տուն Մրգերի օգտակար հատկությունները Տուրբոռեակտիվ շարժիչի ստեղծման և շահագործման սկզբունքը: Ռեակտիվ շարժիչի շահագործման դիագրամ

Տուրբոռեակտիվ շարժիչի ստեղծման և շահագործման սկզբունքը: Ռեակտիվ շարժիչի շահագործման դիագրամ

Դեռևս 20-րդ դարի սկզբին։ Ռուս գիտնական Կ.Ե. Ցիոլկովսկին կանխատեսել էր, որ պտուտակով շարժվող ինքնաթիռների դարաշրջանից հետո գալու է ռեակտիվ ինքնաթիռների դարաշրջանը։ Նա կարծում էր, որ միայն ռեակտիվ շարժիչով կարելի է հասնել գերձայնային արագությունների։

1937 թվականին երիտասարդ ու տաղանդավոր դիզայներ Ա.Մ. Լյուլկան առաջարկեց խորհրդային առաջին տուրբոռեակտիվ շարժիչի դիզայնը։ Նրա հաշվարկներով՝ նման շարժիչը կարող էր արագացնել ինքնաթիռը մինչև այն ժամանակ աննախադեպ արագություն՝ 900 կմ/ժ։ Այն ֆանտաստիկ էր թվում, և երիտասարդ դիզայների առաջարկին զգուշությամբ վերաբերվեցին: Բայց, այնուամենայնիվ, այս շարժիչի վրա աշխատանքը սկսվեց, և 1941 թվականի կեսերին այն գրեթե պատրաստ էր: Սակայն սկսվեց պատերազմը, և նախագծային բյուրոն, որտեղ աշխատում էր Ա.Մ. Լյուլկան տարհանվել է ԽՍՀՄ խորքերը, իսկ դիզայներն ինքը տեղափոխվել է տանկի շարժիչների վրա աշխատելու:

Բայց Ա.Մ. Լյուլկան միայնակ չէր ռեակտիվ ինքնաթիռի շարժիչ ստեղծելու ցանկության մեջ։ Պատերազմից անմիջապես առաջ Վ.Ֆ.-ի նախագծային բյուրոյի ինժեներները. Բոլխովիտինովա - Ա.Յա. Բերեզնյակը և Ա.Մ. Իսաև - առաջարկել է «BI-1» ​​կործանիչ-ընդհատիչի նախագիծ հեղուկ ռեակտիվ շարժիչով:

Նախագիծը հաստատվեց, և նախագծողները սկսեցին աշխատել: Չնայած Մեծի առաջին շրջանի բոլոր դժվարություններին Հայրենական պատերազմ, փորձնական «BI-1»-ը, այնուամենայնիվ, կառուցվել է։

1942 թվականի մայիսի 15-ին աշխարհում առաջին հրթիռային կործանիչը օդ բարձրացվեց փորձնական օդաչու EY-ի կողմից։ Բախչըվանջի. Փորձարկումները շարունակվեցին մինչև 1943 թվականի վերջը և, ցավոք, ավարտվեցին աղետով։ Փորձնական թռիչքներից մեկում Բախչըվանջին հասել է 800 կմ/ժ արագության։ Բայց այս արագությամբ ինքնաթիռը հանկարծ կորցրեց կառավարումը և նետվեց դեպի գետնին։ Նոր մեքենան և նրա խիզախ փորձարկիչը սպանվել են։

Messer-schmitt Me-262 ռեակտիվ շարժիչով առաջին ինքնաթիռը երկնքում հայտնվեց Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ավարտից անմիջապես առաջ։ Այն արտադրվում էր անտառում տեղակայված լավ քողարկված գործարաններում։ Գորգաուում գտնվող այս գործարաններից մեկը՝ Աուգսբուրգից 10 կմ հարավ ավտոճանապարհի երկայնքով, օդանավի թևերը, քթի և պոչերի հատվածները մատակարարում էր մոտակայքում գտնվող մեկ այլ «փայտանյութի» գործարանին, որն իրականացրել էր վերջնական հավաքումը և պատրաստի ինքնաթիռը վերցրել անմիջապես ավտոճանապարհից։ . Շենքերի տանիքները ներկված էին կանաչ գույնով, և գրեթե անհնար էր օդից հայտնաբերել նման «անտառային» բույս։ Չնայած դաշնակիցներին հաջողվեց հայտնաբերել Me-262-ի թռիչքները և ռմբակոծել մի քանի չծածկված ինքնաթիռներ, նրանք կարողացան որոշել գործարանի գտնվելու վայրը միայն անտառը գրավելուց հետո:

Ռեակտիվ շարժիչի հայտնաբերողը, անգլիացի Ֆրենկ Ուիթլը, ստացել է իր արտոնագիրը դեռևս 7930 թվականին: Առաջին ռեակտիվ ինքնաթիռը Gloster ինքնաթիռը կառուցվել է 1941 թվականին, փորձարկվել է մայիսին։ Կառավարությունը հրաժարվեց դրանից՝ այն բավականաչափ հզոր չէր։ Միայն գերմանացիները լիովին բացահայտեցին այս գյուտի ներուժը, 1942 թվականին նրանք հավաքեցին Messerschmitt Me-262-ը, որով նրանք կռվեցին մինչև պատերազմի ավարտը։ Խորհրդային առաջին ռեակտիվ ինքնաթիռը ՄիԳ-9-ն էր, իսկ նրա «հետնորդը»՝ ՄիԳ-15-ը, շատ փառավոր էջեր գրեց Կորեական պատերազմի (1950-1953) մարտական ​​պատմության մեջ:

Այս նույն տարիներին ք ֆաշիստական ​​ԳերմանիաԽորհրդային-գերմանական ճակատում կորցնելով օդային գերակայությունը, ռեակտիվ ինքնաթիռների վրա աշխատանքը գնալով ինտենսիվ է դառնում: Հիտլերը հույս ուներ, որ այդ օդանավերի օգնությամբ կրկին կգրավի պատերազմի նախաձեռնությունը և կհասնի հաղթանակի:

1944 թվականին ռեակտիվ շարժիչով հագեցած Messerschmitt Me-262 օդանավը թողարկվեց զանգվածային արտադրության և շուտով հայտնվեց ճակատում։ Գերմանացի օդաչուները շատ զգուշավոր էին այս անսովոր մեքենայի նկատմամբ, որը չուներ սովորական պտուտակ։ Բացի այդ, 800 կմ/ժ արագությամբ այն քաշվել է սուզվելու մեջ, և մեքենան հնարավոր չի եղել դուրս բերել այս վիճակից։ Այնուհետև ավիացիոն ստորաբաժանումները խիստ հրահանգներ են տվել՝ ոչ մի դեպքում չպետք է արագությունը հասցնել 800 կմ/ժ-ի։

Այնուամենայնիվ, նույնիսկ այս սահմանափակման դեպքում Me-262-ը արագությամբ գերազանցում էր այդ տարիների մնացած բոլոր կործանիչներին։ Սա թույլ տվեց Հիտլերի կործանիչ ավիացիայի հրամանատար գեներալ Հոլանդին հայտարարել, որ Me-262-ը «միակ հնարավորությունն է իրական դիմադրություն կազմակերպելու թշնամուն»։

Արևելյան ճակատում Me-262-ը հայտնվեց պատերազմի հենց վերջում։ Այս կապակցությամբ կոնստրուկտորական բյուրոներին հրատապ խնդիր է տրվել ստեղծել սարքեր գերմանական ռեակտիվ ինքնաթիռների դեմ պայքարելու համար։

Ա.Ի. Միկոյանի եւ Պ.Օ. Սուխոյը, սարքի աղեղում տեղակայված սովորական մխոցային շարժիչին օգնելու համար, ավելացրել է շարժիչ-կոմպրեսորային շարժիչ, որը նախագծվել է K.V. Խոլշչևնիկովը՝ տեղադրելով այն ինքնաթիռի պոչում։ Լրացուցիչ շարժիչը պետք է գործարկվեր, երբ օդանավը պետք է զգալի արագացումներ տային: Դա թելադրված էր նրանով, որ շարժիչը Կ.Վ Խոլշչևնիկովն աշխատել է երեքից հինգ րոպեից ոչ ավելի։

Առաջինը, ով ավարտեց աշխատանքը արագընթաց կործանիչի վրա, Ա.Ի. Միկոյանը։ Նրա I-250 ինքնաթիռը թռիչք է կատարել 1945 թվականի մարտին: Այս ինքնաթիռի փորձարկման ժամանակ գրանցվել է 820 կմ/ժ արագություն, որն առաջին անգամ գրանցվել է ԽՍՀՄ-ում: Կործանիչ Պ.Օ. Սուխոյ Սու-5-ը փորձարկման է անցել 1945 թվականի ապրիլին, և լրացուցիչ պոչի շարժիչը միացնելուց հետո ձեռք է բերվել 800 կմ/ժ-ից ավելի արագություն։

Սակայն այդ տարիների հանգամանքները թույլ չտվեցին նոր արագընթաց կործանիչների թողարկումը զանգվածային արտադրության։ Նախ, պատերազմն ավարտվել է, նույնիսկ գովաբանված Me-262-ը չօգնեց վերականգնել նացիստների կորցրած օդային գերազանցությունը:

Երկրորդ՝ խորհրդային օդաչուների հմտությունը հնարավորություն տվեց ամբողջ աշխարհին ապացուցել, որ նույնիսկ ռեակտիվ ինքնաթիռներկարելի է խփել՝ կառավարելով սովորական սերիական կործանիչը։

«Հրում» շարժիչ-կոմպրեսորային շարժիչով հագեցած ինքնաթիռի մշակմանը զուգահեռ, Պ.Օ.-ի նախագծային բյուրոյում. Սուխոյը ստեղծեց Սու-7 կործանիչը, որում կոնստրուկտոր Վ.Պ.-ի մշակած հեղուկ ռեակտիվ RD-1-ը աշխատում էր մխոցային շարժիչով։ Գլուշկո.

