0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что значит маршевый двигатель

YF-77 — YF-77

YF-77

Страна происхождения Китай
Первый полет Первый полет Long March 5 (2016-11-03)
Дизайнер Академия аэрокосмических технологий жидкостного движения
Заявлениемаршевый двигатель
Связанный L / V Длинный марш 5
СтатусВ сервисе
Жидкостный двигатель
Пропеллент Жидкий кислород / жидкий водород
Соотношение смесиОт 5,5 до 5,45 (регулируется)
Цикл Газогенератор
Конфигурация
Камера1
Соотношение форсунок49
Представление
Тяга (вакуум)700 кН (160000 фунтов-силы)
Тяга (SL)518 кН (116000 фунтов-силы)
Давление в камере10,2 МПа (1480 фунтов на кв. Дюйм)
Я sp (Vac.)430,1 секунды (4,218 км / с)
I sp (SL)320,1 секунды (3,139 км / с)
Время горения525 секунд (8,75 мин)
Габаритные размеры
Диаметр1446 мм (56,9 дюйма)
Используется в
Основной этап Long March 5 .
Рекомендации
Рекомендации

YF-77 является первым в Китае криогенный ракетный двигатель разработан для бустерных приложений. Он сжигает жидкое водородное топливо и жидкий кислородный окислитель, используя цикл газогенератора . Пара этих двигателей приводит в действие базовую ступень LM-5 . Каждый двигатель может независимо подвешиваться в двух плоскостях. Хотя YF-77 зажигается перед взлетом, четыре накладных ускорителя LM-5 обеспечивают большую часть начальной тяги в устройстве, аналогичном европейскому Vulcain на Ariane 5 или японскому LE-7 на H-II .

9 этапов развития экранопланов

Практическая разработка технологий на основе физического «принципа экрана» привела к созданию гибридов самолета и корабля – уникальных аппаратов («экранопланов» или «экранолетов»), способных двигаться как по воде, так и в воздухе. Нововведение имело закономерный результат – началось применение новых машин для военных и гражданских нужд. Рассмотрим основные вехи истории становления замечательной технологии, сделавшей реальностью летающие крейсеры.

Эффект экрана

В 1920-х годах был открыт физический эффект экрана – явление, которому суждено было изменить представления человечества о движении. Эффект экрана заключается в нарастании подъемной силы летательного аппарата посредством экранирующей способности ровных поверхностей – воды, земли, льда. Набегающий поток воздуха создает подушку за счет повышенного давления под несущей плоскостью, аэродинамическая хорда которой должна быть меньше высоты движения. Проще говоря, экран представляет собой воздушную подушку без гибких ограждений и нагнетателей. Это важное открытие сделало возможным создание аппаратов, скользящих над поверхностью с «самолетными» скоростями при заметной экономии топлива по сравнению с самолетами.

Советский Союз стал родиной первого теоретического обобщения по этой тематике: в 1923 году увидела свет революционная работа Б.Н. Юрьева «Влияние земли на аэродинамические свойства крыла». С практическим же применением экранного эффекта работали уже в 30-е годы – в Финляндии, где пытались создать буксируемые аэросани, и в СССР. Все эти опыты выявили отсутствие нужной технической базы (не существовало достаточно прочных и легких конструкционных материалов), и работы были остановлены.

Положение изменилось лишь в 50-е годы, когда за дело взялся пионер теоретического исследования и практического применения кораблей на подводных крыльях Ростислав Евгеньевич Алексеев. В 1960 году его КБ по СПК (конструкторское бюро по судам на подводных крыльях) начало работы по исследованию эффекта экрана, приведшие к созданию первого в мире экраноплана.

60-е – годы великих свершений

1961 год стал годом первого полета экраноплана. Экспериментальная машина СМ-1 превратилась в самоходную лабораторию по отработке техники пилотажа, сбору эксплуатационной статистики и исследованию конструкционных материалов. Полеты проводились на испытательной станции №1 на Каспии, а для сборочных работ были выделены мощности завода «Красное Сормово» в Горьком (ныне – Нижний Новгород). Испытания серии СМ привели к положительным результатам, и в 1964-65 годах на «Красном Сормове» под руководством генерального конструктора Алексеева и ведущего конструктора Ефимова был построен экраноплан КМ («корабль-макет»). Интересно, что кодовое обозначение этого экраноплана в отчетах НАТО – «Каспийский Монстр» – в точности совпало с официальной советской аббревиатурой.

