Техника - молодёжи 1946-08-09, страница 14

ДлЛ того чтобы увеличить скорость самолета всего лишь на о$ну лишнюю сотню километров в час, необходимо установить на самолете двигатель в несколько раз более мощный. Чтобы при- j близиться к скоростям звукового / бар ь е р а, мощность самолета должна возрасти песо- , измеримо»

i <000 КМ/ЧАС

900 ни/час.

8d0 к*,/час.

- / /

/

САП ....✓

• Л*- .

Но насколько! актуален! вопрос о преодолении звукового барьера? Как может быть достигнута скорость в 1 200 километров в час?

Обычные самолеты с винтомоторной группой с большим трудом подходят к звуковому барьеру.

Это объясняется тем, что создающий тягу винт на больших скоростях уменьшает свой коэфициент полезного действия. Концы винта начинают двигаться со звуковой скоростью и создают при своем движении скачки уплотнения. Эти скачки уплотнения будут затормаживать винт, и КПД его резко снизится. Кроме того, чтобы перевести огромную возможную мощность моторов в тяговое усилие, пришлось бы непомерно увеличить число пропеллеров, в свою очередь создающих сопротивление «воздуха, и т. п.

Перед авиацией встает вопрос: найдется ли двигатель, который мог бы перенести самолет сквозь звуковой барьер к сверхзвуковым скоростям?

И современная техника отвечает. Да! Такой двигатель есть. Это реактивный двигатель.

Авиации «посчастливилось»: . летая еще на дозвуковых скоростях, она уже имеет теорию полета при сверхзвуковых скоростях и мощное средство достиже-ния их — реактивный двигатель. Обладая такими хорошими помощниками, работники авиации энергично атакуют звуковой барьер.

Реактивные самолеты пробивают звуковой барьер, и в авиации начинается эра огромных, сверхзвуковых скоростей.

Л.С

~ри испытании в сверхзвуковом потоке определили, что сопротивление шара уменьшается более чем вдвое, если к передней части его приставить конус. Это естественно. Заостренное в носовой части тело раздвигает перед собой воз-' дух, почти не сжимая его, и легче проникает сквозь воздух. А ©едь при обычных скоростях все наоборот: там наиболее обтекаемое тело имеет форму капли с хвостиком назад.

Мы видим, что формы, идеальной для всех случаев движения) тела, не существует. Форма, хорошая для малых скоростей, никуда не годится, если самолет летит со скоростью звука.

Исследуя профили при разных скоростях потока, ученые установили, что, как только скорость становится больше скорости звука, коэфициент сопротивления начинает уменьшаться.

Лететь со сверхзвуковой скоростью гораздо легче, чем со. звуковой. Но прежде чем добиться сверхзвуковой скорости, самолету надо пробить трудно преодолимый звуковой барьер.

Практические выводы из этого положения оказались очень важными, потому что для преодоления звукового барьера нужны совсем другие средства, чем те, с помощью которых уменьшают сопротивление, вызванное

образованием вихрей. Все работы конструкторов до сих пор были подчинены одной идее — уменьшить завихрение. Теперь эта задача» поглотившая неимоверное количество сил, отступала на задний план.

Каким же должен быть сверхзвуковой самолет? Ясно, форма его частей должна быть такой, чтобы с относительно небольшой затратой мощности дви-. гателя можно было преодолеть звуковой барьер и достигнуть сверхзвуковых скоростей. А это можно осуществить лишь приданием острых форм всем частям самолета — фюзеляжу, крылу, оперению.

Фюзеляж должен иметь форму, подобную современному снаряду. Профиль крыла и оперения будет клиновидным с острой передней кромкой. Самолет не должен иметь никаких выступающих частей: фонаря, обтекателя шасси, костыля. Все детали должны быть убраны. Поверхность самолета необходимо тщательно отполировать. При больших скоростях особенно необходимо считаться с трением между самолетом и воздухом. Такой самолет будет иметь сравнительно небольшое сопротивление при весьма больших скоростях полета. Этот самолет при, полете с дозвуковыми скоростями будет иметь худшие аэродинамические данные, чем самолет с обтекаемыми формами, зато он будет способен преодолеть звуковой барьер.

Чтобы легче преодолевать сопротивление воздуха, тем, движущееся со сверхзвуковой скоростью, должно иметь острую головную часть. Тупое тело вызывает более мощное сжатие воздуха, чем острое4 Конус баллистической волны, образующейся при движении тела, тем острее, чем острее тело.