Սու-7-ով թռիչքները սկսվել են 1945 թվականին, այն փորձարկվել է օդաչու Գ.Կոմարովի կողմից։ Երբ RD-1-ը միացվեց, օդանավի արագությունն ավելացավ միջինը 115 կմ/ժ-ով։ Սա լավ արդյունք էր, բայց շուտով փորձարկումները ստիպված եղան դադարեցնել ռեակտիվ շարժիչի հաճախակի խափանումների պատճառով։

Նմանատիպ իրավիճակ է ստեղծվել նաև Ս.Ա.-ի նախագծային բյուրոներում. Լավոչկինը և Ա.Ս. Յակովլևա. Փորձարարական La-7R ինքնաթիռներից մեկի վրա արագացուցիչը պայթել է թռիչքի ժամանակ, փորձարկող օդաչուն հրաշքով կարողացել է փախչել: Բայց Յակ-3-ը RD-1 ուժեղացուցիչով փորձարկելիս ինքնաթիռը պայթել է, իսկ օդաչուն մահացել է։ Դժբախտ պատահարների հաճախակի աճը հանգեցրեց նրան, որ RD-1-ով ինքնաթիռների փորձարկումները դադարեցվեցին։ Բացի այդ, պարզ դարձավ, որ մխոցային շարժիչները պետք է փոխարինվեն նոր շարժիչներով՝ ռեակտիվ շարժիչներով։

Գերմանիայի պարտությունից հետո ԽՍՀՄ-ը որպես գավաթ ստացավ շարժիչներով գերմանական ռեակտիվ ինքնաթիռներ։ Արևմտյան դաշնակիցները ֆաշիստական ​​գործարաններից ստացել են ոչ միայն ռեակտիվ ինքնաթիռների և դրանց շարժիչների նմուշներ, այլև դրանց մշակողներն ու սարքավորումները։

Ռեակտիվ ինքնաթիռների կառուցման փորձ ձեռք բերելու համար որոշվեց օգտագործել գերմանական JUMO շարժիչներ։ 004» և «BMW-003», ապա դրանց հիման վրա ստեղծեք ձեր սեփականը: Այս շարժիչները ստացել են «RD-10» և «RD-20» անվանումները: Բացի այդ, դիզայներները Ա.Մ. Լյուլկե, Ա.Ա. Միկուլին, Վ.Յա. Կլիմովին հանձնարարվել էր ստեղծել «լիովին խորհրդային» ինքնաթիռի ռեակտիվ շարժիչ։

Մինչ «շարժիչի տղաները» աշխատում էին, Պ.Օ. Սուխոյը մշակել է Սու-9 կործանիչ։ Դրա դիզայնը կատարվել է երկշարժիչ ինքնաթիռի սխեմայի համաձայն՝ թեւերի տակ դրվել են երկու գրավված JUMO-004 (RD-10) շարժիչներ։

Տուշինոյի օդանավակայանի օդանավակայանում RA-7 ռեակտիվ շարժիչի ցամաքային փորձարկումներ են իրականացվել։ Շահագործման ընթացքում այն ​​սարսափելի աղմուկ է բարձրացրել և ծխի ու կրակի ամպեր է արձակել իր վարդակից։ Բոցերի բղավոցն ու փայլը նկատելի էին նույնիսկ Մոսկվայի մետրոյի «Սոկոլ» կայարանում։ Կար նաև որոշակի հետաքրքրասիրություն. Մի օր մի քանի հրշեջ մեքենաներ շտապեցին օդանավակայան, որոնց մոսկվացիները կանչեցին կրակը մարելու։

Սու-9 ինքնաթիռը հազիվ թե պարզապես կործանիչ անվանել։ Օդաչուները սովորաբար այն անվանում էին «ծանր կործանիչ», քանի որ ավելին ճշգրիտ անուն- կործանիչ-ռմբակոծիչ - հայտնվել է միայն 50-ականների կեսերին: Բայց իր հզոր թնդանոթի և ռմբակոծության պատճառով Սու-9-ը կարելի է համարել նման ինքնաթիռի նախատիպ։

Շարժիչների այս տեղադրումն ուներ և՛ թերություններ, և՛ առավելություններ: Թերությունները ներառում են թևերի տակ գտնվող շարժիչների կողմից ստեղծված բարձր դիմադրությունը: Բայց մյուս կողմից, շարժիչների տեղադրումը հատուկ արտաքին շարժիչի վանդակներում թույլ էր տալիս անարգել մուտք գործել դրանք, ինչը կարևոր էր վերանորոգման և ճշգրտման համար:

Բացի ռեակտիվ շարժիչներից, Սու-9 ինքնաթիռը պարունակում էր բազմաթիվ «թարմ» դիզայներական լուծումներ։ Այսպիսով, օրինակ, P.O. Սուխոյն իր ինքնաթիռում տեղադրեց հատուկ էլեկտրամեխանիզմով կառավարվող կայունացուցիչ, մեկնարկային փոշու արագացուցիչներ, օդաչուի համար արտանետվող նստատեղ և օդաչուի խցիկը ծածկող հովանոցը վթարային արձակելու սարք, վայրէջքի փականով օդային արգելակներ և արգելակիչ պարաշյուտ: Կարելի է ասել, որ Սու-9-ն ամբողջությամբ ստեղծվել է նորարարություններից։

Շուտով ստեղծվեց Սու-9 կործանիչի նախատիպ տարբերակը։ Սակայն ուշադրություն է հրավիրվել այն փաստի վրա, որ օդաչուի համար դրա վրա պտույտներ կատարելը ֆիզիկապես դժվար է։

Ակնհայտ դարձավ, որ արագությունների և թռիչքի բարձրության աճով օդաչուի համար ավելի ու ավելի դժվար կդառնար կառավարել կառավարումը, և այնուհետև օդանավի կառավարման համակարգում ներդրվեց նոր սարք՝ ուժեղացուցիչ ուժեղացուցիչ, որը նման է հոսանքի ղեկին: Բայց այդ տարիներին ինքնաթիռում բարդ հիդրավլիկ սարքի օգտագործումը հակասությունների տեղիք տվեց։ Նույնիսկ փորձառու ավիակոնստրուկտորները թերահավատորեն էին վերաբերվում դրան:

Եվ այնուամենայնիվ ուժեղացուցիչը տեղադրվել է Սու-9-ի վրա։ Sukhoi-ն առաջինն էր, որն ամբողջությամբ տեղափոխեց օդանավի կառավարման ձողից դեպի հիդրավլիկ համակարգ: Օդաչուների դրական արձագանքը չուշացավ։ Ինքնաթիռով թռչելը դարձել է ավելի հաճելի և ավելի քիչ հոգնեցնող։ Զորավարժությունը պարզեցվեց և հնարավոր դարձավ թռիչքի բոլոր արագությունների դեպքում։

Ավելացնենք, որ դիզայնի կատարելության հասնելու գործում Պ.Օ. Սուխոյը «պարտվել» է Միկոյանի և Յակովլևի բյուրոների մրցակցությունում. ԽՍՀՄ առաջին ռեակտիվ կործանիչները՝ ՄիԳ-9-ը և Յակ-15-ը, օդ բարձրացան նույն օրը՝ 1946 թվականի ապրիլի 26-ին, նրանք մասնակցեցին Տուշինոյի օդային շքերթին և անմիջապես գործարկվեցին։ Իսկ Սու-9-ը օդում հայտնվեց միայն 1946թ.-ի նոյեմբերին: Այնուամենայնիվ, զինվորականներին այն շատ դուր եկավ, և 1947թ.-ին առաջարկվեց զանգվածային արտադրության համար: Բայց այն չանցավ արտադրության. ավիագործարաններն արդեն զբաղված էին ՄիԳ և Յակով ռեակտիվ ինքնաթիռների արտադրությամբ։ Այո և P.O. Այդ ժամանակ Սուխոյն արդեն ավարտում էր աշխատանքը նոր, ավելի առաջադեմ մեքենայի՝ Սու-11 կործանիչի վրա։

20-րդ դարի առաջին տասնամյակի վերջին։ Բրիտանացիները զգալիորեն զիջել են ավիաշինության ոլորտում իրենց ֆրանսիացի գործընկերներին։ Մինչ զորահավաքը հայտարարվեց 1914 թ. մեծ մասըԵրկրի ավիացիոն նավատորմը բաղկացած էր օտարերկրյա արտադրության, հիմնականում ֆրանսիական ինքնաթիռներից։ Այնուամենայնիվ, այս ուշացումը կարճ տեւեց: Երկրի տնտեսական, տեխնիկական և գիտական ​​մեծ ներուժը հնարավորություն տվեց Առաջին համաշխարհային պատերազմի կեսերին...

Եկավ 20-րդ դարի երկրորդ կեսը։ Ինքնաթիռի դիզայնը, ենթարկվելով բազմաթիվ փոփոխությունների, վերջապես ձեռք բերեց իր ծանոթ տեսքը։ Չորս ինքնաթիռներն ու եռաթիռները մոռացության են մատնվել, իսկ երկպլան դիզայնով կառուցված սարքերը գործնականում չեն օգտագործվում։ Եվ հետևաբար, եթե տեքստում հայտնվի «թև» տերմինը, մենք մեր երևակայության մեջ չենք պատկերացնի 20-րդ դարի սկզբին երկինք բարձրացած ֆանտաստիկ «ինչը», բայց...

Բացի թռչելու սիրուց՝ ողջ աշխարհում օդաչուներին միավորում է ևս մեկ հանգամանք՝ անկախ նրանից՝ նրանք ներկայումս ծառայում են բանակում, թե. քաղաքացիական ավիացիա, նրանց ճանապարհորդությունը դեպի երկինք սկսվեց ուսուցչական փոքրիկ ինքնաթիռի կառավարմամբ: AIR-14 ինքնաթիռը ստեղծվել է Ա.Ս. Յակովլևը 1937 թվականին: Դա մեկ նստատեղով վարժեցնող և սպորտային ինքնաթիռ էր, որը մտավ…

Ուղղաթիռների արտադրության հետագա զարգացումն ընդհատվեց Առաջին համաշխարհային պատերազմով։ Քանի որ այս զարմանահրաշ սարքը ժամանակ չուներ ապացուցելու իր «օգտակարությունը» զինվորականների համար նախքան այն սկսելը, նրանք որոշ ժամանակ մոռացան պտտվող թևերի մասին և իրենց բոլոր ջանքերը նվիրեցին ինքնաթիռների շինարարության զարգացմանը: Բայց հենց որ մարդկությունն ավարտեց արյունալի պատերազմը, տեղեկություններ...

«Մարդը կթռչի՝ հենվելով ոչ թե իր մկանների, այլ մտքի ուժի վրա»։ ՉԻ. Ժուկովսկի «Օդագնացություն» տերմինը նշանակում էր նաև թռչել օդից ավելի ծանր մեքենաներով (ինքնաթիռներ, սլայդերներ): Այնուամենայնիվ, մարդիկ սկսել են երազել թռչելու մասին շատ ավելի վաղ: Շինելով մեքենաներ, որոնք կարող են շարժվել ցամաքում, շրջանցել ամենաարագ կենդանիներին և նավեր, որոնք վիճում են բնակիչների հետ ջրի տարր, Նա երկար ժամանակշարունակվել է...

