Inimestele lihtsalt meeldib tulevikku vaadata, pole asjata, et ennustajad, meediumid ja horoskoobid on nii populaarsed, kes oskavad vastata küsimusele: "mis seal on"?! On isegi eriteadus - prognostika, mis teeb sama asja, ainult et inimesed, kes seda teevad, tavaliselt kristallkuuli sisse ei vaata! Varem on erinevad teadus- ja populaarteaduslikud ajakirjad püüdnud ja püüdnud oma võimaluste piires vaadata "aja loorist" kaugemale. Mul õnnestus leida üks huvitav teema sel teemal 1937. aasta nõukogude ajakirjast "Teadus ja tehnoloogia" nr 16. Seda nimetatakse "Lennunduseks viie aasta pärast". See tähendab, et selle autor püüdis oma teadmiste põhjal ette kujutada, milline näeb välja 1942. aasta lennundus. Ta ei osanud ette näha, et tuleb sõda, aga … ta kirjutas asja teadmisega selgelt. Noh, me teame, mis juhtus 1942. aastal, ja võime võrrelda tema ettekuulutusi tegelikkusega, mis pole mitte ainult huvitav, vaid ka mitmes mõttes kasulik. Õigekiri ja esitusviis on täielikult säilinud, nii et see on ka omamoodi "tükk" ammu läinud ajaloost!
“Hiljuti toimus Ameerika Mehaanika Teadus- ja Tehnoloogiaühingu iga -aastane konvent. Sellel kongressil kuulati silmapaistvamate lennukidisainerite aruandeid teemal "Lennundus viie aasta pärast". Need aruanded, mis on üles ehitatud lennunduse arengu praeguste suundumuste põhjal, maalisid tõeliselt huvitava ja majesteetliku pildi õhuvallutusest lähitulevikus. Siin ei ennustatud mitte ainult aasta 1942. aasta lennukite võimalikke mõõtmeid, vaid ka lennukimootorite konstruktsiooni, töömajandust (nii tekstis - VO), reisijate mugavust, lennuki juhtimis- ja stabiilsussüsteemi. õhusõidukitele, suuremate lennukiiruste saavutamine, samuti kõige raskemate üle -ookeaniliste hingamisteede arendamine.
Kaasaegsed lennukid on pika inseneriajaloo ja keeruka tootmisprotsessi tulemus. Originaalse, struktuurilt uue masina loomine võtab aastaid. Seetõttu ei ole allpool toodud Ameerika spetsialistide ennustused ettekuulutus, vaid pigem loori avamine, mis varjab hoolikalt nende tööd tulevaste lennukite projekteerimisel.
Keskendudes ottomootoriga õhusõidukite mootorite edasiarendamisele, usuvad kõnelejad, et praeguse tehnoloogia taseme põhjal võib õhkjahutusega mootorite võimsus ületada 1500 hj. koos. vähendades samal ajal mootori erikaalu. Viie aasta pärast kaalub tavaline lennukimootor hobuse kohta 0,4 kg. tugevus. Isegi kaasaegne 24-silindriline Napieri mootor, mis arendab 725 hj. koos. 1000 m kõrgusel, tingimusel, et pöörete arv suureneb ja survesuhe suureneb, võib see anda võimsust 1400 liitrit. koos. Varsti peavad väikeste, kuid arvukate silindritega mootorid otsustava võidu saavutama suuremate silindritega mootorite üle, arendades sama kaalu jaoks rohkem võimsust. Nii võib näiteks kolmekümne liitrine mootor arendada 1800 liitrit 60 silindriga. koos. Loomulikult nõuab mootori võimsuse suurendamine tulevikus selle erikaalu olulist vähendamist, kuigi samal ajal suureneb abimehhanismide arv ja kaal.
Tulevastel lennukimootoritel on valdavalt õhkjahutus, mis lihtsustab oluliselt kogu elektrijaama konstruktsiooni. Teisest küljest suurendab õhkjahutus koos mootori võimsuse suurenemisega jahutussüsteemi suurenenud õhuringlusest põhjustatud takistust. Sel põhjusel õhusõidukite mootoritele üle 1000 liitri. koos. kasutatakse vedeljahutust, mille eeliseks on see, et jahutussüsteemi kasulikku pinda saab piiranguteta suurendada ja samal ajal ilma õhutakistust suurendamata.
Kütuse erikulu tuleks vähendada, peamiselt kõrge oktaanarvuga kütuse kasutamise tõttu. Kuna mõiste "oktaanarv" on suhteliselt uus ja seetõttu meie lugejatele tundmatu, anname selle kohta lühikese selgituse. Oktaanarv on abstraktne arvväärtus, mis saadakse, kui võrrelda katsekütuse plahvatusastet iso-oktaani ja heptaani segust koosneva kontrollkütusega. Iso-oktaani (C8H18) iseloomustab madal detonatsioon ja oktaanarvu määramisel võetakse detonatsiooniks 103%. Tavalist heptaani (C7 H16) iseloomustab suur detonatsioon ja seda loetakse 0%, kui seda katsetatakse mootoriga. Oktaanarv on iso-oktaani protsent antud iso-oktaan-heptaani kontrollsegus.
Praegu on juba loodud 100 -oktaanilise kütuse väiketootmine - mõne aasta pärast on see lennunduses sama tavaline kui praegune 87 -oktaaniline kütus. Nüüd uuritakse Ameerika laborites 130 oktaanarvuga ekvivalentset kütust, mis sisaldab bensiini ja puhastatud tööstusgaaside sünteetiliste segude segusid. See uus kütusetüüp, mida põletatakse madalaima võimaliku tihendussuhtega, kuid maksimaalse tõukega, suurendab oluliselt mootori võimsust ja vähendab seega selle erikaalu. Lennukimootori kütusekulu jääb viie aasta pärast alla 160 grammi liitri kohta. koos. tunnis kaasaegse 200 g asemel tihendussuhtega 6-6, 5.
Kuulus disainer Sikorsky usub, et isegi enne 1950. aastat oleks võimalik ehitada 500 tonni kaaluvaid lendavaid paate, mis on mõeldud 1000 reisijale. Kuid kuna lennuki suurust piirab marsruudi pikkus, on 1000 reisija jaoks hiiglaslike õhurongrongide ehitamise võimalus väga küsitav. Igatahes ületab viie aasta pärast suurima lennuki kaal 100 tonni.
Juba praegu on üle 7000 km pikkusel lennuteel praktiliselt saavutatud kaubanduslik koormus 10% lennuki kogumassist. Kaasaegseid lennukeid saaks veelgi rohkem laadida, kui neil oleks piisav sisemine kasulik maht. Tulevikus hakatakse ehitama väga suuri õhusõidukeid, millel on kogukaalust parem jõudlus. Suuruse suurenemisega muutub õhusõiduki tõmbejõud veidi vähem kui selle lineaarsete mõõtmete ruut, samal ajal kui kaal suureneb kuubikus. Selle tulemusel on suure õhusõiduki iga mahuühiku jaoks vaja vähem mootori võimsust kui väikese õhusõiduki puhul.
Nüüd kindlaks määratud lennukitüübid eksisteerivad viie aasta pärast, kuid nende kvaliteedinäitajate erinevus väheneb oluliselt. Lennukite suurus suureneb nii, et lendavad paadid lähenevad maismaalennukitele, mida peetakse endiselt kõige tõhusamaks. Ookeaniülestel marsruutidel tuleks eelistada just lendavaid paate mitte ainult veele maandumise võimaluse tõttu, vaid peamiselt nende suurema sisemahu tõttu.
Koos suuruse suurenemisega suureneb ka lennuki töökiirus (lennu ajal teise mootoriga juhtunud õnnetuse korral), samuti lendude ajal stratosfääris. Tippkiiruse 850 km / h saavutamist viie aasta jooksul peetakse üsna reaalseks. Samal kuupäeval jõuab lendude tavapärane tegevuskõrgus 6500–8 500 meetrini. 15000–18 000 m kõrguseid lende teostab ainult sõjalennundus ja võib-olla ka teaduslikel eesmärkidel. Umbes 30 000 m kõrgusele ei pääse kunagi kaasaegsed õhust raskemad lennukitüübid. Lennuki kõrgem lagi võimaldab loomulikult suuremat kiirust; lisaks parandab see ka lennukite navigeerimist tänu stratosfääri suhteliselt paremale ilmale. Hiiglaslikud lennukid nõuavad lahendamist õhu stabiilsuse ja juhtimise probleemidega. Praegu hõlbustab käsitsi juhtimist teatud määral lennuki juhitavate pindade aerodünaamiline tasakaal. Kui lennuki suurus suureneb järsult, pole käsitsi juhtimine enam võimalik ja vaja on hüdraulilist juhtimist. Automaatjuhtimine pole sel juhul mitte ainult kasulik, vaid ka hädavajalik.
Tuleviku lennukite aerodünaamika osas räägivad praegused suundumused juba edasistest parandustest. Kaasaegsetel lennukitel on järgmised põhijooned; madal tiib, sissetõmmatav maandumisseade voolujoonelise alusega, metallist konstruktsioon, peidetud raam, poolitatud klapp, täiustatud sõukruvid ja suurem mootorite võimsustihedus.
Edasised täiustused hõlmavad muutuva sammuga propellereid, sissetõmmatavate telikute avade katmist, väliste antennide eemaldamist, stabiilsuse ja juhitavuse parandamist ning heitgaaside (soojuse) kasutamist tõuke- ja kuumamehaanika jaoks.
Lennukite konstruktsioonilist kaalu kipuvad kergendama täiustatud materjalid, suuremad teadmised koormuste rakendamisest, konstruktsioonielementide parem paigutus ja õhusõiduki mõõtmed.
Tuulekoormus jääb samaks, kui lennukite suurus suureneb tulevikus protsendina kogukaalust. Kogumasside kasvades on õhusõiduki raam kergem, masinaistmed kahanevad suhteliselt, kui õhusõiduki raami kaal suureneb, ja õhusõiduki raam ise muutub suhteliselt suuremaks.
Lennuki paigaldatud varustus jääb samaks protsendina kogukaalust. Nii lahutab see näiteks 9 tonni kaaluvate lendavate paatide puhul 6% ja 45 -tonnise õhusõiduki puhul - 4% veevärgist. Lendava paadi kere kaal väheneb alati 1% - 2% ja kogukaal suureneb iga 4,5 tonni kohta.
Ka õhulaevaehitus teeb lähitulevikus suure sammu edasi. Võib öelda, et jäikade õhulaevade regulaarne ookeaniülene teenindus on juba läbitud etapp ja areneb veelgi olulisemateks lendudeks. Kui praegu on õhusõidukid õhust raskemad, kohanevad nad alles üle ookeani toimuvate reisilendude jaoks, siis õhulaevad on juba ammu tegutsenud Euroopa-Ameerika liinil. Lähiaastatel ei saa õhulaevu lennukitega asendada - need on liiga väärtuslik lisand teistele olemasolevatele transpordiliikidele. Edasised edusammud õhulaevade ehitamisel seisnevad peamiselt reisijate kiiruse ja mugavuse suurendamises, samas kui nende suurus ei suurene oluliselt. Nüüd lahendavad disainerid õhulaeva-lennukikandja huvitavat probleemi, mis ühendab õhust kergema ja raskema õhusõiduki eelised. Sellise õhulaeva-lennukikandja kiirlennukid stardivad ookeani keskelt posti, kiirkauba ja reisijate kiireks kohaletoimetamiseks rannikule. Loomulikult ei ole vaja rääkida lennukikandjate õhulaevade sõjalisest väärtusest.
Õhulaev-lennukikandja Ameerika ajakirja "Modern Mechanics" kaanelt nr 10, 1934
Huvitav on märkida, et Ameerika disainerid on üsna kindlad oma lennunduse arendamise viieaastase "plaani" elluviimisel. Nad väidavad, et kaugemas tulevikus ei kitsendata insenerikunsti valdkonda lennukite täiustamisel vähimalgi määral.
Kuid see on juba lennukikandja. Kaasaegne mehaanika, märts 1938.
Ameerika lennundusspetsialistide avaldusi kokku võttes loetleme mõned peamised saavutused, mis peaksid iseloomustama 1942. aasta lennukeid.
Lennukimootoritel on väiksem erikaal ja suure tõenäosusega ei suurene need lineaarsetes mõõtmetes. Õhkjahutusega mootorid säilitavad oma koha ja vedelikjahutusega mootoreid arendatakse laialdaselt suurematel võimsustel. Diiselmootoreid kasutatakse lennukites väga võimsates üksustes. Siiski ei suuda nad asendada sädesüütega mootoreid, mis jäävad lennunduses domineerima.
Praktikas võetakse kasutusele tõhusam kütus ja selle erikulu väheneb oluliselt. See kütusekulu vähenemine jõuab eeldatavasti viie aasta pärast 10% -ni.
Igat tüüpi õhusõidukite mõõtmed ja kvaliteedinäitajad kasvavad jätkuvalt, samas kui selle kasvu piiramist dikteerivad ainult otstarbekuse ja kasumlikkuse tingimused, kuid mitte tehnilised raskused. Ilmselt tuleks eeldada, et lennuki kogumass suureneb praeguse suurimaga võrreldes kaks korda kolm korda. Samuti suureneb kiirus ja see moodustab ligikaudu 120-125% juba saavutatud kiirustest.
Nõukogude TB-3, mille all on peatatud hävitaja I-16.
Lennukite navigeerimiseks on vaja täiendavat juhtimissüsteemi. Automaatjuhtimise kasutamise edasine laiendamine muudab oluliselt õhusõiduki stabiilsuse nõudeid ja tulevikus võib nõuda selle madalamat automaatset stabiilsust.
Lennunduse arenguteed on paljudes riikides suures osas ühised. Võib isegi öelda, et lennundustehnoloogia on rahvusvaheline, sest selle isoleeritud arengut ühes riigis on isegi võimatu ette kujutada. Kui rääkida meie Nõukogude lennunduse arenguväljavaadetest, siis tuleb julgelt väita, et selle saavutused viie aasta pärast on igal juhul vähem tähelepanuväärsed kui Ameerikas. Nõukogude kõrge lennunduskultuur on selle tagatis.
Selle väite tõestuseks piisab, kui viidata meie lennunduse kaasaegsetele näitajatele. Millised on Nõukogude lennukite ja nende vaprate pilootide saavutused 1942. aastal, kui isegi praegu on meil juba selliseid imelisi lennukeid nagu näiteks "ANT-25". Kuid see masin loodi juba 1934. aastal - meie eksperdid peavad seda nüüd mõnevõrra aegunuks. Kolme aasta jooksul on tehnoloogia suutnud teha suure sammu edasi.
Nõukogude Liidu kangelaste transarktilised lennud vol. Tškalov, Baidukov, Beljakov, Gromov, piloodid Jumashev ja Danilin marsruudil Moskva - põhjapoolus - Põhja -Ameerika on kirjutanud uue tähelepanuväärse lehe maailma lennunduse arengu ja saavutuste ajaloos. Taas demonstreeriti Nõukogude lennukitööstuse võimsust ja kõrget taset. Nõukogude lennukid hakkasid kõige raskemates tingimustes kõige kaugemale lendama - tulevikus lendavad nad kõrgemale ja kiiremini kui keegi teine."
Riis. A. Shepsa
