Ameerika projekt tuumamootoritega ülehelikiirusega pommitaja kohta

Ameerika projekt tuumamootoritega ülehelikiirusega pommitaja kohta
Ameerika projekt tuumamootoritega ülehelikiirusega pommitaja kohta

Video: Ameerika projekt tuumamootoritega ülehelikiirusega pommitaja kohta

Video: Ameerika projekt tuumamootoritega ülehelikiirusega pommitaja kohta
Video: ХОЛОПСТВО - ОСОБЫЙ ПУТЬ РУССКОГО ЧЕЛОВЕКА 2024, Aprill
Anonim

Eelmise sajandi viiekümnendate aastate tuumaeufooria tekitas palju julgeid ideid. Aatomituuma lõhustumisenergiat soovitati kasutada kõigis teaduse ja tehnoloogia valdkondades või isegi igapäevaelus. Ka lennukidisainerid ei jätnud teda järelevalveta. Tuumareaktorite kõrge kasutegur võimaldas teoreetiliselt saavutada uskumatuid lennuomadusi: uued tuumamootoriga õhusõidukid võivad lennata suurel kiirusel ja läbida ühe "tankimisega" kuni mitusada tuhat miili. Kõik need tuumaenergia plussid olid aga miinustega rohkem kui kompenseeritud. Reaktor, sealhulgas lennundusreaktor, pidi olema varustatud terve hulga kaitsevahenditega, et see ei kujutaks ohtu meeskonnale ja teenindajatele. Lisaks jäi lahtiseks küsimus tuumareaktormootori optimaalse süsteemi kohta.

Ameerika projekt tuumamootoritega ülehelikiirusega pommitaja kohta
Ameerika projekt tuumamootoritega ülehelikiirusega pommitaja kohta

Umbes viiekümnendate aastate keskpaigas otsustasid Ameerika tuumateadlased ja lennukidisainerid rea probleeme, mis tuleb lahendada, et edukalt ehitada kasutuskõlblik tuumaelektrijaam. Põhiprobleem, mis takistas täieõigusliku aatomimasina loomist, oli kiirgusoht. Reaktori vastuvõetav kaitse osutus tolleaegsete lennukitega tõstmiseks liiga suureks ja raskeks. Reaktori mõõtmed tõid kaasa hulga muid probleeme, nii tehnilisi kui ka operatiivseid.

Muuhulgas tegelesid nad Northrop Aircraftis praktiliselt kasutatava aatomilennuki väljanägemise probleemiga. Juba aastatel 1956–57 töötasid nad sellise tehnoloogia kohta välja oma seisukohad ja määrasid kindlaks sellise lennuki põhijooned. Ilmselt sai Northropi ettevõte aru, et aatomimasin koos kõigi oma eelistega jääb tootmise ja käitamise jaoks liiga keeruliseks ning seetõttu ei ole vaja peita oma välimuse peamisi ideid salajaste siltide alla. Nii avaldas ajakiri Popular Mechanics aprillis 1957 intervjuud mitme Northropi teadlase ja töötajaga, kes olid seotud aatomlennuki kuju määratlemisega. Lisaks tõstatati seda teemat hiljem ka teistes väljaannetes.

Northropi inseneride meeskond eesotsas tuumatehnoloogia spetsialisti Lee A. Olingeriga töötas paljutõotava lennuki projekteerimisel, lahendades tehnilisi probleeme nende tekkimisel ja rakendades kõige lihtsamaid ja ilmsemaid lahendusi. Niisiis, kõigi aatommootoriga õhusõidukite põhiprobleemi - tuumareaktoriga elektrijaama lubamatult suuri mõõtmeid ja kaalu - püüti lahendada lihtsalt lennuki suurust suurendades. Esiteks aitaks see optimaalselt hallata lennuki sisemisi ruumalasid ja teiseks oleks sel juhul võimalik kabiin ja reaktor võimalikult palju eraldada.