Վերապրելով արյունալի Առաջին համաշխարհային պատերազմի սարսափներից՝ մարդիկ հավատում էին, որ այժմ երկրի վրա խաղաղություն կհաստատվի երկար ժամանակ, քանի որ դրա համար շատ թանկ գին է վճարվել։ Բայց սա ընդամենը ցանկություն էր առաջ մղելու փորձ: Պատմաբանները, քաղաքական գործիչները և զինվորականները հասկանում էին, որ սա դեռ խաղաղություն չէ, այլ, ամենայն հավանականությամբ, երկու պատերազմների միջև դադար։ Եվ սա պատճառներ կային. Սկզբում…

Եթե ​​ձեզնից որևէ մեկը հրացանով կրակել է հրաձգարանում, ապա գիտեք, թե ինչ է նշանակում «հետադարձ» տերմինը: Թույլ տվեք բացատրել ուրիշների համար: Հավանաբար մեկ անգամ չէ, որ տեսել եք, թե ինչպես է ջրասուզակը, նավակից ջուրը նետվելով, նրան հրում հակառակ ուղղությամբ։ Հրթիռը թռչում է նույն, բայց ավելի բարդ սկզբունքով, և այս գործընթացի պարզեցված տարբերակը հենց այն է, ինչ ներկայացնում է...

Մեր մոլորակի մակերեսը կազմում է 510,2 մլն կմ2, որից միայն 29,2%-ն է ցամաքը։ Երկրի մնացած տարածքը ծածկված է Համաշխարհային օվկիանոսով, որը ստեղծում է կատարյալ հարթ մակերես՝ հարյուր միլիոնավոր տարածքով։ քառակուսի կիլոմետր. Այդպիսիների թռիչքուղին հսկայական չափսԴժվար է նույնիսկ պատկերացնել: Եվ ամենակարևորը՝ ոչ մի խոչընդոտ․ բարձրացե՛ք այնտեղ, որտեղ ձեզ առավել հարմար է, մի վայրէջք կատարեք...

Առաջին խորհրդային ուղղաթիռը կառուցվել է TsAGI-ի պատերի ներսում՝ Ա.Մ. Չերեմուխինը 1930 թվականի օգոստոսին Այնտեղ հրշեջ Ա.Մ.-ի ներկայությամբ. TsAGI 1-EA փորձնական մեքենայի կես դրույքով օդաչու Չերեմուխինը առաջին ցամաքային փորձարկումներն է անցկացրել: Դրանից հետո սարքը տեղափոխվել է մերձմոսկովյան ռազմական օդանավակայանից մեկը։ 1925 թվականի գարնանը Ռուսաստանի ամենահին ուղղաթիռի օդաչուներից մեկը...

Ցավոք, ոչ ոք չգիտի, թե երբ մարդն առաջին անգամ գլուխը բարձրացրեց դեպի երկինք և նկատեց դրա սարսափելի չափը և միևնույն ժամանակ ֆանտաստիկ գեղեցկությունը։ Մեզ հայտնի չէ նաև այն ժամանակը, երբ մարդն առաջին անգամ նկատեց օդում ճախրող թռչուններ և նրա գլխում ծագեց նրանց հետևելու միտքը։ Ինչպես ցանկացած ճանապարհորդություն, նույնիսկ ամենաերկարը, սկսվում է...

Իսկ ինչ նշանակություն ունի ժամանակակից ավիացիայի համար։ Մարդը հենց Երկրի վրա հայտնվելուց հետո իր հայացքն ուղղեց դեպի երկինք: Ինչ անհավանական հեշտությամբ են թռչում թռչունները տաք օդի բարձրացող հոսանքների մեջ։ Եվ ոչ միայն փոքր նմուշներ, այլ նույնիսկ այնպիսի խոշորներ, ինչպիսիք են հավալուսանները, կռունկները և շատ ուրիշներ: Նրանց ընդօրինակելու փորձերը, օգտագործելով պարզունակները, որոնք հիմնված են հենց օդաչուի մկանային ուժի վրա, նույնիսկ եթե դրանք հանգեցրին մի տեսակ «թռիչքի», այնուամենայնիվ խոսք չկար զարգացման զանգվածային իրականացման մասին. նախագծերը շատ անվստահելի էին, չափազանց շատ: սահմանափակումներ են դրվել դրանք օգտագործող անձի նկատմամբ։

Հետո եկան շարժիչները ներքին այրմանև պտուտակային շարժիչներ: Դրանք այնքան հաջող են ստացվել, որ ժամանակակից ռեակտիվ շարժիչը և պտուտակային շարժիչը դեռևս գոյություն ունեն զուգահեռաբար։ Իհարկե, ենթարկվելով մի շարք փոփոխությունների։

Ինչպե՞ս է առաջացել ռեակտիվ շարժիչը:

Մեծամասնությունը տեխնիկական լուծումներ, որի գյուտը վերագրվում է Մարդուն, իրականում լրտեսվել են բնության կողմից։ Օրինակ՝ կախաղանի ստեղծմանը նախորդել է երկնքում ճախրող թռչունների թռիչքի դիտարկումը։ Ձկների և թռչունների պարզեցված ձևերը նույնպես փայլուն վիճարկվեցին, բայց շրջանակներում տեխնիկական միջոցներ. Նմանատիպ պատմությունը չի շրջանցել ռեակտիվ շարժիչը։ Այս սկզբունքըշարժումները օգտագործվում են շատերի կողմից ծովային կյանք- ութոտնուկներ, կաղամարներ, մեդուզաներ և այլն։ Ցիոլկովսկին խոսեց նման շարժիչի մասին։ Ավելին, նա տեսականորեն հիմնավորեց միջմոլորակային տարածությունում թռիչքների համար օդանավ ստեղծելու հնարավորությունը։

Հրթիռների հիմքում հայտնի էին դեռևս Հին Չինաստանում: Կարելի է ասել, որ ռեակտիվ շարժիչ ստեղծելու գաղափարը «օդում» էր, ընդամենը պետք էր տեսնել այն և այն վերածել տեխնոլոգիայի։

Շարժիչի կառուցվածքը և շահագործման սկզբունքը

Ցանկացած ռեակտիվ շարժիչի հիմքում խցիկ է, որի ելքը ավարտվում է զանգի խողովակով: Խցիկի ներսում վառելիքի խառնուրդ է մատակարարվում և այնտեղ բռնկվում՝ վերածվելով բարձր ջերմաստիճանի գազի։ Քանի որ նրա ճնշումը հավասարապես տարածվում է բոլոր ուղղություններով, սեղմելով պատերին, գազը կարող է դուրս գալ խցիկից միայն շարժման ցանկալի ուղղության հակառակ ուղղությամբ կողմնորոշված ​​վարդակից: Սա ստեղծում է Ասվածն ավելի հեշտ է հասկանալ օրինակով. մարդը կանգնած է սառույցի վրա՝ ձեռքերում ծանր լամարը բռնած: Բայց հենց որ նա գցում է լոմպը դեպի կողմը, նա ստանում է արագացման իմպուլս և սահում է սառույցի երկայնքով՝ նետմանը հակառակ ուղղությամբ։ Լոմբի թռիչքի միջակայքի և մարդու տեղաշարժի տարբերությունը բացատրվում է միայն նրանց զանգվածով, ուժերն իրենք հավասար են, իսկ վեկտորները՝ հակադիր։ Ռեակտիվ շարժիչի հետ անալոգիա անել. մարդը ինքնաթիռ է, իսկ ջարդոնը խցիկի զանգի գերտաքացած գազն է:

Իր ողջ պարզությամբ այս սխեմանունի մի քանի նշանակալի թերություններ՝ վառելիքի բարձր սպառում և խցիկի պատերի վրա հսկայական ճնշում: Սպառման օգտագործումը նվազեցնելու համար տարբեր լուծումներորպես վառելիք օգտագործվում է նաև օքսիդիչ, որը, փոխելով դրանց ագրեգացման վիճակը, ավելի նախընտրելի է, քան հեղուկ վառելիքը. Մեկ այլ տարբերակ հեղուկի փոխարեն օքսիդացող փոշին է:

Բայց լավագույն լուծումըռամջեթ շարժիչ է: Այն միջանցիկ խցիկ է՝ մուտքով և ելքով (համեմատաբար ասած՝ զանգակով գլան)։ Երբ սարքը շարժվում է, օդը ճնշման տակ մտնում է խցիկ արտաքին միջավայր, տաքանում է և կծկվում։ Տրամադրված վառելիքի խառնուրդը բռնկվում է և հաղորդում լրացուցիչ ջերմաստիճան: Այնուհետև այն պայթում է վարդակից և իմպուլս է ստեղծում, ինչպես սովորական ռեակտիվ շարժիչում: Այս սխեմայում վառելիքը օժանդակ տարր է, ուստի դրա ծախսերը զգալիորեն ցածր են: Սա այն շարժիչի տեսակն է, որն օգտագործվում է ինքնաթիռներում, որտեղ կարելի է տեսնել, թե ինչպես են տուրբինի շեղբերները օդը մղում խցիկ:

Ռեակտիվ շարժիչում շարժիչի համար անհրաժեշտ մղումը ստեղծվում է սկզբնական էներգիան աշխատանքային հեղուկի կինետիկ էներգիայի վերածելու միջոցով: Շարժիչի վարդակից աշխատանքային հեղուկի արտահոսքի արդյունքում առաջանում է ռեակտիվ ուժ՝ հետադարձի (շետի) տեսքով։ Հետադարձը շարժում է շարժիչը և նրան կառուցվածքայինորեն միացված ապարատը տարածության մեջ։ Շարժումը տեղի է ունենում շիթերի արտահոսքին հակառակ ուղղությամբ: Կարող է վերածվել ռեակտիվ հոսքի կինետիկ էներգիայի տարբեր տեսակներէներգիաներ՝ քիմիական, միջուկային, էլեկտրական, արևային: Ռեակտիվ շարժիչը ապահովում է պատշաճ շարժումառանց միջանկյալ մեխանիզմների մասնակցության։

Ռեակտիվ մղում ստեղծելու համար ձեզ հարկավոր է սկզբնական էներգիայի աղբյուր, որը վերածվում է ռեակտիվ հոսքի կինետիկ էներգիայի, շարժիչից արտանետվող աշխատանքային հեղուկ՝ ռեակտիվ հոսքի տեսքով և հենց ռեակտիվ շարժիչը, որը փոխակերպում է առաջինը։ էներգիայի տեսակը երկրորդի մեջ:

Ռեակտիվ շարժիչի հիմնական մասը այրման պալատն է, որի մեջ ստեղծվում է աշխատանքային հեղուկը։

Բոլոր ռեակտիվ շարժիչները բաժանված են երկու հիմնական դասի, կախված նրանից, թե նրանք աշխատում են շրջակա միջավայրի օգտագործմամբ, թե ոչ:

Առաջին դասը օդային ռեակտիվ շարժիչներն են (WRD): Դրանք բոլորը ջերմային են, որոնցում աշխատանքային հեղուկը գոյանում է շրջակա օդից եկող թթվածնով դյուրավառ նյութի օքսիդացման ռեակցիայի ժամանակ։ Աշխատանքային հեղուկի հիմնական զանգվածն է մթնոլորտային օդը.

