интересно посмотреть

Чтой-то вспомнилось то, об чём именно и говаривал полковник Сенчило в своей фразе "Отъел х-х-х-арчишики".
Было это о том, как лётчик заходивши на посадку, пошёл ниже глиссады. Естественно, встретился с землёй немножко раньше, чем бетонка ВПП, и..., и всё, прощай: "Отъел х-х-харчишки"

Я насчет Як-25РВ-II утром так и не закончил, - времени мало было. Просветите меня старшие товарищи, - вот судя по этим строкам
Штатный беспилотный радиоуправляемый вариант имел обозначение Як-25РВ-II, предназначался для отработки истребителями ПВО высотных перехватов с применением вооружения и тоже выпускался серийно. На нем дополнительно устанавливался автопилот АП-28 и другая аппаратура для беспилотного полета. Управление машиной велось с переоборудованного спортивного самолета Як-30. После снятия с эксплуатации часть «РВ» была переоборудована в мишени. Эскадрильи или звенья таких машин и серийных РВ-I и РВ-II базировались при частях ВВС и ПВО, например, в Мукачево, Савостлейке, Белой. - эта машина в 60-х годах садилась САМА???, - в беспилотном варианте?
вот это моделька... не то что мои:S

“Dark Blue World”
video.aviacia.ru/WWII/dbw.avi
оч красиво снято , - НО 77,4 мб
аккуратней с тонким каналом

опять на тему катапультирования
Хронология катапультирования К-36Д-3,5


0 секунд. Летчик дергает поручни. Подается команда на сброс фонаря, начинается работа автоматики. Происходит инициация системы фиксации: начинается притягивание ремней, фиксация и подъем ног, опускаются и сводятся боковые ограничители рук.

0,2 секунды. Фиксация заканчивается. Если сброшен фонарь – подается команда на катапультирование. На высоких скоростях вводится защитный дефлектор.

0,35–0,4 секунды. Стреляющий механизм двигает кресло по направляющим. Начинается ввод стабилизирующих штанг.

0,45 секунды. Кресло выходит из кабины. Включаются реактивные двигатели. При необходимости (крен самолета или разведение летчиков при двойном катапультировании) включаются двигатели коррекции по крену.

0,8 секунды. На малых скоростях происходит отстрел заголовника, разделение с креслом и ввод парашюта. На больших скоростях это происходит после торможения до приемлемой скорости Летчик спускается на специальном сидении, под которым расположена кислородная система и ящик с носимым аварийным запасом (НАЗ, около 10 кг). Через 4 секунды после разделения с креслом НАЗ отделяется и повисает снизу на тросе.
Две статейки с картинками
www.popmech.ru/part/?articleid=299&rubricid=13
dsfsdf.nnm.ru/kogo_i_kak_spasaet_katapulta/page-3
и видео: Авария Су-30МКИ
rutube.ru/tracks/74510.html?v=edb02789d24aa6c19148c828f32ac818


Последний шанс пилота (это статья по первой ссылке)
Спасительный выстрел в воздух
Дмитрий Мамонтов
Ноябрь 2005
Когда самолет падает и кажется, что спасения нет, лучшее в мире катапультное кресло К-36Д-3,5 может дать пилоту еще один шанс.
В день открытия 43-го Парижского авиационно-космического салона, 12 июня 1999 года, новейший российский истребитель Су-30МК поднялся в воздух, чтобы продемонстрировать десяткам тысяч зрителей возможности сверхманевренного самолета с управляемым вектором тяги. Показ не удалось выполнить до конца: пилот Вячеслав Аверьянов неправильно оценил высоту при выходе из плоского штопора и слишком поздно вывел самолет из пикирования. Не хватило буквально 1 метра – Су-30МК хвостовой частью задел землю, повредив левый двигатель. На правом двигателе горящий самолет медленно набрал высоту 50 м, а затем пилот и штурман (Владимир Шендрик) катапультировались.

Катапультирование с малых высот – случай достаточно тяжелый, и считается удачным, если летчики просто останутся живы. Поэтому специалисты с величайшим изумлением смотрели на приземлившихся летчиков, самостоятельно идущих по полю аэродрома. Это настолько впечатлило генерального директора авиасалона Эдмона Маршеге, что он в своем выступлении на пресс-конференции по случаю катастрофы так и сказал: «Я не знаю других средств, которые могли бы спасти экипаж в этих условиях». Для катапультных кресел К-36ДМ, разработанных российским НПП «Звезда», трудно было придумать лучшую рекламу.

Выпрыгнуть из кабины

До 1930-х годов невысокие скорости летательных аппаратов не создавали проблем: пилот просто откидывал фонарь, отстегивал привязную систему, переваливался через борт и прыгал. К началу Второй мировой военная авиация перешагнула невидимый порог: при скорости 360 км/ч человека воздушным потоком прижимает к самолету с силой почти в 300 кг. А ведь нужно еще как следует оттолкнуться, чтобы не удариться о киль или крыло, да и пилот может быть ранен, а самолет – поврежден. Простейшее решение – отстегнуться, а затем подать ручку вперед, чтобы самолет «клюнул» и под действием перегрузки пилота выбросило из кабины, – работало только на не слишком высоких скоростях.

Первые катапульты появились в Германии. В 1939 году экспериментальный летательный аппарат Heinkel He 176 с ракетным двигателем был оснащен сбрасываемой носовой частью. Вскоре катапульты стали серийными: их устанавливали на турбореактивный Heinkel He 280 и винтовой Heinkel He 219. 13 января 1942 года пилот He 280 Гельмут Шенк выполнил первое в мире реальное катапультирование – аэродинамические поверхности его самолета обледенели, и истребитель стал неуправляемым. К концу войны на счету немецких пилотов насчитывалось уже более 60 катапультирований.

Катапультные кресла тех времен (их принято относить к первому поколению, хотя эта классификация весьма условна) выполняли единственную задачу – выбросить человека из кабины. Это достигалось в основном с помощью пневматики, хотя встречались и механические (подпружиненные рычаги), и пиротехнические решения. Отлетев от самолета, пилот должен был по-прежнему самостоятельно отстегнуть ремни, оттолкнуть кресло и раскрыть парашют.

Немного автоматики

Второе поколение катапультных кресел появилось в 1950-х годах. Процесс покидания был уже частично автоматизирован: достаточно было дернуть рычаг, пиротехнический стреляющий механизм выбрасывал кресло из самолета, вводился парашютный каскад (стабилизирующий, затем тормозной и основной). Простейшая баровременная автоматика обеспечивала только задержку по времени и блокировку по высоте (на большой высоте парашют открывался не сразу). При этом задержка была постоянной и обеспечивала оптимальный результат только на максимальной скорости.

Поскольку один только стреляющий механизм (ограниченный габаритами кабины и физиологическими возможностями пилота по переносимым перегрузкам) не мог выбросить летчика на нужную высоту, например, на стоянке, в 1960-х годах кресла начали оснащать второй ступенью – твердотопливным ракетным двигателем, начинающим работать после выхода кресла из кабины.

Кресла с таким двигателем принято относить к третьему поколению. Они снабжены более совершенной автоматикой, причем совсем не обязательно электрической. Например, на первых креслах этого поколения, разработанных НПП «Звезда», парашютный автомат КПА соединялся с самолетом двумя пневмотрубками и таким образом настраивался на скорость и высоту. С тех пор техника шагнула далеко вперед, но все современные серийные катапультные кресла относятся к третьему поколению – британское Martin Baker Mk 14, американские McDonnell Douglas ACES II и Stencil S4S, а также знаменитое российское К-36ДМ.

Кстати, на Западе авиастроительные компании начинали разрабатывать средства спасения пилотов самостоятельно (у нас то же самое было в 1940–1950-х), и лишь с 1960-х началась унификация, и на рынке остались британская компания Martin Baker и американские McDonnell Douglas и Stencil. У нас в стране катапультные кресла, как и другое полетное снаряжение, с 1960-х годов делает только НПП «Звезда». Это весьма благотворно сказывается на бюджете тех, кто эксплуатирует технику (особенно если в частях стоит на вооружении не один тип самолетов, а несколько).

Защитный кокон

В чем же уникальность российского подхода к средствам спасения? Генеральный конструктор НПП «Звезда» Гай Северин отвечает на этот вопрос так: «Стоимость подготовки квалифицированного пилота оценивается в $10 млн. Это почти половина стоимости самого самолета. Поэтому мы с самого начала решили не просто спасать пилота любой ценой, как это делают на Западе, а спасать без травм, чтобы он в дальнейшем мог вернуться в строй. После катапультирования с помощью наших кресел 97 процентов пилотов продолжают летать!»

«Мы с самого начала решили, что характеристики наших средств аварийного покидания должны полностью соответствовать возможностям самолетов. Если кресло может спасти пилота на скорости 1400 км/ч, то на скорости 800 км/ч это будет сделать гораздо проще», – говорит начальник расчетно-теоретического отдела НПП «Звезда» Александр Лившиц. Поэтому К-36ДМ – чрезвычайно сложная система, аналогов которой нет нигде в мире.

От чего же кресло должно защищать пилота? В первую очередь (еще до катапультирования) – от усталости. Кресло – это рабочее место летчика, где он проводит многие часы, и ему должно быть максимально удобным. Поэтому сиденье и спинка кресла особым образом профилированы, есть подгонка по росту и по наклону спинки (в последних моделях).

Но, предположим, самолет терпит аварию и летчик вынужден катапультироваться. Ослабленные ремни могут привести к повреждению позвоночника. Чтобы минимизировать риск такой травмы, нужно заставить пилота принять правильное положение. Поэтому механизм кресла в первую очередь притягивает плечи пилота к спинке. Пиропритяг плеч есть на всех современных катапультных креслах (и даже в современных автомобилях), но К-36 притягивает еще и поясной ремень. Еще одна степень фиксации – боковые ограничители рук (только у К-36). Они обеспечивают дополнительную защиту и боковую поддержку пилота (при вращении самолета по крену сила Кориолиса стремится выбросить летчика из кресла).

Следующий опасный фактор – это воздушный поток после выхода из кабины. На любые выступающие части тела пилота действуют гигантские нагрузки – например, ноги воздушным потоком может просто сломать. Поэтому на всех современных креслах голени фиксируются специальными петлями, но только К-36 оснащено еще и системой подъема ног – кресло как бы «группирует» летчика (при этом риск сломать голень снижается). Кроме того, К-36 оснащено выдвижным дефлектором, защищающим грудь и голову летчика от воздушного потока при катапультировании на высоких скоростях (до 3 Махов!). Все эти защитные факторы действуют без участия пилота и занимают всего 0,2 секунды.

Мягкая посадка

Положение самолета в момент катапультирования может быть произвольным. Но покинувшему кабину креслу нужно придать вертикальное положение. Это делается с помощью двигателей коррекции по крену, расположенных за заголовником, и двух выдвижных штанг со стабилизирующими парашютами. Вертикальное положение кресла обеспечивает возможность максимально использовать импульс ракетного двигателя и набрать высоту, а также обеспечить защиту от воздушного потока с помощью уже упомянутого дефлектора. Кроме того, именно такое положение летчика дает ему возможность выдержать большие перегрузки торможения (в направлении «грудь-спина»).

Западные катапультные кресла позволяют раскрывать парашют при 400 км/ч. Парашют К-36 может вводиться на скорости до 650 км/ч, время торможения, а следовательно, высота безопасного катапультирования получается меньше. По статистике 90% катапультирований происходит на малых высотах и скоростях менее 700 км/ч.

Парашют расположен в заголовнике, при его отстреливании кресло получает противоположный импульс и отделяется. А целый и невредимый летчик на парашюте плавно опускается на землю. Сторонним наблюдателям это кажется чудом, но лучше всего об этом сказал Гай Северин: «Автор этого чуда – уникальное кресло К-36ДМ, разработанное в НПП ‘Звезда’».

Еще не четыре, уже не три

Кресла четвертого поколения должны обеспечивать полный контроль траектории, со стабилизацией с помощью двигателей и переменной тягой. Эксперименты в этом направлении ведутся, но до серийных образцов еще далеко. Глубокая модернизация базового К-36Д не позволяла вписать его в рамки третьего поколения, но и до четвертого оно не дотягивает. Поэтому с легкой руки Гая Северина появился новый класс – «поколение 3,5». К-36Д-3,5 оснащено стреляющим механизмом с регулировкой по массе летчика и ракетным двигателем с изменяемой в зависимости от массы летчика и режима полета тягой. Базовая модель К-36Д получает от самолета три параметра (скорость, высота и вводить/не вводить дефлектор), а К-36Д-3,5 – уже целых семь: высоту, скорость, скоростной напор, перегрузку, крен, угловую и вертикальную скорость. Обрабатывая эти параметры, компьютер кресла выбирает оптимальную программу, двигатель может менять тягу (или вообще отключается – например, при катапультировании «вниз головой»). Существует и автономный режим (при обрыве шины данных), но поскольку у самого кресла есть только датчик перегрузки, оптимального эффекта при этом не достичь.

Превосходство в воздухе

Американские специалисты после проведения экспериментов признали, что К-36Д-3,5 не имеет аналогов в мире. Это кресло удовлетворяет американским военным стандартам, но по различным причинам серийно на американские самолеты его не ставят. Несмотря на все усилия НПП «Звезда», вопрос о зарубежном производстве кресел слишком долго решался на высшем уровне... Кстати, именно на базе К-36 в 1980-х годах впервые в мире была разработана система автоматического катапультирования для палубных истребителей Як-38. При вертикальном взлете и посадке аварийная ситуация может возникнуть так быстро, что пилот не успеет среагировать. Подобная система – серьезное психологическое давление на летчика, поэтому ее сделали отключаемой. За всю историю эксплуатации системы было лишь одно ложное срабатывание, но она спасла 19 человек, а погиб только один – он понадеялся на собственные силы и отключил автоматику. Интересно, что американские авиаконструкторы, ознакомившись с опытом «Звезды», весьма скептически отнеслись к системе автоматического катапультирования. Время расставило все по своим местам: на новом американском истребителе JSF, оснащенном креслом Martin Baker, такая автоматика будет стоять.

Фонарный вопрос

Перед тем как «выстрелить» кресло, необходимо сбросить фонарь кабины. Сброс фонаря занимает некоторое время именно в тот момент, когда ценится каждая десятая доля секунды. На больших скоростях проблем нет – фонарь очень быстро уносится потоком воздуха. А что же делать, например, на стоянке?

Если фонарь достаточно тонкий, можно просто катапультировать пилота «сквозь» него – специальные пробойники помогут креслу «не заметить» препятствия. Такая схема применяется практически на всех самолетах вертикального взлета и посадки и легких учебно-тренировочных самолетах.

С толстым фонарем придется бороться по-другому. Можно поставить микродвигатели, буквально уносящие фонарь. Можно проложить пиротехнический шнур, который в нужный момент будет разрушать его (как это сделано, например, на самолетах Harrier), или просто заранее «надрезать» в нужных местах. Такая схема успешно работает на малых скоростях, а вот на больших осколки могут поранить пилота или вывести из строя механизмы кресла. Поэтому, как рассказали «ПМ» в НПП «Звезда», наиболее безопасной является гибридная схема: на малых скоростях фонарь разрезается шнуром и проламывается пробойниками кресла, а на больших – сбрасывается традиционным способом.

отсюда
www.popmech.ru/part/?articleid=2550&rubricid=4
Двигатель-труба

Александр Грек
Сентябрь 2007
Вторую половину XX века можно смело назвать веком газотурбинных двигателей: именно они сделали возможным массовые путешествия на большие расстояния, обеспечили трансконтинентальную перекачку газа и выработали огромное количество электроэнергии. К тому же газотурбинный двигатель по праву считается самым технологически сложным механизмом ушедшего века. Намного сложнее ядерного реактора.

Труба с компрессором
Появлению турбореактивных двигателей человечество обязано двум странам: Великобритании и Германии, которые в течение всех 1930-х годов успешно работали над этой проблемой. Перед Второй мировой войной стало ясно, что традиционная поршнево-винтовая авиация подошла к своему технологическому пределу – как по мощности, так и по скорости. Одной из альтернатив был воздушно-реактивный двигатель. Принцип его довольно прост: представим себе трубу вдоль летящего самолета; с той стороны, откуда поступает набегающий воздух, труба постепенно сужается, воздух там замедляется и его давление увеличивается. В этой части в него впрыскивается горючее – обычно авиационный керосин. После сгорания топливовоздушной смеси раскаленные газы стремительно расширяются и через сопло с обратной стороны трубы выбрасываются в сторону, противоположную движению самолета. В принципе все просто, за исключением того, что для создания необходимого сжатия воздуха самолет должен лететь со скоростью, достигающей (или превышающей) скорость звука. С такими скоростями в начале века летали разве что снаряды.

Теоретическое решение тоже несложное: чтобы двигатель заработал на земле, в трубу следовало компрессором принудительно нагнетать воздух. В 1929 году молодому англичанину Фрэнку Уиттлу пришла идея, как все это реализовать на практике: объединить на общем валу компрессор и газовую турбину, которая и приводила бы в действие компрессор. За прошедшие 80 лет принципиальная схема газотурбинных двигателей не изменилась. 30 января 1930 года Уиттл подал заявку и спустя 18 месяцев получил патент на конструкцию газотурбинного двигателя (ГТД). Собственно, этот патент и дает Фрэнку Уиттлу право называться отцом ГТД.

Германский вопрос
Тем не менее родиной серийного турбореактивного двигателя суждено было стать совсем другой стране – Германии. В 1935 году немецкий физик Ханс-Иоахим Пабст фон Охайн получил патент на реактивную самолетную установку, состоящую из двухступенчатого компрессора (осевого вентилятора и расположенного за ним центробежного компрессора) и центростремительной турбины. Такая схема в общих чертах соответствовала изобретению Фрэнка Уиттла, но точно не известно, был ли в то время Пабст фон Охайн знаком с ним. Идея турбореактивного двигателя витала в воздухе.

Потратив на постройку прототипа все свои сбережения, фон Охайн вполне мог разделить судьбу ныне позабытых изобретателей, если бы его университетский профессор не представил его Эрнсту Хейнкелю, одному из самых прогрессивных авиапромышленников середины века. Достаточно упомянуть, что фирма Хейнкеля единственная в мире в конце 1930-х годов проектировала турбореактивные и ракетные самолеты. Через год Пабст фон Охайн изготовил для Хейнкеля первый двигатель HeS 1, а к середине 1939 года – уже готовую к установке на самолет модель HeS 3. 27 августа 1939 года взлетел He 178 – первый в мире самолет, использовавший для полета энергию только турбореактивного двигателя. Приступив к разработке собственного двигателя на пять лет позже Уиттла, фон Охайн поднял свой самолет в воздух почти на два года раньше англичанина – экспериментальный Gloster E.28/39 с двигателем Уиттла Power Jets W.1 (Whittle N1) взлетел только 15 мая 1941 года. Причина такого резкого рывка Германии кроется прежде всего в широкой финансовой и организационной поддержке авиадвигателестроения со стороны немецкого правительства.

Однако дальнейшая судьба обоих изобретателей сложилась довольно грустно. Несмотря на то, что турбореактивный самолет Хейнкеля взлетел первым в мире, а в начале 1940-х годов компания разработала практически все современные типы турбореактивных двигателей, в серию не пошел ни один двигатель Хейнкеля и, соответственно, фон Охайна – руководство рейха решило, что самолетостроительная компания должна заниматься самолетами, оставив двигатели двигателестроителям.

После того как турбореактивными двигателями всерьез заинтересовалось правительство Великобритании и запахло большими деньгами, дни компании Уиттла Power Jets были сочтены. По распоряжению кабинета министров документация на все разработки Уиттла была передана компаниям Rover, Rolls-Royсe и de Havilland, а его фирма личным указом Черчилля была национализирована и преобразована в Национальный газотурбинный исследовательский центр.

Интересно, что два легендарных изобретателя конец своей жизни провели в США, так и не погасив в себе чувства обиды, и даже стали там большими друзьями. В Америке их ждало всемирное признание и огромное количество разнообразных премий и наград, в том числе премия за технологию имени Чарльза Старка Дрейпера – американского специалиста в области аэронавтики и навигационного приборостроения, – которую они совместно получили в 1992 году.

Первый серийный

Создание турбореактивного двигателя в конце 1930-х было своеобразным хобби немецких компаний. В этой области отметились практически все известные ныне бренды: помимо уже упоминавшегося Heinkel, BMW, Daimler-Benz, Focke-Wulf, Walter и даже Porsche. Тем не менее основные лавры достались компании Junkers и ее первому в мире серийному турбореактивному двигателю 109-004 (такое вот незамысловатое название), устанавливаемому на первый же в мире турбореактивный самолет Me 262.

Основанная в 1913 году легендарным авиаконструктором и двигателистом Гуго Юнкерсом компания Junkers к началу 1940-х была единственной германской фирмой с одинаково сильными как самолетостроительными, так и двигателестроительными традициями и промышленными мощностями. Свои первые газотурбинные двигатели инженеры Юнкерса начали разрабатывать еще в 1935 году, однако по экзотической схеме со свободнопоршневым турбокомпрессором, которая оказалась тупиковой. К 1938 году над проектами турбореактивных двигателей в Junkers трудилось более 30 инженеров под руководством доктора Ансельма Франца. К 1939 году Франц отказался от всех разрабатывавшихся ранее схем двигателей и принялся с нуля конструировать двигатель, впоследствии получивший обозначение Jumo 109-004. Ансельм Франц остановился на осевом компрессоре, который по сравнению с более распространенными в то время центробежными компрессорами обеспечивал более прямое прохождение нагнетаемого воздуха сквозь двигатель и позволял создать двигатель с меньшей лобовой площадью. Было решено использовать шесть отдельных трубчатых камер сгорания вместо единой кольцевой, так как трубчатые камеры было проще разрабатывать и испытывать. Генеральным направлением Ансельма Франца был курс на максимальное упрощение конструкции даже в ущерб характеристикам, чтобы не возникли трудности с освоением и серийным производством двигателя.

И этот подход себя полностью оправдал. Дело в том, что первоначально планировалось устанавливать на Me 262 более совершенный двигатель BMW 109-003. Однако баварские инженеры не смогли довести двигатель к нужному сроку – вместо 1940 года он был готов к летным испытаниям только в октябре 1943-го. К этому времени опытные Me 262 (с 18 июля 1942 года) вовсю летали на двигателях Jumo 109-004A, которые изначально рассматривались как резервные. Мало того, в июне 1943 года с заводов Юнкерса стали выходить пусть еще и «сырые», но уже серийные двигатели Jumo 109-004 B-1. Впервые в мире.

Трофейные технологии

В качестве трофеев союзникам досталось огромное количество двигателей Jumo 109-004 – как установленных на Me 262, так и найденных на захваченных заводах. Мало того, рядом с немецкими предприятиями солдат союзных войск зачастую встречали целые свалки двигателей и их запчастей – компании Junkers так и не удалось до конца войны полностью довести двигатель, и значительная часть продукции уходила в брак.

К полученным трофеям у союзников было неоднозначное отношение. Заключение экспертов из фирмы British Power Jets было категоричным: «На этом двигателе едва ли можно научиться чему-либо полезному с точки зрения разработки газотурбинных двигателей в будущем». Такого же мнения придерживались и американцы. СССР и Франция, не имевшие на конец войны сколько-нибудь значительных собственных разработок в этой сфере, основной упор сделали на копирование германских силовых установок, пусть и в качестве временной, вынужденной меры. Первый французский реактивный самолет Sud-Ouest Triton, поднявшийся в небо 11 ноября 1946 года, был оборудован как раз трофейными Jumo 109-004.

СССР подошел к германскому наследию масштабнее: в 1946 году на Волгу в городок ГАЗ-19 вблизи Куйбышева были почти полностью вывезены заводы Юнкерса из Дессау и Бернберга вместе с немецкими и австрийскими инженерами, не успевшими удрать из советской зоны оккупации. Под руководством советского конструктора Н.Д. Кузнецова они организовали зимой 1946–1947 годов выпуск двигателя РД-10 – советского клона Jumo 109-004, которым и оснащались первые советские истребители Як-15, а впоследствии и Як-17, Як-19, Су-9 и т.д. В итоге получилось, что на двигателях Ансельма Франца взлетел не только первый немецкий, но и первый французский и первый советский самолеты.

Конец немецкой эпохи

Несмотря на невероятно удачный старт в реактивной авиации первого поколения, немецкие решения дальнейшего развития нигде в мире не получили, в том числе и в Советском Союзе. В конце Второй мировой войны советскому правительству чудом удалось купить у Великобритании новейшие совершенно секретные турбореактивные двигатели Rolls-Royce моделей Derwent и Nene, которые были испытаны и уже через год подготовлены к производству. Двигатель Derwent копировал Завод №500, а Nene – Завод №45. Соответственно, и двигатели получили незамысловатые названия РД-500 и РД-45. Усовершенствованная копия Nene носила и второе название – ВК-1, по имени советского конструктора, курировавшего проект, – Владимира Климова. В ВК-1 увеличили камеры сгорания, размеры лопаток турбины и установили выходные устройства трубного вида, что способствовало большему забору воздуха.

Судьба РД-500 сложилась не слишком удачно, а вот ВК-1, серийно выпускавшийся до 1958 года, стал бестселлером с тиражом около 20 тысяч экземпляров. Он устанавливался, например, на легендарных МиГ-15 и МиГ-17, ставших одними из самых лучших турбореактивных истребителей второго поколения в мире, что и показали бои в Юго-Восточной Азии. Больше в мире никто ничьих двигателей не копировал. Все мировые гиганты пошли собственным путем.

Разнообразие видов

Турбореактивный двигатель с центробежным компрессором

Классический турбореактивный двигатель с осевым компрессором. Использование: МиГ-19

Двухконтурный турбореактивный двигатель. Использование: Ту-154М

Турбовентиляторный двигатель. Использование: Ил-76

Турбовинтовой двигатель. Использование: Ту-95

Турбореактивный двигатель с центробежным компрессором

Один из самых первых типов турбореактивных двигателей. Например, по такой схеме был выполнен двигатель Фрэнка Уиттла Power Jets W.1, установленный на первом английском истребителе Gloster E.28/39. Двигатель Ханса Пабста фон Охайна HeS 3, установленный на первом в мире турбореактивном самолете He 178, тоже был выполнен по аналогичной схеме, только в нем помимо центробежного компрессора стояла и центростремительная турбина.

Точно такую же схему имели и двигатели Rolls-Royce Nene, прототипы первых советских серийных двигателей РД-45 (ВК-1), которые устанавливались, например, на легендарные МиГ-15. Основное преимущество центробежных компрессоров – меньшее количество деталей. Главный недостаток – большое поперечное сечение, которое ведет к повышенному лобовому сопротивлению воздуха. В авиации эта схема применялась только на самых ранних этапах реактивного самолетостроения. Традиционно двигатели этой схемы относят к двигателям первого поколения.

Классический турбореактивный двигатель с осевым компрессором

Именно по такой схеме был построен первый в мире серийный турбореактивный двигатель Junkers 109-004, разработанный австрийским инженером Ансельмом Францем, который в массовом порядке ставился на турбореактивные самолеты Третьего рейха, включая истребитель Me 262. Одним из недостатков осевого компрессора по сравнению с центробежным было то, что оптимальная скорость вращения осевого компрессора близка к скорости, на которой возникает помпаж (это вредное явление, ха-рактеризующееся возникновением пульсации давления, часто приводит к остановке двигателя), причем на определенной высоте эти скорости могут совпадать.

По такой схеме был построен и советский двигатель АМ-9Б конструкции ОКБ А.А. Микулина, который устанавливался на МиГ-19. Дальнейшее развитие этой схемы, применяемое на боевых самолетах, – появление двигателя с форсажной камерой, которая расположена между турбиной и соплом. Сжигание в форсажной камере дополнительного горючего приводит к увеличению до 50% тяги двигателя, но и к сильному перерасходу топлива. Типичный пример такого двигателя – Р-11Ф, устанавливаемый на МиГ-21.

Двухконтурный турбореактивный двигатель

Идея сделать турбореактивный двигатель более экономичным привела инженеров-конструкторов к двухконтурной схеме, впервые появившейся на экспериментальных двигателях Эрнста Хейнкеля еще в годы Второй мировой. У таких двигателей компрессор начинает делиться на две части: компрессоры низкого и высокого давления. После прохождения через компрессор низкого давления воздушный поток разделяется на два: первый движется по обычной схеме через компрессор высокого давления в камеру сгорания, второй (холодный) – проходит сквозь внешний контур и на выходе, в смесительной камере, смешивается с горячим, выходящим из турбины. В результате снижается температура газов на выходе, уменьшается шум двигателя и, главное, снижается расход топлива. Типичный пример советских двухконтурных двигателей – семейство Д-30, разработанное в пермском КБ П.А. Соловьева. Эти двигатели в разных модификациях устанавливались на такие самолеты, как Ту-134, Ту-154 и Ил-76.

В двухконтурных двигателях для боевых самолетов во внешнем контуре или в смесительной камере размещается форсажная камера. Самый известный советский двигатель этого типа, АЛ-31Ф, созданный в ОКБ имени А.М. Люльки, устанавливается на истребитель-перехватчик Су-27. Важным показателем таких двигателей является степень двухконтурности (m): отношение расхода воздуха, проходящего через внешний контур, к расходу воздуха, прокачиваемого через внутренний контур. В одноконтурном турбореактивном двигателе эта степень, соответственно, равна нулю. Двигатели с малой степенью двухконтурности (m<2) применяются для сверхзвуковых самолетов, двигатели с m>2 – для дозвуковых пассажирских и транспортных самолетов.

Турбовентиляторный двигатель

Турбовентиляторные двигатели представляют собой разновидность двухконтурных турбореактивных двигателей со степенью двухконтурности от 2 до 10. В такой схеме компрессор низкого давления напоминает более вентилятор, чем турбину, и холодный воздух практически не смешивается с горячим. Первым российским турбовентиляторным двигателем считается ПС-90А, устанавливаемый на Ил-96 и Ту-204. Турбовентиляторы обеспечивают низкий расход топлива, но имеют ограничения по скорости, поэтому применяются в дозвуковой авиации. Существуют еще более экономичные схемы при степени двухконтурности m от 20 до 90, так называемые турбовинтовентиляторные двигатели. Лопасти компрессора низкого давления в таком двигателе имеют саблевидную форму и более напоминают винты, чем лопатки компрессора. Двигатели этого типа пока в основном представлены экспериментальными экземплярами. На Самарском государственном научно-производственном предприятии (СГНПП) «Труд» над турбовентиляторным двигателем НК-93 трудятся уже более десяти лет. Единственный турбовинтовентиляторный двигатель, дошедший до предсерийной стадии - это Д-27 разработки Запорожского КБ "Прогресс", изготовленный объединением "Мотор-Сич" для нового транспортного самолета Ан-70.

Турбовинтовой двигатель

Основное тяговое усилие в турбовинтовом двигателе создает воздушный винт, соединенный через редуктор с валом турбокомпрессора. Для этого используется турбина с увеличенным числом ступеней, так что расширение газа в турбинах происходит почти полностью и только 10-15% тяги обеспечивается за счет газовой струи. Никакой другой турбореактивный двигатель не может поспорить по экономичности с турбовинтовыми двигателями. Однако возможности воздушных винтов ограничивают скорости самолетов с такими двигателями 600-800 км/ч. Самый знаменитый в мире турбовинтовой двигатель, советский НК-12 с чудовищной тягой в 12 000 кгс, устанавливается на стратегические бомбардировщики Ту-95, до сих пор стоящие на вооружении.

Поколения турбореактивных двигателей

В печати часто оперируют понятием «поколения двигателей». Однако точной классификации, по каким критериям относить двигатель к какому-либо поколению, нигде нет. В этих определениях путаются даже специалисты. Посоветовавшись с двигателистами, мы попробовали навести ясность.

К двигателям первого поколения относят немецкие и английские двигатели времен Второй мировой войны, а также их клоны. Например, это немецкий Jumo 109-004, английские Rolls-Royce Derwent и Nene, советский ВК-1. Отличительной особенностью двигателей второго поколения стал осевой компрессор, форсажная камера и регулируемый воздухозаборник. Типичные примеры: американский Pratt&Whitney J48-P-6 (F-86 Sabre), французский SNECMA Atar 9C-3 (Mirage III), советский Р-11Ф2С-300 (МиГ-21). Двигатели третьего поколения характеризуются увеличенной степенью сжатия, что достигалось увеличением ступеней компрессора и турбин, и появлением двухконтурности. Технически это самые сложные двигатели. Появление новых материалов, позволивших радикально поднять рабочие температуры, привело к созданию двигателей четвертого поколения. Это отечественный АЛ-31 (Су-27), американский Pratt&Whitney F100 (F-15 и F-16). Качественный скачок аэродинамики турбин и активное управление газодинамическим циклом позволят создать двигатели пятого поколения. Более развитая аэродинамика делает возможным достичь более высоких давлений при меньшем количестве ступеней в компрессоре и более компактных размерах. Предположительно Pratt&Whitney F119 (F-22 и F-35).

Советский путь
ТР-1 Архипа Люльки

В СССР разработкой оригинальных турбореактивных двигателей наиболее удачно занимался Архип Люлька, еще в апреле 1940 года запатентовавший собственную схему двухконтурного турбореактивного двигателя, позже получившую мировое признание. Однако поддержки у руководства страны Люлька не нашел, а с началом Великой Отечественной войны ему вообще предложили переключиться на танковые двигатели. И только когда у немцев появились реальные летающие самолеты с турбореактивными двигателями, Люльке было приказано в авральном порядке возобновить работы по отечественному турбореактивному двигателю ТР-1. Уже в феврале 1947 года двигатель прошел первые испытания, а 28 мая Герой Советского Союза летчик-испытатель Георгий Шиянов поднял в воздух реактивный самолет конструкции Павла Сухого Су-11 с первыми отечественными двигателями ТР-1 конструкции Архипа Люльки. Причем двигатели Люльки победили в тендере против РД-10, клона Jumo 109-004. Поэтому историю оригинальных отечественных двигателей принято отсчитывать как раз с ТР-1.

Посмотрел, интересно, жаль некогда внимательно читать, приходится по диагонали сканировать...