Wowar.Ru

Мессершмитт Me 262 "Швальбе"

Messerschmitt Me.262 "Schwalbe" (ласточка)

Реактивная авиация: ретроспектива.

Мессершмитт Me 262 "Швальбе"Идея летательного аппарата, использующего в качестве движителя нагретую газовую струю, возникла задолго до того, как появились первые самолеты. Еще в 1863 году француз Жан Делувье (Delouvier) предложил Парижской Академии наук так называемый "Аэронав" - по сути дела, реактивный двигатель для летательного аппарата.

Попытки создания реактивной силовой установки - простой, легкой и мощной - предпринимались и на заре авиации, в начале XX века, когда аэропланы только лишь начали совершать свои первые и не всегда успешные полеты. Но все эти изобретения остались невостребованными: авиаконструкторы предпочитали использовать надежный и испытанный поршневой двигатель, возможности которого вплоть до конца 30-х годов были еще далеко не исчерпаны.

В 1908 году француз Караводин (Caravodine) опробовал экспериментальный пульсирующий воздушно-реактивный двигатель, а год спустя его соотечественник Марконне (Marconnet) сформулировал основную идею и приобрел патент на реактивный двигатель с внешним компрессором. В 1910 году Анри Коанда (Coanda), румын, живший во Франции, построил аэроплан, оснащенный турбореактивной установкой, получившей название "Турбо-Пропульзер" (Turbo-Propulseur). Но если у современной турбины струя раскаленных газов сама же вращает свой компрессор, то на самолете Коанда эту роль выполнял обычный поршневой двигатель, приводивший в действие центробежный нагнетатель. Самолет был выставлен на авиационном салоне в Париже; 10 декабря 1910 года полет этого летательного аппарата закончился катастрофой, в результате которой Коанда получил травмы, а самолет был полностью разбит. Потерпев неудачу, сам Коанда больше не занимался авиацией, но "безумная" идея получила неожиданное продолжение: через тридцать лет его итальянский товарищ по учебе Джанни Капрони (Caproni) вместе со своим партнером Секондо Кампини (Campini) построил первый итальянский реактивный самолет "Капрони-Кампини №1", совершивший 28 августа 1940 года свой первый полет. Силовая установка самолета состояла из поршневого двигателя в 900 л/с, который приводил в действие трехступенчатый компрессор воздушно-реактивного двигателя с регулируемым соплом и впрыском топлива в выхлопное сопло типа форсажной камеры. Такая конструкция стала промежуточным решением на пути к действительно турбореактивному двигателю.

Мессершмитт Me 262 "Швальбе"

В 1913 году, незадолго до Первой мировой войны, во французском журнале "Ле Аэрофиль" (Le Aerophile) появилась статья инженера Рене Лорэна (Lorin). Он описывал гипотетический летательный аппарат с двигателем, не имевшим каких-либо движущихся частей и состоявшим из впускного диффузора с примыкающей камерой сгорания и следующим за ней реактивным соплом. Рене Лорэн предположил, что скорость такого самолета будет лежать за пределами звукового барьера. В то время такое предположение выглядело фантастическим; сегодня же это устройство, известное как прямоточный воздушно-реактивный двигатель (ПВРД), находит широкое практическое применение в виде форсажной камеры сгорания в сочетании с турбореактивным двигателем (ТРД). В 1944 году немецкий инженер профессор Ойген Зенгер (Eugen Senger) предложил подобное усовершенствование для двигателей Me 262, в результате чего их мощность могла кратковременно повышаться.

В 1916 году еще один француз Огюст Рато (Rateau) создал турбокомпрессор. Устройство представляло собой турбину, которая приводилась в действие выхлопными газами. Использовалось оно поначалу в качестве высотного воздушного нагнетателя на с поршневым двигателем. Разработки Рато "довел до ума" американец д-р Стэнли Мосс (Moss). 19 июня 1918 года двигатель "Либерти" с "турбокомпрессором доктора Мосса" на соответствующей высоте показал повышенную мощность - 366 л.с. вместо обычных 230 л.с. Стоит отметить, что компрессор реактивного двигателя Jumo 004 производства фирмы "Юнкерc" также появился в результате исследовательских работ над турбокомпрессором для поршневого двигателя.

И, наконец, в 1921 года изобретение состоялось окончательно: опять-таки во Франции Максим Гийом (Guillaume) подал заявку на получение патента на двигатель, который обладал всеми признаками современной турбореактивной силовой установки. Гийом поместил камеру сгорания между ступенчатым компрессором и многоступенчатой турбиной. Струя нагретого воздуха, вырываясь из камеры, приводила в движение турбину и связанный с ней турбокомпрессор. Правда, на рисунке патента нельзя рассмотреть реактивное сопло; возможно, Гийом предполагал построить двигатель, известный сегодня под названием "турбовинтовой". Таким образом, уже к 20-м годам XX века появилась (пока еще в форме патентов) возможная альтернатива поршневым авиационным моторам.

Мессершмитт Me 262 "Швальбе"

В Германии была сделана попытка построить реактивный двигатель еще одного вида - ракетный. Основываясь на работах Макса Валье (Valier), Александр Липпиш (Lippisch) разработал самолет типа "утка", оснащенный твердотопливным ракетным двигателем (ТТРД) или, проще говоря, пороховым двигателем пиротехника Зандера (Sander). 11 июня 1928 года в районе Рена Фрицу Штамеру (Stamer) удалось осуществить первый пилотируемый полет на ракетоплане. Правда, очень скоро выяснилось, что ракетный двигатель в соединении с планером не имеет никаких преимуществ перед поршневым мотором, и до сих пор область применения ракетного двигателя в авиации ограничивается лишь несколькими специальными областями.

Мессершмитт Me 262 "Швальбе"

 В Англии в середине 20-х годов XX в. реактивным двигателем занимался А. А. Гриффит (Griffith) из управления RAF (Королевских воздушных сил). А в 1930 году офицер британских ВВС Фрэнк Уиттл (Whittle) подал заявку на изобретение турбореактивного двигателя и получил патент за номером 347206, однако его проект поначалу также не был замечен.В середине 30-х годов XX в. явно обозначился кризис винтовой авиации. С 30 сентября по 6 октября 1935 года в Риме под председательством Алессандро Вольта (Volta) проходил международный конгресс "Высокая скорость в авиации" ("Le alte velocite in aviazione"). Этот так называемый "Конгресс Вольта" представлял собой научную конференцию по вопросам о возможностях сверхзвуковых самолетов. На нем, среди прочего, профессор Адольф Буземанн (Busemann) в качестве средства для уменьшения сопротивления при высоких скоростях предложил свой проект стреловидного крыла. Но главное, на этой конференции каждому ученому стало ясно, что самолету с поршневым двигателем никогда не удастся перешагнуть звуковой барьер.А всего лишь через месяц после конгресса, 10 ноября 1935 года, доктор наук Геттингенского университета Ганс Йоахим Пабст фон Охаин (von Ohain) получил секретный патент за номером 317/38 на турбореактивный двигатель, который он разработал еще в период своего обучения. В апреле 1936 года авиапромышленник Эрнст Хейнкель приглашает фон Охаина к себе и обеспечивает его всем необходимым для успешной работы.

В Великобритании в марте 1936 года основывается фирма "Пауэр Джетс лтд."; цель предприятия - строительство газовой турбины для летательного аппарата по проекту Фрэнка Уиттла. В то же время в магдебургском филиале фирмы "Юнкереc Моторенверке Дессау АГ" профессор Герберт Вагнер (Wagner) излагает свои предложения относительно реактивного двигателя, а в Мюнхене на фирме "БМВ" и ее филиале в Шпандау специалисты приступают к разработке проектов таких двигателей. Успех будет достигнут, но только к концу войны. В середине марта 1937 года фон Охаин и его сотрудники испытывают модель двигателя на водородном топливе - Не S2. Хейнкель требует увеличить темпы разработок. Его цель - скорейшая постройка и испытания реактивного самолета. Англичанин Фрэнк Уиттл не отстает от немцев: 12 апреля 1937 года он проводит первое испытание своей конструкции. А третьими в этом ряду стали французы Сансо де Лаво (Sensaud de Lavaud) и Бруне (Brunet), которые на своем небольшом опытном двигателе добились силы тяги в 100 кгс. Но начало войны и скорое поражение Франции помешало завершению работы. Что касается других стран, то в 1937 году их было не слишком много: точнее, только в Советском Союзе А. М. Люлька занимался созданием осевого турбореактивного двигателя. Но его работы также прекратились с началом войны в 1941 году, и только в августе 1945 года первый советский реактивный двигатель был построен.

Мессершмитт Me 262 "Швальбе"

Таким образом, во второй половине 1930-х годов авиаконструкторы ведущих авиационных держав не только обратили, наконец, более пристальное внимание на идею реактивного двигателя, но и приступили к практическим разработкам этой идеи на самолетах. В начале 1939 года Эрнст Хейнкель на заводе "Росток-Маринее" завершил постройку опытного самолета Хейнкель Не 178, предназначенного для испытания упоминавшегося выше реактивного двигателя Не S 3В. В это время в Англии Фрэнк Уиттл все еще бился над проблемами сгорания топлива, а во Франции и в СССР только планировали создание высокоскоростного самолета с турбореактивной силовой установкой.
27 августа 1939 года — знаменательная дата в истории авиации: в этот день поднялся в воздух первый в мире реактивный самолет Heinkel 178. А за восемь месяцев до этого, 4 января 1939 года, Технический отдел Рейхсминистерства авиации Германии опубликовал документ "Предварительные директивы о развитии реактивной авиации", в котором определялись пути развития реактивных самолетов и предъявлялись к ним следующие требования: достижение скорости 900 км/ч и возможность их использования в качестве истребителей и истребителей-перехватчиков.



Скажи!

© WOWAR.RU