Հրթիռային շարժիչում աշխատանքային հեղուկի բոլոր բաղադրիչները տեղակայված են դրանով հագեցած ապարատի վրա:

Կան նաև համակցված շարժիչներ, որոնք միավորում են վերը նշված երկու տեսակները:

Ռեակտիվ շարժիչը առաջին անգամ օգտագործվել է Հերոնի գնդակում, որը շոգետուրբինի նախատիպն է։ Պինդ վառելիքի ռեակտիվ շարժիչները Չինաստանում հայտնվել են 10-րդ դարում։ n. ե. Նման հրթիռները օգտագործվել են Արևելքում, իսկ հետո՝ Եվրոպայում հրավառության, ազդանշանային, ապա՝ որպես մարտական ​​հրթիռներ։

Ռեակտիվ շարժիչի գաղափարի զարգացման կարևոր փուլը հրթիռը որպես շարժիչ օգտագործելու գաղափարն էր. Ինքնաթիռ. Այն առաջին անգամ ձևակերպվել է ռուս հեղափոխական Ն.Ի. Կիբալչիչի կողմից, ով 1881 թվականի մարտին, իր մահապատժից քիչ առաջ, առաջարկեց ինքնաթիռի (հրթիռային ինքնաթիռի) դիզայն՝ օգտագործելով ռեակտիվ շարժիչ պայթուցիկ փոշի գազերից:

Ժուկովսկին իր «Արտահոսող և ներհոսող հեղուկի ռեակցիայի մասին» (1880-ական թթ.) և «Հոսող ջրի արձագանքման ուժով շարժվող նավերի տեսության մասին» (1908) աշխատություններում առաջին անգամ մշակել է շիթերի տեսության հիմնական խնդիրները. շարժիչ.

Հրթիռային թռիչքի ուսումնասիրության վերաբերյալ հետաքրքիր աշխատանքները պատկանում են նաև ռուս հայտնի գիտնական Ի.Վ.Մեշչերսկիին, մասնավորապես ոլորտում. ընդհանուր տեսությունփոփոխական զանգվածով մարմինների շարժում.

1903 թվականին Կ. Ե. Ցիոլկովսկին իր «Աշխարհի տարածությունների ուսումնասիրություն ռեակտիվ գործիքների միջոցով» աշխատության մեջ տեսական հիմնավորում է տվել հրթիռի թռիչքին, ինչպես նաև. սխեմատիկ դիագրամհրթիռային շարժիչ, որն ակնկալում էր ժամանակակից հեղուկ շարժիչների հիմնական և նախագծային առանձնահատկությունները: հրթիռային շարժիչներ(LPRE): Այսպիսով, Ցիոլկովսկին նախատեսում էր ռեակտիվ շարժիչի համար հեղուկ վառելիքի օգտագործումը և դրա շարժիչին հատուկ պոմպերով մատակարարումը։ Նա առաջարկել է վերահսկել հրթիռի թռիչքը գազի ղեկի միջոցով՝ հատուկ թիթեղներ, որոնք տեղադրված են վարդակից դուրս եկող գազերի հոսքի մեջ։

Հեղուկ շարժիչով ռեակտիվ շարժիչի առանձնահատկությունն այն է, որ, ի տարբերություն այլ ռեակտիվ շարժիչների, այն իր հետ տանում է օքսիդիչի ամբողջ պաշարը վառելիքի հետ միասին և մթնոլորտից չի վերցնում վառելիքը այրելու համար անհրաժեշտ թթվածին պարունակող օդը: Սա միակ շարժիչն է, որը կարող է օգտագործվել երկրագնդի մթնոլորտից դուրս գերբարձր թռիչքների համար:

Հեղուկ հրթիռային շարժիչով աշխարհում առաջին հրթիռը ստեղծվել և արձակվել է 1926 թվականի մարտի 16-ին ամերիկացի Ռ.Գոդարդի կողմից։ Այն կշռում էր մոտ 5 կիլոգրամ, իսկ երկարությունը հասնում էր 3 մ-ի: Գոդարդի հրթիռի վառելիքը բենզինն էր և հեղուկ թթվածինը: Այս հրթիռի թռիչքը տեւել է 2,5 վայրկյան, որի ընթացքում այն ​​թռել է 56 մ։

Համակարգային փորձարարական աշխատանքԱյս շարժիչների վրա աշխատանքը սկսվել է XX դարի 30-ական թվականներին:

1930–1931 թվականներին ստեղծվել և ստեղծվել են սովետական ​​առաջին հեղուկ հրթիռային շարժիչները։ Լենինգրադի գազի դինամիկ լաբորատորիայում (GDL) ապագա ակադեմիկոս Վ.Պ. Գլուշկոյի ղեկավարությամբ։ Այս շարքը կոչվում էր ORM - փորձարարական հրթիռային շարժիչ: Գլուշկոն մի քանի նոր նորամուծություններ է կիրառել, օրինակ՝ շարժիչը հովացրել է վառելիքի բաղադրիչներից մեկով։

Զուգահեռաբար Մոսկվայում հրթիռային շարժիչների մշակումն իրականացրեց Ռեակտիվ շարժիչների հետազոտական ​​խումբը (GIRD): Նրա գաղափարական ոգեշնչողը Ֆ.Ա.Ցանդերն էր, իսկ կազմակերպիչը՝ երիտասարդ Ս.Պ.Կորոլյովը։ Կորոլևի նպատակն էր կառուցել նոր հրթիռային մեքենա՝ հրթիռային ինքնաթիռ։

1933 թվականին Ֆ.Ա.Զանդերը կառուցեց և հաջողությամբ փորձարկեց OR-1 հրթիռային շարժիչը, որն աշխատում էր բենզինով և սեղմված օդով, իսկ 1932–1933 թթ. – OR?2 շարժիչ՝ բենզինով և հեղուկ թթվածնով աշխատող: Այս շարժիչը նախագծված էր տեղադրվելու համար նախատեսված սլայդերի վրա, որը նախատեսված էր թռչել որպես հրթիռային ինքնաթիռ։

1933 թվականին ստեղծվել է հեղուկ վառելիքով աշխատող առաջին խորհրդային հրթիռը և փորձարկվել GIRD-ում։

Զարգացնելով իրենց սկսած աշխատանքը՝ խորհրդային ինժեներները հետագայում շարունակեցին աշխատել հեղուկ ռեակտիվ շարժիչների ստեղծման վրա։ Ընդհանուր առմամբ, 1932-1941 թվականներին ԽՍՀՄ-ը մշակել է հեղուկ ռեակտիվ շարժիչների 118 նախագծում։

1931 թվականին Գերմանիայում հրթիռների փորձարկումներ են տեղի ունեցել Ի.Վինքլերի, Ռիդելի և այլոց կողմից։

Հեղուկ շարժիչով ռեակտիվ շարժիչով ինքնաթիռ/հրթիռային ինքնաթիռի առաջին թռիչքը կատարվել է Խորհրդային Միությունում 1940 թվականի փետրվարին: Որպես օդանավի էլեկտրակայան օգտագործվել է հեղուկ շարժիչով հրթիռային շարժիչ: 1941 թվականին խորհրդային կոնստրուկտոր Վ.Ֆ. Բոլխովիտինովի ղեկավարությամբ կառուցվեց առաջին ռեակտիվ ինքնաթիռը՝ կործանիչը հեղուկ շարժիչով հրթիռային շարժիչով։ Նրա փորձարկումներն իրականացվել են 1942 թվականի մայիսին օդաչու Գ.Յա.Բախչիվաջիի կողմից։

Միաժամանակ կայացել է նման շարժիչով գերմանական կործանիչի առաջին թռիչքը։ 1943 թվականին Միացյալ Նահանգները փորձարկեց առաջին ամերիկյան ռեակտիվ ինքնաթիռը, որը հագեցած էր հեղուկ շարժիչով ռեակտիվ շարժիչով։ Գերմանիայում 1944 թվականին կառուցվեցին մի քանի կործանիչներ՝ այս Մեսսերշմիթի նախագծման շարժիչներով և օգտագործվեցին նույն թվականին Արևմտյան ճակատում մարտերում:

Բացի այդ, Վ.ֆոն Բրաունի ղեկավարությամբ ստեղծված գերմանական V-2 հրթիռների վրա օգտագործվել են հեղուկ շարժիչով հրթիռային շարժիչներ։

1950-ականներին տեղադրվեցին հեղուկ շարժիչով հրթիռային շարժիչներ բալիստիկ հրթիռներ, իսկ հետո շարունակեք արհեստական ​​արբանյակներԵրկիր, Արեգակ, Լուսին և Մարս, ավտոմատ միջմոլորակային կայաններ։

Հեղուկ շարժիչով հրթիռային շարժիչը բաղկացած է այրման պալատից՝ վարդակով, տուրբոպոմպային միավորից, գազի գեներատորից կամ գոլորշու-գազի գեներատորից, ավտոմատացման համակարգից, կառավարման տարրերից, բոցավառման համակարգից և օժանդակ միավորներից (ջերմափոխանակիչներ, խառնիչներ, շարժիչներ):

Օդային ռեակտիվ շարժիչների գաղափարը մեկ անգամ չէ, որ առաջ է քաշվել տարբեր երկրներ. Ամենակարևորը և օրիգինալ աշխատանքներայս առումով ուսումնասիրություններ են կատարվել 1908–1913 թթ. Ֆրանսիացի գիտնական Ռ.Լորենը, ով, մասնավորապես, 1911 թվականին առաջարկել է ռամջեթ շարժիչների մի շարք նախագծեր։ Այս շարժիչները որպես օքսիդիչ օգտագործում են մթնոլորտային օդը, իսկ այրման պալատում օդի սեղմումն ապահովվում է օդի դինամիկ ճնշմամբ։

1939 թվականի մայիսին ԽՍՀՄ-ում առաջին անգամ փորձարկվեց Պ. Դա երկաստիճան հրթիռ էր (առաջին փուլը փոշու հրթիռ է)՝ թռիչքի 7,07 կգ քաշով, իսկ ռամջեթի շարժիչի երկրորդ փուլի վառելիքի քաշը ընդամենը 2 կգ էր։ Փորձարկման ժամանակ հրթիռը հասել է 2 կմ բարձրության։

1939–1940 թթ Աշխարհում առաջին անգամ Խորհրդային Միությունում իրականացվել են օդային շնչառական շարժիչների ամառային փորձարկումներ, որոնք տեղադրված են որպես լրացուցիչ շարժիչներ Ն.Պ. Պոլիկարպովի կողմից նախագծված ինքնաթիռում: 1942 թվականին Գերմանիայում փորձարկվել են Է.Զենգերի կողմից նախագծված ռամջեթ շարժիչները։

