Folk älskar helt enkelt att titta in i framtiden, det är inte för ingenting som spåmän, medier och horoskop är så populära som kan svara på frågan: "vad finns det"?! Det finns till och med en speciell vetenskap - prognostik, som gör samma sak, förutom att människor som gör det vanligtvis inte tittar in i en kristallkula! Tidigare har olika vetenskapliga och populärvetenskapliga tidskrifter försökt och försökt se bortom "tidens slöja" efter bästa förmåga. Jag lyckades hitta en intressant artikel om detta ämne i den sovjetiska tidningen "Science and Technology" nr 16 för 1937. Det kallas "Aviation in Five Years". Det vill säga, dess författare, på grundval av den kunskap han hade, försökte föreställa sig hur årets luftfart 1942 skulle se ut. Han kunde inte förutse att det skulle bli ett krig, men … han skrev tydligt med kunskap om saken. Tja, vi vet vad som hände 1942 och vi kan jämföra hans profetior med verkligheten, som inte bara är intressant, utan också användbar på många sätt. Stavning och presentationssätt bevaras fullt ut, så det här är också ett slags "bit" av en sedan länge förgången historia!
”Nyligen ägde den årliga kongressen av American Scientific and Technological Society of Mechanics rum. Vid denna kongress hördes rapporterna från de mest framstående flygplanskonstruktörerna om ämnet "Luftfart om fem år". Dessa rapporter, byggda på grundval av nuvarande trender inom luftfartsutveckling, målade en riktigt intressant och majestätisk bild av erövring av luften inom en snar framtid. Här förutspåddes inte bara de möjliga måtten på 1942 års flygplan, utan också flygmotornas konstruktion, driftsekonomi (så i texten - VO), bekvämligheten för passagerare, kontroll- och stabilitetssystemet för flygplan, uppnåendet av högre flyghastigheter, liksom utvecklingen av de svåraste transoceaniska luftvägarna.
Moderna flygplan är en produkt av en lång teknikhistoria och en komplex tillverkningsprocess. Det tar år att skapa en original, strukturellt ny maskin. Därför är förutsägelserna från amerikanska specialister placerade nedan inte en profetia, utan snarare en öppning av slöjan som noggrant döljer deras arbete med utformningen av framtida flygplan.
Med fokus på den fortsatta utvecklingen av motorer med gnisttändning tror högtalarna att kraften i luftkylda motorer kan överstiga 1500 hk, baserat på teknikens nuvarande tillstånd. med. samtidigt som motorns specifika vikt minskas. Om fem år väger en standardflygmotor 0,4 kg per häst. styrka. Även den moderna 24-cylindriga Napier-motorn utvecklar 725 hk. med. på 1 000 m höjd, med förbehåll för en ökning av antalet varv och en ökning av kompressionsförhållandet, kan det ge en effekt på 1400 liter. med. Snart kommer motorer med små men många cylindrar att ta en avgörande seger över dem med större cylindrar genom att utveckla mer kraft för samma vikt. Så till exempel kan en trettio liters motor utveckla 1800 liter med 60 cylindrar. med. Naturligtvis kommer en ökning av motoreffekten i framtiden att kräva en betydande minskning av dess specifika vikt, även om antalet och vikten av hjälpmekanismer samtidigt kommer att öka.
Framtida flygmotorer kommer att ha övervägande luftkylning, vilket förenklar konstruktionen av hela kraftverket. Å andra sidan leder luftkylning med en ökning av motoreffekten till en ökning av motståndet orsakad av ökad luftcirkulation i kylsystemet. Av denna anledning, för flygmotorer över 1000 liter. med. vätskekylning kommer att användas, vilket har fördelen att kylsystemets användbara yta kan ökas utan begränsningar och samtidigt utan att luftmotståndet ökar.
Den specifika bränsleförbrukningen bör minskas, främst på grund av användning av bränsle med högt oktantal. Eftersom termen "oktantal" är relativt nytt och därför okänt för våra läsare, ger vi en kort förklaring av det. Oktantalet är ett abstrakt numeriskt värde som erhålls genom att jämföra detonationsgraden för testbränslet med ett kontrollbränsle som består av en blandning av iso-oktan och heptan. Iso-oktan (C8H18) kännetecknas av låg detonation och vid bestämning av oktantalet tas deton som 103%. Normalt heptan (C7 H16) kännetecknas av hög detonation och tas som 0% när det testas på en experimentell motor. Oktantalet är procentandelen iso-oktan i en given kontrolliso-oktan-heptanblandning.
För närvarande har en småskalig produktion av 100 oktan bränsle redan etablerats - om några år kommer det att vara lika vanligt inom luftfarten som det nu bästa bränslet på 87 oktan. Nu i amerikanska laboratorier studeras ett bränsle motsvarande 130 oktan, som innehåller blandningar av bensin och syntetiska blandningar av renade industrigaser. Denna nya typ av bränsle, som kommer att brännas med lägsta möjliga kompressionsförhållande, men med maximal boost, kommer att dramatiskt öka motorns effekt och därmed minska dess specifika vikt. Den specifika bränsleförbrukningen i en flygmotor om fem år kommer att vara mindre än 160 gram per liter. med. per timme istället för moderna 200 g med ett kompressionsförhållande på 6-6, 5.
Den berömda designern Sikorsky tror att det redan före 1950 skulle vara möjligt att bygga flygande båtar som väger 500 ton, avsedda för 1 000 passagerare. Men eftersom storleken på flygplanet begränsas av ruttens längd, är möjligheten att bygga gigantiska lufttryck för 1000 passagerare mycket tveksam. Hur som helst, om fem år kommer det största flygplanets vikt att överstiga 100 ton.
Redan för närvarande har den kommersiella belastningen på 10% av flygplanets totala vikt praktiskt taget nåtts på flyglinjen över 7000 km längd. Moderna flygplan kan bli ännu mer laddade om de hade tillräcklig intern användbar volym. I framtiden kommer mycket stora flygplan att byggas, som har bättre prestanda i förhållande till totalvikten. Med en ökning i storlek förändras dragkraften för ett flygplan något mindre än kvadraten i dess linjära mått, medan vikten ökar i en kub. Som ett resultat krävs för varje volymenhet för ett stort flygplan mindre motoreffekt än för ett litet.
De flygplanstyper som nu har fastställts kommer att finnas om fem år, men skillnaden i deras kvalitetsindikatorer kommer att minska kraftigt. Storleken på planen kommer att öka så att flygande båtar kommer att närma sig landplanen, som fortfarande anses vara de mest effektiva. På transoceaniska rutter är det flygbåtar som bör föredras, inte bara på grund av möjligheten att landa på vatten, men främst på grund av deras större interna volym.
Tillsammans med ökningen i storlek kommer flygplanets operativa hastighet också att öka (i händelse av en olycka med en annan motor under flygning), liksom under flygningar i stratosfären. Att nå toppfarten på 850 km / h på fem år anses vara ganska verkligt. Vid samma datum kommer den normala operativa höjden för flygningar att nå 6500-8 500 m. Höjden på flygningar på 15000-18 000 m kommer endast att utföras av militär luftfart och möjligen för vetenskapliga ändamål. En höjd av storleksordningen 30 000 m kan aldrig nås av moderna flygplanstyper som är tyngre än luft. Flygplanets högre tak möjliggör naturligtvis högre hastighet; Dessutom förbättrar det också flygnavigeringen på grund av det relativt bättre vädret i stratosfären. Stora flygplan kräver luftstabilitet och kontrollfrågor. För närvarande underlättas manuell kontroll till viss del av den aerodynamiska balansen mellan flygplanets kontrollerbara ytor. Om storleken på flygplanet växer kraftigt kommer manuell kontroll inte längre att vara möjlig och hydraulisk styrning kommer att krävas. Automatisk kontroll kommer inte bara att vara användbar i detta fall, utan också avgörande.
När det gäller aerodynamiken i framtidens flygplan talar nuvarande trender redan om ytterligare förbättringar. Moderna flygplan har följande huvuddrag; låg vinge, infällbar landningsställ med en strömlinjeformad bas, metallkonstruktion, dold ram, delad flik, förbättrade propellrar och ökad motor densitet.
Ytterligare förbättringar kommer att omfatta propellrar med variabel stigning, täckning av infällbara landningsställsöppningar, borttagning av externa antenner, förbättrad stabilitet och hantering och användning av avgaser (värme) för boost- och värmemekanik.
Flygplanets strukturella vikt tenderar att bli lättare med förbättrade material, ökad kunskap om applicering av laster, bättre placering av konstruktionselement och ökade flygplansdimensioner.
Vindlasten kommer att förbli densamma när flygplanets storlek ökar i framtiden i procent av totalvikten. När den totala vikten ökar kommer flygplanet att bli lättare, maskinstolarna kommer att krympa relativt med ökande vikt av flygplanets ram, och själva stommen kommer att vara relativt lättare med ökande storlek.
Flygplanets installerade utrustning kommer att förbli densamma som en procentandel av den totala vikten. Så till exempel för flygande båtar som väger 9 ton kommer det att subtrahera 6% och för ett flygplan på 45 ton - 4% av lodet. Vikten av en flygande båts skrov kommer alltid att minska relativt 1% - 2% med en ökning av totalvikten för varje 4,5 ton.
Luftskeppsbyggnad inom en snar framtid kommer också att göra ett stort steg framåt. Det kan sägas att den regelbundna transoceaniska servicen av styva luftskepp kommer att vara ett skede som redan har passerat och kommer att utvecklas till ännu viktigare flygningar. Om nu flygplan är tyngre än luft, anpassar de sig fortfarande bara för passagerarflyg över havet, då har luftskepp länge drivits på linjen Europa-Amerika. Under de kommande åren kan luftfartyg inte ersättas av flygplan - de är ett alltför värdefullt tillskott till andra befintliga transportslag. Ytterligare framsteg i luftfartygsbyggandet kommer främst att bestå i att öka hastigheten och bekvämligheten för passagerare, medan deras storlek inte kommer att få någon större tillväxt. Nu löser konstruktörerna det intressanta problemet med luftfartygs-hangarfartyget, som kombinerar fördelarna med flygplan som är lättare och tyngre än luft. Höghastighetsflygplan från ett sådant luftfartygs hangarfartyg kommer att starta från mitten av havet för brådskande leverans av post, expresslast och passagerare till kusten. Naturligtvis finns det inget behov av att prata om det militära värdet av hangarfartygs luftfartyg.
Luftskepps-hangarfartyg från omslaget till den amerikanska tidningen "Modern Mechanics" nr 10, 1934
Det är intressant att notera att de amerikanska formgivarna är ganska säkra på genomförandet av sin förutsedda femårs "plan" för utvecklingen av luftfart. De hävdar att inom en mer avlägsen framtid kommer ingenjörskonstens område för förbättring av flygplan inte att begränsas åtminstone.
Men detta är redan ett hangarfartyg. Modern Mechanics, mars 1938.
Sammanfattningsvis uttalandena från amerikanska luftfartsspecialister kommer vi att lista några av de viktigaste prestationerna som bör känneteckna flygplanet från 1942.
Flygplansmotorerna kommer att ha en lägre specifik vikt och kommer med stor sannolikhet inte att öka i linjära dimensioner. Luftkylda motorer kommer att behålla sin plats, och vätskekylda motorer kommer att utvecklas i stor utsträckning vid högre krafter. Dieselmotorer kommer att användas på flygplan i mycket kraftfulla enheter. De kan dock inte ersätta gnisttända motorer, som kommer att fortsätta att dominera luftfarten.
Mer effektivt bränsle kommer att införas i praktiken och dess specifika förbrukning kommer att minskas avsevärt. Denna minskning av bränsleförbrukningen förväntas nå 10% om fem år.
Dimensionerna och kvalitetsindikatorerna för alla typer av flygplan kommer att fortsätta att växa, medan begränsningen av denna tillväxt endast kommer att dikteras av villkoren för ändamålsenlighet och lönsamhet, men inte av tekniska svårigheter. Tydligen bör flygplanets totala vikt förväntas öka från två till tre gånger jämfört med det största som för närvarande finns. Hastigheten kommer också att öka, och det kommer att vara cirka 120-125% av de hastigheter som redan uppnåtts.
Sovjetisk TB-3 med en I-16 jaktplan upphängd under den.
Flygplannavigering kräver ett hjälpkontrollsystem. Ytterligare utvidgning av användningen av automatisk kontroll kommer att göra betydande förändringar i kraven för flygplanets stabilitet, och i framtiden kan dess lägre automatiska stabilitet krävas.
Flygutvecklingsvägar är i stort sett gemensamma för många länder. Det kan till och med sägas att flygtekniken är internationell, eftersom det är omöjligt att ens föreställa sig dess isolerade utveckling i något land. När det gäller utsikterna för utvecklingen av vår sovjetiska luftfart, bör man med djärvhet hävda att dess prestationer om fem år i alla fall kommer att vara inte mindre anmärkningsvärda än i Amerika. Den höga sovjetiska flygkulturen är en garanti för det.
Som bevis på detta påstående är det tillräckligt att hänvisa till de moderna indikatorerna för vår luftfart. Vilka blir prestationerna för sovjetiska flygplan och dess tappra piloter 1942, om vi redan nu har så underbara flygplan som till exempel "ANT-25". Men den här maskinen skapades redan 1934 - våra experter anser att den nu är lite föråldrad. I tre år har tekniken lyckats ta ett stort steg framåt.
Transarktiska flygningar av Sovjetunionens hjältar vol. Chkalov, Baidukov, Belyakov, Gromov, piloter Yumashev och Danilin på rutten Moskva - Nordpolen - Nordamerika har skrivit en ny anmärkningsvärd sida i historien om världens luftfarts utveckling och prestationer. Återigen demonstrerades kraften och den höga nivån för den sovjetiska flygindustrin. Sovjetiska flygplan började flyga längst under de svåraste förhållandena - i framtiden kommer de att flyga högre och snabbare än någon annan."
Ris. A. Shepsa
