"Летательные аппараты опередившие время"
Конкурсная работа первого тура
Автор: Ковальчук Владимир Михайлович
http://docs.google.com/View?id=dhqfcsqc_7hpnf49g3
Введение.
В истории бывали случаи, когда машины, созданные изобретателями-новаторами, опережали свое время. По разным причинам эти изобретения не получали признания и работа над ними прекращалась, хотя все объективные данные говорили о том, что предлагаемые конструкции будут работать хорошо и эффективно. Проходили годы, и такую же машину «изобретали» вторично, и она внедрялась в производство.
Полёты на кончике пера
По мере того, как совершенствовались паровые машины, изобретатели вновь обращались к идее постройки самолёта с тепловым двигателем. Первый такой проект был разработан в 1835 году германским механиком Маттисом. Он представлял собой, по сути, гигантский ромбовидный воздушный змей.
Движителем должна была служить машущая вперёд-назад лопасть (при махе вперёд в ней открывались клапаны, превращая её в подобие теннисной сетки), приводимая в движение паровой машиной. До практической реализации дело не дошло — видимо, Маттису не удалось найти деньги.
Коммерческую хватку проявил англичанин Вильям Хенсон, основавший в 1843 году первую в мире авиакомпанию Aerial Steam Transit Company. Его самолёт Ariel представлял собой настоящий лайнер с размахом крыла в 150 футов. Хенсон полагал, что при взлётной массе 1350 килограммов ему хватит мощности в 25-30 лошадиных сил. В результате не удалось добиться полёта даже от модели 1:10. В 1848, истратив деньги акционеров на опыты с моделями, компания закрылась.
Компаньон Хенсона — Джон Стрингфеллоу — добился большего успеха. В том же 1848 он создал первую летающую модель самолёта с паровым двигателем; это был моноплан с двумя толкающими винтами. Модель массой всего в 3 кг, но с размахом крыльев в 3 м хоть и плохо, но летала.
В период с 1865 по 1868 последовал бум проектов реактивных самолётов: Маффиотти (Испания), де Луврие (Франция), Телешов (Россия), Батлер и Эдвардс (Великобритания). Оригинальной была идея ракетного двигателя, работающего за счёт сжигания гремучего газа, водород и кислород для которого получаются прямо на борту электролизом воды. Самыми перспективными были пульсирующие воздушно-реактивные двигатели, предложенные (независимо) в 1867 де Луврие и Телешовым. Свое практическое применение двигатель такой схемы нашёл лишь почти 80 лет спустя, на германских ракетах Fi 103 (V-1) и самолётах-снарядах камикадзе.
Альбатрос с алюминиевыми крыльями
Первый реально построенный самолёт увидел свет в 1874 году, хотя проект был запатентован ещё в 1857. Его создателем стал Феликс дю Тампль де ля Круа, французский морской офицер. Наблюдение за морскими птицами оказало большое влияние на его идеи. Вместо предложенного Хенсоном простого и надёжного прямоугольного крыла дю Тампль спроектировал гибкое крыло сложной формы, которое наверняка сложилось бы в воздухе. Вместе с тем, идея большого удлинения крыла была верной.
Дю Тампль первым предложил использовать для постройки самолёта алюминий (правда, лишь для каркаса крыльев). Машина также должна была иметь убирающееся шасси. Некоторые идеи француза намного опередили время: крыло с обратной стреловидностью, изменяемый (за счет поворота двигателя в вертикальной плоскости) вектор тяги.
Работа длилась до 1874 г. и поглотила более 30 000 франков — почти все личные средства изобретателя. За это время конструкция была существенно пересмотрена: крыло было увеличено в размахе (по некоторым сведениям, до 30 метров) и упрощено, ненадёжный калориферный двигатель заменён паровой машиной (несмотря на ряд оригинальных идей, при массе 59 кг она давала лишь 4 лошадиных силы).В течение 10 лет дю Тампль занимался доводками и наземными испытаниями аппарата, пока ржавчина и износ не привели самолёт в негодность. Не имея денег на дальнейшую работу, изобретатель через прессу предложил плоды многолетних трудов любым желающим, имеющим достаточно средств для продолжения его дела. Призыв остался безответным. Дю Тампль умер в 1890 году в возрасте 67 лет, так и не увидев торжества своей мечты.
Сведений об испытаниях сохранилось крайне мало. Докладная записка Главного инженерного управления Военного министерства 1884 года гласит, что самолёт Можайского «взбегал вверх по наклонным рельсам, но взлететь не мог». В эпоху сталинской «борьбы с космополитизмом» пропаганда выдвинула противоположную версию, было даже придумано имя пилота (Голубев).
Двухмачтовый воздушный змей
Создателем следующего самолёта тоже стал морской офицер, но из России: Александр Можайский. Он изготовил летающие модели в 1876-1877 годах, когда дю Тампль вовсю экспериментировал с готовым самолётом. Но в том же 1877 году Можайский обратился в российское Военное министерство с предложением о постройке самолёта.
В 1881 году Можайский первым в России получил патент на самолёт. За образец он взял не птицу, а воздушный змей, пополнив ряды заложников неудачной идеи крыльев с малым удлинением. Самолёт представлял собой практически прямоугольник. Крыло размахом около 23 метров поддерживали растяжки, крепившиеся снизу к опорам шасси, а сверху — к двум мачтам на фюзеляже. Изначально Можайский хотел оснастить самолёт двигателем внутреннего сгорания, но ранние ДВС обладали меньшей удельной мощностью, чем поздние паровые машины.
Сведений об испытаниях сохранилось крайне мало. Докладная записка Главного инженерного управления Военного министерства 1884 года гласит, что самолёт Можайского «взбегал вверх по наклонным рельсам, но взлететь не мог». В эпоху сталинской «борьбы с космополитизмом» пропаганда выдвинула противоположную версию, было даже придумано имя пилота (Голубев).
Но в конце 1970-х советскими же инженерами из ЦАГИ была построена и испытана в аэродинамической трубе модель самолёта Можайского. И эти опыты однозначно доказали: мощность самолёта была более чем втрое меньше той, что требовалось для горизонтального полёта.
Опережая время
Среди проектов, выдвигавшихся в третьей четверти 19 века, были и откаты назад к самолётам на мускульной тяге, но встречались и идеи, заметно опередившие свое время. Так, француз Альфонс Пено вместе со своим соавтором Полем Гошо в 1876 году разработал устойчивую «бесхвостку» — амфибию с металлической обшивкой, единой ручкой управления высотой и направлением полёта, остеклённой кабиной и даже примитивным автопилотом. К несчастью, этот проект был совершенно не понят современниками, и Пено покончил с собой в возрасте 30 лет.
Самолеты с электрическим мотором.
На рубеже 1880-1890-х появились проекты самолётов с электрическим мотором. Здесь практическому воплощению мешал большой вес гальванических батарей. Это породило курьёзную идею русского изобретателя Шишкова — этакий «авиатроллейбус», самолёт, летящий над натянутым на столбах проводом и получающий от него питание с помощью подвижного токосъёмника.
Летучая мышь с пропеллером
Там, где терпели поражение инженеры и учёные с многолетними исследованиями и расчетами, успеха добился человек, не проводивший никаких научных изысканий и построивший в результате едва ли не самый странный аппарат, когда-либо отрывавшийся от земли.Француз Клеман Адер попросту решил скопировать летучую мышь. Впрочем, бесперспективность махолётов уже была очевидна, так что аппарат Адера приводился в движение винтом, который вращала паровая машина. Четыре лопасти винта из тонких пластин бамбука формой напоминали выгнутые птичьи перья. Как и его предшественники, Адер использовал двигатель своей конструкции — и она была удачной: удельная масса составляла всего 3 килограмма на лошадиную силу. Мощность двигателя составляла 20 лошадиных сил. Котёл отапливался спиртом. При этом и сам самолёт, получивший имя «Эол» (Eole), был очень лёгким.
Вопреки расхожему мнению о невозможности самолётов с паровым двигателем, «Эол» по соотношению мощности к массе даже превосходил первые «бензиновые» аэропланы.
Первый "авьюн".
Свой первый «авьон», как назвал Адер свои машины (позже это слово вошло во французский язык в значении «самолёт»), конструктор строил с 1882 по 1890 год, потратив на это полмиллиона франков личных средств. Управление самолётом было уникальным… по нелепости.
Вместо хвостовых рулей Адер решил управлять машиной, изменяя форму крыльев. Каждое крыло могло менять стреловидность, размах, кривизну профиля и отклоняться в вертикальной плоскости. Скорее всего, Адер и сам не знал, зачем это нужно, а лишь слепо копировал летучую мышь. В результате пилоту надо было перемещать не менее шести рычагов (плюс педали и управление двигателем), причём для сколь-нибудь заметного изменения крыла требовалось прокрутить ту или иную ручку не один десяток раз.
И всё же 9 октября 1890 г. свершилось историческое событие: впервые пилотируемый аппарат тяжелее воздуха, приводимый в движение лишь собственным двигателем, после горизонтального разбега оторвался от земли и пролетел 50 метров на полуметровой высоте!
Полёт длился 5 секунд; пилотировал машину сам конструктор. Впрочем, роль пилота свелась разве что к запуску и остановке двигателя, управлять же полётом он не мог. Именно в этом ответ на вопрос, отчего пальму первенства отдают не Адеру, а Райтам.
Макси-самолёт Максима
Британец американского происхождения Хирам Максим прославился как создатель знаменитого пулемёта. Однако его интересы включали и авиацию. В отличие от Адера, он поставил дело на строго научную основу, обосновал выгодность криволинейного профиля крыла и разработал пропеллеры с высоким для тех лет КПД (0,6). Наконец в 1891 году Максим приступил к строительству самолёта, завершившемуся в 1894. Работы обошлись в 20000 фунтов и были профинансированы лондонской оружейной компанией.
Британский конструктор создал настоящего гиганта. Это был биплан с размахом крыльев почти в 32 метра, общей площадью горизонтальных поверхностей (включая два огромных руля высоты впереди и позади верхнего крыла) 372 квадратных метра и взлётной массой более 3,5 тонн. По своим габаритам самолёт превосходил (будучи, впрочем, куда «субтильнее») даже будущего «Илью Муромца» Сикорского.
Для испытаний было выстроено нечто вроде туннеля из рельсов: по нижним аэроплан ехал, а в верхние он должен был упереться специальными верхними колёсами в случае отрыва от земли. Именно это и произошло. Самолёт поднялся в воздух и покатил по верхним рельсам после 180-метрового разбега. По результатам измерений Максима подъёмная сила составила около 50000 Ньютонов, то есть её хватило бы даже не на 3,5, а на 5 тонн. Дальше под давлением этих полутора тонн начали ломаться верхние колёса и рельсы. Пар перекрыли, и самолёт рухнул на землю.
Поломки было исправимы, однако опыты были прекращены. Очевидно, за время краткого «коридорного» полёта Максим убедился, что машина неустойчива и неуправляема. Нужно было менять всю конструкцию, а на это уже не было денег
Вместо сердца — пламенный мотор
Первые самолёты с двигателем внутреннего сгорания строили венгр Немети в 1899 и наш соотечественник Фёдоров в 1896-1903, но они проходят по разряду курьёзов. Более серьёзный аппарат построил в Австро-Венгрии в 1899 русский эмигрант Кресс. Он представлял собой поплавковый самолёт-амфибию оригинальной схемы: имел три крыла, расположенных не друг над другом, а одно за другим, с небольшим смещением по вертикали. Впервые на реально построенном самолёте все управляющие поверхности могли отклоняться одной ручкой, притом одновременно.
К середине 1899 г. всё было готово, за исключением главного — двигателя. По расчётам Кресса, от него требовалась удельная масса не более 5 килограмм на лошадиную силу, однако конструкторов, способных изготовить такой мотор, не нашлось. В 1900-1901 годах Кресс проводил наземные, точнее, наводные испытания на озере близ Вены с менее совершенными моторами, заведомо зная, что взлётеть не получится. Во время очередных манёвров аппарат опрокинулся и затонул. Конструктор, лично управлявший машиной, не пострадал, но после аварии энтузиазм спонсоров увял, и новый аэроплан так и не был достроен.
Кто первый?
Другим кандидатом на роль создателя первого успешного самолёта с ДВС стал ещё один эмигрант, на сей раз из Германии в США. На родине он именовался Густав Вайскопф, а в Америке перевёл свою фамилию на английский и стал Вайтхедом. В 1901 построил аэроплан Whitehead 21. Это был лёгкий моноплан со складным крылом криволинейных очертаний.
Оригинальным, но неудачным было решение снабдить аэроплан двумя двигателями, один из которых был бесполезен в полёте и служил исключительно для разгона по земле. Основной же двигатель, вдвое большей мощности (предположительно 20 лошадиных сил), приводил в движение два пропеллера впереди крыла. Причём они могли вращаться с разной скоростью, посредством чего не имевший вертикального оперения аппарат должен был поворачивать в воздухе.
В 1901 году газета Bridgeport Sunday Herald сообщила о якобы успешном полёте дальностью в полмили, совершённом Вайтхедом в окрестностях Бриджпорта (штат Коннектикут) ночью 14 августа. В 1902 он якобы совершил ещё более впечатляющие полёты на своем самолёте Whitehead 22. Всё это, очевидно, вымысел. Если бы Вайтхед и в самом деле «летал по ночам, чтобы не привлекать внимания» (чем объясняют его поклонники отсутствие очевидцев и фотографий полётов) — в полной тьме, на крайне несовершенной машине, не имея ни лётного опыта, ни приборов, — то он в прямом смысле умер бы от скромности, врезавшись в первое же дерево.
С куда большим основанием оспаривать приоритет Райтов мог бы новозеландский фермер Ричард Пирс. Этот инженер-самоучка сделал ряд изобретений и создал в 1902 году оригинальный двухцилиндровый двигатель, развивавший мощность в 15 лошадиных сил при массе всего 57 кило. В том же году Пирс оснастил этим двигателем сконструированный им аэроплан.
Увы, в отличие от Райтов, Пирс не позаботился о доказательной базе своих опытов. Не существует ни одной фотографии его аэроплана в воздухе. Но, в отличие от Вайтхеда, полёты Пирса подтверждены достаточным количеством свидетелей. Правда, в описаниях и датировках есть расхождения. Некоторые полагают, что он впервые оторвался от земли 31 марта 1902 года, но более вероятно, что первый полёт произошел ровно год спустя. Все полёты кончались авариями; обычно самолёт просто цеплялся за живые изгороди, и лишь однажды причиной аварийной посадки стал перегрев двигателя. Так почему же даже сам Пирс признавал приоритет Райтов, поднявшихся в воздух лишь в декабре того же года? Причина всё та же — неуправляемость.
Аэродром по-американски
Последний конкурент Райтов, их соотечественник Сэмюэл Пирпонт Лэнгли был в своё время куда более знаменит, чем два безвестных веломеханика. Этот видный учёный-астроном немало сделал и для развития аэродинамики.
Он же, кстати, впервые ввёл в употребление термин «аэродром». Правда, Лэнгли называл так не лётное поле, а сами летательные аппараты (с греческого «аэродром» можно перевести и как «место, где бегают воздушные аппараты», и как «бегающий по воздуху»).
Самолёт, получивший название Aerodrome A, был в основе своей готов к началу 1901 года, но двигатель удалось доделать намного позже. Лэнгли удалось добиться мощности в 50 лошадиных сил при массе всего 94 килограмма! Не только по абсолютной, но и по удельной мощности это было лучше, чем у Райтов; более того, этот результат оставался непревзойдённым ещё в течение нескольких лет. При этом взлётная масса «Аэродрома А» составляла всего 340 кило вместе с пилотом. Взлёт должен был производиться с баржи.
В целом конструкция получилась весьма хрупкой, но Лэнгли избрал проверенный на моделях способ старта с помощью катапульты. В этом и заключалась роковая ошибка. Самолёт был слишком нежен, чтобы выдержать перегрузки при таком старте (разгон до 96 км/ч на дистанции всего в 21 метр).
Испытание состоялось в 1903 году на реке Потомак. Передняя стойка застряла в пусковой тележке, и машина упала в воду. Лэнгли счёл это случайностью, и после ремонта самолёт был подготовлен ко второму испытанию. На этот раз «Аэродром» просто разломался на части в процессе пуска. Пилот чуть не утонул, но его успели вытащить из воды.
Газеты обрушились на конструктора, изощряясь в остроумии: «Единственное, что профессор Лэнгли может пустить на воздух, — это государственные деньги!». Затравленный Лэнгли более не пытался строить летательные аппараты до самой своей смерти в 1906 году. Военные же вынесли по результатам испытаний «Аэродрома» следующий вердикт: «Мы по-прежнему далеки от цели, и, по всей видимости, понадобятся годы непрерывной работы и экспертных исследований, а также расходы в тысячи долларов, прежде чем появится надежда создать практически пригодный аппарат».
***
Восемь дней спустя, 17 декабря 1903 года, близ местечка Китти Хок в Северной Каролине поднялся в воздух Flyer братьев Райт.
В 1911 году французский конструктор Х.Латама выставил на конкурс военных самолетов свой цельнометаллический свободнонесущий моноплан "Антуаетт-Латам". Этот летательный аппарат опередил свое время-более тяжелая по сравнению с деревянной коструция не была подкреплена двигателем соответствующей мощности, которого еще просто не существовало.
Молодой талантливый авиаконструктор Реджинальд Д. Митчелл создал на фирме «Супермарин» целую серию скоростных гидросамолетов-монопланов специально для участия в этих соревнованиях. В 1927 г. его гидросамолет Супермарин Э5/25 на мерной дистанции показал скорость 499 км/ч и выиграл приз. Самолет представлял собой цельнометаллический поплавковый гидроплан монопланной конструкции. Для повышения жесткости крыла при высоких полетных нагрузках оно было снабжено нижними подкрыльевыми расчалками. Мощность двигателя «Нэпир Лайон» Л1В составляла 875 л.с. В 1929 г. самолет Митчелла Супермарин Эбв показал на гонках лучшую скорость 576 км/ч. Прекрасная аэродинамика в сочетании с двигателем Роллс-Ройс мощностью 1900 л.с. позволили Реджинальду оставить своих соперников далеко позади. На соревнованиях в 1931 г. не было равных следующей модификации гидросамолета — Супермарин Б6В. Самолет с двигателем Роллс-Ройс Р> мощностью 2350 л.с. показал скорость 656 км/ч. В итоге «Кубок Шнейдера» был передан Англии на вечное хранение.
Вертолеты.
Идея полета без крыльев очень давняя. Она родилась даже раньше, чем идея самолета. Она увлекла гениального Леонардо да Винчи. Известно, что М.В.Ломоносов не только много занимался теоретическими исследованиями в этой области , но и построил модель геликоптера, которую успешно демонстрировал в Петербургской академии наук. Однако вертолет,такой, какой мы его знаем теперь, появился значительно позже.
Вплоть до 1930 года мировой рекорд высоты полета вертолетов составлял 18 метров! Создать первый хорошо держащийся в воздухе вертолет удалось советскому инженеру, ученому и летчику А.М.Черемухину. 14 августа 1932 года на построенном под его руководством вертолете ЭА-1 А.М.Черемухин поднялся на высоту 605 метров, перекрыв в 12-минутном полете прежнее мировое достижение в 33,5 раза!
Но применения вертолеты тогна не нашли. Приближалась Вторая мировая война ибольшее внимание уделялось самолетам. Но я считаю,что они опередили свое времяиконструкторскую мысль.
Опередивший время.
В середине тридцатых годов среди авиационных конструкторов все прочнее укоренялось такое мнение: все, что не является несущей или тянущей поверхностью, суть вредные придатки летательного аппарата. Идея постройки самолета «летающее крыло» находила все больше сторонников. Сейчас во всем мире широко применяют эту схему. Она легла в основу ТУ-144 и ряда зарубежных скоростных самолетов. Однако мало кто знает, что одним из первых аппаратов этого типа был одноместный спортивно-пилотажный самолет БОК-5. Машина в 1938 году успешно прошла всесторонние летные испытания и показала отличную устойчивость и управляемость. Но в то время считалось, что аппарат типа «летающее крыло» интереса не представляет, так как еще продолжали совершенствоваться самолеты обычной схемы.
Конструктор без всякого специального задания, по собственной инициативе спроектировал и построил спортивный самолет с крылом трапециевидной формы в плане под мотор М-11. Он пошел дальше, чем его предшественники у нас и за рубежом. Построив машину по нормам прочности истребителей, Чижевский предназначал ее для выполнения всех фигур высшего пилотажа. Иными словами, он хотел на практике, в воздухе проверить, возможно ли использование бесхвостых самолетов в качестве истребителей. Испытывать новую машину БОК-5 поручили И. Ф. Петрову — большому любителю и знатоку самолетов непривычных конструкций. Первые же пробные разбеги показали, что самолет имеет тенденцию по мере увеличения скорости вилять в стороны: при весьма узком разносе колес слишком мало было расстояние между ними и костылем. На одном из разбегов летчик не сумел выдержатьнаправления, и бесхвостка скапотировала. Пока производился ремонт машины, конструктор и летчик нашли оригинальное решение: сделать костыль управляемым. Сделали. Теперь на разбеге бесхвостка стала вести себя безупречно. Но в первом же полете Петрову довелось испытать следующее: машина то и дело порывалась перейти в пикирование. Конструктор произвел ряд конструктивных доводок. В последующих контрольных полетах самолет показал исключительно хорошую управляемость и устойчивост.
Интересно устройство БОК-5. Он был построен в 1937 году в Бюро опытных конструкций под руководством инженера Владимира Антоновича Чижевского. Самолет цельнометаллический, с полотняной обшивкой; имел звездообразный двигатель воздушного охлаждения М-11 мощностью 110 л. с. Крыло S-образного профиля ЦАГИ-890 с относительной толщиной у корня 16%, а на конце 13% имело в плане вид стреловидной трапеции с прямой задней кромкой. Непосредственно под задней кромкой, вдоль всего размаха крыла подвешивались в центре рулевые закрылки — рули высоты, а по концам — элероны. Как элероны, так и рули высоты выходили за контур основного профиля крыла и сами имели крыльевой профиль, но перевернутый спинкой книзу. При нейтральном положении как элероны, так и рули высоты располагались относительно хорды крыла под небольшим отрицательным углом — 4°. Для продольной регулировки самолета в полете вся хвостовая часть крыла была выполнена подвижной и могла отклоняться от +3 до — 5° относительно хорды крыла.
Спустя десять лет, в 1946 году, английские самолетостроители, независимо от работ советских конструкторов, применили у «летающего крыла» «Армстронг-Витворт» AW-52 такую же систему регулировки, как у БОК-5. Назвали они этот способ — «контроллеры».
Устойчивость в пути у БОК-5 осуществлялась килем, размещенным на хвостовой части фюзеляжа. К килю подвешивался руль направления.
Самолет был в основном выполнен из металла. Крыло имело два лонжерона, склепанных из дюралюминиевых труб. В хвостовой части его, где крепились подвижные элементы, размещался третий вспомогательный лонжерон, также склепанный из дюралюминия, но имеющий коробчатое сечение. Каждая половина крыла имела по шесть усиленных нервюр, собранных из дюралюминиевых балок и трубок. Между этими нервюрами и основными лонжеронами были протянуты стальные расчалки, придававшие дополнительную жесткость крылу. Крыло имело, кроме 12 усиленных нервюр, еще 24 обычные нервюры и 24 промежуточных носка, выколоченных из тонкого листового дюралюминия. Рули и крыло обтягивались полотном, центральная часть крыла около фюзеляжа обшита гофрированным листовым дюралюминием.
Каркас поворотной части крыла был выполнен из дюралюминиевых нервюр и продольных балок. Обшивка его — дюралюминий 0,5 мм. По задней кромке поворотной части крыла приклепывались кронштейны для подвески рулей высоты и элеронов.
Фюзеляж был непосредственно связан с центральной частью крыла. При этом лонжероны крыла проходили сквозь фюзеляж. Каркас фюзеляжа состоял из дюралюминиевых шпангоутов, соединенных стрингерами. К переднему, усиленному шпангоуту крепилась спереди моторная рама, а сзади — бак для горючего. Двигатель был закрыт кольцевым капотом, уменьшавшим лобовое сопротивление самолета. Обшивка фюзеляжа — листовой дюралюминий. В средней части его, где расположена кабина летчика, имелся вырез с откидными бортами. Перед кабиной летчика располагался козырек. За кабиной летчика фюзеляж сразу же переходил в киль, оканчивающийся лонжероном, к которому подвешивался руль направления, а снизу крепился управляемый костыль.
Управление поворотной частью крыла, рулем высоты, элеронами и рулем направления осуществлялось посредством тросов. В проводку управления руля направления включалось управление костылем. Шасси — двухколесное, обычной схемы, с резиновой пластинчатой амортизацией. Колеса шасси имели размер 100x700 мм. Для шасси использовались детали от ПО-2.
БОК-5 принимал участие в воздушном параде в Тушине в 1938 году — на нем был произведен целый комплекс фигур высшего пилотажа Основные данные БОК-5 следующие: размах крыла — 9,86 м; длина — 4,365 м; площадь крыла — 18,9 м2; вес пустого — 596 кг; полетный вес — 764 кг; максимальная скорость полета — 174 км/час; вертикальная скорость — 2,11 м/сек; посадочная скорость — 85 км/час; потолок — 4850 м; разбег — 125 м; пробег — 200 м.
Из воспоминаний генерал-майора авиации, Героя Советсаого Союза, заслуженного летчика-испытателя СССР Петра Михайловича Стефановского.
"Выполнение высшего пилотежа командование доверило мне. Набираю высоту. Прибор показывает уже 2500 м. Пора. Решил начать с переворота: сразу станет ясно, как выходит машина из пикирования. Переворот включает в себя начальные элементы бочки и заключительные петли Нестерова. Даю плавно руля, и самолет легко выполняет всю бочку, да какую! Бесхвостка (прямо золото!) ложится на спину, переходит в пикирование и без усилий с моей стороны наичистейшим образом выходит из него! Однако азарту поддаваться нельзя. Машина опытная, первый пилотаж — тут гляди да гляди. И все же решаюсь выполнить петлю. Немного волнуюсь, начинаю разгон, подтягиваю ручку на себя. Опасение осталось: все-таки бесхвостка, как-то она поведет себя в верхней точке?.. Волнение передалось на движение ручки. Самолет перевернулся через крыло, выполнил идеальный иммельман. Ну и чуткость! От прежнего недоверия не остается и следа. Разгоняю самолет еще раз, плавно-плавно тяну ручку на себя. Никакого крена! Немного задерживаю ручку. Бесхвостка мягко, артистически минует верхнюю мертвую точку и плавно переходит в пикирование, заканчивая фигуру. Вернувшись на аэродром, искренне восторгаюсь самолетом. Просто не могу нахвалиться. Товарищи не менее откровенно недоумевают. Кто-то говорит: «Брось покупать. Телячий восторг не для тебя, Петро». Разве их убедишь? В комнату заходит Миша Нюхтиков и сразу ко мне: «Поздравляю, Михалыч! Все своими глазами видел. Поди, отвел душу, а?» — «Отвел». И посыпались со всех сторон вопросы: какие скорости держал? Радовались все. Оно и понятно: родная советская авиация одержала новую победу, Конструктор Чижевский стал героем дня. Летавшие вслед за мной испытатели тоже дали высокую оценку пилотажным качествам БОК-5. Казалось, проблема создания боевого маневренного «самолета-крыла» уже решена. Но это только казалось. БОК-5 в серийное производство не пошел. По непонятным и до сих пор причинам на перспективную машину поставили крест. Работы по созданию бесхвостых самолетов тогда прекратились.
Дисколеты.
Сегодня достоверно известно, что в 30-е -40-е годы Германия проводила интенсивные работы по созданию дискообразных летательных аппаратов, использующих нетрадиционные способы создания подъемной силы. Разработка велась параллельно несколькими конструкторами. Изготовление отдельных узлов и деталей поручалось разным заводам, с тем чтобы никто не мог догадаться об их истинном предназначении. Какие физические принципы были положены в основу движителей дисколетов? Откуда были получены эти данные? Какую роль в этом играли немецкие тайные общества "Аненэрбе"? Все ли сведения содержались в конструкторской документации? Но вот главный вопрос: почему немци обратились к дискам? Неужели и тут следы катастрофы НЛО? Однако все гораздо проще.Война. Идёт борьба за поднятие скорости истребителей и грузоподъёмности бомбардировщиков, что требует интенсивных разработок в области аэродинамики(да и ФАУ-2 много хлопот доставляет – сверхзвуковые скорости полета). Аэродинамические исследования той поры дали хорошо известный результат – при заданных удельных нагрузках на крыло (на дозвуке) эллиптичное, в плане, крыло обладает наименьшим индуктивным сопротивлением, по - сравнению с прямоугольным. Чем выше эллиптичность, тем меньше это сопротивление. А это, в свою очередь , прирост скорости самолета. Взгляните на крыло самолетов тех времен,. Оно эллипсоидальное. (ИЛ- штурмовик, например).А если пойти еще дальше? Эллипс – тяготеет к кругу. Уловили идею? Вертолеты в стадии зарождения. Их устойчивость –тогда, не разрешимая проблема. В этой области идут интенсивные поиски, а экранолеты круглой формы –уже было.
Известен самолет с дисковым крылом конструкции русского изобретателя А.Г.Уфимцева, так называемый "сфероплан", построенный в 1909-м. Энерговооруженность «тарелки», и ее устойчивость, вот где предстоит схватка мысли, поскольку подъемная сила «тарелки» не велика. Однако, турбореактивные двигатели уже есть. Ракетные –тоже, на ФАУ-2. Системы гиростабилизации полета, разработанные для Фау-2, работают. Соблазн большой. Естественно, пришла очередь за «тарелками». Все многообразие разработанных во время войны аппаратов можно условно разделить на четыре основные типа: дископланы (как с поршневыми, так и реактивными двигателями), вертолеты-диски (с внешним или внутренним расположением ротора), самолеты вертикального взлета и посадки (с поворотным или вращающимся крылом), диски-снаряды. Но я взял аппараты, которые можно было принять за НЛО.
Первые документально зафиксированные сообщения о встречах с неизвестными летательными аппаратами, имевшими форму диска, тарелки или сигары, появились в 1942-м году. В сообщениях о светящихся летающих объектах отмечалась непредсказуемость их поведения: объект мог с большой скоростью пройти сквозь боевой строй бомбардировщиков, не реагируя на стрельбу из пулеметов, а мог просто во время полета внезапно потухнуть, растворившись в ночном небе. Кроме того, фиксировались случаи сбоев и отказов в работе навигационного и радиооборудования бомбардировщиков при появлении неизвестных летательных аппаратов.
В 1950-м в США рассекретили часть архивов ЦРУ, касавшихся НЛО. Из них следовало, что большинство зафиксированных после войны летающих объектов представляли собой исследовавшиеся трофейные образцы или дальнейшее развитие немецких разработок военных лет, т.е. являлись делом рук человеческих. Однако эти архивные данные оказались доступны лишь очень ограниченному кругу лиц и не получили широкой огласки.
"Диски Беллонце"
Гораздо более значительный резонанс получила статья, напечатанная 25 марта 1950-го в итальянском "II Giornale d'Italia", где итальянский ученый Джузеппе Беллонце (Giuseppe Ballenzo), утверждал, что наблюдавшиеся во время войны светящиеся НЛО являлись всего-навсего изобретенными им дисковыми летательными аппаратами, так называемыми "дисками Беллонце", которые в обстановке строжайшей секретности разрабатывались с 1942-го в Италии и Германии. В доказательство своей правоты он представил эскизные наброски некоторых вариантов своих разработок. Через некоторое время в западноевропейской прессе промелькнуло заявление немецкого ученого и конструктора Рудольфа Шривера, в котором он также утверждал, что в Германии во время войны разрабатывалось секретное оружие в форме "летающих дисков" или "летающих тарелок", а он являлся создателем некоторых из этих аппаратов. Так в СМИ появилась информация о так называемых Дисках Беллонце.Эти диски получили своё наименование по фамилии главного конструктора - итальянского специалиста по проектированию паровых турбин Белонце (Giuseppe Ballenzo 25.11.1876 - 21.05.1952 гг), предложившего схему дискового летательного аппарата с прямоточными двигателями.
Работы над дисками начались в 1942-м году. Первоначально это были беспилотные дисковые аппараты с реактивными двигателями, разрабатываемые в рамках секретных программам "Feuerball" и "Kugelblitz". Они предназначались для нанесения ударов по далеко отстоящим наземным целям (аналог дальней артиллерии) и борьбы с бомбардировщиками союзников (аналог зенитной артиллерии). И в том и в другом случае в центре диска располагался отсек с боезарядом, аппаратурой и топливный бак, в качестве двигателей использовались прямоточные ВРД. Реактивные струи ПВРД вращающегося в полете диска создавали иллюзию быстро бегущих по кромке диска переливающихся огней.
Одна из разновидностей дисков, предназначенная для борьбы с армадами союзных бомбардировщиков, имела по краям лопасти и напоминала собой дисковую фрезу. Вращаясь, они должны были кромсать все, что попадалось на пути. При этом, в случае потери самим диском хотя бы одной лопасти (это более чем вероятно при столкновении двух аппаратов), центр тяжести диска смещался относительно оси вращения и его начинало швырять в самом неожиданном направлении, что вызывало панику в боевом строю самолетов. Некоторые варианты дисков оснащались устройствами, создававшими электромагнитные помехи для радио - и навигационной аппаратуры бомбардировщиков.
Диски запускались с наземной установки следующим образом. Предварительно они раскручивались вокруг своей оси с помощью специального пускового устройства или сбрасываемыми стартовыми ускорителями. После достижения необходимой скорости запускались ПВРД. Результирующая подъемная сила создавалась как за счет вертикальной составляющей тяги ПВРД, так и дополнительной подъемной силы, возникавшей при отсосе двигателями пограничного слоя с верхней поверхности диска.
" Зондербюро-13"
Наиболее интересен был вариант конструкции предложенный "Зондербюро-13" ( курировалось "СС" ) .. За создание корпуса отвечал Ричард Мите (Richard Miethe) , который после войны , предположительно, работал в канадской фирме Авро, над программой создания ЛА "Аврокар". Ещё один из ведущих конструкторов - Рудольф Шривер (Rudolf Schriever) был конструктором предыдущих моделей дисколётов.
Это был пилотируемый аппарат с комбинированной тягой. В качестве главного двигателя использовался оригинальный вихревой двигатель В.Шаубергера (V. Schauberger). Корпус был окольцован 12-тю наклонными реактивными двигагелями ( Jumo-004B). Они своими струями охлаждали двигатель Шаубергера и, всасывая воздух, создавали сверху аппарата область разрежения, что способствовало его подъему с меньшим усилием ( Эффект Коанда).
Диск был построен на заводе в Бреслау (Вроцлав) , имел диаметр 68 м ( был создан и его макет диаметром 38 м.); скороподъемность 302 км/ч; горизонтальную скорость 2200 км/ч. 19 февраля 1945 года этот аппарат, совершил свой единственный экспериментальный полет. За 3 мин летчики-испытатели достигли высоты 15 000 м и скорости 2200 км/ч при горизонтальном движении. Он мог зависать в воздухе и летать назад-вперед почти без разворотов, для приземления же имел складывающиеся стойки. Но война заканчивалась и через несколько месяцев аппарат был уничтожен по приказу В. Кейтеля.
Диски Шривера-Хабермоля.
Этот аппарат считается первым в мире летательным аппаратом вертикального взлета. Первый прототип -"колесо с крылом" Был испытан близ Праги ещё в феврале 1941 г . Он имел поршневые двигатели и жидкостный ракетный двигатель Вальтера.
По конструкции напоминал велосипедное колесо. Вокруг кабины вращалось широкое кольцо, роль спиц которого играли регулируемые лопасти. Их можно было устанавливать в необходимые позиции как для горизонтального, так и для вертикального полета. Пилот располагался как в обычном самолете, затем его положение изменили на почти лежачее. Главным недостатком аппарата стала значительная вибрация, вызываемая дисбалансом ротора. Попытка утяжелить внешний обод не принесла желаемых результатов и от этой концепции отказались в пользу "вертикального самолёта" или ФАУ-7 (V-7), разрабатываемого в рамках программы по созданию "Оружия Возмездия", VergeltungsWaffen.В этой модели для стабилизации использовался рулевой механизм, подобный самолетному (вертикальное оперение) и была увеличена мощность двигателей. Модель испытанная в мае 1944-го года около Праги , имела диаметр 21 м; скороподъемность 288 км/ч (к примеру, у Ме-163, наиболее быстрого самолета II Мировой, 360 км/ч); горизонтальную скорость полёта 200 км/ч; Дальнейшее развитие эта концепция получила в дисколёте, собранном в 1945-м году на заводе "Ческо Морава" . Он был аналогичен предыдущим моделям , имел диаметр 42 м. . Ротор приводился во вращение с помощью сопел, расположенных на концах лопастей. В качестве двигателя использовалась реактивная установка Вальтера, работающая на разложении перекиси водорода.
Вокруг куполообразной кабины пилота вращалось широкое плоское кольцо, приводимое в действие управляемыми соплами. 14 февраля 1945 года машина набрала высоту 12400 м., горизонтальная скорость полета составила около 200 км/час. По другим сведениям, эта машина (или одна из них) в конце 1944 года испытывалась в районе Шпицбергена, где и была потеряна... Самое интересное что в 1952-м году там действительно был найден дискообразный аппарат.
"Летающий блин"Циммермана.
Испытывался в 42-43-х годах на полигоне Пенемюнде. Имел газотурбинные двигатели Jumo-004B. Развивал горизонтальную скорость около 700 км/ч и имел посадочную скорость 60 км/ч.
Аппарат был похож на перевернутый вверх дном тазик, диаметром 5-6 м. Круглый по периметру, в центре имел каплевидную прозрачную кабину. На земле опирался на небольшие резиновые колеса. Для взлета и горизонтального полета скорее всего использовал управляемые сопла. Из-за невозможности точного регулирования тяги газотурбинных двигателей или по каким-то другим причинам был крайне неустойчив в полете.
Вот что рассказывал один из чудом оставшийся в живых узников концлагеря в КЦ-4А (Пенемюнде). "В сентябре 1943 года мне довелось стать свидетелем одного любопытного случая... На бетонную площадку возле одного из ангаров четверо рабочих выкатили круглый по периметру и имевший в центре прозрачную каплеобразную кабину аппарат, похожий на перевернутый тазик, опиравшийся на маленькие надувные колеса.
Невысокий грузный человек, судя по всему, руководивший работами, взмахнул рукой, и странный аппарат, отливавший на солнце серебристым металлом и вместе с тем вздрагивающий от каждого порыва ветра, издал шипящий звук, похожий на работу паяльной лампы, и оторвался от бетонной площадки. Он завис где-то на высоте 5 метров.
На серебристой поверхности четко проступили контуры строения аппарата. Через какое-то время, в течение которого аппарат покачивался вроде "ваньки-встаньки", границы контуров аппарата постепенно стали расплываться. Они как бы расфокусировались. Затем аппарат резко, словно юла, подпрыгнул и змейкой стал набирать высоту.
Полет, судя по покачиванию, проходил неустойчиво. И когда налетел особенно сильный порыв ветра с Балтики, аппарат перевернулся в воздухе, стал терять высоту. Меня обдало потоком смеси гари, этилового спирта и горячего воздуха. Раздался звук удара, хруст ломающихся деталей... Тело пилота безжизненно свисало из кабины. Тут же обломки обшивки, залитые горючим, окутались голубым пламенем. Обнажился еще шипящий реактивный двигатель - и тут же грохнуло: видимо, взорвался бак с горючим..."
О подобном аппарате дали показания и девятнадцать бывших солдат и офицеров вермахта. Осенью 1943 года они наблюдали испытательные полеты какого-то "металлического диска диаметром 5-6 м с каплевидной кабиной в центре"
После поражения Германии чертежи и копии, хранившиеся в сейфах Кейтеля, найдены не были. Сохранилось несколько фотографий странного диска с кабиной. Если бы не свастика, нарисованная на борту, аппарат, висящий в метре от земли рядом с группой фашистских офицеров, вполне мог бы сойти за НЛО. Это официальная версия. По другим данным, часть документации, или даже почти все описания и чертежи были найдены советскими офицерами, что, кстати, подтверждает известный академик В.П.Мишин, в ту пору сам принимавший участие в поисках. От него же известно, что документы о немецких летающих тарелках изучались нашими конструкторами весьма внимательно
Диск "Омега" Андреаса Эппа.
Дискообразный вертолёт с 8 звездообразными поршневыми и 2-мя прямоточными воздушно-реактивными двигателями. Был разработан в 1945-м году , захвачен американцами и испытан уже в США, в 1946-м. Сам разработчик А.Эпп , отстранённый от работы ещё в 1942-м, попал в советский плен.
Аппарат являлся комбинацией технологии "вентиляторов в кольцевом обтекателе" со свободно вращающимся ротором, приводящимся в движение пульсирующими реактивными двигателями Фокке-Вульф "Triebflugel" и увеличением подъемной силы за счет "эффекта флотации".
Летательный аппарат состоял из: круговой кабины диаметром 4 м, окруженной диском-фюзеляжем диаметром 19 м. Фюзеляж содержал в себе восемь четырехлопастных вентиляторов в кольцевых обтекателях, соединенных с восемью звездообразными двигателями Аргус Ар 8A, с осевой тягой 80 л.с. Последние были установлены внутри восьми конических труб с диаметром 3 м.
Несущий винт закреплялся на оси диска. Ротор имел две лопасти с ПВРД конструкции Пабста на концах и диаметр вращения 22 м.
При изменении шага лопастей во вспомогательных двигателях ротор ускорялся, выбрасывая сильный поток воздуха. Реактивные двигатели запускались на 220 об/мин. и пилот изменял шаг вспомогательных двигателей и несущего винта на 3 градуса. Этого было достаточно для подъема.
Главный винт был авторотирующего типа и не создавал никакого вращающего момента. В отличие от вертолетов, он не закреплялся в шарнирах, а был установлен жестко, как пропеллер обычного самолета.
Дополнительное ускорение вспомогательных двигателей наклоняло машину в желательном направлении. Это отклоняло подъемную силу несущего винта и следовательно изменяло направление полета.
Если в конечном счете один из вспомогательных двигателей прекращал работу, машина сохраняла управление, достаточное для выполнения задания. Если останавливался один из ПВРД, подача топлива к другому автоматически прекращалась, и пилот запускал авторотирующий режим, чтобы попытаться приземлиться.
Летя на низкой высоте, машина получала благодаря "влиянию земли", дополнительную подъемную силу (экран), принцип, в настоящее время используемый скоростными судами (экранопланами).
Несколько дисков "Омега" были созданы после войны. Они являлись масштабными моделями 1:10, смонтированными для аэродинамических испытаний. Также были сделаны четыре опытных образца.
Двигательная установка была патентована в Германии 22 апреля 1956 и предлагалась ВВС США для производства. Последняя модель диска была рассчитана на экипаж 10 человек.
Фокке-Вульф.500"Шаровая молния" Курта Танка.
Дискоообразный вертолёт конструкции Курта Танка — одна из последних моделей летательных аппаратов нового типа, разработанных в Третьем рейхе, так и не был испытан. Под высокой бронированной пилотской кабиной размещались вращающиеся лопасти большого турбовинтового двигателя. Корпус типа летающее крыло содержал два воздухозаборника, в верхней и нижней передних частях фюзеляжа. Дисколёт мог летать подобно обычному самолету или, как вертолет, двигаться в любых направлениях и зависать в воздухе.
В качестве вооружения на «Шаровой молнии» планировалось использовать шесть пушек Маиаег МС-213 (20-мм , скорострельность 1200 выстрелов в минуту) и четыре 8-дюймовых осколочно-зажигательных ракеты К100В8 типа «воздух — воздух».
Дисколёт задумывался как многоцелевой: перехватчик, уничтожитель танков, разведчик, взлетающий с позиций из леса недалеко от шоссе Берлин — Гамбург (около Нового Руппина). «Шаровая молния» должна была серийно выпускаться с 1946 года. Однако май 1945-го зачеркнул эти амбициозные планы.
Хаунебу.
Среди летательных аппаратов, выпущенных третьим Рейхом в годы второй мировой войны, выделялась серия Haunebu (Хаунебу). Диски были оснащены двигалетем Шаубергера и имели фантастические характеристики.
По сохранившимся данным, было выпущено 4 аппарата этой серии. Хаунебу-I, Хаунебу-II, Хаунебу-III и Хаунебу-IV. При этом известно, что диск Хаунебу-III имел диаметр 71 метр, и развивал горизонтальную скорость до 6000 км/ч, а диск Хаунебу-IV, проектировался диаметром 120 метров!
В секретных архивах СССР сохранились чертежи летательных аппаратов этой серии
.
Буря вокруг "Бурана".
Двадцать два года назад, 15 ноября 1988 года, совершил свой полет, закончившийся не повторенной до сих пор автоматической посадкой на посадочную полосу Байконура, советский многоразовый космический корабль «Буран». Самый масштабный, самый дорогой и продолжительный проект отечественной космонавтики был прекращен после триумфального единственного полета. По количеству затраченных материально-технических и финансовых ресурсов, человеческой энергии и интеллекта программа создания «Бурана» превосходит все предыдущие космические программы СССР, не говоря уже о сегодняшней России.
Предыстория.
Несмотря на то, что впервые идея космического корабля-аэроплана была высказана русским инженером Фридрихом Цандером в 1921 году, идея крылатых многоразовых космических кораблей не вызывала особого энтузиазма у отечественных конструкторов – решение получалось чрезмерно сложным. Хотя для первого космонавта наряду с «гагаринским» «Востоком» ОКБ-256 Павла Цыбина проектировало крылатый космический корабль классической аэродинамической схемы – ПКА (Планирующий Космический Аппарат). Утвержденный в мае 1957 года эскизный проект предусматривал трапециевидное крыло и нормальное хвостовое оперение. Стартовать ПКА должен был на королевской ракете-носителе Р-7. Аппарат имел длину 9,4 м, размах крыла – 5,5 м, ширину фюзеляжа – 3 м, стартовую массу 4,7 т, посадочную – 2,6 т и был рассчитан на 27 часов полета. Экипаж состоял из одного космонавта, который перед посадкой аппарата должен был катапультироваться. Особенностью проекта было складывание крыла в аэродинамическую «тень» фюзеляжа на участке интенсивного торможения в атмосфере. Успешные испытания «Востока», с одной стороны, и нерешенные технические проблемы с крылатым кораблем – с другой, вызвали прекращение работ по ПКА и надолго определили облик советских космических аппаратов.
Работы же по крылатым космическим кораблям разворачивались только в ответ на американский вызов, при активной поддержке военных. Например, в начале 60-х в США начались работы по созданию небольшого одноместного возвращаемого ракетоплана Dyna-Soar (Dynamic Soaring). Советским ответом стало развертывание работ по созданию отечественных орбитальных и воздушно-космических самолетов в авиационных конструкторских бюро. В ОКБ Челомея были разработаны проекты ракетопланов Р-1 и Р-2, в КБ Туполева – Ту-130 и Ту-136.
Но наибольших успехов из всех авиационных фирм добилось ОКБ-155 Микояна, в котором во второй половине 60-х годов под руководством Глеба Лозино-Лозинского были развернуты работы по проекту «Спираль», ставшему предтечей «Бурана».
Проект предусматривал создание двухступенчатой авиационно-космической системы, состоящей из гиперзвукового самолета-разгонщика и орбитального самолета, выполненного по схеме «несущий корпус», выводимого в космос с помощью двухступенчатой ракетной ступени. Работы завершились атмосферными полетами пилотируемого самолета-аналога орбитального самолета, названного ЭПОС (Экспериментальный Пилотируемый Орбитальный Самолет). Проект «Спираль» значительно опередил свое время.
В рамках «Спирали», уже фактически на стадии закрытия проекта, для проведения натурных испытаний были выполнены ракетные запуски на орбиту искусственных спутников Земли и суборбитальные траектории аппаратов «БОР» (Беспилотный Орбитальный Ракетоплан), которые сначала представляли собой уменьшенные копии ЭПОСа («БОР-4»), а затем и масштабные макеты космического корабля «Буран» («БОР-5»). Падение интереса американцев к космическим ракетопланам повлекло фактическое прекращение работ по этой тематике и в СССР.
При формировании облика «Бурана» на начальном этапе рассматривались два варианта: первый – самолетная схема с горизонтальной посадкой и расположением маршевых двигателей второй ступени в хвостовой части (аналог «Шаттла»); второй – бескрылая схема с вертикальной посадкой. Основное ожидаемое преимущество второго варианта – сокращение сроков разработки за счет использования опыта по КК «Союз».
Вариант бескрылого корабля состоял из кабины экипажа в передней конической части, цилиндрического грузового отсека в центральной части и конического хвостового отсека с запасом топлива и двигательной установкой для маневрирования на орбите. Предполагалось, что после запуска (корабль располагался свер-ху ракеты) и работы на орбите корабль входит в плотные слои атмосферы и совершает управляемый спуск и парашютную посадку на лыжи с использованием пороховых двигателей мягкой посадки. Проблема дальности планирования решалась приданием треугольной (в сечении) формы корпусу корабля.
В результате дальнейших исследований для «Бурана» была принята самолетная схема с горизонтальной посадкой как наиболее отвечающая требованиям, предъявляемым военными. В целом для ракеты выбрали вариант с боковым расположением полезного груза при размещении неспасаемых маршевых двигателей на центральном блоке второй ступени носителя. Основными факторами в выборе такой компоновки была неуверенность в возможности разработки многоразового водородного ракетного двигателя в сжатые сроки и желание сохранить полноценную универсальную ракету-носитель, способную самостоятельно выводить в космос не только многоразовый орбитальный корабль, но и другие полезные грузы больших масс и габаритов. Забегая вперед, отмечу, что такое решение себя оправдало: «Энергия» обеспечивала выведение в космос аппаратов массой в пять раз больше, чем ракета-носитель «Протон», и в три раза – чем «Спейс Шаттл».
Работы.
Широкомасштабные работы развернулись после выхода секретного постановления Совета Министров СССР в феврале 1976 года. В Министерстве авиационной промышленности организовывалось НПО «Молния» под руководством Глеба Лозино-Лозинского для создания космического корабля с разработкой всех средств спуска в атмосфере и посадки. Изготовление и сборка планера «Буранов» были поручены Тушинскому машиностроительному заводу. Авиационщики также отвечали за строительство посадочного комплекса с необходимым оборудованием.
Опираясь на свой опыт, Лозино-Лозинский совместно с ЦАГИ предложил для корабля использовать схему «несущий корпус» с плавным сопряжением крыла с фюзеляжем на основе увеличенного орбитального самолета «Спирали». И хотя такой вариант имел явные компоновочные преимущества, решили не рисковать – 11 июня 1976 года Совет главных конструкторов «волевым порядком» окончательно утвердил вариант корабля с горизонтальной посадкой – моноплана со свободнонесущим низкорасположенным крылом двойной стреловидности и двумя воздушно-реактивными двигателями в хвостовой части, обеспечивавшими глубокое маневрирование при посадке.
Гиперзвуковая "коала".
Во время подведения итогов стратегической командно-штабной тренировки, замначальника Генерального штаба Вооруженных сил Юрий Балуевский заявил: "Мы способны создать оружие, которое сделает беззащитной любую систему ПРО для российских стратегических наступательных сил, и это подтвердил проведенный накануне эксперимент".Подробно рассказывать об эксперименте Балуевский не стал, однако корреспонденту "Известий" удалось выяснить, о чем шла речь. - Баллистические ракеты имеют определенные траекторию полета, энерговооруженность - за пределы этих параметров при разработке новых образцов такой техники выйти достаточно трудно, - говорит бывший начальник 4-го ЦНИИ Минобороны Владимир Дворкин. - Поэтому могу только предположить, что скорее всего модернизации подверглись головные части баллистических ракет. - Это гиперзвуковой летательный аппарат - ГЛА, - единственное, что рассказал Юрий Балуевский. Полет нового летательного аппарата производился по "неклассической схеме": он способен летать не только по баллистической траектории с гиперзвуковой скоростью, но и в атмосфере, произвольно изменяя траекторию полета. Это позволяет ему преодолевать любые перспективные системы противоракетной обороны.На орбиту аппарат был, видимо, выведен во время пуска ракеты мобильного комплекса "Тополь". На слайде, продемонстрированном Балуевским, траектория полета имела форму эллипса - ГЛА то выходил в космос, то снова входил в атмосферу Земли. Маневр для современной техники немыслимый. В момент вхождения обычной ядерной боеголовки в плотные слои атмосферы ее скорость равна 5 тыс. м в секунду. У новой боеголовки должно быть не меньше, но, как на такой скорости она смогла изменить направление полета, не разрушившись, - загадка. А ответ на нее - гостайна.
Впервые о подобной разработке российского военно-промышленного комплекса вполголоса заговорили во времена министра обороны Игоря Сергеева. Министр сражался за увеличение расходов на близкие ему по прошлому месту службы Ракетные войска стратегического назначения и, в частности, за увеличение объемов закупок новейшего стратегического ракетного комплекса "Тополь-М". Именно для него и была создана так называемая планирующая ядерная боеголовка. Не без гордости намекали, что, в отличие от обычных баллистических боеголовок, это устройство может в самый последний момент как самостоятельно изменить траекторию полета - по заранее введенной программе, так и быть перенацелено уже над территорией противника. Ни у одной страны мира, кроме России, нет крылатых ракет, летящих быстрее звука. В США их создание посчитали слишком дорогим и ограничились дозвуковыми машинами. Наша страна из-за необходимости преодолевать мощную, многоэшелонированную систему ПВО противника вынуждена была создавать сверхскоростные ракеты. Мощные реактивные двигатели делали их похожими на самолеты, а носители этих ракет - самолеты и подводные лодки - на воздушные и подводные авианосцы. В какой-то момент было предложено даже разместить на тяжелой баллистической ракете вместо ядерной головной части несколько сверхзвуковых крылатых ракет. Благодаря этому, как считали конструкторы, СССР смог бы бороться с американскими авианосными группировками в любой точке мира прямо из Сибири. Баллистическая ракета выводила бы ракетную головную часть в район предположительного места цели, а там уже крылатые ракеты сами ее обнаруживали и атаковали. От идеи отказались из-за ее непомерной дороговизны. Однако совсем не забыли. В начале 1997 года конструкторы дубнинского МКБ "Радуга" показали на авиасалоне МАКС систему нового класса - гиперзвуковой экспериментальный летательный аппарат (ГЭЛА) Х-90. На Западе его называют AS-19 Koala. Эта гиперзвуковая крылатая ракета создавалась для замены стратегической крылатой ракеты Х-55. Дальность ее полета - 3000 км. Ракета может нести две боеголовки с индивидуальным наведением, способные поразить цели на удалении 100 км от точки разделения. Носителем Х-90 мог стать удлиненный вариант стратегического бомбардировщика Ту-160М. Однако, по официальным данным, работа над ракетой была приостановлена в 1992 году. До недавнего времени за рубежом не было аналогов ГЛА.
Русский стратегический авиационный "терминатор".
РИА Новости опубликовало интересные высказывания генерал-майора Анатолия Жихарева, заместителя командира 37-й воздушной армией Верховного главнокомандования стратегического назначения.Для справки 37-я воздушная армия объединяет все российские стратегические бомбардировщики (Ту-95, Ту-160, Ту-22М3), которые потенциально могут долететь до территории США – основного вероятного противника России в глобальном термоядерном конфликте.Так вот, г-н Жихарев поведал РИА Новости, что в России началась разработка «авиационного комплекса для дальней авиации, которому не будет аналогов в мире». И судя по словам славного генерала-авиатора, это будет нечто совершенно революционное.Говоря о возможностях нового авиационного комплекса, заместитель командующего пояснил, что "это будет совершенно новый самолет, отличающийся от существующих в настоящее время".По его словам, самолет будет способен взлетать с различных типов аэродромов, даже грунтовых и укороченных взлетно-посадочных полос, способен нести обычное и специальное высокоточное оружие (ракетное и бомбовое), преодолевать любые системы противовоздушной обороны, действовать на любых театрах военных действий (сухопутных и морских), в любых погодных и климатических условиях.По мнению Жихарева, при производстве нового самолета будут широко применяться технологии "стелс", понижающие эффективную отражающую поверхность.Действительно, представьте себе стратегический бомбардировщик, способный взлетать с грунтовых аэродромов районного значения, неуязвимый для средств ПВО, и способный долететь до любого района земного шара, успешно выполнив любую поставленную перед ним задачу.
Кратко о том, что будет представлять собой будущий русский стратегический авиационный «терминатор».
У него будет две двигательных установки – жидкостно-реактивная для разгона и создания плазменного облака вокруг планера, при возникновении которого произойдет переход к гиперзвуковым скоростям (4000-5000 м/сек), и маршевый ПВРД. Применение подобной сдвоенной двигательной установки обеспечит возможность взлета с любых аэродромов и достижение любого заданного района земного шара.
Стоит добавить, что плазменное облако, которое будет окружать новый супербомбардировщик, будет так же играть роль создания эффекта «радионевидимости», гораздо лучше существующей технологии «стелс».
Кроме того, при реализации вышеупомянутого проекта нового русского супербомбардировщика ВВС России могут получить качество глобальных. То есть, получат возможность достигать за очень короткое время любого заданного участка земного шара и использовать там обыкновенное (неядерное) высокоточное оружие.
Но для начала стоит объяснить – какие инженерные и конструктивные решения позволили отечественным конструкторам оставить далеко позади своих заокеанских конкурентов в создании гиперзвукового летательного аппарата (ГЭЛА) Х-90, который и есть прототип гиперзвуковой крылатой ракеты.
Создатели Х-90 столкнулись с несколькими основными проблемами:
1. Чрезмерный нагрев корпуса гиперзвукового летательного аппарата (ГЭЛА) вследствие высокой скорости и нагрева от сопротивления воздуха, что вело к разрушению аппарата или приводило в нерабочее состояние механизмы и аппаратуры внутри корпуса;
2. Для достижения гиперзвуковых скоростей требовалось, чтобы топливом для прямоточного реактивного двигателя был водород, или, хотя бы, это топливо состояло из значительной части водорода. А это было достаточно сложно осуществить технически – так как газообразный водород имеет крайне малую плотность, а хранение жидкого водорода создавала другие непреодолимые технические сложности;
3. Вокруг ГЭЛА при гиперзвуковом полете возникало плазменное облако, которое сжигало радиоантенны, что приводило к потери управляемости аппаратом.
Примечательно, что проблему охлаждения корпуса Х-90 и проблему водородного топлива удалось решить комплексно. То есть, корпус охлаждала смесь керосина и воды, которая после нагрева подавалась в специальный каталитический миниреактор, в котором осуществлялась эндотермическая реакция каталитической конверсии керосина и воды в водородное топливо:
CnHn + H2O = NH2 + CO2
Иначе говоря, кроме получения водорода, за счет эндотермической реакции конверсии керосина и воды шло достаточно сильное охлаждение корпуса аппарата – так как реакция конверсии керосина и воды идет с большим поглощением теплоты (эндотермическая реакция).
Не менее оригинально была решена проблема обгорания радиоантенн ГЭЛА – в качестве антенны стало использоваться само плазменное облако.
Развивая технологию ГЭЛА, его создатели наткнулись на многие другие доселе неизвестные эффекты.
Оказывается, возникающее вокруг ГЭЛА плазменное облако позволяет аппарату двигаться в атмосфере Земли со скоростью 4-5 км/сек, при этом двигаться не по законам аэродинамики или баллистической траектории – а буквально по «ломанным» траекториям. При этом плазменное облако может поглощать излучение радиолокаторов подобно радиопоглощающему покрытию технологий «Стелс», активно сейчас применяемых в США.
То есть, может быть создан летательный аппарат, который не сможет догнать или перехватить никакой самолет или ракета, и который практически невозможно будет засечь при помощи радиолокаторов.
Уничтожить подобный гиперзвуковой летательный аппарат будет даже проблематично при помощи лазеров – так как для наведения лазерной «пушки» потребуется прицелится в летящий аппарат, который может изменить траекторию полета чуть ли на 90 градусов, и луч лазера наверняка пройдет мимо.
Естественно, при полете по «ломанным» траекториям внутри аппарата будут возникать мощнейшие перегрузки свыше 20 g, поэтому гиперзвуковые летательные аппараты, скорее всего, будут относиться к категории БПЛА (беспилотные летательные аппараты).
И, скорее всего, именно эти аппараты будут относиться к так называемому – шестому поколению. А наша страна сумеет опередить своих зарубежных конкурентов, перепрыгнув через пятое поколение летательных аппаратов, в разработке которых США пока вырвалось вперед.
Заключение.
Делая вывод из написанного выше можно сказать, что во все времена были случаи когда конструкторская мысль опережала свое время и многие проекты оставались только на бумаге, некоторые проекты были созданы, но потом или уничтожены, или попросту забыты. Некоторые летательные аппараты могли бы поднять авиацию на новую ступень развития, а некоторые вовсе шокируют своей конструкцией и летными характеристиками.Но к сожалению они были забыты.Это могло случиться из-за того, что для своего времени они были чем-то из области фантастики и непотдавались объяснению. Или это просто страх перед своим изобретением. Но я могу сказать только одно, если бы все эти проекты летательных аппаратов получили дальнейшее развитие, то это был бы настояший прорыв в области авиастроения, и неизвестно к чему бы это все привело.
> Владимир, привет!
> > Развернуть
> > Федор здравствуйте. Не могу доредактировать свою работу, доступ заблокирован, что делать? Не могу понять, видно ли мою работу?
> Твой тест виден. Сейчас я его открыл, добавил пробел и сохранил. Всё
> сработало. Попробуй ещё разок редактировать его. Доступ к тесту
> предоставлен для пользователя
vladimi...@yandex.ru
> 1.
> Ответь, пожалуйста на вопросы:
> Получаешь ли ты сообщения об ошибках?
> Каким браузером пользуешься при работе с документом?
> Ты говоришь о тестировании или о историко-исследовательской работе?
> Если о историко-исследовательской работе, то пришли пожалуйста ссылку
> на неё. Документ работы каждый участник создаёт сам и он никак не
> виден организаторам, пока работа не опубликована, а ссылка не
> отправлена в группу участников. Ещё раз инструкция по публикации
> работы (не тестов, тесты публиковать не нужно, их сразу видно)
>
http://olymp.as-club.ru/377
> 2.
> Прошу сделать и прислать снимок экрана, в момент возникновения проблемы.
> Нажать кнопку PrintScreen - над клавишей Insert. Затем нужно сохранить
> из буфера обмена снимок экрана и прислать мне. Справишься?
> Удачи!
> Фёдор
> ///
> 29 января 2010 г. 16:01 пользователь Ковальчук Владимир
> <
vladimi...@yandex.ru> написал:
> > Развернуть
> > Федор здравствуйте. Не могу доредактировать свою работу, доступ заблокирован, что делать? Не могу понять, видно ли мою работу?
> > > Развернуть
> > > Владимир, добрый день.
> > > > Развернуть