Окно в будущее. вокруг света за три часа

      Комментарии к записи Окно в будущее. вокруг света за три часа отключены

Окно в будущее. вокруг света за три часа

Увлекательная винтажная статья, которая, думаю, заинтересует сотрудников.

Скорости современных самолетов с турбореактивными двигателями приближаются к скорости звука. Большие дальности рекордных самолетов с поршневыми двигателями разрешают совершить полет около света с одной посадкой.

Какие конкретно возможности в первых рядах? Имеется ли предел для авиационного прогресса?

Вот серия острых вопросов, каковые тревожат каждого человека, интересующегося будущим авиации.

Дабы легче было разобраться в этом непростом вопросе, посмотрим назад назад и посмотрим, какие конкретно трудности находились на пути развития авиации раньше.

На заре создания аппаратов тяжелее воздуха главным препятствием было отсутствие легкого, надежного и достаточно замечательного двигателя.

Появление автомобиля с двигателем внутреннего сгорания создало базу для осуществления человеком собственного первого исторического полета, что сорок три года тому назад длился вcero только три с половиной секунды.

Предстоящему стремительному формированию авиации мешало в первую голову совершенствование и медленное развитие авиационного мотора. Первая мировая дала толчок в этом отношении, разрешив расширить мощность авиационных моторов в 4–6 раз.

Большие скорости серийных самолетов с 60 км/час дошли до 150–200 км/час.

Предстоящее развитие тормозило несоблюдение элементарных, на отечественный сегодняшний взор, правил аэродинамики. Но стоило лишь запрятать экипаж и мотор в полотняный либо фанерный фюзеляж, как сходу большие скорости начали возрастать.

По окончании удовлетворения аэродинамических требований наступила снова очередь мотористов. Потребовалось еще расширить мощность моторов примерно в два раза, но скорость увеличилась менее существенно, дойдя до 250–270 км/час.

Авиация зашла в очередной тупик.

Некое время все попытки конструкторов перескочить эту заветную цифру не могли увенчаться успехом. Требовалось отыскать новое решение вопроса, которое имело возможность бы двинуть авиационную технику вперед. И оно было обнаружено в новом коренном улучшении внешних аэродинамических форм самолетов.

Вместо простых бипланов, переплетенных расчалками и многочисленными лентами, с малой нагрузкой на квадратный метр крыла, показался ровный, удобообтекаемый моноплан с убирающимся шасси и повышенными удельными нагрузками на крыло. Скорость сходу прыгнула на 100 км вперед.

Практически в один момент показались и более замечательные звездообразные моторы воздушного охлаждения. Это мероприятие кроме этого прибавило 50–70 км скорости.

Приверженцы водяного охлаждения, со своей стороны, выпустили еще более замечательные моторы, дав кроме этого маленький прирост скорости. Так мощность моторов достигла порядка 1000 лошадиных сил и скорость соответственно 500 км/час.

Тут конструкторам было нужно снова сделать некую паузу, за время которой мотористы подтянули, казалось, последние резервы. Мощность моторов выросла до 1500–2000 лошадиных сил.

Быстро повысилась высотность двигателей за счет широкого применения и усовершенствования нагнетателей турбокомпрессоров.

Скорость лучших самолетов на высоте выросла до 600–700 км/час. На этом этапе, казалось, тяжело будет добиться отличных показателей, поскольку исчерпались практически все возможности.

Предстоящее повышение скоростей при помощи большого увеличения мощностей моторов упиралось в падение коэффициента нужного действия винта и недопустимое утяжеление моторов. Положение с возможностями казалось для пессимистов неисправимым.

Но вот показался реактивный двигатель. Началась новая эра в авиации.

Несложная замена винтового двигателя на реактивный прибавляла скорость на 160–200 км/час.

Предстоящее улучшение аэродинамики, связанное со спецификой реактивных моторов, кроме этого дало солидный прирост скорости.

На самолете «Метеор» с турбореактивным двигателем установлен всемирный рекорд скорости – 991 км/час у почвы на отрезке в 3 километра.

Конструкторы воспрянули духом. Возможности показались неограниченными. Но ближайшее соприкосновение с теоретическими и практическими достижениями потребовало очередной технической остановки.

