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Moderne Düsenflugzeuge. Das erste Düsenflugzeug

Moderne Jugend und sogar Bürger reifen,Es ist schwer zu verstehen, welche Begeisterung diese phantastischen Autos, die zu dieser Zeit fantastisch schienen, verursacht haben. Silberne Tröpfchen, die den blauen Himmel hinter ihnen rasch durchschnitten, erregten die Phantasie junger Menschen Anfang der fünfziger Jahre. Eine breite Umkehrspur ließ keinen Zweifel an der Art des Motors. Heute geben nur Computerspiele wie War Thunder mit ihrem Angebot, ein Düsenflugzeug der UdSSR zu kaufen, eine Vorstellung von dieser Entwicklungsstufe der heimischen Luftfahrt. Aber alles begann vorher.

Düsen

Was bedeutet "reaktiv"?

Es ergibt sich eine vernünftige Frage nach dem Namen des TypsFlugzeuge. Im Englischen klingt das kurz: Jet. Die russische Definition weist auf die Existenz einer Art von Reaktion hin. Natürlich geht es nicht um die Oxidation von Kraftstoff - es ist in herkömmlichen Vergasermotoren vorhanden. Das Funktionsprinzip eines Düsenflugzeugs ist das gleiche wie das einer Rakete. Die Reaktion des physischen Körpers auf die Kraft des ausgestoßenen Gasstrahls wird dadurch ausgedrückt, daß er eine entgegengesetzt gerichtete Beschleunigung erhält. Der ganze Rest - bereits Feinheiten, die verschiedene technische Parameter des Systems enthalten, wie aerodynamische Eigenschaften, Schema, Flügelprofil, Motortyp. Hier sind Optionen möglich, zu denen Ingenieurbüros in den Prozess der Arbeit kamen, die oft ähnliche technische Lösungen unabhängig voneinander finden.

Getrennte Raketenforschung von der Luftfahrt inDieser Aspekt ist schwierig. Im Bereich der Pulverbeschleuniger, die zur Reduzierung der Start- und Nachbrennerlänge eingesetzt wurden, wurden die Arbeiten bereits vor dem Krieg durchgeführt. Darüber hinaus erlaubte der Versuch, 1910 einen Kompressormotor (nicht erfolgreich) auf dem Coanda-Flugzeug zu installieren, dem Erfinder Henri Coande, über die rumänische Priorität zu behaupten. Zugegeben, diese Konstruktion war zunächst unwirksam, was durch den ersten Test bestätigt wurde, bei dem das Flugzeug verbrannt wurde.

Erste Schritte

Das erste Düsenflugzeug, das fähig ist zu leitenLuft für eine lange Zeit, erschien später. Die Deutschen wurden zu Pionieren, obwohl Wissenschaftler aus anderen Ländern - den Vereinigten Staaten, Italien, Großbritannien und Japan, damals technisch zurückgeblieben - gewisse Erfolge erzielten. Bei diesen Mustern handelte es sich tatsächlich um Segelflugzeuge konventioneller Jäger und Bomber, auf denen neue Triebwerkstypen ohne Propeller installiert waren, was zu Überraschung und Misstrauen führte. In der UdSSR haben sich die Ingenieure auch mit diesem Problem beschäftigt, jedoch nicht so aktiv, wobei sie sich auf bewährte und zuverlässige Schraubentechnologie konzentrierten. Dennoch wurde kurz vor dem Krieg das reaktive Modell des Bi-1-Flugzeugs getestet, das mit einem Strahltriebwerk des Typs AM Ljulka ausgerüstet war. Das Gerät war sehr unzuverlässig, Salpetersäure wurde als Oxidationsmittel verwendet, es gab Treibstofftanks, es gab andere Probleme, aber die ersten Schritte sind immer schwierig.

das erste Düsenflugzeug

Hitlers "Sturmphogel"

Aufgrund der Eigenheiten des Geistes des Führers, der gehofft hatum die "Reichsfeinde" (zu denen er die Länder fast des Rests der Welt zählte) zu zerschmettern, wurde in Deutschland nach dem Ausbruch des Zweiten Weltkriegs mit der Schaffung verschiedener Arten von "Wunderwaffen" einschließlich Düsenflugzeugen begonnen. Nicht alle Bereiche dieser Aktivität waren erfolglos. Zu erfolgreichen Projekten ist es möglich, «Messershmit-262» (er ist «Sturmfogel») - das erste Düsenflugzeug der Welt, serienmäßig produziert zu tragen. Das Gerät war mit zwei Strahltriebwerken ausgestattet, Radar im Bug, entwickelte eine Geschwindigkeit nahe der Schallgeschwindigkeit (über 900 km / h), und erwies sich als sehr effektiv im Kampf gegen die Höhen B-17 (Flying Fortresses) der Alliierten. Der fanatische Glaube Adolf Hitlers an die außerordentlichen Möglichkeiten der neuen Technologie spielte jedoch paradoxerweise in der Kampfbiographie der Me-262 eine schlechte Rolle. Als Kämpfer konzipiert, wurde er auf Anweisung von "oben" zum Bomber umgebaut und zeigte sich in dieser Modifikation nicht vollständig.

Jet-Funktionsprinzip

"Arado"

Das Prinzip eines Düsenflugzeugs wurde inMitte 1944 für das Design des Bombers "Arado-234" (wieder von den Deutschen). Es gelang ihm, seine außerordentlichen Kampffähigkeiten unter Beweis zu stellen und die Positionen der Alliierten anzugreifen, die in der Nähe des Hafens von Cherbourg gelandet waren. Eine Geschwindigkeit von 740 km / h und eine zehn Kilometer hohe Decke ließen die Fliegerabwehr-Artillerie nicht auf dieses Ziel treffen, und amerikanische und britische Kämpfer konnten es einfach nicht einholen. Neben Bombardierungen (aus offensichtlichen Gründen sehr ungenau) machte Arado Luftaufnahmen. Die zweite Erfahrung, es als eine Schockwaffe zu verwenden, hat über Lüttich stattgefunden. Die Deutschen haben keinen Verlust erlitten, und wenn die Ressourcen des faschistischen Deutschlands größer waren und die Industrie mehr als 36 Exemplare der Ar-234 herstellen konnte, dann müßten die Länder der Anti-Hitler-Koalition eng werden.

«Ю-287»

Deutsche Erfolge fielen in die Hände des Freundlichender Zweite Weltkrieg nach der Niederlage des Nationalsozialismus. Die westlichen Länder haben bereits begonnen, sich auf die bevorstehende Konfrontation mit der UdSSR im letzten Stadium der Feindseligkeiten vorzubereiten. Gegenmaßnahmen wurden von der Stalin-Führung ergriffen. Es war für beide Seiten klar, dass im nächsten Krieg, wenn es stattfindet, Düsenflugzeuge kämpfen werden. Zu dieser Zeit hatte die UdSSR noch keine Nuklearstreikfähigkeit, es wurde nur daran gearbeitet, eine Technologie für die Herstellung einer Atombombe zu schaffen. Aber die Amerikaner waren sehr an der gefangenen Junkers-287 interessiert, die einzigartige Flugdaten hatte (Kampflast 4000 kg, Reichweite 1500 km, Obergrenze 5000 m, Geschwindigkeit 860 km / h). Vier Motoren, negative Sweep (Prototyp der Zukunft "unsichtbar") erlaubt, das Flugzeug als atomarer Träger zu verwenden.

Jet-Prinzip

Die erste Nachkriegszeit

Jet Flugzeuge spielten keine entscheidende Rolle in derIn der Zeit des Zweiten Weltkriegs konzentrierte sich daher der Großteil der sowjetischen Produktionskapazität auf die Verbesserung der Konstruktionen und die Steigerung der Produktion von konventionellen Schraubenkämpfern, Bodenangriffsflugzeugen und Bombern. Die Frage des zukünftigen Trägers der Atomladungen war schwierig, und es wurde operativ gelöst, die amerikanische Boeing B-29 (Tu-4) kopierend, aber das Hauptziel blieb die Opposition gegen die mögliche Aggression. Dafür waren vor allem Kämpfer gefragt - in großer Höhe, manövrierbar und natürlich in Hochgeschwindigkeit. Die Entwicklung einer neuen Richtung der Luftfahrttechnologie kann aus dem Brief des Designers A. S. Jakowlew an das Zentralkomitee (Herbst 1945) beurteilt werden, der ein gewisses Verständnis gefunden hat. Eine einfache Trophäenstudie deutscher Technologie-Parteileitung empfand das Maß nicht als ausreichend. Das Land brauchte moderne sowjetische Düsenflugzeuge, nicht minderwertig, aber dem Weltniveau überlegen. Bei der Parade 1946 zu Ehren des Oktober-Jubiläums (Tuschino) mussten sie den Menschen und ausländischen Gästen gezeigt werden.

Sowjetische Jets

Temporäre Yaks und MiGs

Show war was, aber es hat nicht geklappt: Das Wetter brachte Nebel. Demonstration von neuen Flugzeugen wurde zum Maifeiertag verschoben. Die ersten sowjetischen Jets, in 15 Serien produziert, wurden von Mikoyan und Gurevich (MiG-9) und Yakovlev (Yak-15) entwickelt. Beide Proben zeichneten sich durch ein überarbeitetes Schema aus, bei dem der Schwanzteil von Düsenstrahlen, die durch Düsen erzeugt wurden, von unten gewaschen wurde. Zum Schutz vor Überhitzung wurden diese Hautpartien natürlich mit einer speziellen Schicht aus feuerfestem Metall überzogen. Beide Flugzeuge unterschieden sich in Masse, Anzahl der Triebwerke und Zweck, entsprachen aber im Großen und Ganzen dem Zustand der sowjetischen Flugzeugbauschule der späten vierziger Jahre. Ihr Hauptzweck war der Wechsel zu einem neuen Kraftwerkstyp, aber auch andere wichtige Aufgaben wurden erfüllt: die Ausbildung der Flugbesatzung und das Ausarbeiten von technologischen Fragen. Diese Düsenflugzeuge, trotz der großen Mengen ihrer Veröffentlichung (Hunderte von Stücken), wurden als vorübergehend betrachtet und in naher Zukunft ersetzt werden, unmittelbar nach dem Erscheinen von anspruchsvolleren Designs. Und bald kam dieser Moment.

Fünfzehnter

Dieses Flugzeug wurde zur Legende. Es wurde in Friedenszeiten in Serie gebaut, sowohl im Kampf als auch in einer gepaarten Trainingsversion. Das Design der MiG-15 verwendet viele revolutionäre technische Lösungen, der erste Versuch wurde unternommen, um ein zuverlässiges Rettungssystem für den Piloten (Katapult) zu schaffen, es wurde mit leistungsstarker Kanonenbewaffnung ausgestattet. Die Geschwindigkeit des Düsenflugzeugs, klein aber sehr effektiv, erlaubte es ihm, die Armeaden schwerer strategischer Bomber am Himmel von Korea zu besiegen, wo der Krieg bald nach dem Erscheinen des neuen Abfangjägers begann. Ein Analogon der MiG war der amerikanische "Sabre", der nach einem ähnlichen Schema gebaut wurde. Während der Kämpfe fiel die Technologie in die Hände des Feindes. Sowjetische Flugzeuge stahlen einen nordkoreanischen Piloten, angelockt von einer riesigen Geldprämie. Der gepolsterte "Amerikaner" schaffte es, aus dem Wasser gezogen und in die UdSSR geliefert zu werden. Es gab einen gegenseitigen "Erfahrungsaustausch" mit der Annahme der erfolgreichsten Designentscheidungen.

Düsenflugzeug

Passagier reaktiv

Die Geschwindigkeit eines Düsenflugzeugs ist seine HauptleitungWürde, und es gilt nicht nur für Bomber und Kämpfer. Bereits Ende der vierziger Jahre wurde mit dem in Großbritannien gebauten Bomber Kometa ein internationaler Jet gestartet. Es wurde speziell für den Transport von Menschen geschaffen, war komfortabel und schnell, aber leider nicht zuverlässig: Innerhalb von zwei Jahren traten sieben Katastrophen auf. Der Fortschritt im Bereich des Hochgeschwindigkeits-Personenverkehrs wurde jedoch bereits eingestellt. In der Mitte der fünfziger Jahre erschien in der UdSSR die legendäre Tu-104, die umgebaute Version des Tu-16 Bombers. Trotz der zahlreichen Flugereignisse, die mit der neuen Flugzeugtechnologie auftraten, übernahmen Düsenflugzeuge zunehmend die Fluggesellschaften. Allmählich formte sich das Gesicht des angehenden Liners und die Idee, wie es sein sollte. Propeller (Schraubenpropeller) wurden von Designern immer seltener verwendet.

Jet-Modell

Generationen von Kämpfern: erste, zweite ...

Wie praktisch jede Technik, reaktivAbfangjäger werden von Generationen klassifiziert. Insgesamt gibt es nun fünf, und sie unterscheiden sich nicht nur in den Jahren Ausgabe Modelle, aber Design-Merkmale. Wenn das Konzept der ersten Proben im Grunde mussten die Basis der Leistungen auf dem Gebiet der klassischen Aerodynamik ausfallen (in anderen Worten, eine Art von Motor der Hauptunterschied zwischen ihnen war), die zweite Generation übernahm die wesentlichen Merkmale (Pfeilflügel, eine ganz andere Form des Rumpfes und so weiter.) In den fünfziger Jahren, war man der Ansicht, dass die Luft Schlacht ist nie manövrierfähig Charakter tragen, aber die Zeit hat den Irrtum dieser Stellungnahme gezeigt.

Düsenflugzeuge der UdSSR

... und von der dritten bis zur fünften

Die "Hundehaufen" der sechziger Jahre zwischen den Skyhawks,"Phantome" und MiGs am Himmel über Vietnam und dem Mittleren Osten zeigten den weiteren Entwicklungsverlauf an und markierten die Ankunft der zweiten Generation von Jet-Abfangjägern. Die variable Geometrie des Flügels, die Fähigkeit, die Schallgeschwindigkeit und die Bewaffnung in Kombination mit leistungsstarker Avionik immer wieder zu überschreiten, wurden zu Zeichen der dritten Generation. Die Basis der Luftwaffenflotte der technologisch fortschrittlichsten Länder bilden derzeit die Maschinen der vierten Generation, die zu einem Produkt der Weiterentwicklung geworden sind. Die Bewaffnung erhält bereits fortschrittlichere Proben und kombiniert hohe Geschwindigkeit, super Manövrierfähigkeit, geringe Sicht und EW-Einrichtungen. Diese Generation ist die fünfte.

Zweikreismotoren

Extern und heute Düsenflugzeuge der erstenDie Stichproben sehen in ihrer Mehrheit nicht anachronistisch aus. Die Aussicht auf viele von ihnen ist ziemlich modern, und technische Eigenschaften (wie Decke und Geschwindigkeit) sind zumindest auf den ersten Blick nicht zu verschieden von modernen. Bei näherer Betrachtung des TTX dieser Maschinen wird jedoch deutlich, dass in den letzten Jahrzehnten ein qualitativer Durchbruch in zwei Hauptrichtungen stattgefunden hat. Zuerst erschien die Vorstellung eines variablen Schubvektors, der die Möglichkeit eines scharfen und unerwarteten Manövers eröffnete. Zweitens können Kampfflugzeuge heute viel länger in der Luft bleiben und lange Strecken zurücklegen. Dieser Faktor ist auf den niedrigen Kraftstoffverbrauch zurückzuführen, dh auf die Wirtschaftlichkeit. Dies wird erreicht, indem in technischer Sprache ein Zwei-Schaltungs-Schema (niedriger Grad an Zwei-Schaltung) angewendet wird. Dem Fachmann ist bekannt, dass diese Verbrennungstechnologie eine vollständigere Verbrennung bereitstellt.

Strahlgeschwindigkeit

Andere Zeichen eines modernen Düsenflugzeugs

Es gibt mehrere von ihnen. Moderne Ziviljets zeichnen sich durch geringe Motorgeräusche, erhöhten Komfort und hohe Flugstabilität aus. In der Regel sind sie Wide-Body (einschließlich Multi-Deck). Muster von Militärflugzeugen sind mit Mitteln (aktiv und passiv) ausgestattet, um eine geringe Radarsichtbarkeit und elektronische Kriegsführung zu erreichen. In gewissem Sinne überschneiden sich die Anforderungen an Verteidigungs- und kommerzielle Modelle. Effizienz ist für alle Arten von Flugzeugen erforderlich, obwohl aus verschiedenen Gründen: in einem Fall, um die Rentabilität zu erhöhen, in der anderen - um den Kampfradius zu erweitern. Und Sie müssen heute so wenig Lärm wie möglich machen, sowohl zivil als auch militärisch.

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