Корабль и в самом деле был монстром. Его длина достигала почти 100 метров, размах крыла – более 37 метров, взлетная масса – 544 тонны. До выпуска самолета-гиганта Ан-225 «Мрия» КМ оставался самым крупным летательным аппаратом тяжелее воздуха.

Технические характеристики аппарата КМ

Размах крыла37,60 мРазмах хвостового оперения37 мВысота полета на экране4-14 м
Длина92 мВысота21,80 мРазмах крыла37,60 м
Площадь крыла662,50 м²Масса пустого экраноплана240 000 кгРазмах хвостового оперения37 м
Максимальная взлетная масса544 000 кгТип двигателя (10 шт.)ТРД ВД-7Длина92 м
Тяга10 х 13000 кгсМаксимальная скорость500 км/чВысота21,80 м
Крейсерская скорость430 км/чПрактическая дальность1500 кмПлощадь крыла662,50 м²
Мореходность3 баллаМаксимальная взлетная масса544 000 кг

Первый полет корабля состоялся в 1966 году. КМ проходил испытания и длительное всестороннее изучение до 1980 года, пока не разбился вследствие ошибки пилота. «Потомков» КМ планировалось использовать в военных целях. Высокая скорость (более 400 кмч), гарантированное прохождение «ниже радара», возможность лететь над водой и сушей, а также грузоподъемность, позволявшая нести несколько ракетных ПУ, делали эти экранопланы грозным оружием – по крайней мере, в перспективе. Однако проект столкнулся с серьезным противодействием на уровне ведомств, а точнее, с конфликтом между генеральным конструктором Ростиславом Алексеевым и министром судостроительной промышленности Борисом Бутомой. Помимо межличностных отношений, в дело вплеталась конкуренция между флотом, для которого проектировались экранопланы, и ВВС, включая авиационную промышленность.

О сути этих разногласий догадаться легко – экраноплан базировался на море и должен был действовать в составе флота. При этом он являлся летающим аппаратом, и его производство требовало авиационных технологий, ресурсов и мощностей, на которые вполне закономерно претендовали профильные авиационные ведомства. Помимо бюрократической волокиты, проект экраноплана столкнулся с серьезными возражениями практического характера. Основная проблема состояла в том, что высокая скорость аппарата была колоссальной только в сравнении с водными боевыми средствами – любой дозвуковой самолет и любая ракета без проблем догоняли экраноплан. Отсутствие бронирования, серьезных средств ПВО и относительно низкая маневренность превращали его в невероятно дорогую мишень. Тем не менее, экономичность хода, хорошая грузоподъемность и скорость оказались весомой «гирей» на весах в пользу проекта. «Потомки» «Каспийского Монстра» получили путевку в жизнь, а несколько позже аналогичные работы начались и на Западе.

Скромные результаты наследников Мессершмитта

Еще в 1961 году в США начались работы над аналогами советского экраноплана. Был разработал ряд проектов, которые так и не вышли на практическую стадию. Разработка этих аппаратов велась и в ФРГ – конструктор и специалист по аэродинамике Александр Липпиш (автор проекта «Мессершмитт-334») разработал ряд экранопланов и, в отличие от американских коллег, сумел создать действующий прототип Х-114 на фирме «Райн Флюгцойгбау».

Аппарат Х-114 был рассчитан на размещение 460 кг полезного груза или пяти пассажиров. Машина отличалась классической самолётной компоновкой – треугольное крыло с вершиной, обращенной к хвостовому оперению. Х-114 стартовал с воды, а значительный угол поперечной несущей поверхности создавал динамическую воздушную подушку во время стартового разбега. Размах крыла экраноплана составлял всего 9 метров – при столь малой грузоподъемности больше не требовалось. Движение аппарата обеспечивал поршневой мотор с винтовым движителем, размещавшийся в кольцевом гнезде. Скорость машины достигала 200 км/ч, автономность при полной загрузке топливом должна была составлять 1000 км, а взлетная масса – 1,35 тонны. Первый полет экраноплана Х-114 состоялся в 1976 году – испытания на Балтике выявили крейсерскую скорость в 150 кмч. Всего было изготовлено три таких аппарата, переданных в ведение пограничной службы ФРГ. Западные коллеги отстали от Ростислава Алексеева не только хронологически (на 10 лет), но и качественно – советские машины были в 10 раз больше, а значит, имели куда большую боевую ценность.