Главным препятствием на данном отрезке времени, мешающим предстоящему росту скоростей, явилась устойчивости самолётов и потеря управляемости на скоростях около 1000 км/час при ветхой привычной компоновке его оперения и самолёта, и сильное увеличение сопротивления на скоростях, родных к скорости звука, для профилей обычных крыльев и толщин, не имеющих стреловидной формы.

В августе и сентябре 1946 года в Англии и США было сделано несколько попыток к установлению нового рекорда скорости, что превысил бы либо был бы равен 1000 км/час.

Попытки делались в Англии на самолетах «Глостер-Метеор», Де-Хевилянд-ДН-108 «Суолоу», «Супермарин-Е-10/44». В Соединенных Штатах употреблялись реактивные самолеты Локхид Р-80 «Шутинг Стар» и Рипаблик ХР-84 «Тандерджет».

По окончании попыток побить уже существующий рекорд случилась трагедия с развалившимся в воздухе самолетом «Суолоу», на протяжении которой погиб основной летчик-испытатель Джефри Де-Хевилянд. В следствии этого, и вибрации на протяжении одного из рекордных полетов самолета «Метеор», лишь случайно не закончившегося трагедией, предстоящее производство полетов на побитие рекорда не разрещалось.

И вот – в который уже раз! – мировая авиация переживает очередной технический кризис.

Но анализ развития авиации разрешает нам с уверенностью заявить, что и это препятствие будет преодолено.

Что ожидает отечественную летающую молодежь в самом недалеком будущем?

Разрешим себе немного открыть угол занавеса, закрывающего перед нами окно в будущее. Попытаемся различить, хотя бы в самых приблизительных чертах, что ожидает нас в скором будущем, хотя бы в течение первых 5–10 лет.

В первую очередь необходимо установить, какому из двух известных видов реактивных двигателей предстоит будущее: ВРД либо ЖРД, другими словами воздушно-реактивному либо жидкостно-реактивному двигателю?

Подробное описание этих двигателей было дано в № 7 издания «Техника – молодежи» за 1946 год.

ВРД требует для собственной работы, не считая горючего, кислород из воздуха, что засасывается в двигатель компрессорами. Теханализ говорит о том, что уделом этих двигателей будут скорости порядка 1000–3000 км/час вблизи нижней границы стратосферы. Наряду с этим турбореактивный двигатель будет неспешно вытесняться прямоточным, в котором поджатие воздуха осуществляется напором встречной струи.

Второй тип двигателя – ЖРД – должен иметь окислитель и горючее в баках на самолете, что может разрешить самолету выйти за верхние слои стратосферы на каждые высоты, достижение которых определяется запасом горючего. Но ЖРД отличается огромными затратами горючего и, следовательно, кратковременностью действия.

Скорости, каковые возможно взять на самолете с таким типом двигателя, намного превысят скорости, вероятные для первых двух вариантов ВРД. Вопрос содержится в том, сколько потребуется горючего для самолета, снабженного замечательным ЖРД, и каких результатов возможно будет достигнуть, применяв это горючее.

Летающая бомба «ФАУ-2», использовавшаяся немцами для разрушения Лондона, была снабжена жидкостным реактивным двигателем. Данный двигатель, развивавший тягу в 22,6 тысячи кг в течение примерно 68 секунд, доводил большую скорость бомбы до 5630 км на высоте 90–100 км. За таковой маленький промежуток работы двигатель поглощал около 9 тысяч кг горючего.

Дальность полета по прямой была в пределах 240 км в начале опыта и в конце доведена до 480 км.

Предстоящим развитием летающей бомбы явился проект сдвоенного ракетного боеприпаса. Предполагалось создать комбинированную ракету с громадной дальностью полета, которая должна была складываться из двух ракетных снарядов.

При запуске один боеприпас должен был трудиться в качестве замечательного ускорителя для второго главного боеприпаса.

Старт предполагался вертикальный. Ускорительный боеприпас должен был развивать тягу в 180 тысяч кг. Такая огромная тяга обеспечила бы начальную скорость 2700 м/сек. (10 тысяч км/час). По окончании сгорания горючего ускорительный боеприпас машинально отделяется и начинает трудиться ракетный двигатель главного боеприпаса.

Последний в отличие от ускорительного боеприпаса имеет крылья с большой стреловидностью и может планировать при полетах в стратосфере.

Благодаря громадной малого сопротивления и начальной скорости воздуха в стратосфере эта ракета должна была иметь дальность полета приблизительно 4800 км.

На этом принципе немцы предполагали создание транспортных самолетов либо бомбардировщиков, каковые имели возможность перелететь из Европы в Америку приблизительно за 40 мин.. Завершение этих теоретических и частично фактически обоснованных работ не было закончено благодаря начавшихся массовых налетов союзной авиации и переключения вследствие этого основных упрочнений германских конструкторов на серийный выпуск реактивных истребителей.

Но со времени применения боеприпаса «Фау-2» в первой половине 40-ых годов XX века, владеющего самый мощным двигателем из известных ЖРД, прошло два года. За это время техническая идея шагнула на большом растоянии вперед. Сейчас имеется множество более идеальных, научно обоснованных проектов.

Эти работы разрешают ожидать появление в недалеком будущем ракетных самолетов, каковые смогут произвести беспосадочный перелет около света в течение двух-трех часов, другими словами со средней скоростью порядка 10 тысяч км/час.

Как же будет смотреться данный практически фантастический аппарат?

Какое количество потребует он горючего? Что вынудит двигаться с таковой потрясающей скоростью эту машину?

Лишь ракетный двигатель, вероятнее жидкостный, при весьма габарите и лёгком весе сможет развить нужную тягу.

Такому двигателю и предстоит возможность довести самолет до скорости, многократно превышающей скорость звука, и закинуть ракетоплан на верхнюю границу воздушной сферы земного шара. Снаружи ракетный самолет будет воображать собой схему простого самолета, с аэродинамической формой, приспособленной к полетам на громадных скоростях.

Фюзеляж получает полуовальную форму, характерную для снарядов, но с обрезанной нижней половиной. Это нужно чтобы применять нижнюю, плоскую часть фюзеляжа, как дополнительную несущую поверхность.

Шнобель фюзеляжа остроконечный. Фюзеляж обязан вместить в себя экипаж, двигатель и горючее, поскольку толщина крыльев будет ничтожна. В хвостовой части фюзеляжа расположится выхлопное сопло двигателя.

Крыло характерно своим узким профилем с острыми кромками – передней и задней. Большой толщины профиль будет достигать у задней трети хорды, образующей крыло.

При огромных скоростях полета надобность в крыле как таковом значительно уменьшается. Самолет при скорости порядка 10 тысяч км/час сможет уравновешиваться на две трети подъемной силой фюзеляжа и лишь на одну треть подъемной силой крыльев.

При старте благодаря громадного запаса горючего средняя нагрузка на квадратный метр несущей поверхности будет на порядок быть больше посадочную и будет равна примерно 800 кг.

Так, если не учитывать подъемную силу, создаваемую фюзеляжем, нагрузка на квадратный метр крыльев была бы равной практически 1400 кг.

Очевидно, что самолет с этими большими нагрузками не сможет произвести взлет с обычного аэропорта.

Для него потребуется создание особого стартового приспособления – ускорителя, свободного от работы двигателя ракеты.

Это даст экономию горючего на самолете, которое потратилось бы для взлета.

Для старта ракетного самолета потребуется рельсовая стартовая дорожка, строго прямолинейная, горизонтальная, укрепленная на бетонной базе. Дорожка должна быть снабжена стартовыми салазками, жестко закрепленными как от вертикального, так и от боковых отклонений и снабженная автоматическим торможением стартового приспособления при отделении самолета. Салазки должны быть снабжены ракетной установкой, развивающей громадную тягу в течение 10–15 секунд.

Протяженность стартовой дорожки должна быть около трех километров. На этом пути самолет обязан собрать скорость до 500 м/сек, через 10–11 сек отделиться от салазок и за счет инерции собрать высоту около четырех километров.

Сейчас летчик ракеты обязан включить собственный двигатель и набирать скорость, удерживая самолет в пологом комплекте высоты.

Поднимаясь под углом в 30 градусов к горизонту, летчик к концу подъема на высотах 50–150 км сможет развить скорость от 20 тысяч до 28 тысяч км в зависимости от запаса топлива и эффективности двигателя, по окончании чего двигатель выключается. Предстоящий полет будет происходить благодаря запасенной кинетической и потенциальной энергии методом планирования.

Траектория полета будет напоминать траекторию сверхдальнобойного боеприпаса, нисходящая ветвь которой растянута по длине в следствии планирования. Наряду с этим скорость полета по траектории, имеющей длину большое количество тысяч километров, понижается от большой начальной скорости до обычной посадочной скорости.

При полете со сверхзвуковыми скоростями на громадные расстояния приходится учитывать скорость вращения Почвы, которая окажет влияние на дальность полета от старта в восточном либо западном направлениях. При полете в восточном направлений дальность возрастает и, напротив, делается меньше, в то время, когда полет производится в западном направлении.

Подсчитано, что при скорости полета в 7 тысяч м/сек при старте с экватора на запад дальность полета около света будет 32340 км. При тех же условиях при полете на восток она возрастает до 50440 км.

Так, на данный момент имеются веские теоретические обоснования для беспосадочного полета около света кроме того по экватору. Появляется вопрос, сможет ли человек выдержать подобный полет и какие конкретно смогут быть наряду с этим перегрузки людской организма?

Большая величина ускорения, которую может выдержать человек, зависит от положения тела и продолжительности ускорения. В сидячем положении предел наступает из-за расстройства кровообращения. В следствии отличия в гидростатическом давлении в кровеносной совокупности мозга и в сердце появляется недочёт крови.

Для лежачего положения эта опасность отодвигается, и предел наступает, возможно, благодаря затруднения дыхания из-за сильного повышения веса грудкой клетки. Лежачее положение, как самоё благоприятное, и должно быть принято в ракетном самолете.

Исследования продемонстрировали, что человек сможет перенести в лежачем состоянии 17-кратное ускорение в течение 180 секунд.

Подсчеты говорят о том, что при старте ракетного самолета ударное ускорение не должно превышать пяти крат.

В ходе подъема ускорение будет возрастать в связи с уменьшением массы самолета, весьма скоро расходующего горючее, но не превысит к концу моторного полета максимально допустимой перегрузки около 10 крат.

Неподалеку то время, в то время, когда человечество осуществит храбрый план и сможет перемещаться на ракетных самолетах на высотах 50–200 км со скоростями 15–30 тысяч км/час на огромные расстояния.

Предстоящим этапом будет преодоление земного притяжения и полет в мировом пространстве, что так в далеком прошлом предвещал отечественный русский ученый Циолковский, трудами которого пользуются на данный момент ученые всей земли.

источник: Генерал авиации П. М. СТЕФАНОВСКИЙ; Рис. К. АРЦЕУЛОВА «Окно в будущее. Около света за три часа» «Техника-молодежи» 05/1947

Невероятные факты о Джеки Чане про которые ты не знал — как живет Джеки Чан — 10 фактов

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны:

  • Окно в будущее. воздушные корабли будущего

    с покон веков человека прельщала заманчивая мечта – летать подобно птице. История-Средних и древности столетий знает много случаев, в то время, когда…

  • Окно в будущее. подводная война будущего

    Занимательная статья из винтажного издания, которая, думаю, заинтересует сотрудников. «Подводная война» – данный термин в первый раз показался на…

  • Окно в будущее. самолеты грядущего

    Увлекательная статья из винтажного издания, которая, думаю, заинтересует сотрудников. В № 4 издания «Техника — молодежи» редакция заявила конкурс на…

  • Окно в будущее. полярный шар

    Увлекательная статья из винтажного издания, которая, думаю, заинтересует сотрудников. Исследователи Арктики неоднократно совершали дрейфы на судах во…

  • Окно в будущее. электрический автожир

    Увлекательная винтажная статья, которая, думаю, заинтересует сотрудников. Попытки осуществить вращение воздушных винтов электрическим двигателем известны…

  • Окно в будущее. амфибия-малолитражка

    Всем известны хорошие качества мотоцикла. Это – быстроходность, небольшой расход горючего, низкая стоимость, маленький вес. Мотоцикл не требует гаража,…