Esimese otsevoo looja

Esimese otsevoo looja
Esimese otsevoo looja

Video: Esimese otsevoo looja

Video: Esimese otsevoo looja
Video: Rünnak 2024, November
Anonim
Esimese otsevoo looja
Esimese otsevoo looja

Igor Aleksejevitš Merkulov kuulub imelisse entusiastide galaktikasse, kes S. P. Kuninganna oli raketitöö pioneer. Vanemad inimesed mäletavad teda esinemistest üleliidulistel võistlustel "Cosmos", kus ta rääkis K. E. Tsiolkovsky ja F. A. Planeetidevaheliste lendude romantikast läbiimbunud Zander GIRD meeskonna tööst. Igor Aleksejevitš ise andis märkimisväärse panuse lennundusse ning raketi- ja kosmosetehnoloogiasse: eelkõige oli ta maailma esimese õhujoaga mootoriga raketi projekteerija (sellest sai ka esimene Nõukogude kaheastmeline rakett) ja maailma esimene lennukite ramjetmootorid.

Merkulov kõndis sihikindlalt oma eesmärgi poole peaaegu viis aastat. Pärast tehnikumi lõpetamist, TsAGI -s disainerina töötades saab ta teada, et on loodud grupp reaktiivmootorite uurimiseks - GIRD. Ta kirjutab CS Osoaviakhimile kirja: „Olen huvitatud tähepüügist. Palun võtke GIRDi vastu. " Merkulov võetakse vastu ja temast saab spetsiaalsete inseneri- ja disainikursuste üliõpilane. Ja varsti määrati Igor Aleksejevitš teadusliku ja tehnilise kirjanduse sektsiooni juhatajaks ning GIRD juhi juhiste kohaselt kakskümmend viis aastat vana S. P. Koroleva - Merkulov korraldab kogumike "Jet Propulsion" väljaandmist.

Pilt
Pilt

Aastate jooksul erikursustel õppides jõuab Merkulov ideeni, et kõige huvitavam on tegeleda õhkmootoritega ja saada tööd GIRDi katsetehases Pobedonostsevi brigaadis. Siin osaleb ta maailma esimestes katsetes ramjetmootorite mudelite kohta. Pobedonostsev paigutas need kolme-tolliste suurtükiväe korpusesse, mis tulistati välikahurist.

Kui see töö hakkas kärpima, lahkus Merkulov. Olles kindel väljavaadetes, et ramjetmootorid (ramjet) avanesid lennundusele ja raketile, jätkab Igor Aleksejevitš nende kallal töötamist vabatahtlikkuse alusel.

Kui GIRD viiakse Osoaviakhimi alluvast avalikust organisatsioonist üle Jet Research Institute'i, korraldatakse sõjalise teaduskomitee alla raketirühm (et mitte kaotada GIRDi avalikku vara). Selle juhiks määratakse kahekümneaastane Igor Merkulov. Pärast Stratosfäärikomitee loomist saab see rühm nimeks Jet Section. Tema tööd korraldades loob ta kohe kirjavahetuse K. E. Tsiolkovsky, mis kestis umbes poolteist aastat teadlase viimaste elupäevadeni. Kaksteist kirja jäävad mälestuseks kosmonautika rajajast. Just raketisektsiooni kolmandas brigaadis, mida juhtis ka Merkulov, alustas ta raketimootori teoreetilisi õpinguid.

Pilt
Pilt

Ajalugu teab palju näiteid, kui uued teooriad, kui neid katsetati, osutusid vastuvõetamatuks. Neil aastatel kartsid kõik, et ramjetmootorite teooriaga võib see juhtuda. Juba on ilmunud teaduslikke töid, milles tõestati, et seega peaks mootori enda põlemiskambri maksimaalne osa suurenema nelikümmend või isegi üheksakümmend korda võrreldes mootori sisselaskeosaga. Tulemuseks ei olnud kompaktne mootor, vaid peaaegu õhulaev. Ühesõnaga tupiktee.

Merkulovi teene oli see, et võimude arvamus teda ei häirinud. Ta jõudis veendumusele, et kõigepealt tuleb probleem põhimõtteliselt lahendada. Ta oli juba varem õppinud matemaatilise analüüsi meetodit, tõsisemaid teadmisi andis ülikooli mehaanika ja matemaatika, kus ta samal ajal õppis.

Töö oli töömahukas: kolm aastat otsimist, lakkamatud arvutused. Ükskõik, kuidas see loeb, on tõukejõud madal. Suurendage seda - suurendage katastroofiliselt mootori suurust. Lõpuks krooniti teoreetilisi otsinguid eduga. Merkulov jõuab järeldusele, et kui lubame kaotada termodünaamilise tsükli efektiivsuse ebaolulise osa, siis võib kambri ristlõike mõõtmeid võita.