Тяжелая судьба «Орлёнка»

Развивая идею кораблей КМ, КБ Алексеева разработало и построило десантный экраноплан серии «С», получивший название «Орлёнок». Машина была несколько меньше «Каспийского Монстра», а её корпус выполнялся из аллюминий-магниевого сплава. «Орлёнок» должен был перемещать десант на расстояние до 1500 км со скоростью до 500 кмч и мог принять 200 морских пехотинцев со всем снаряжением, а также 2 единицы БМП или БТР либо один танк. Для самообороны машина несла спаренную установку пулемета НСВТ «Утес» (калибра 12,7 мм) или КПВ (калибра 14,5 мм).

Испытания «Орлёнка» проходили не вполне гладко. Типичная «болезнь» любого экраноплана – опасность встречи с волной на скорости – сыграла и в этот раз. Первый прототип на полной скорости налетел на волну, которая оторвала кормовое оперение и киль с маршевым двигателем. Несмотря на тяжелые повреждения, машина выдержала и смогла дотянуть до базы за счет увеличенной тяги носовых взлетно-посадочных моторов. Ситуация, идентичная реальному боевому повреждению, подтвердила живучесть и надежность экранопланов.

Всего было изготовлено 5 аппаратов – все они, за исключением разбитого прототипа, были переданы 11-й отдельной авиагруппе. Всего планировалось построить 120 «Орлят», однако в 1984 году умер Д.Ф. Устинов – министр обороны СССР и покровитель проекта. После смерти Устинова производство заморозили, передав сэкономленные средства на нужды флота.

Максимальная скорость,

Крейсерская скорость,

Ракетный экраноплан – гроза вражеских флотов

Прямым следствием развития экраноплана КМ стал проект 903 «Лунь». Создание десантного экраноплана не раскрывало всех возможностей корабля данного типа, поэтому военные заказчики желали получить ударную модификацию машины, способную нести ракетные ПУ. КБ Алексеева начало работы еще в 70-е годы, и к 1983 году на воду сошел первый прототип ракетного экраноплана.

В отличие от «Орлёнка», аппарат «Лунь» куда больше походил на своего предшественника. Его длина составляла 73 метра, восемь реактивных маршевых двигателей размещались на пилонах в носовой части, машина имела мощное хвостовое оперение с рулями. На «спине» аппарата в аэродинамических наплывах поместились шесть пусковых установок «Москит», и по сей день считающихся самыми эффективными противокорабельными ракетами. Скорость в 500 кмч позволяла «Луню» атаковать любые корабли противника, и даже авианосные соединения, почти гарантированно уходя из-под ответного удара.

В 1986 году революционная машина начала прохождение испытаний, а в 1990 году ее передали для опытной эксплуатации в 236-й дивизион Каспийской флотилии. К 1991 году флотские испытания триумфально завершились – аппарат показал себя с наилучшей стороны. Но горбачевская перестройка, поставившая крест на другом проекте – Советском Союзе – похоронила массу замечательных разработок, среди которых оказалась и «Лунь».

Технику скопировать невозможно

Надо сказать, что Маск в своём желании создать собственный РД-180 не является оригинальным. Сделать это пытаются и Rocketdyne, и корпорация ULA.

И самое любопытное, что наши спецы в ракетостроении абсолютно убеждены, что американцам эта задача не по зубам по ряду объективных данных.

Натан Эйсмонт, ведущий научный сотрудник Института космических исследований Российской академии наук, сказал:

«Говорить о том, какие американские разработки более перспективны, просто рано. Очень сомнительно, что какой-то из аналогов сможет превзойти РД-180. В нем был достигнут потолок технологических возможностей».

Петр Левочкин, главный конструктор НПО «Энергомаш»:

«Я бы сказал, что все они сходятся в одном, что создать подобный двигатель в принципе невозможно, если у вас нет сплавов, если ваши сплавы не выдерживают запредельные температуры камеры сгорания и вы не знаете до конца, каким образом добиться нетекучести стенок, чтобы стенки сохраняли твердость, плотность при тех запредельных температурах в камере сгорания, которые возникают. Вопрос материаловедения, вопрос сплавов, вопрос еще правильного впрыскивания топлива — все эти вопросы американцы решить не могут, несмотря на то, что у них даже есть доступ к конструкторской документации. Мы не запираемся, мы им ее передаем».

Автожир воюет

Понятно, что в первой половине прошлого века, в это чрезвычайно милитаризованный период, любые новые разработки рассматривались в плоскости применения их для военных нужд. Не избежал этой участи и автожир.

Первой боевой винтокрылой машиной стал тот же Р-7. Учитывая его способность поднимать в воздух полезную нагрузку в 750 кг, на него ставили 3 пулемета, фотоаппаратуру, средства связи и даже небольшой бомбовый комплект.

Боевая эскадрилья автожиров А-7-ЗА в составе 5 единиц принимала участие в боях на Ельнинском выступе. К сожалению, полное на тот момент господство противника в небе не дало возможности использовать эти тихоходные аппараты для настоящего ведения разведки днем – они использовались только в ночное время, в основном – для разбрасывания агитационных материалов над вражескими позициями. Знаменателен тот факт, что инженером эскадрильи был никто иной, как М.Л. Миль, будущий конструктор вертолетов серии «Ми».

Использовали автожиры и наши противники. Специально для нужд подводного флота Германии был разработан безмоторный аппарат «Фокке-Ахгелис» ФА-330, по сути – автожир-змей. Собирался он за считанные минуты, затем принудительно раскручивался ротор, и автожир взлетал на высоту до 220 метров, буксируемый идущей на полном ходу субмариной. Такая высота полета позволяла вести наблюдение в радиусе до 50 километров.

Смелые попытки были и у англичан. Готовясь к предстоящему вторжению в Северной Франции, они вообще планировали совместить автожир с боевым армейским джипом для десантирования с борта тяжелого бомбардировщика. Правда, даже после достаточно успешных испытаний, вопрос был снят.

Тем, кто хочет научиться трюкам на велосипеде стоит прочитать первую статью на эту тему — о том как научиться ездить на заднем колесе.

О новом спорте-развлечении под названием «слеклайн» можете прочитать по этой ссылке.

Достоинства и недостатки автожира

Создателям автожира удалось решить массу вопросов безопасности и экономичности полетов, которые не удается воплотить на самолетах или вертолетах:

    Потеря скорости, например, при выходе маршевого двигателя из строя, не приводит к сваливанию в «штопор».

Авторотация ротора позволяет совершить мягкую посадку даже при полной потери поступательного движения. Кстати, это свойство используется и вертолетах – там предусмотрено включение режима авторотации в аварийных ситуациях.

Малая длина взлетного разбега и площадки приземления.

Малочувствителен к термическим потокам и турбулентности.

Экономичен в эксплуатации, прост в постройке, производство его значительно дешевле.

Управление автожиром намного проще, чем у самолетов или у вертолетов.

Практически не боится ветра: 20 метров в секунду для него – нормальные условия.

Есть конечно, и ряд недостатков, над устранением которых постоянно работают конструкторы-энтузиасты:

    Существует вероятность «кувырка» при посадке, особенно у моделей со слабым хвостовым оперением.

Не до конца исследовано явление, называющееся «мёртвая зона авторотации», приводящее к прекращению вращения ротора.

Недопустимы полеты на автожире в условиях возможного оледенения – это может привести к выходу ротора из режима авторотации.

В целом же, преимущества значительно перевешивают недостатки, что позволяет отнести автожир к разряду самых безопасных летательных аппаратов.

Как кататься на скейтборде? Советы начинающему скейтбордисту.

О том как сделать фингерборд самостоятельно и научиться выполнять трюки на нем читайте здесь.

Как подобрать одежду для занятий зимними видами спорта? Статья об одежде для сноубордистов: pro-extrim.com/moutains/alpine-skiing/odezhda-dlya-snoubordista.html

Распилили и забыли

На протяжении нескольких лет поезда курсировали по всей стране. В каждом составе — не менее 70 военнослужащих и ни одного гражданского, даже в качестве машинистов выступали офицеры. В местах базирования поездов в радиусе полутора тысяч километров Министерство путей сообщения специально модернизировало железнодорожные пути, заменяя рельсы на более тяжелые и устанавливая железобетонные шпалы вместо деревянных.