Lennuki pikkusega vähemalt 60-70 meetrit võiks kasutada kahte põhipaigutust. Esimene tähendas kokpiti standardset paigutamist kere ninasse ja selle tagaosas asuvat reaktorit. Teine idee oli paigaldada reaktor lennuki ninasse. Sel juhul oleks kokpiti pidanud paiknema kiilul. See disain oli palju keerulisem ja seetõttu peeti seda eranditult alternatiiviks.

Olingeri grupi töö eesmärk ei olnud lihtsalt paljutõotava aatomilennuki välimuse kindlaksmääramine, vaid teatud ülehelikiirusega strateegilise pommitaja esialgse kavandi loomine. Lisaks plaaniti hinnata võimalust arendada ja ehitada kõrge lennujõudlusega reisi- või transpordilennukeid. Kõike seda võeti aluspommitaja välimuse väljatöötamisel arvesse ja see mõjutas oluliselt selle disaini.

Niisiis viisid kiiruse nõuded asjaolu, et kavandatud hüpoteetiline lennuk sai kere tagaosas kolmnurkse tiiva. Sabata skeemi peeti paigutuse osas kõige lootustandvamaks. See võimaldas viia reaktori võimalikult kaugele lennuki ninas asuvast kabiinist ja parandada seeläbi meeskonna töötingimusi. Tuuma turboreaktiivmootorid pidid olema paigutatud ühte paketti tiiva kohale. Tiiva ülemisel pinnal oli kaks kiili. Projekti ühe variandi puhul ühendati tiib lennuomaduste parandamiseks pika ja võimsa pülooni abil lennuki jõudluse parandamiseks.

Suurimad küsimused tekitas tuumajaam. Viiekümnendate keskel kättesaadavad reaktorite eksperimentaalsed konstruktsioonid, mille mõõtmed lubasid teoreetiliselt neid lennukitele paigaldada, ei vastanud kaalunõuetele. Vastuvõetava kaitsetaseme saaks pakkuda ainult umbes 200 tonni kaaluv metallidest, betoonist ja plastist valmistatud mitmekihiline konstruktsioon. Loomulikult oli seda liiga palju isegi suurte ja raskete lennukite puhul, mille hinnanguline kaal ei ületa 220–230 tonni. Seetõttu ei saanud lennukidisainerid loota piisavate omadustega vähemraskete kaitsevahendite varasele ilmumisele.

Mootoritest sai veel üks vastuoluline punkt. Enamik paljutõotava aatomilennuki "ideekunstist" kujutab kaheksa reaktiivmootoriga lennukeid. Objektiivsetel põhjustel, nimelt valmis tuumaturboreaktiivmootorite puudumise tõttu, kaalusid Northropi insenerid kahte võimalust elektrijaama jaoks-avatud ja suletud ahelaga mootoritega. Need erinesid üksteisest selle poolest, et esimese tüübi mootoris, avatud tsükliga, pidi atmosfääriõhk pärast kompressorit minema otse reaktorisüdamikku, kus seda kuumutati, ja suunati seejärel edasi turbiini. Suletud tsükliga mootorites ei tohiks õhk kanalist väljuda ja seda soojendada soojusvahetist voolus koos jahutusvedelikuga, mis selles ringleb ringlusest.

Mõlemad skeemid olid väga keerulised ja keskkonnale ohtlikud. Avatud tsükliga mootor, mille välisõhk oli kontaktis südamiku elementidega, jätaks endast maha radioaktiivse jälje. Suletud tsükkel oli vähem ohtlik, kuid piisava energia ülekandmine reaktorist soojusvahetisse osutus üsna keeruliseks. Tuleb meeles pidada, et Ameerika disainerid hakkasid juba neljakümnendate lõpus tegelema lennukite tuumareaktormootorite loomisega. Üle kümne aasta ei õnnestunud neil aga ehitada töökorras mootorit, mis sobiks paigaldamiseks isegi katselennukile. Sel põhjusel pidi Olingeri meeskond tegutsema ainult mõnede hüpoteetiliste numbrite ja loodavate mootorite lubatud parameetritega.

Mootorite arendajate deklareeritud omaduste põhjal on ettevõtte Northrop insenerid määranud lennuki ligikaudsed lennuandmed. Nende arvutuste kohaselt võis pommitaja kiirendada kolmekordseks helikiiruseks. Lennupiirkonna osas piirasid seda parameetrit ainult meeskonna võimalused. Teoreetiliselt oli isegi võimalik pommitaja varustada majapidamisplokiga, kus on puhkeruumid, köök ja vannituba. Sel juhul võiks lennukis olla korraga mitu meeskonda, kes töötavad vahetustega. See oleks aga võimalik ainult võimsa kaitse kasutamisel. Vastasel juhul ei tohiks lennuaeg ületada 18-20 tundi. Arvutused on näidanud, et selline lennuk võib ühe tuumakütusega tankimisega lennata vähemalt 100 tuhat miili.

Sõltumata valmis mootori skeemist ja tüübist või lennuomadustest osutus uus lennuk suureks ja raskeks. Lisaks pidi see olema varustatud delta tiivaga, millel on spetsiifilised aerodünaamilised omadused. Seega vajas tuuma strateegiline pommitaja eriti pikka lennurada. Sellise objekti ehitamine tõotas tohutuid kulusid, mille tõttu vaid vähesed uued lennuväljad suutsid sõjaväeelarvesse kindla augu „närida“. Lisaks ei suutnud sõjavägi kiiresti üles ehitada selliste lennuväljade laia võrgustikku, mistõttu riskisid paljutõotavad pommitajad jääda vaid mõne baasi külge.

Aluse probleemi soovitati lahendada üsna lihtsal, kuid originaalsel viisil. Maapealsed lennuväljad pidid jääma ainult transpordilennukite jaoks või üldse mitte ehitama. Strateegilised pommitajad pidid omakorda teenima rannikualadel ja tõusma veest. Sel eesmärgil tutvustas Olingeri rühm aatomlennuki kujuga vette tõusmiseks ja maandumiseks kohandatud suusakeret. Vajadusel võiks pommitaja ilmselt olla varustatud ratastega telikuga, kuid rajana pidi kasutama ainult veepinda.

Intervjuus ajakirjale Popular Mechanics L. A. Olinger hindas esimese aatomlennuki prototüübi loomise ajavahemikuks 3–10 aastat. Nii võis Northropi ettevõte kuuekümnendate lõpuks hakata looma täieõiguslikku projekti strateegilisest ülehelikiirusega pommitajast, millel on tuumapommid. Selliste seadmete potentsiaalne klient arvas aga teisiti. Kogu viiekümnendate töö õhusõidukite tuumamootorite valdkonnas ei andnud peaaegu mingit tulemust. Oli võimalik valdada mitmeid uusi tehnoloogiaid, kuid soovitud tulemust polnud, samuti puudusid selle jaoks täieõiguslikud eeldused.

1961. aastal oli J. F. Kennedy, kes näitas kohe huvi paljutõotavate lennundusprojektide vastu. Muu hulgas lebasid tema laual dokumendid tuumalennukite mootorite projektide kohta, millest järeldus, et programmide kulud kasvasid ja tulemus oli veel kaugel. Lisaks olid selleks ajaks ilmunud ballistilised raketid, mis võiksid asendada strateegilised pommitajad. Kennedy andis korralduse sulgeda kõik tuuma turboreaktiivmootoritega seotud projektid ja teha vähem fantastilisi, kuid paljutõotavamaid asju. Selle tulemusena jäi hüpoteetiline lennuk, millega Northrop Aircraft töötajad tegelesid välimuse määramisega, mootorita. Edasine töö selles suunas tunnistati asjatuks ja projekt lõpetati. Aatomlennuki kõige ambitsioonikam projekt jäi välimuse väljatöötamise etappi.

Soovitan: