Техника - молодёжи 1946-08-09, страница 20

Управление режимом работы ТКВРД производится изменением подачи горючего, а в некоторых системах и изменением площади выходного сечения сопла путем передвижения- в нем конуса.

Турбина делает от 8 до 16 тысяч оборотов в минуту, температура на ее лопатках достигает 1000-4 200 градусов, подшипники турбокомпрессора нуждаются в специальном охлаждении.

Все это ставит большие трудности перед технологами и конструкторами, но зато достоинства двигателя говорят за себя. В настоящее время ТКВРД получил в авиации наибольшее распространение.

Мы имеем возможность рассмотреть данные лишь некоторых заграничных турбокомпрессорных двигателей.

Двигатель «Дервент» имеет диаметр 110 сантиметров, при скорости свыше 800 километров в час он развивает тягу в 1 800 килограммов.

Двигатель «Нэнэ» весит 680 килограммов, При скорости полета 830 километров в час тяга его равна 2 260 килограммам, что соответствует развиваемой мощности в 7000 лошадиных сил.

В настоящее время существуют системы двигателя, сочетающего в себе достоинства винта и реакции.

Это турбокомпрессорный реактивный двигатель, который через специальный редуктор приводит во вращение обычный воздушный винт.

На малых скоростях полета тяга осуществляется за счет винта, а на больших скоростях! уменьшение тяги винта компенсируется усиленной тягой реактивного двигателя.

Самолет без винта

Перед нами самолет без винта. Внешне он даже несколько напоминает планер: гладкий фюзеляж, застекленная кабина пилотов, острые кромки крыльев, мотора нет.

Двигатель полностью спрятан в фюзеляж, и только кольцевой вход в диффузор реактивного двигателя несколько нарушает стремительные очертания машины.

Сквозь щель компрессором засасывается воздух и поступает в камеры сгорания.

Из кабины включается стартовой мотор—он раскручивает мотор до пусковых оборотов, затем подается) горючее к форсункам, запальные свечи зажигают смесь. Турбина набирает обороты; стартер можно отключать.

Запас горючего размещен в крыльевых баках самолета и в центральном баке, помещенном в верхней части фюзеляжа, над корпусом двигателя. Выход реактивных газов происходит через сопло, находящееся в конце фюзеляжа. В сопловой части помещен подвижной конус для регулирования тяги.

Это одна из схем одномоторного реактивного самолета. Практически схем существует много.

Известный из печати реактивный самолет «Метеор», поставивший мировой рекорд скорости — 977,6 километра в час, приводится в движение двумя реактивными двигателями «Дервент», размещенными в крыльях наподобие обычных моторов.

Одномоторный реактивный самолет «Вампир» имеет два фюзеляжа с центральным расположением двигателя.

Полет в будущее

Мы кратко рассмотрели основные типы самолетов с реактивными двигателями.

Нельзя думать, что развитие реактивного двигателя исключит применение винтомоторной группы.

Каждый тип двигателей найдет свою

область применения. Каковы же эти области?

Винтомоторная группа — самолет обычных скоростей. Турбокомирессорные РД уже сейчас в скоростной авиации становятся на место поршневых авиамоторов и будут пригодны до скоростей, в полтора-два ра&а превышающих» ско

рость звука. Прямоточные ВРД будут эффективно применяться »на скоростях, в два-три раза превышающих скорость звука. Жидкостные РД могут обеспечить еще большие скорости и полет в безвоздушном пространстве. Они-то и дадут возможность человеку осуществить космический полет.

•ЗАВОЕВАНИЕ ВОЗДУХА

«...Воздухоплавание бывает и будет двух родов: одно в аэростатах, другое в аэродинамах. Первые легче воздуха и всплывают в нем* Вторые тяжелее его н тонут. Так, рыба недвижимая и мертвая, всплывает на воду, а птица тонет в воздухе. Подражать первой уже умеют,в разйерах, годных для практики. Подражание второй—еще в зародыше, в разйерах^ не годных >в жизни людей, подобных полету бабочки, детской игрушке/; Но этот род воздухоплавания обещает наибольшую будущность, дешевизну (в аэростатах дорогие оболочки и газ)- и, так сказать, указывается самой природой, потому что птица тяжелее воздуха и есть аэродинам». Так пиоал в 1876 году Дмитрий Иванович! Менделеев, указывая на два пути, которыми пойдет завоевание воздуха. Русские ученые и инженеры самостоятельно, а часто и опережая европейских и американских ученых, разр(аба-тывали все «мыслимые типы летательных аппаратов.

В 1878 году капитан Можайский сформулировал одии из основных законов аэродинамики: «Чем больше скорость движения, тем большую тяжесть может нести та же площадь». Необходимую скорость летательному аппарату обеспечит винт, «быстро вращающийся в -воздухе; врезываясь в воздух, он находит в нем опору, идет вперед, как» бы по твердой нарезке, и выказывает работу, подобную (работе винта, в воде».

Можайский предполагал установить на своем аппарате паровой двигатель Проблема двигателя занимала, умы ученых. Установив положение, что «если к какой-нибудь массе приложить работу Архимедова винта и когда сила винта будет более тяжести массы, то масса двинется по направлению силы», Ладыгин еще в 1869 году предложил приводить в движение винт электрическим мотором.

Появление двигателей внутреннего сгорания открыло широкие перспективы перед конструкторами летательных аппаратов Уже в 1895 году (Коновалов предлагал построить геликоптеры с бензиновыми моторами:

«Вот пускаю в действие моторы; по мере того как они приближаются к своей нормальной скорости, аэроплан все сильнее и сильнее начинает покачиваться и, наконец, теряет свой вес под влиянием противодействующей силы. Как только аппарат отделился от, земли, он станет подыматься по наклонной линии...» Аппарат, согласно проекту Коновалова, должен был иметь два винтовых колеса. Но движение в воздухе может быть обеспечено не только винтом.

В 1881 году Кибальчич¹ писал:

«В своих мыслях о воздухоплавательной машине я прежде всего остановился на вопросе: какая сила должна быть? употреблена, чтобы привести в движение такую машину? Паровая машина громоздка сама по себе и требует много угольного нагревания для приведения в действие. Поэтому я думаю, что какие бы приспособления ни были приделаны к паровой машине —вроде крыльев, подъемных винтов и пр., паровая машина не в состоянии поднять самое себя в воздух.

В электродвигателях гораздо большие доли переданной энергии утилизируются в виде работы, но для большого электродвигателя нужна опять-таки паровая машина...

Какая же сила применима к воздухоплаванию? Такой силой, по моему мнению, являются медленно горящие взрывчатые вещества... Представим себе теперь, что мы имеем... цилиндр известных размеров, закрытый герметически со всех сторон и только в нижнем дне своем заключающий отверстия известной величины... При горении (пороха) образуются газы, которые будут давить! на всю внутреннюю поверхность металлического цилиндра, но давления на боковую поверхность цилиндра будут взаимно уравновешиваться, и только давление газов на закрытое дно цилиндра не будет уравновешено противоположным давлением... Если цилиндр «поставлен закрытым дном кверху, то при известном давлении... цилиндр должен подняться вверх». Таким образом, поиски движущей силы привели Кибальчича к созданию проекта ракетоплана, беэвинтового реактивного летательного аппарата.

Теорию ракет детально разработал Циолковский. Он утверждал, что «За эрой аэропланов винтовых должна следовать эра аэропланов реактивных, или аэропланов стратосферы». Больше того, в 1933 году он говорил: «Сорок лет я работал над реактивными двигателями и думал, что прогулка на Марс начнется лишь через много сотен лет. Но сроки меняются. Я верю, что мнощие из вас будут свидетелями заатмосферного путешествия».

w