Что ж, вот он — успех советской военной машины. Ведь больше ни у одного государства в мире не было на вооружении «ракетных поездов»! Впрочем, история БЖРК все равно закончилась бесславно.

В начале 1990-х, еще когда с конвейера не сошли все «поезда-призраки», передвижение составов существенно ограничили, фактически привязав их к месту дислокации. Ближе к новому столетию «Скальпели» принялись демонтировать, что продолжалось до 2007 года. Чуть ранее было объявлено о снятии поездов с боевого дежурства. Осталось лишь два музейных экземпляра — в Тольятти и Санкт-Петербурге.

Недавно в России заговорили о создании нового типа БЖРК под названием «Баргузин». Успели даже испытать предназначенные для него ракеты. Но год назад Минобороны внезапно сообщило о закрытии проекта. Слишком дорого.

Думается, это и есть основная причина отказа от уже существовавшей дюжины поездов. Речь ведь не только о содержании железнодорожных составов, но и о подверженных высокому износу путях. К тому же ближе к XXI веку стало очевидно, что при современных средствах спутниковой разведки скрыть такую установку, да еще с тремя тепловозами в комплекте, невозможно.

Вооруженные ядерными ракетами поезда оказались никому не нужной роскошью, к тому же чрезвычайно дорогой в обслуживании. Что ж, может оно и к лучшему.

Рост “Малютки” и поиск аналога

Уже в 1969 году конструкторы разработали ПТРК “Малютка-П”. Новая полуавтоматическая система управления (теперь наводчику достаточно было только удерживать цель в визире) фактически приблизила её по возможностям к ракетам второго поколения. Для применения этого комплекса была сконструирована новая машина на базе БРДМ-2, с индексом 9П133. К сожалению, при том, что масса самой ракеты 9М14П возросла незначительно, громоздкость аппаратуры управления поставила крест на портативности.

Пехота по-прежнему могла применять новую ракету, но “по-старому”, управляя ей вручную. Самой совершенной ракетой стала “Малютка-2”. Её представили в 1995 году, когда, казалось бы, ПТРК первого поколения должны безнадёжно устареть. Помимо нового стартового и маршевого двигателя, ракета может оснащаться новой тандемной кумулятивной боевой частью (БЧ), либо БЧ с фугасным термобарическим зарядом.

Новые боевые части могут присоединяться и к прежним модификациям ракет 9М14. Пуск ракет серии “Малютка-2” можно осуществлять со всех штатных установок, начиная с чемоданов-ранцев 9П111. Таким образом, все страны, имеющие на вооружении ПТУР “Малютка” могут повысить его эффективность без полного перевооружения.

Свои модификации “Малюток” выпускают и некоторые зарубежные производители.

Так, в Румынии “Малютку” пытались модернизировать, установив двигатель французской ракеты “Милан”. Варианты с полуавтоматической системой управления и тандемной БЧ производят в Китае и Иране.

Прямой аналог “Малютки” сейчас отыскать довольно сложно. Переносные ПТРК первого поколения, такие, как швейцарская “Кобра” и шведский “Бантам”, давно сняты с вооружения. Достаточно широко применявшаяся ракета ENTAC, разработанная во Франции, вышла из употребления в 1980-е, и не модернизировалась.

Другая французская ракета — SS11 была одной из первых удачных управляемых ракет вообще, а использовалась ещё в ходе войны за Фолкленды. Но она значительно превосходит “Малютку” по массе и габаритам.

Ненужный самолет

Экспериментальный самолет ВВА-14 так и не осуществил вертикальный взлет. Сейчас сохранившийся корпус в версии экранолета стоит в Музее авиации в подмосковном Монино, а корпус второго прототипа, который никогда не летал, доживает свои дни в ТАНТК им. Г. М. Бериева в Таганроге (Ростовская область). В настоящее время проводится реставрация первой машины силами волонтеров, что не может не радовать. Ведь этот летательный аппарат — прекрасный образец смелой конструкторской мысли, хоть инженерам не удалось до конца воплотить все идеи. ВВА-14 — это часть нашей и мировой авиационной истории, которая должна быть обязательно сохранена для демонстрации всем любителям авиации.

голоса
Рейтинг статьи
Читать еще:  Двигатель был как настоящий
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector