-1, εξοπλισμένο με κινητήρα turbojet σχεδιασμένο από τον A. M. Lyulka, δοκιμάστηκε λίγο πριν τον πόλεμο. Η συσκευή ήταν πολύ αναξιόπιστη, το νιτρικό οξύ, χρησιμοποιήθηκε ως οξειδωτικό μέσο, ​​κατανάλωσε δεξαμενές καυσίμων, υπήρχαν και άλλα προβλήματα, αλλά τα πρώτα βήματα είναι πάντα δύσκολα.

Το Sturmfogel του Χίτλερ

Λόγω των ιδιομορφιών της ψυχής του Φουρέρ, που ελπίζαμεγια να συντρίψει τους "εχθρούς του Ράιχ" (στην οποία κατέταξε τις χώρες σχεδόν του υπόλοιπου κόσμου), στη Γερμανία μετά την έναρξη του Β Παγκοσμίου Πολέμου άρχισαν οι εργασίες για τη δημιουργία διάφορων τύπων "θαυματουργών όπλων", συμπεριλαμβανομένων των αεριωθούμενων αεροσκαφών. Δεν ήταν όλες οι περιοχές αυτής της δραστηριότητας ανεπιτυχείς. Τα επιτυχημένα έργα περιλαμβάνουν το Messerschmitt-262 (γνωστό και ως Sturmfogel) - το πρώτο μαζικής παραγωγής αεριωθούμενο αεροσκάφος στον κόσμο. Η συσκευή ήταν εξοπλισμένη με δύο turbofan κινητήρες, είχε ραντάρ στο τόξο, ανέπτυξε ταχύτητα κοντά στον ήχο (πάνω από 900 χλμ. / Ώρα) και αποδείχθηκε αρκετά αποτελεσματικός τρόπος αντιμετώπισης των συμμάχων Β-17 ("Flying Fortresses"). Η φανατική πίστη του Αδόλφου Χίτλερ στις εξαιρετικές δυνατότητες της νέας τεχνολογίας, όμως, παραδόξως έπαιξε έναν άσχημο ρόλο στην βιογραφία του αγώνα του Me-262. Σχεδιασμένος ως μαχητής, αυτός, με την κατεύθυνση "από πάνω", μετατράπηκε σε βομβιστή, και σε αυτή την τροποποίηση δεν εκδηλώθηκε πλήρως.

"Arado"

Η αρχή ενός αεριωθούμενου αεροπλάνου εφαρμόστηκε στοστα μέσα του 1944 για την κατασκευή του βομβαρδιστή "Arado-234" (και πάλι οι Γερμανοί). Κατάφερε να αποδείξει τις εξαιρετικές του ικανότητες μάχης επιτίθεται στις θέσεις των συμμάχων που προσγειώθηκαν κοντά στο λιμάνι του Cherbourg. Η ταχύτητα των 740 χλμ / ώρα και η οροφή των δέκα χιλιομέτρων δεν έδωσαν στο αντιαεροπορικό πυροβολικό την ευκαιρία να πετύχουν αυτόν τον στόχο και οι Αμερικανοί και οι Βρετανοί αγωνιστές απλά δεν μπορούσαν να προκριθούν. Εκτός από τις βομβιστικές επιθέσεις (πολύ ανακριβείς για προφανείς λόγους), ο Arado έκανε εναέρια φωτογραφία. Η δεύτερη εμπειρία της χρησιμοποίησής του ως εργαλείου σοκ πραγματοποιήθηκε στη Λιέγη. Οι Γερμανοί δεν υπέστησαν απώλειες και αν η φασιστική Γερμανία είχε περισσότερους πόρους και η βιομηχανία μπορούσε να απελευθερώσει το Ar-234 σε περισσότερα από 36 αντίτυπα, οι χώρες του συνασπισμού κατά του Χίτλερ θα είχαν δυσκολία.

"Yu-287"

Οι γερμανικές εξελίξεις έπεσαν στα χέρια φιλικώντην περίοδο του Δευτέρου Παγκοσμίου Πολέμου των κρατών μετά την ήττα του ναζισμού. Οι δυτικές χώρες που βρίσκονται ήδη στο τελικό στάδιο των εχθροπραξιών άρχισαν να προετοιμάζονται για την επικείμενη αντιπαράθεση με την ΕΣΣΔ. Η σταλινική ηγεσία έλαβε αντίμετρα. Ήταν σαφές και στις δύο πλευρές ότι στον επόμενο πόλεμο, εάν λάβει χώρα, τα αεροπλάνα αεριωθούμενων θα πολεμήσουν. Η Σοβιετική Ένωση εκείνη την εποχή δεν είχε πυρηνικό δυναμικό απεργίας, μόνο η εργασία συνέβαλλε στη δημιουργία μιας τεχνολογίας για την παραγωγή μιας ατομικής βόμβας. Αλλά οι Αμερικανοί ενδιαφέρθηκαν πολύ για τους συλλήφθέντες Junkers-287, οι οποίοι είχαν μοναδικά δεδομένα πτήσης (φορτίο 4,000 κιλών, απόσταση 1.500 χλμ., Όριο 5.000 μ., Ταχύτητα 860 χλμ. / Ώρα). Τέσσερις κινητήρες, ένα αρνητικό σκούπισμα (ένα πρωτότυπο της μελλοντικής "μυστικότητας") επέτρεψαν να χρησιμοποιήσουν το αεροσκάφος ως ατομικό μεταφορέα.

Ο πρώτος μεταπολεμικός

Τα αεριωθούμενα αεροσκάφη δεν διαδραμάτισαν καθοριστικό ρόλοΟ δεύτερος παγκόσμιος πόλεμος, έτσι ώστε το κύριο μέρος της σοβιετικής παραγωγικής ικανότητας επικεντρώθηκε στη βελτίωση του σχεδιασμού και στην αύξηση της παραγωγής συμβατικών βιδών μαχητών, επίθεσης αεροσκαφών και βομβαρδισμών. Το ζήτημα ενός ελπιδοφόρου φορέα ατομικών φορτίων ήταν δύσκολο και αποφασίστηκε αμέσως να αντιγραφεί η αμερικανική Boeing B-29 (Tu-4), αλλά ο κύριος στόχος παρέμεινε για να αντιμετωπίσει πιθανή επιθετικότητα. Πρώτα απ 'όλα, χρειάστηκαν μαχητές γι' αυτό - υψηλού υψόμετρου, ελιγμούς και, φυσικά, υψηλής ταχύτητας. Μπορούμε να κρίνουμε πώς αναπτύχθηκε μια νέα κατεύθυνση της τεχνολογίας των αερομεταφορών από την επιστολή του σχεδιαστή Α. Σ. Γιακοβλεφ στην Κεντρική Επιτροπή (φθινόπωρο 1945), που βρήκε κάποια κατανόηση. Μια απλή μελέτη της αιχμαλωτισμένης γερμανικής τεχνολογίας θεωρήθηκε από την ηγεσία του κόμματος ως ανεπαρκής. Η χώρα χρειάστηκε σύγχρονα σοβιετικά αεριωθούμενα αεροπλάνα που δεν ήταν κατώτερα, αλλά ξεπέρασαν το παγκόσμιο επίπεδο. Στην παρέλαση το 1946 προς τιμήν της επέτειος της Οκτωβριανής Επανάστασης (Tushino) έπρεπε να παρουσιαστούν στους ανθρώπους και τους ξένους επισκέπτες.

Προσωρινά Yaks και MiGs

Εμφάνιση ήταν αυτό, αλλά δεν λειτούργησε: συνόψισε τον καιρό, υπήρχε ομίχλη. Η επίδειξη νέων αεροσκαφών μεταφέρθηκε στην Πρωτομαγιά. Τα πρώτα σοβιετικά αεριωθούμενα αεροσκάφη, που παρήχθησαν σε μια σειρά 15 αντιτύπων, αναπτύχθηκαν από το Mikoyan και Gurevich Design Bureau (MiG-9) και τον Yakovlev (Yak-15). Και τα δύο δείγματα διακρίνονται από ένα επανασχεδιασμένο σχήμα, στο οποίο το τμήμα ουράς από τον πυθμένα πλένεται με πίδακες εκτόξευσης που παράγονται με ακροφύσια. Φυσικά, για την προστασία από την υπερθέρμανση, αυτές οι περιοχές του περιβλήματος επικαλύφθηκαν με ένα ειδικό στρώμα από πυρίμαχο μέταλλο. Και τα δύο αεροσκάφη διαφέρουν στη μάζα, στον αριθμό των κινητήρων και στο σκοπό, αλλά γενικά αντιστοιχούσαν στην κατάσταση της σοβιετικής σχολής κατασκευής αεροσκαφών στο τέλος της δεκαετίας του σαράντα. Ο κύριος σκοπός τους ήταν η μετάβαση σε ένα νέο τύπο μονάδας παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, αλλά επιπλέον πραγματοποιήθηκαν και άλλα σημαντικά καθήκοντα: εκπαίδευση του προσωπικού πτήσεων και επεξεργασία τεχνολογικών θεμάτων. Αυτά τα αεριωθούμενα αεροπλάνα, παρά τους μεγάλους όγκους της παραγωγής τους (εκατοντάδες κομμάτια), θεωρήθηκαν προσωρινά και έπρεπε να αντικατασταθούν στο εγγύς μέλλον, αμέσως μετά την εμφάνιση πιο προηγμένων σχεδίων. Και σύντομα αυτή η στιγμή έχει έρθει.

Δεκαπέντε

Αυτό το αεροσκάφος έχει γίνει θρύλος. Χτίστηκε σε σειρά πρωτοφανή για την ειρήνη, τόσο στον αγώνα όσο και στην έκδοση συνδυασμένης εκπαίδευσης. Ο σχεδιασμός του MiG-15 χρησιμοποίησε πολλές επαναστατικές τεχνικές λύσεις, για πρώτη φορά έγινε προσπάθεια δημιουργίας ενός αξιόπιστου πιλοτικού συστήματος διάσωσης (καταπέλτης), εξοπλισμένο με ισχυρό οπλοστάσιο. Η ταχύτητα ενός αεριωθούμενου αεροσκάφους, μικρό αλλά πολύ αποτελεσματικό, του επέτρεψε να θριαμβεύσει πάνω από τις στρατιές των βαρέων στρατηγικών βομβαρδισμών στον ουρανό της Κορέας, όπου ξέσπασε ο πόλεμος σύντομα μετά την εμφάνιση ενός νέου παρεμποδιστή. Το αμερικανικό Sabre, που χτίστηκε σύμφωνα με ένα παρόμοιο σχήμα, έγινε αναλογικό του MiG. Κατά τη διάρκεια των αγώνων, η τεχνική έπεσε στα χέρια του εχθρού. Ένα σοβιετικό αεροπλάνο απήγαγε έναν βορειοκορεατικό πιλότο, παρασύρεται από μια τεράστια νομισματική ανταμοιβή. Καταστράφηκε "Αμερικανός" κατάφερε να βγει από το νερό και να παραδοθεί στην ΕΣΣΔ. Υπήρξε μια αμοιβαία "ανταλλαγή εμπειριών" με την υιοθέτηση των πιο επιτυχημένων σχεδιαστικών λύσεων.

Αεροσκάφος επιβατών

Η ταχύτητα ενός αεροπλάνου είναι η κύριααξιοπρέπεια, και δεν ισχύει μόνο για βομβιστές και μαχητές. Ήδη στα τέλη της δεκαετίας του σαράντα, το πλοίο Comet, που χτίστηκε στη Βρετανία, μπήκε σε διεθνείς αεροπορικές εταιρείες. Δημιουργήθηκε ειδικά για τη μεταφορά ανθρώπων, ήταν άνετη και γρήγορη, αλλά, δυστυχώς, δεν ήταν πολύ αξιόπιστη: μέσα σε δύο χρόνια, επτά καταστροφές συνέβησαν. Ωστόσο, η πρόοδος στον τομέα της επιβατικής κίνησης μεγάλης ταχύτητας ήταν ήδη αδύνατη. Στα μέσα της δεκαετίας του '50, η θρυλική Tu-104, μια έκδοση μετατροπής του βομβιστή Tu-16, εμφανίστηκε στην ΕΣΣΔ. Παρά τα πολυάριθμα περιστατικά πτήσης που συνέβησαν με το νέο αεροσκάφος, τα αεριωθούμενα αεροσκάφη ανέλαβαν όλο και περισσότερο τις αεροπορικές εταιρείες. Η εμφάνιση μιας ελπιδοφόρας επένδυσης και ιδέες για το πώς πρέπει να αναπτυχθεί σταδιακά. Έλικες (έλικα βίδα) που χρησιμοποιούνται από τους σχεδιαστές όλο και λιγότερο.

Αγωνιστές γενιάς: πρώτος, δεύτερος ...

Όπως σχεδόν οποιαδήποτε τεχνική, αντιδραστικήοι αναχαιτιστές ταξινομούνται ανά γενεές. Συνολικά, υπάρχουν σήμερα πέντε από αυτές, και διαφέρουν όχι μόνο στα χρόνια της παραγωγής μοντέλων αλλά και στα σχεδιαστικά χαρακτηριστικά τους. Εάν η ιδέα των πρώτων μοντέλων βασικά είχε μια συσσωρευμένη βάση επιτευγμάτων στον τομέα της κλασσικής αεροδυναμικής (με άλλα λόγια μόνο ο τύπος του κινητήρα ήταν η κύρια διαφορά τους), τότε η δεύτερη γενιά είχε πιο σημαντικά χαρακτηριστικά (σαρωμένη πτέρυγα, εντελώς διαφορετική μορφή της ατράκτου κ.λπ.) πιστεύεται ότι η αεροπορική μάχη δεν θα ήταν ποτέ εφικτή, αλλά ο χρόνος έδειξε την πλάνη μιας τέτοιας άποψης.

... και από το τρίτο στο πέμπτο

"Σκουπίδια σκυλιών" της δεκαετίας του '60 μεταξύ των Skyhawks,Τα "Φάντασμα" και οι MiGs στον ουρανό πάνω από το Βιετνάμ και τη Μέση Ανατολή ανέδειξαν την πορεία της περαιτέρω ανάπτυξης, σηματοδοτώντας την άφιξη μιας δεύτερης γενιάς πυραυλοκαταστατών. Η μεταβλητή γεωμετρία της πτέρυγας, η ικανότητα να υπερβαίνουν επανειλημμένα την ταχύτητα του ήχου και του πυραυλικού εξοπλισμού σε συνδυασμό με τα ισχυρά αεροηλεκτρονικά είναι σημάδια της τρίτης γενιάς. Επί του παρόντος, η βάση του στόλου των πλέον τεχνικά προηγμένων χωρών της Πολεμικής Αεροπορίας είναι τα οχήματα τέταρτης γενιάς, τα οποία αποτελούν προϊόν περαιτέρω ανάπτυξης. Ακόμα πιο εξελιγμένα μοντέλα, που συνδυάζουν ταχύτητα, υπερβολική ευελιξία, χαμηλή ορατότητα και εγκαταστάσεις EW, έρχονται ήδη σε λειτουργία. Αυτή είναι η πέμπτη γενιά.

Διπλός κινητήρας

Εξωτερικά, και σήμερα τα αεριωθούμενα αεροσκάφη πρώταΤα περισσότερα από τα δείγματα δεν φαίνονται αναχρονισμοί. Η εμφάνιση πολλών από αυτά είναι αρκετά σύγχρονη και τα τεχνικά χαρακτηριστικά (όπως η οροφή και η ταχύτητα) δεν είναι πολύ διαφορετικά από τα σύγχρονα, τουλάχιστον με την πρώτη ματιά. Ωστόσο, με πιο εμπεριστατωμένη γνώση των χαρακτηριστικών απόδοσης αυτών των μηχανών, γίνεται σαφές ότι τις τελευταίες δεκαετίες έχει σημειωθεί ποιοτική ανακάλυψη σε δύο κύριες κατευθύνσεις. Πρώτον, εμφανίστηκε η έννοια ενός εναλλασσόμενου φορέα ωθήσεως, δημιουργώντας τη δυνατότητα ενός ξαφνικού και απροσδόκητου ελιγμού. Δεύτερον, τα αεροσκάφη μάχης σήμερα είναι σε θέση να παραμείνουν στον αέρα για πολύ περισσότερο χρόνο και να ταξιδεύουν σε μεγάλες αποστάσεις. Αυτός ο παράγοντας οφείλεται στη χαμηλή κατανάλωση καυσίμου, δηλαδή στην αποδοτικότητα. Αυτό επιτυγχάνεται χρησιμοποιώντας, από τεχνική άποψη, ένα σύστημα δύο κυκλωμάτων (χαμηλός βαθμός παράκαμψης). Οι ειδικοί γνωρίζουν ότι αυτή η τεχνολογία καύσης παρέχει πιο πλήρη καύση.

Άλλα σημάδια ενός σύγχρονου πίδακα

Υπάρχουν πολλά από αυτά. Τα σύγχρονα πολιτικά αεριωθούμενα αεροσκάφη έχουν χαμηλό θόρυβο στον κινητήρα, αυξημένη άνεση και υψηλή σταθερότητα στην πτήση Συνήθως είναι ευρεία σφαίρα (συμπεριλαμβανομένων των πολλαπλών καταστρωμάτων). Τα δείγματα των στρατιωτικών αεροσκαφών είναι εξοπλισμένα με τα μέσα (ενεργητικά και παθητικά) για να επιτύχουν χαμηλή ορατότητα με ραντάρ και ηλεκτρονικό πόλεμο. Κατά μία έννοια, οι απαιτήσεις για την άμυνα και τα εμπορικά σχέδια σήμερα διασταυρώνονται. Η κερδοφορία απαιτείται για αεροσκάφη όλων των τύπων, αν και για διάφορους λόγους: σε μία περίπτωση να αυξηθεί η κερδοφορία, στην άλλη - να επεκταθεί η ακτίνα μάχης. Και πρέπει να κάνετε το θόρυβο σήμερα όσο το δυνατόν λιγότερο τόσο πολιτικό όσο και στρατιωτικό.