Օդային ռեակտիվ շարժիչը բաղկացած է դիֆուզորից, որի մեջ օդը սեղմվում է եկող օդի հոսքի կինետիկ էներգիայի պատճառով: Վառելիքը վարդակով ներարկվում է այրման պալատ, և խառնուրդը բռնկվում է: Շիթային հոսքը դուրս է գալիս վարդակով:

Ռեակտիվ շարժիչների շահագործման գործընթացը շարունակական է, ուստի նրանք չունեն մեկնարկային մղում։ Այս առումով, ձայնի կեսից պակաս թռիչքի արագության դեպքում օդային ռեակտիվ շարժիչներ չեն օգտագործվում: Ռեակտիվ շարժիչների ամենաարդյունավետ օգտագործումը գերձայնային արագությունների և բարձր բարձրությունների վրա է: Օդային ռեակտիվ շարժիչով աշխատող ինքնաթիռը օդ է բարձրանում՝ օգտագործելով պինդ կամ հեղուկ վառելիքով աշխատող հրթիռային շարժիչներ։

Օդային ռեակտիվ շարժիչների մեկ այլ խումբ՝ տուրբոկոմպրեսորային շարժիչներ, ավելի մեծ զարգացում է ստացել: Դրանք բաժանվում են տուրբոռեակտիվների, որոնցում մղումը առաջանում է ռեակտիվ վարդակից հոսող գազերի հոսքից, և տուրբոպրոպի, որի հիմնական մղումը ստեղծում է պտուտակը։

1909 թվականին ինժեներ Ն.Գերասիմովը մշակել է տուրբոռեակտիվ շարժիչի դիզայնը։ 1914-ին ռուս լեյտենանտ նավատորմՄ.Ն.Նիկոլսկոյը նախագծել և կառուցել է տուրբոպրոպ ինքնաթիռի շարժիչի մոդել։ Եռաստիճան տուրբինի վարման աշխատանքային հեղուկը եղել է գազային արտադրանքտորպենտինի և ազոտական ​​թթվի խառնուրդի այրումը. Տուրբինն աշխատում էր ոչ միայն պտուտակի վրա. արտանետվող գազային այրման արտադրանքները, որոնք ուղղվում էին դեպի պոչը (ռետ) վարդակ, ի լրումն պտուտակի մղման ուժի, առաջանում էին ռեակտիվ մղում:

1924-ին Վ.Ի.Բազարովը մշակեց ավիացիոն տուրբոկոմպրեսորային ռեակտիվ շարժիչի դիզայնը, որը բաղկացած էր երեք տարրերից՝ այրման պալատ, գազատուրբին և կոմպրեսոր: Սեղմված օդի հոսքն այստեղ առաջին անգամ բաժանվեց երկու ճյուղի. փոքր մասը մտավ այրման պալատ (դեպի այրիչ), իսկ ավելի մեծ մասը խառնվեց աշխատող գազերի հետ, որպեսզի իջեցնեն դրանց ջերմաստիճանը տուրբինի դիմաց: Սա ապահովեց տուրբինի շեղբերների անվտանգությունը: Բազմաստիճան տուրբինի հզորությունը ծախսվել է բուն շարժիչի կենտրոնախույս կոմպրեսորը վարելու և մասամբ պտուտակի պտտման վրա: Պտուտակից բացի, պոչի վարդակով անցնող գազերի հոսքի ռեակցիայի շնորհիվ ստեղծվել է մղում։

1939-ին Լենինգրադի Կիրովի գործարանում սկսվեց Ա. Նրա դատավարություններն ընդհատվեցին պատերազմով։

1941 թվականին Անգլիայում առաջին թռիչքն իրականացվել է Ֆ.Ուիթլի կողմից նախագծված տուրբոռեակտիվ շարժիչով հագեցած փորձնական կործանիչով։ Այն համալրված էր գազատուրբինով շարժիչով, որը շարժում էր կենտրոնախույս կոմպրեսորը, որը օդ էր մատակարարում այրման պալատին։ Այրման արտադրանքները օգտագործվել են ռեակտիվ մղում ստեղծելու համար:

Տուրբոռեակտիվ շարժիչում թռիչքի ընթացքում ներթափանցող օդը սեղմվում է սկզբում օդի ընդունման մեջ, այնուհետև տուրբո լիցքավորիչում: Սեղմված օդը մատակարարվում է այրման պալատ, որի մեջ ներարկվում է հեղուկ վառելիք (առավել հաճախ՝ ավիացիոն կերոսին)։ Այրման ժամանակ առաջացած գազերի մասնակի ընդլայնումը տեղի է ունենում կոմպրեսորը պտտվող տուրբինում, իսկ վերջնական ընդլայնումը տեղի է ունենում ռեակտիվ վարդակում: Տուրբինի և ռեակտիվ շարժիչի միջև կարող է տեղադրվել հետայրիչ՝ լրացուցիչ վառելիքի այրում ապահովելու համար:

Մեր օրերում ռազմական և քաղաքացիական ինքնաթիռների մեծ մասը, ինչպես նաև ուղղաթիռների մի մասը հագեցած է տուրբոռեակտիվ շարժիչներով։

Տուրբոպրոպային շարժիչում հիմնական մղումն առաջանում է պտուտակի միջոցով, իսկ լրացուցիչ մղումը (մոտ 10%) առաջանում է ռեակտիվ վարդակից հոսող գազերի հոսքից: Տուրբոպրոպ շարժիչի աշխատանքի սկզբունքը նման է տուրբոռեակտիվին, այն տարբերությամբ, որ տուրբինը պտտում է ոչ միայն կոմպրեսորը, այլ նաև պտուտակը։ Այս շարժիչներն օգտագործվում են ենթաձայնային ինքնաթիռներում և ուղղաթիռներում, ինչպես նաև արագընթաց նավերի և մեքենաների շարժման համար։

Ամենավաղ պինդ շարժիչային ռեակտիվ շարժիչները օգտագործվել են մարտական ​​հրթիռներում: Դրանց լայն տարածումը սկսվել է 19-րդ դարում, երբ բազմաթիվ բանակներում հայտնվեցին հրթիռային ստորաբաժանումներ։ IN վերջ XIXՎ. ստեղծվեցին առաջինները առանց ծխի փոշիներ, ավելի կայուն այրմամբ և ավելի մեծ արդյունավետությամբ։

1920–1930-ական թվականներին աշխատանքներ են տարվել ռեակտիվ զենքերի ստեղծման ուղղությամբ։ Դա հանգեցրեց հրթիռային ականանետների առաջացմանը՝ Խորհրդային Միությունում՝ «Կատյուշա», Գերմանիայում՝ վեցփողանի հրթիռային ականանետներ։

Վառոդի նոր տեսակների մշակումը հնարավորություն է տվել օգտագործել պինդ վառելիքով աշխատող ռեակտիվ շարժիչներ մարտական, այդ թվում՝ բալիստիկ հրթիռներում։ Բացի այդ, դրանք օգտագործվում են ավիացիայի և տիեզերագնացության մեջ՝ որպես արձակման մեքենաների առաջին փուլերի շարժիչներ, ռամջեթ շարժիչներով ինքնաթիռների մեկնարկային շարժիչներ և տիեզերանավերի արգելակման շարժիչներ:

Կոշտ վառելիքի ռեակտիվ շարժիչը բաղկացած է պատյանից (այրման պալատից), որը պարունակում է վառելիքի ամբողջ մատակարարումը և ռեակտիվ վարդակ: Մարմինը պատրաստված է պողպատից կամ ապակեպլաստիկից։ Վարդակ - պատրաստված է գրաֆիտից, հրակայուն համաձուլվածքներից, գրաֆիտից:

Վառելիքը բռնկվում է բռնկման սարքի միջոցով:

Հպման կառավարումն իրականացվում է լիցքի այրման մակերեսը կամ վարդակի կրիտիկական խաչմերուկի տարածքը փոխելով, ինչպես նաև այրման պալատի մեջ հեղուկ ներարկելով:

Հպման ուղղությունը կարող է փոխվել գազի ղեկով, դեֆլեկտորով (դեֆլեկտորով), օժանդակ կառավարման շարժիչներով և այլն:

Պինդ վառելիքի ռեակտիվ շարժիչները շատ հուսալի են, կարող են երկար ժամանակ պահվել և, հետևաբար, միշտ պատրաստ են գործարկման:

Գերազանց սահմանում

Թերի սահմանում ↓

20-րդ դարի երկրորդ կեսին ռեակտիվ ինքնաթիռների շարժիչները բացեցին նոր հնարավորություններ ավիացիայում՝ թռիչքներ ձայնի արագությունը գերազանցող արագություններով, բարձր բեռնվածությամբ ինքնաթիռների ստեղծում և հնարավոր դարձրեցին զանգվածային ճանապարհորդություն երկար հեռավորությունների վրա: Տուրբոռեակտիվ շարժիչը իրավամբ համարվում է անցյալ դարի կարևորագույն մեխանիզմներից մեկը՝ չնայած իր պարզ գործառնական սկզբունքին։

Պատմություն

Ռայթ եղբայրների առաջին ինքնաթիռը, որն ինքնուրույն օդ բարձրացավ 1903 թվականին, հագեցած էր մխոցային շարժիչներքին այրման. Եվ քառասուն տարի այս տեսակի շարժիչը մնաց գլխավորը ինքնաթիռաշինության մեջ։ Բայց Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ժամանակ պարզ դարձավ, որ ավանդական մխոցային ավիացիան հասել է իր տեխնոլոգիական սահմանին՝ և՛ հզորությամբ, և՛ արագությամբ: Այլընտրանքներից մեկը օդ շնչող շարժիչն էր:

Գրավիտացիան հաղթահարելու համար ռեակտիվ շարժիչ ուժի կիրառման գաղափարը առաջին անգամ գործնական իրագործելիության է բերվել Կոնստանտին Ցիոլկովսկու կողմից: Դեռևս 1903 թվականին, երբ Ռայթ եղբայրները գործարկեցին իրենց առաջին ինքնաթիռը՝ Flyer 1-ը, ռուս գիտնականը հրապարակեց իր «Աշխարհի տարածությունների ուսումնասիրությունը ռեակտիվ գործիքներով» աշխատությունը, որտեղ նա մշակեց ռեակտիվ շարժիչի տեսության հիմունքները: Scientific Review-ում հրապարակված հոդվածը հաստատեց նրա՝ որպես երազողի համբավը, և այն լուրջ չընդունվեց: Ցիոլկովսկուց պահանջվեցին տարիների աշխատանք և հերթափոխ քաղաքական համակարգապացուցելու, որ դու ճիշտ ես:

Սու-11 ռեակտիվ ինքնաթիռ TR-1 շարժիչներով, որը մշակվել է Lyulka Design Bureau-ի կողմից

Սակայն բոլորովին այլ երկրին վիճակված էր դառնալ սերիական տուրբոռեակտիվ շարժիչի ծննդավայրը՝ Գերմանիան։ 1930-ականների վերջին տուրբոռեակտիվ շարժիչի ստեղծումը գերմանական ընկերությունների յուրօրինակ հոբբին էր։ Այս ոլորտում իրենց դրոշմն են թողել ներկայումս հայտնի գրեթե բոլոր ապրանքանիշերը՝ Heinkel, BMW, Daimler-Benz և նույնիսկ Porsche: Հիմնական դափնիները բաժին հասան Junkers ընկերությանը և նրա աշխարհում առաջին սերիական տուրբոռեակտիվ շարժիչին՝ 109-004, որը տեղադրված էր աշխարհում առաջին Me 262 տուրբոռեակտիվ ինքնաթիռի վրա։

Չնայած աներևակայելի հաջող մեկնարկին ռեակտիվ ավիացիանառաջին սերունդ Գերմանական լուծումներհետագա զարգացում չեն ստացել աշխարհում ոչ մի տեղ, այդ թվում՝ Խորհրդային Միությունում։

ԽՍՀՄ-ում տուրբոռեակտիվ շարժիչների մշակումն առավել հաջողությամբ իրականացրեց լեգենդար ավիակոնստրուկտոր Արխիպ Լյուլկան։ Դեռևս 1940 թվականի ապրիլին նա արտոնագրեց իր սեփական դիզայնը շրջանցող տուրբոռեակտիվ շարժիչի համար, որն ավելի ուշ ձեռք բերեց համաշխարհային ճանաչում։ Արխիպ Լյուլկան աջակցություն չի գտել երկրի ղեկավարության կողմից։ Պատերազմի սկզբով նրան ընդհանուր առմամբ առաջարկեցին անցնել տանկային շարժիչներին։ Եվ միայն այն ժամանակ, երբ գերմանացիներն ունեին տուրբոռեակտիվ շարժիչներով ինքնաթիռներ, Լյուլկային հրամայեցին շտապ վերսկսել աշխատանքը հայրենական TR-1 տուրբոռեակտիվ շարժիչի վրա:

Արդեն 1947 թվականի փետրվարին շարժիչն անցավ իր առաջին փորձարկումները, և մայիսի 28-ին Սու-11 ռեակտիվ ինքնաթիռը կատարեց իր առաջին թռիչքը առաջին կենցաղային TR-1 շարժիչներով, որոնք մշակվել էին Design Bureau A.M.-ի կողմից: Լյուլկա, այժմ Ufa Engine-Building Production Association-ի մասնաճյուղը, որը մաս է կազմում Միացյալ շարժիչաշինական կորպորացիայի (UEC):

Գործողության սկզբունքը

Տուրբոռեակտիվ շարժիչը (TRE) աշխատում է սովորական ջերմային շարժիչի սկզբունքով: Առանց թերմոդինամիկայի օրենքների մեջ խորանալու՝ ջերմային շարժիչը կարող է սահմանվել որպես էներգիան մեխանիկական աշխատանքի վերածող մեքենա։ Այս էներգիան ունի, այսպես կոչված, աշխատող հեղուկը՝ մեքենայի ներսում օգտագործվող գազը կամ գոլորշին: Մեքենայում սեղմվելիս աշխատանքային հեղուկը էներգիա է ստանում, և դրա հետագա ընդլայնմամբ մենք ունենում ենք օգտակար մեխանիկական աշխատանք։

Հասկանալի է, որ գազի սեղմման վրա ծախսված աշխատանքը միշտ պետք է ավելի քիչ լինի, քան այն աշխատանքը, որը գազը կարող է կատարել ընդլայնման ժամանակ։ Հակառակ դեպքում օգտակար «ապրանքներ» չեն լինի։ Ուստի գազը նույնպես պետք է տաքացվի ընդարձակումից առաջ կամ ընթացքում, իսկ սեղմելուց առաջ սառչի: Արդյունքում, նախնական տաքացման պատճառով ընդլայնման էներգիան զգալիորեն կավելանա, և կառաջանա ավելցուկ, որը կարող է օգտագործվել մեզ անհրաժեշտ մեխանիկական աշխատանքը ստանալու համար։ Սա իրականում տուրբոռեակտիվ շարժիչի աշխատանքի ողջ սկզբունքն է։

Այսպիսով, ցանկացած ջերմային շարժիչ պետք է ունենա սեղմման սարք, ջեռուցիչ, ընդլայնման և հովացման սարք։ Տուրբոռեակտիվ շարժիչն ունի այս ամենը համապատասխանաբար՝ կոմպրեսոր, այրման խցիկ, տուրբին, իսկ մթնոլորտը գործում է որպես սառնարան։



Աշխատանքային հեղուկը՝ օդը, մտնում է կոմպրեսոր և սեղմվում այնտեղ։ Կոմպրեսորում մեկ պտտվող առանցքի վրա տեղադրվում են մետաղական սկավառակներ, որոնց եզրերի երկայնքով տեղադրված են այսպես կոչված «աշխատանքային շեղբերները»։ Նրանք «վերցնում են» դրսի օդը, այն նետելով շարժիչի ներսում։

Այնուհետև օդը մտնում է այրման պալատ, որտեղ այն տաքացվում է և խառնվում այրման արտադրանքի հետ (կերոսին): Այրման խցիկը կոմպրեսորից հետո շրջապատում է շարժիչի ռոտորը շարունակական օղակով կամ առանձին խողովակների տեսքով, որոնք կոչվում են բոցի խողովակներ։ Ավիացիոն կերոսինը բոցի խողովակներին մատակարարվում է հատուկ վարդակների միջոցով:

Այրման պալատից տաքացվող աշխատանքային հեղուկը մտնում է տուրբին։ Այն նման է կոմպրեսորին, բայց աշխատում է, այսպես ասած, հակառակ ուղղությամբ։ Այն պտտվում է տաք գազով նույն սկզբունքով, ինչպես օդը պտտում է մանկական խաղալիքի պտուտակը: Տուրբինն ունի մի քանի փուլ, սովորաբար մեկից երեք կամ չորս: Սա շարժիչի ամենածանրաբեռնված միավորն է: Տուրբոռեակտիվ շարժիչն ունի պտտման շատ բարձր արագություն՝ րոպեում մինչև 30 հազար պտույտ։ Այրման պալատից ջահը հասնում է 1100-ից 1500 աստիճան Ցելսիուսի ջերմաստիճանի։ Օդն այստեղ ընդլայնվում է՝ շարժելով տուրբինն ու տալով նրա էներգիայի մի մասը։

Տուրբինից հետո կա ռեակտիվ վարդակ, որտեղ աշխատանքային հեղուկը արագանում է և դուրս է հոսում մոտակա հոսքի արագությունից ավելի արագությամբ, ինչը ստեղծում է ռեակտիվ մղում:

Տուրբոռեակտիվ շարժիչների սերունդներ

Չնայած այն հանգամանքին, որ սկզբունքորեն չկա տուրբոռեակտիվ շարժիչների սերունդների ճշգրիտ դասակարգում, դա հնարավոր է ընդհանուր ուրվագիծնկարագրել հիմնական տեսակները շարժիչի զարգացման տարբեր փուլերում:

Առաջին սերնդի շարժիչները ներառում են Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի գերմանական և անգլիական շարժիչներ, ինչպես նաև խորհրդային VK-1-ը, որը տեղադրվել է հայտնի MIG-15 կործանիչի, ինչպես նաև ԻԼ-28 և ՏՈՒ-14 ինքնաթիռների վրա։

MIG-15 կործանիչ

Երկրորդ սերնդի տուրբոռեակտիվ շարժիչներն առանձնանում են առանցքային կոմպրեսորի, հետայրիչի և կարգավորվող օդի ընդունման հնարավոր առկայությամբ: Խորհրդային օրինակներից է R-11F2S-300 շարժիչը MiG-21 ինքնաթիռի համար։

Երրորդ սերնդի շարժիչները բնութագրվում են սեղմման բարձր հարաբերակցությամբ, որը ձեռք է բերվել կոմպրեսորի և տուրբինների փուլերի մեծացման և երկակի շղթայի տեխնոլոգիայի ի հայտ գալու միջոցով: Տեխնիկապես դրանք ամենաբարդ շարժիչներն են:

Նոր նյութերի ի հայտ գալը, որոնք կարող են զգալիորեն բարձրացնել աշխատանքային ջերմաստիճանը, հանգեցրել է չորրորդ սերնդի շարժիչների ստեղծմանը: Այդ շարժիչների թվում է Սու-27 կործանիչի համար UEC-ի կողմից մշակված հայրենական ԱԼ-31-ը։

Այսօր Ufa UEC գործարանը սկսում է հինգերորդ սերնդի ինքնաթիռների շարժիչների արտադրությունը։ Նոր ստորաբաժանումները կտեղադրվեն Սու-27-ին փոխարինող T-50 կործանիչի (PAK FA) վրա։ Նոր power pointԱվելացված հզորությամբ T-50-ի վրա ինքնաթիռը կդարձնի էլ ավելի մանևրելու հնարավորություն, և որ ամենակարևորն է՝ նոր դարաշրջան կբացի հայրենական ավիաարդյունաբերության մեջ:

ԳյուտարարՖրենկ Ուիթլ (շարժիչ)
Մի երկիր: Անգլիա
Գյուտի ժամանակը: 1928 թ

Տուրբոջեթային ավիացիան առաջացել է Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ժամանակ, երբ հասավ նախկին պտուտակավոր ինքնաթիռների կատարելության սահմանը։

Ամեն տարի արագության համար մրցավազքը դառնում էր ավելի ու ավելի դժվար, քանի որ արագության նույնիսկ աննշան աճը պահանջում էր հարյուրավոր լրացուցիչ ձիաուժ շարժիչներ և ինքնաբերաբար ծանրացնում էր ինքնաթիռը: Միջին հաշվով 1 ձիաուժ հզորության աճ։ հանգեցրել է շարժիչային համակարգի զանգվածի ավելացմանը (շարժիչն ինքնին, պտուտակն ու օժանդակ սարքավորումները) միջինը 1 կգ-ով։ Պարզ հաշվարկները ցույց են տվել, որ մոտ 1000 կմ/ժ արագությամբ պտուտակի շարժիչով կործանիչ ստեղծելը գրեթե անհնար է։

Դրա համար պահանջվող 12000 ձիաուժ շարժիչի հզորությունը կարելի էր ձեռք բերել միայն մոտ 6000 կգ շարժիչի քաշով: Հետագայում պարզվեց, որ արագության հետագա աճը կհանգեցնի մարտական ​​ինքնաթիռների այլասերման՝ դրանք վերածելով միայն իրենց կրելու ունակ սարքերի։

Նավում այլևս տեղ չի մնացել զենքի, ռադիոտեխնիկայի, զրահատեխնիկայի և վառելիքի պաշարների համար։ Բայց նույնիսկ սա Անհնար էր գնով արագության մեծ աճ ստանալ։ Ավելի ծանր շարժիչ ավելացավ ընդհանուր քաշը, ինչը ստիպեց մեծացնել թևի տարածքը, դա հանգեցրեց նրանց աերոդինամիկ դիմադրության ավելացմանը, ինչը հաղթահարելու համար անհրաժեշտ էր մեծացնել շարժիչի հզորությունը:

Այսպիսով, շրջանագիծը փակվեց, և մոտ 850 կմ/ժ արագությունը պարզվեց, որ առավելագույն հնարավորն է օդանավի համար: Ելք սրանից արատավոր իրավիճակկարող էր լինել միայն մեկը՝ անհրաժեշտ էր ստեղծել օդանավի շարժիչի սկզբունքորեն նոր դիզայն, որն արվեց, երբ տուրբոռեակտիվ ինքնաթիռները փոխարինեցին մխոցային ինքնաթիռները:

Պարզ ռեակտիվ շարժիչի շահագործման սկզբունքը կարելի է հասկանալ՝ դիտարկելով հրշեջ գուլպանի աշխատանքը: Ճնշման տակ գտնվող ջուրը խողովակի միջոցով մատակարարվում է կրակի վարդակին և դուրս է հոսում դրանից: Վարդակի ծայրի ներքին խաչմերուկը դեպի ծայրը նոսրանում է, ինչի պատճառով հոսող ջրի հոսքն ավելի մեծ արագություն ունի, քան գուլպանում։

Հետադարձ ճնշման (ռեակցիա) ուժն այս դեպքում այնքան մեծ է, որ հրշեջը հաճախ ստիպված է լինում լարեք ձեր ողջ ուժով, որպեսզի հրշեջ գուլպանը պահեք անհրաժեշտ ուղղությամբ: Նույն սկզբունքը կարող է կիրառվել օդանավի շարժիչի դեպքում: Ամենապարզ ռեակտիվ շարժիչը ramjet շարժիչն է:

Եկեք պատկերացնենք բաց ծայրերով խողովակ, որը տեղադրված է շարժվող ինքնաթիռի վրա: Խողովակի ճակատային հատվածը, որի մեջ օդ է հոսում օդանավի շարժման շնորհիվ, ունի ընդլայնվող ներքին խաչմերուկ։ Խողովակի ընդլայնման պատճառով դրան ներթափանցող օդի արագությունը նվազում է, և ճնշումը համապատասխանաբար մեծանում է:

Ենթադրենք, որ ընդլայնվող մասում վառելիքը ներարկվում է օդի հոսքի մեջ և այրվում: Խողովակի այս հատվածը կարելի է անվանել այրման պալատ: Բարձր տաքացվող գազերը արագորեն ընդլայնվում են և դուրս են գալիս միաձուլվող շիթային վարդակով մի քանի անգամ ավելի մեծ արագությամբ, քան օդի հոսքը մուտքի մոտ: Արագության այս աճը ստեղծում է մղման ուժ, որը առաջ է մղում օդանավը:

Հեշտ է տեսնել, որ նման շարժիչը կարող է աշխատել միայն այն դեպքում, եթե այն շարժվում է օդում զգալի արագություն, բայց այն չի կարող ակտիվանալ, երբ այն անշարժ է: Նման շարժիչով ինքնաթիռը կա՛մ պետք է արձակվի մեկ այլ ինքնաթիռից, կա՛մ պետք է արագացվի հատուկ մեկնարկային շարժիչի միջոցով: Այս թերությունը հաղթահարվում է ավելի բարդ տուրբոռեակտիվ շարժիչով:

Այս շարժիչի ամենակարևոր տարրը գազատուրբինն է, որը պտտում է նույն լիսեռի վրա նստած օդային կոմպրեսորը: Շարժիչ մտնող օդը սկզբում սեղմվում է մուտքային սարքում՝ դիֆուզորում, այնուհետև առանցքային կոմպրեսորում և այնուհետև մտնում այրման խցիկ։

Վառելիքը սովորաբար կերոսին է, որը վարդակով ցողվում է այրման պալատի մեջ: Խցիկից այրման արտադրանքները, ընդլայնվելով, հոսում են, առաջին հերթին, գազի շեղբերների վրա, պատճառելով դրա պտտումը, այնուհետև վարդակ, որի մեջ նրանք արագանում են շատ բարձր արագությամբ:

Գազի տուրբինն օգտագործում է օդ-գազի շիթերի էներգիայի միայն մի փոքր մասը: Մնացած գազերն օգտագործվում են ռեակտիվ մղման ուժ ստեղծելու համար, որն առաջանում է շիթի բարձր արագությամբ հոսքի պատճառով։ այրման արտադրանք վարդակից: Տուրբոռեակտիվ շարժիչի շարժիչ ուժը կարող է ուժեղացվել, այսինքն՝ մեծացնել կարճ ժամանակահատվածում, տարբեր ձևերով:

Օրինակ, դա կարելի է անել այսպես կոչված հետայրման միջոցով (այս դեպքում լրացուցիչ վառելիքը ներարկվում է տուրբինի հետևում գտնվող գազի հոսքի մեջ, որը այրվում է այրման պալատներում չօգտագործված թթվածնի պատճառով): Հետայրման համար հնարավոր է կարճաժամկետլրացուցիչ բարձրացնել շարժիչի մղումը 25-30%-ով ցածր արագության դեպքում և մինչև 70%-ով բարձր արագության դեպքում:

1940 թվականից ի վեր գազատուրբինային շարժիչները իսկական հեղափոխություն կատարեցին ավիացիոն տեխնոլոգիայի մեջ, սակայն դրանց ստեղծման առաջին զարգացումները հայտնվեցին տասը տարի առաջ: Տուրբոռեակտիվ շարժիչի հայրը Անգլիացի գյուտարար Ֆրենկ Ուիթլը իրավամբ համարվում է: Դեռևս 1928 թվականին, երբ Քրենվելի ավիացիոն դպրոցում սովորում էր, Ուիթլը առաջարկեց գազատուրբինով հագեցած ռեակտիվ շարժիչի առաջին դիզայնը։

1930 թվականին նա ստացել է դրա արտոնագիրը։ Նրա զարգացումներով այն ժամանակ պետությունը չէր հետաքրքրվում։ Բայց Ուիթլը օգնություն ստացավ որոշ մասնավոր ընկերություններից, և 1937-ին, նրա նախագծման հիման վրա, բրիտանական Thomson-Houston ընկերությունը կառուցեց պատմության մեջ առաջին տուրբոռեակտիվ շարժիչը, որը կոչվում էր «U»: Միայն սրանից հետո ավիացիայի նախարարությունը ուշադրություն դարձրեց Ուիթլի գյուտին։ Իր դիզայնի շարժիչների հետագա կատարելագործման համար ստեղծվեց Power ընկերությունը, որն ուներ պետության աջակցությունը։

Միևնույն ժամանակ, Ուիթլի գաղափարները բեղմնավորեցին Գերմանիայի դիզայներական միտքը: 1936 թվականին գերմանացի գյուտարար Օհայնը, որն այն ժամանակ Գյոթինգենի համալսարանի ուսանող էր, մշակեց և արտոնագրեց իր տուրբոժետը։ շարժիչ. Դրա դիզայնը գրեթե չէր տարբերվում Ուիթլի դիզայնից։ 1938 թվականին Heinkel ընկերությունը, որը վարձել էր Օհայնին, նրա ղեկավարությամբ մշակեց HeS-3B տուրբոռեակտիվ շարժիչը, որը տեղադրվեց He-178 ինքնաթիռի վրա։ 1939 թվականի օգոստոսի 27-ին այս ինքնաթիռը կատարեց իր առաջին հաջող թռիչքը։

He-178-ի դիզայնը հիմնականում ենթադրում էր ապագա ռեակտիվ ինքնաթիռների նախագծում: Օդային ընդունիչը գտնվել է ֆյուզելաժի առջևի հատվածում։ Օդը, ճյուղավորվելով, պտտվել է օդաչուի խցիկի շուրջը և ուղիղ հոսքով մտել շարժիչի մեջ։ Պոչի հատվածում գտնվող վարդակով տաք գազեր են դուրս հոսել։ Այս ինքնաթիռի թեւերը դեռ փայտե էին, բայց ֆյուզելյաժը պատրաստված էր դուրալումինից։

Խցիկի խցիկի հետևում տեղադրված շարժիչը աշխատել է բենզինով և զարգացրել 500 կգ մղում: Առավելագույնը ինքնաթիռի արագությունը հասել է 700 կմ/ժ-ի։ 1941 թվականի սկզբին Հանս Օհայնը մշակեց ավելի առաջադեմ HeS-8 շարժիչ՝ 600 կգ մղումով։ Այս շարժիչներից երկուսը տեղադրվել են հաջորդ He-280V ինքնաթիռի վրա:

Դրա փորձարկումները սկսվել են նույն թվականի ապրիլին և ցույց են տվել լավ արդյունք- ինքնաթիռը զարգացրել է մինչև 925 կմ/ժ արագություն։ Այնուամենայնիվ, այս կործանիչի սերիական արտադրությունը երբեք չի սկսվել (ընդհանուր առմամբ արտադրվել է 8-ը) այն պատճառով, որ շարժիչը դեռևս անհուսալի է դարձել:

Միևնույն ժամանակ, բրիտանական Թոմսոն-Հյուսթոնը թողարկեց W1.X շարժիչը, որը հատուկ նախագծված էր առաջին անգլիական տուրբոռեակտիվ ինքնաթիռի՝ Gloucester G40-ի համար, որն իր առաջին թռիչքը կատարեց 1941 թվականի մայիսին (այն ժամանակ օդանավը հագեցած էր բարելավված Whittle W.1 շարժիչով): Անգլիացի առաջնեկը հեռու էր գերմաներենից։ Նրա առավելագույն արագությունը կազմել է 480 կմ/ժ։ 1943 թվականին երկրորդ Gloucester G40-ը կառուցվել է ավելի հզոր շարժիչով՝ զարգացնելով մինչև 500 կմ/ժ արագություն։

Իր դիզայնով Gloucester-ը զարմանալիորեն հիշեցնում էր գերմանական Heinkel-ը: G40 ուներ ամբողջովին մետաղական կառուցվածք՝ օդամղիչով ֆյուզելաժի առաջային մասում։ Օդի մատակարարման խողովակը բաժանվեց և երկու կողմից պտտվեց օդաչուի խցիկի շուրջը: Գազերի արտահոսքը տեղի է ունեցել ֆյուզելյաժի հետևի մասում գտնվող վարդակով:

Թեև G40-ի պարամետրերը ոչ միայն այն ժամանակ չէին գերազանցում արագընթաց պտուտակաշարժիչային ինքնաթիռների պարամետրերը, այլև նկատելիորեն զիջում էին դրանց, ռեակտիվ շարժիչների օգտագործման հեռանկարներն այնքան խոստումնալից էին, որ բրիտանական նախարարությունը. Ավիացիայից որոշել են սկսել տուրբոռեակտիվ կործանիչներ-ընդհատիչների սերիական արտադրությունը։ Նման ինքնաթիռ մշակելու պատվեր է ստացել Gloucester ընկերությունը։

Հետագա տարիներին մի քանի անգլիական ընկերություններ սկսեցին արտադրել Whittle տուրբոռեակտիվ շարժիչի տարբեր փոփոխություններ: Rover ընկերությունը, հիմք ընդունելով W.1 շարժիչը, մշակել է շարժիչներ W2B/23 և W2B/26: Այնուհետև այս շարժիչները գնեց Rolls-Royce-ը, որն օգտագործեց դրանք ստեղծելու իրենց սեփական մոդելները՝ Welland-ը և Derwent-ը:

Պատմության մեջ առաջին սերիական տուրբոռեակտիվ ինքնաթիռը, սակայն, ոչ թե անգլիական Gloucester-ն էր, այլ գերմանական Messerschmitt Me-262-ը։ Ընդհանուր առմամբ, արտադրվել է տարբեր մոդիֆիկացիաների այս ինքնաթիռներից մոտ 1300-ը՝ հագեցած Junkers Yumo-004B շարժիչով: Այս շարքի առաջին ինքնաթիռը փորձարկվել է 1942 թվականին։ Այն ուներ երկու շարժիչ՝ 900 կգ մղումով և 845 կմ/ժ արագությամբ։

Անգլիական արտադրության Gloucester G41 Meteor ինքնաթիռը հայտնվել է 1943 թվականին։ Հագեցած լինելով երկու Derwent շարժիչներով՝ յուրաքանչյուրը 900 կգ մղումով, Meteor-ը զարգացնում էր մինչև 760 կմ/ժ արագություն և ուներ մինչև 9000 թռիչքի բարձրություն։ մ Հետագայում ինքնաթիռների վրա սկսեցին տեղադրվել ավելի հզոր Derwents՝ մոտ 1600 կգ մղումով, ինչը հնարավորություն տվեց արագությունը հասցնել 935 կմ/ժ-ի։ Այս ինքնաթիռը լավ էր գործում, ուստի G41-ի տարբեր մոդիֆիկացիաների արտադրությունը շարունակվեց մինչև 40-ականների վերջը:

ԱՄՆ-ն ի սկզբանե շատ հետ էր մնում ռեակտիվ ավիացիայի զարգացման հարցում: Եվրոպական երկրներ. Մինչև Երկրորդ համաշխարհային պատերազմը ռեակտիվ ինքնաթիռ ստեղծելու փորձեր ընդհանրապես չեն եղել։ Միայն 1941 թվականին, երբ Անգլիայից ստացվեցին Whittle շարժիչների նմուշներն ու գծագրերը, այս աշխատանքը սկսվեց ամբողջ թափով։

General Electric-ը, հիմք ընդունելով Ուիթլի մոդելը, մշակել է տուրբոժետ շարժիչ I-A, որը տեղադրվել է ամերիկյան առաջին ռեակտիվ ինքնաթիռի՝ P-59A Ercomet-ի վրա։ Ամերիկացի առաջնեկն առաջին անգամ թռավ 1942 թվականի հոկտեմբերին։ Այն ուներ երկու շարժիչ, որոնք գտնվում էին ֆյուզելաժին մոտ թեւերի տակ։ Դա դեռ անկատար դիզայն էր։

Ինքնաթիռը փորձարկած ամերիկացի օդաչուների խոսքով, P-59-ը լավ էր թռչելու համար, բայց նրա թռիչքային բնութագրերը մնացին անկարևոր: Շարժիչը չափազանց թերզարգացած էր, ուստի այն ավելի շատ սլանիչ էր, քան իսկական մարտական ​​ինքնաթիռ: Ընդհանուր առմամբ կառուցվել է 33 նման մեքենա։ իրենց առավելագույն արագությունեղել է 660 կմ/ժ, իսկ թռիչքի բարձրությունը՝ մինչև 14000 մ։

ԱՄՆ-ում արտադրության առաջին տուրբոռեակտիվ կործանիչը Lockheed F-80 Shooting Star-ն էր՝ շարժիչով։ General Electric I-40 ( փոփոխություն I-A) Մինչև 40-ականների վերջը արտադրվել է այդ կործանիչներից մոտ 2500 հատ տարբեր մոդելներ. Նրանց միջին արագությունը կազմել է մոտ 900 կմ/ժ։ Սակայն 1947 թվականի հունիսի 19-ին այս ինքնաթիռի մոդիֆիկացիաներից մեկի՝ XF-80B-ի վրա պատմության մեջ առաջին անգամ ձեռք բերվեց 1000 կմ/ժ արագություն։

Պատերազմի ավարտին ռեակտիվ ինքնաթիռները դեռ շատ առումներով զիջում էին պտուտակի շարժիչ ինքնաթիռների հասուն մոդելներին և ունեին իրենց հատուկ թերություններից շատերը: Ընդհանուր առմամբ, առաջին տուրբոռեակտիվ ինքնաթիռի կառուցման ժամանակ բոլոր երկրների կոնստրուկտորները զգալի դժվարությունների են հանդիպել։ Ժամանակ առ ժամանակ այրվում էին այրման խցիկները, սայրերն ու կոմպրեսորները կոտրվում էին և, ռոտորից բաժանվելով, վերածվում արկերի, որոնք ջախջախում էին շարժիչի մարմինը, ֆյուզելյաժը և թևը։

Բայց, չնայած դրան, ռեակտիվ ինքնաթիռները հսկայական առավելություն ունեին պտուտակի շարժիչով ինքնաթիռների նկատմամբ. Տուրբոռեակտիվ շարժիչի հզորության և դրա քաշի հետ արագության աճը տեղի ունեցավ շատ ավելի արագ, քան մխոցային շարժիչը: Դա լուծեց այն ապագա ճակատագիրըարագընթաց ավիա. այն ամենուր ռեակտիվ է դառնում:

Արագության ավելացումը շուտով բերեց ամբողջական փոփոխություն տեսքըինքնաթիռ. Անդրաձայնային արագության դեպքում թևի հին ձևն ու պրոֆիլը պարզվեց, որ ի վիճակի չէ տեղափոխել ինքնաթիռը. այն սկսեց «գլուխ տալ» և մտավ անվերահսկելի սուզում: Աերոդինամիկ փորձարկումների և թռիչքային պատահարների վերլուծության արդյունքները դիզայներներին աստիճանաբար հանգեցրել են թևերի նոր տեսակի՝ բարակ, ավլված:

Այս տեսակի թևերի ձևն առաջին անգամ հայտնվեց խորհրդային կործանիչների վրա: Չնայած այն հանգամանքին, որ ԽՍՀՄ-ը ավելի ուշ էր, քան արեւմտյան պետությունները սկսեցին ստեղծել տուրբոռեակտիվ ինքնաթիռներ, խորհրդային դիզայներներին շատ արագ հաջողվեց ստեղծել բարձրորակ մարտական ​​մեքենաներ. Առաջին սովետական ​​ռեակտիվ կործանիչը, որն արտադրություն մտավ, Յակ-15-ն էր:

Այն հայտնվեց 1945-ի վերջին և դարձավ փոխակերպված Yak-3 (պատերազմի ժամանակ հայտնի մխոցային շարժիչով կործանիչ), որը հագեցած էր RD-10 տուրբոռեակտիվ շարժիչով, որը գրավված գերմանական Yumo-004B-ի կրկնօրինակն էր: 900 կգ. Այն հասել է մոտ 830 կմ/ժ արագության։

1946-ին MiG-9-ը, որը հագեցած էր երկու Yumo-004B տուրբոռեակտիվ շարժիչներով (պաշտոնական անվանումը RD-20), ծառայության մեջ մտավ Խորհրդային բանակի հետ, իսկ 1947-ին հայտնվեց MiG-15-ը. պատմություն, մարտական ​​ռեակտիվ ինքնաթիռ՝ ավլած թևով, որը հագեցած է RD-45 շարժիչով (սա Rolls-Royce-ից Nin շարժիչի անվանումն էր, որը գնվել է լիցենզիայի տակ և արդիականացվել խորհրդային ինքնաթիռների դիզայներների կողմից) 2200 կգ մղումով:

ՄիԳ-15-ը զարմանալիորեն տարբերվում էր իր նախորդներից և զարմացնում էր մարտական ​​օդաչուներին իր անսովոր հետընթաց թեքված թևերով, հսկայական լողակով, որը վերևում էր նույն փաթաթված կայունացուցիչով և սիգարի տեսքով ֆյուզելաժով: Ինքնաթիռն ուներ նաև այլ նոր հնարավորություններ՝ արտանետվող նստատեղ և հիդրավլիկ ղեկ:

Նա զինված է եղել արագ կրակի զենքով և երկու (հետագայում՝ երեք ատրճանակներ): 1100 կմ/ժ արագությամբ և 15000 մ առաստաղով այս կործանիչը մի քանի տարի շարունակ մնաց աշխարհի լավագույն մարտական ​​ինքնաթիռը և վիթխարի հետաքրքրություն առաջացրեց։ (ՄիԳ-15-ի դիզայնը հետագայում զգալի ազդեցություն ունեցավ արևմտյան երկրներում կործանիչների նախագծման վրա):

IN կարճ ժամանակՄիԳ-15-ը դարձավ ԽՍՀՄ-ի ամենատարածված կործանիչը և ընդունվեց նաև իր դաշնակիցների բանակների կողմից: Այս ինքնաթիռը լավ է հանդես եկել նաև Կորեական պատերազմի ժամանակ։ Շատ առումներով այն գերազանցում էր ամերիկյան Sabers-ին։

ՄիԳ-15-ի գալուստով ավարտվեց տուրբոռեակտիվ ավիացիայի մանկությունը և նոր փուլիր պատմության մեջ։ Այս պահին ռեակտիվ ինքնաթիռը տիրապետել էր բոլոր ենթաձայնային արագություններին և շատ մոտ էր ձայնային պատնեշին։

Նորություն կայքում

>

Ամենահայտնի