Kuna neil aastatel käsitleti reaktiivmootoreid ohtlike elektrijaamadena, otsustab disainer, et seda on lihtsam ja ohutum raketil katsetada. Ta lendab ilma inimeseta, seega on risk väiksem. Algul oli see kombineeritud mootoriga üheastmelise raketi projekt, seejärel kaheastmeline rakett erinevat tüüpi mootoritega-tahkekütus ja ramjet. Sellise raketi loomine osutus lihtsamaks. Pärast vaeva, ametiasutustes ringi kõndimist ja ka tänu teadlaste, eriti professor V. P. Vetchinkinil, Merkulovil Aviakhimi tehases õnnestub selline rakett ehitada ja seejärel Planernaya jaama lähedal asuvas Osoaviakhimi lennuväljal, 19. mail 1939, esimest korda raketiajaloos katsetusi teha. Temast saab korraga kahe prioriteedi omanik - maailm ja kodumaine. Alles pärast seda hakkas Merkulov looma õhusõiduki ramjetmootorit.

Juulis 1939 toimus lennundustööstuse rahvakomissariaadis tehnilise nõukogu koosolek. Ta kuulis Merkulovi aruannet rakettmürskumootoritega tehtud katsete tulemuste kohta ning plaane nende uurimistöö, disaini täiustamise ja kasutamise kohta lennunduses. Igor Aleksejevitš esitas idee kasutada raketimootoreid võitlejate tiibade alla paigaldatud lisamootoritena, suurendades seeläbi nende maksimaalset kiirust. Need mootorid tuleks tööle lisada, kui oli vaja vaenlasele järele jõuda või ronida suurele kõrgusele.

Kohtumisel osalesid lennundus- ja kaitsetööstuse juhtivad eksperdid. Paljud neist teadsid ja kiitsid Merkulovi katsed heaks. Ka lennundustööstuse rahvakomissariaadi tehniline juhtkond suhtus neisse positiivselt. Kuid oli ka pahatahtlikke. Igor Aleksejevitš meenutas, et töö, millele ta otsustas oma elu pühendada, oleks täielikult rikutud, kui poleks olnud Aviakhimi tehase direktor P. A. Voronin. Omal ohul ja riskil võimaldas ta neid arenguid jätkata.

Lühikese ajaga, augustis 1939, töötati välja ja toodeti esimesed lennukimootorid stendikatseteks. Neid kutsuti lisamootoriteks - DM -1. Merkulov mõistis, et kuna ta lõi mootorit, millel pole maailmapraktikas analooge, tuleks seda põhjalikult testida. Aga kus katsetada mootorit, millest lendab välja võimas tuline reaktiivlennuk? Kuidas luua kiire õhurõhk, ilma milleta mootor ei tööta?

Pilt
Pilt

Mõte pakkus iseennast - katsetada tuuletunnelis. Kuid sel ajal olid need puidust, kuna need ei hõlmanud neis lahtise tulega töötamist. Merkulov otsustas mootori testimiseks kasutada pihustit. Sarnase idee pakkus omal ajal välja Yu. A. Pobedonostsev. See seisnes vedela raketikütusega raketimootori kasutamises õhu sissepritsimisel ramjetmootoritesse. Kuid Pobedonostsev jahutas selle maha, kuna sel ajal puudusid usaldusväärselt töötavad raketimootorid. Ja nüüd, mitu aastat hiljem, meenus Merkulovile taas süsti idee. Seekord tegi ta ettepaneku luua õhuvool, kasutades ballooni suruõhku. Sellise paigalduse tegemine oli palju lihtsam ja kiirem. Mootor oli väike - poolteist meetrit pikk, läbimõõduga kakssada nelikümmend millimeetrit.

Kõige raskemaks osutus stabiilse põlemise saavutamine ja bensiini kõige täielikum põlemine. Nad võitlesid selle üle rohkem kui kuu aega. Kuid põlemiskambri jahutamise disain oli kohe edukas. Merkulov rakendas jahutussüsteemi, kasutades mootorile tarnitud kütust. Kuigi siin oli kauge analoogia vedelkütuse rakettmootoritega, oli see lennunduses uuendus. Ja ta tegi kavandatud kujunduse üsna leidlikult.

DM-1 testid olid edukad. Septembris, see tähendab kaks kuud pärast meeldejäävat kohtumist lennundustööstuse rahvakomissariaadis, kus skeptikud ennustasid, et võimatu on luua pikka aega töötavat raketimootorit, töötas Glidernaya stendil olev DM-1 pool tundi. ilma läbipõlemiseta (selleks korraks oli süstimiseks piisavalt suruõhku) …

Varsti loodi DM-2 (läbimõõt 400 mm, kaal 12 kg), mis oli mõeldud lennukile paigaldamiseks ja lennukatseteks. Kuid kõigepealt oli vaja läbi viia põhjalikud maapealsed katsed.

Seekord oli võimatu ilma tuuletunnelita hakkama saada. See pidi tagama mootori töökindluse ja ohutuse. Ja selleks oli vaja see täielikult puhuda, kontrollida tööd õhuvoolus. Kuid polnud mõtet isegi mõelda, et laseme teadlased mõnda aerodünaamilisse laborisse (ja neid oli Moskvas vaid kolm). Siis polnud isegi suurtel lennundusbüroodel oma tuuletunneleid.

Otsustasime sellise toru oma tehases ehitada. Juhtkond toetas insenere. Merkulov kujundas selle koos oma sõbra Aleksander Masloviga. See oli üsna muljetavaldava suurusega terastoru. Hajuti ja düüsi sisse- ja väljalaskeava läbimõõdud olid kolm meetrit, tööosa läbimõõt oli üks meeter, pikkusega kaks ja pool meetrit. Toru kogupikkus oli 12,5 meetrit.

Kuu aega pärast esimese mootori katsetuste lõppu "pidas" tuuletunnelis võimsam DM-2 vastu juba kaks tundi. Selle stabiilne jõudlus võimaldas ametlikku katsetamist. Need toimusid 22. oktoobril. Alles pärast nii põhjalikku uurimist otsustab Merkulov, et lennukile on võimalik mootoreid paigaldada. Direktor Voronin eraldas Merkulovile hävitaja I-15bis ramjetmootorite testimiseks.

Lennukatsetused algasid detsembri alguses. Esimese lennu eel saatis Voronin peainseneri asetäitja Yu. N. Karpov konsulteerima A. A. Mikulin - üks Nõukogude lennumasinate ehituse juhte. Mikulin ütles: „Teie lennuk plahvatab ja põleb. Olete õnnelik, kui piloot laskub põletamata langevarjuga. " Pärast seda helistas Voronin tehase katsepiloodile P. E. Loginov ja tutvustas talle tuntud mootoriehitaja arvamust. Loginovil oli õigus keelduda ja keegi poleks teda selle eest hukka mõistnud. "Ma usun nendesse mootoritesse ja olen valmis lendama," ütles ta.

Esimene lend ebaõnnestus. Mootorid ei käivitunud. Õhuvool lennu ajal oli oodatust kolm korda tugevam ja leegid puhuti minema. Pealegi oli äge talv. Süüte väljalülitamine härmas õhuvoolus oli väga raske. Merkulov parandab süütamist. Uued testid, täiustused.

Edu saabus 13. detsembril 1939. Sellest päevast alates töötasid mootorid stabiilselt. Ja 25. jaanuaril 1940 toimusid ametlikud lennutestid. Kogunes soliidne komisjon: lennundustööstuse rahvakomissariaadi esindajad eesotsas rahvakomissari asetäitjaga P. A. Voronin, kogu tehase juhtkond koos direktori P. V. Dementjev (tulevane NSV Liidu lennundustööstuse minister), parteikomitee, tehasekomitee esindajad.

Loginov tegi hävitajal I-15bis mitu ringi lennuvälja kohal. Korduvalt käivitas ja lülitas välja ramjetmootoreid, suurendades ja vähendades nende tõukejõudu. Komisjoni liikmed jälgisid segase uudishimu ja kartusega, kuidas tõukejõu suurenemisel purunevad reaktiivmootoritest tihedad tulised reaktiivlennukid. Maksimaalse tõukejõu korral ületasid nad isegi kere pikkust. Lennuk, nagu poleks midagi juhtunud, tegi pöördeid ja piloot ilmselt juhtis seda rahulikult.

Selle olulise sündmuse kinnituseks koostatud komisjoni aktis öeldi: „Aviakhimi tehase tööga on loodud õhusõiduki õhkrakettmootor, mis töötab lennukil stabiilselt ja suurendab lennukiirust. Mootori tööohutust, tulekindlust ja vastupidavust on kontrollitud pikaajaliste testidega."

Vaid kaks ja pool aastat hiljem katsetas esimesi välismaiseid otsevoolu mootoreid Saksamaal professor E. Senger Dornieri lennukis. Niisiis, tänu Merkulovi tööle on meie riik saanud ramjetmootorite arendamisel prioriteedi.

Pilt
Pilt

1940. aastal lõi Merkulov võimsama rammimootori DM-4, mille läbimõõt oli viissada millimeetrit. Nende lisamootoritega hävitaja I-153 "Chaika" lendas kiiremini keskmiselt nelikümmend kilomeetrit tunnis.

Edukad reaktiivmootorite lennutestid äratasid lennunduse arendajate tähelepanu. Kolmes disainimeeskonnas L. P. Kurbaly - A. A. Borovkova, I. F. Florov ja A. Ya. Štšerbakov hakkas projekteerima kolviga õhusõidukeid, mis nägid ette samal ajal ramjetmootori paigaldamise. Neid ei kavandatud riputatuna, vaid need sobisid konstruktsiooniga, moodustades tiiva või kere lahutamatu osa. Nende õhusõidukite jaoks teeb Merkulov ramjetmootorite arvutused.

Sel ajal Štšerbakov (Aviakhimi tehase eridisainide osakonna juhataja), kes viis edukalt läbi purilennukite kõrgel tasemel vedamise stratosfääris, kasutades nn "õhurongi", ning lõi ka riigi esimese survestatud kajutites, soovitas Merkulovil ühineda ja tehase hankida. Štšerbakov plaanis tegeleda survestatud kajutitega kiirvõitlejatega, Merkulov - ramjetmootoritega neile.

Märtsis 1941 kiitis riigi juhtkond sellise tehase loomise otsuse heaks. Štšerbakov määrati peadisaineriks, Merkulov - tema asetäitjaks. Kuid tehast ei avatud kunagi - puhkes sõda. Merkulov saab ülesande luua raketimootorid A. S. Jakovleva - Jak -7. Ta on määratud väikese SKB juhiks.

Pidin töötama rasketes tingimustes. Evakueerimine. Novosibirsk, seejärel Taškent. Korratust on igal pool. 1942. aasta kevadel, kui sakslased tagasi aeti, naasis ta Moskvasse. Tootmisbaasi polnud. Tööstus läks üle rinde vajaduste rahuldamisele. Uue viiesaja millimeetrise läbimõõduga raketimootori DM-4s testid ja peenhäälestus edenesid aeglaselt.

Pilt
Pilt

Lõpuks oli Yak-7 varustatud lisamootoritega. Merkulov kavatses teha suuremahulisi uuringuid. Ühel ramjetmootoriga lennul saavutati kiiruse kasv - üle viiekümne kilomeetri tunnis. Lennutestijaama juhtkond otsustas täpsemaks mõõtmiseks häälestada lennuki kiiruseindikaatori. Kuid mõõtebaasil (ilma ramjetmootorita) lennates tekib hävitajas tõrge ja katsepilood S. N. Anokhin oli sunnitud teda kündma kartulipõllule “kõhule”. Selle tagajärjel purunes auto ja mootorimeeskonna raske töö hävis.

Uut hävitajat Merkulovile ei eraldatud. Testid, viidates väikesele kiiruse tõusule, mille andsid ramjetmootorid, kiiruse vähenemine väljalülitatud ramjetiga, samuti suur bensiini tarbimine, otsustas lennundustööstuse rahvakomissariaat lõpetada.

1945. aasta lõpus tuli veel üks huvitav ettepanek I. A. Merkulova on esimene järelpõletaja. Lavochkin lõi siis riigi esimest lennuki tiibadega lennukit La-160. Kuid see osutus hõivatud YuMO-004 turboreaktiivmootori jaoks mõnevõrra raskeks ja I. A. Merkulov, ta startis edukalt.

Pilt
Pilt

Merkulovil oli pingeline elu, mis oli täis dramaatilisi sündmusi, kui kõiki tema ideid ei aktsepteeritud ega toetatud. Niisiis arendab Merkulov viiekümnendate keskel CIAM -i ramjetmootorite osakonna juhatajana teoreetiliselt välja uut tüüpi elektrijaama, mis töötab täiesti ebatavalise termodünaamilise tsükli järgi - muutuva töövedeliku massi ja gaasi muutuvate omadustega.. Kuid see idee pole veel oma teostust leidnud.

Pilt
Pilt

Kuuekümnendate alguses lõpetas Merkulov Teaduste Akadeemia Mootorite Instituudis töö veel ühe huvitava mootoritüübi kallal. See oli gaasiturbiini reaktiivmootor. Kuid nagu eelmisel korral, ei olnud seda võimalik ehitada.

1960. aasta lõpus sai Merkulov ioonmootori leiutajatunnistuse. Seejärel osales ta sarnase mootori ettevalmistamisel ja katsetamisel satelliidil Meteor-18.

Alates seitsmekümnendate keskpaigast, niipea kui VNIIPItransprogressi instituut korraldati mittetraditsiooniliste transpordiliikide arendamiseks, on Merkulov seal juhtiv disainer. Ta on seotud mitmete ülikiirete maismaatranspordisüsteemide projektide loomisega. Parandab oluliselt nende turboreaktiivmootoreid.

Kuni elu viimaste päevadeni I. A. Merkulov oli täis loomingulisi ideid. Tema peas sündis pidevalt uusi projekte kuni hüperhelikiirusega lennukiteni. Kuid mitte kõik disaineri ideed ei realiseerunud.

Soovitan: