Реактивный самолет – это летательный аппарат, который осуществляет полет в воздухе за счет использования в своей конструкции воздушно-реактивных двигателей. Они могут быть турбореактивными, прямоточными, пульсирующего типа, жидкостными. Также реактивные самолеты могут быть укомплектованы двигателем ракетного типа. В современном мире самолеты с реактивными двигателями занимают большую часть всех современных летательных аппаратов.
Краткая история развития реактивных самолетов
Началом истории реактивных самолетов мира принято считать 1910 год, когда конструктор и инженер Румынии по имени Анри Конада создал летательный аппарат в основе с поршневым двигателем. Отличием от стандартных моделей было использование лопастного компрессора, который и приводил машину в движение. Особо активно конструктор начал утверждать в послевоенное время, что его аппарат был оснащен именно реактивным двигателем, хотя первоначально он заявлял категорически противоположное.
Изучая конструкцию перового реактивного самолета А. Конада, можно сделать несколько выводов. Первый – конструктивные особенности машины показывают, что расположенный впереди двигатель и его выхлопные газы убили бы пилота. Вторым вариантом развития мог быть только пожар на самолете. Именно об этом и говорил конструктор, при первом запуске огнем была уничтожена хвостовая часть.
Что касается самолетов реактивного типа, которые были изготовлены в 1940-е года, они имели совершенно другую конструкцию, когда двигатель и место пилота были удалены, и, как следствие, это повысило безопасность. В местах, где пламя двигателей соприкасалось с фюзеляжем, была установлена специальная жаростойкая сталь, что не приносило корпусу увечий и разрушений.
Первые прототипы и наработки
Конечно же, самолеты с турбореактивной силовой установкой имеют значительно больше преимуществ, нежели летательные аппараты с поршневыми двигателями.
Самолет германского происхождения под обозначением He 178 был впервые поднят в воздух 27.08.1939 года.
В 1941 году в небо поднялся подобный аппарат британских конструкторов с названием Gloster E.28/39.
Аппараты с ракетными двигателями
He 176, созданный в Германии, осуществил первый отрыв от ВПП 20.07.1939 года.
Советский летательный аппарат БИ-2 взлетел в мае 1942 года.
Самолеты с многокомпрессорным двигателем (их считают условно пригодными к полетам)
Campini N.1 – изготовленный в Италии самолет впервые поднялся в воздух в конце августа 1940 года. была достигнута скорость полета в 375 км/час, а это еще меньше, чем поршневого аналога.
Японский самолет «Ока» с двигателем Tsu-11 был предназначен для разового использования, поскольку это был самолет-бомба с пилотом-камикадзе на борту. Из-за поражения в войне так и не было окончательно доделана камера сгорания.
За счет заимствованной технологии во Франции американцы также смогли изготовить собственную модель самолета с реактивным двигателем, которым стал Bell P-59. Машина имела два двигателя реактивного типа. Впервые отрыв от ВПП зафиксирован в октябре 1942 года. Нужно отметить, что эта машина была достаточно успешной, поскольку ее изготовление велось серийно. Аппарат имел некоторые преимущества над поршневыми аналогами, но все же в боевых действиях он участия не принимал.
Первые успешные реактивные прототипы
Германия:
Созданный двигатель Jumo-004 был применен для нескольких экспериментальных и серийных самолетов. Нужно отметить, что это первая силовая установка в мире, которая имела осевой компрессор, как и современные истребители. США и СССР подобный тип двигателя получил значительно позже.
Самолет Me.262 с установленным двигателем типа Jumo-004 впервые поднялся в воздух 18.07.1942 года, а уже через 43 месяца осуществил свой первый боевой вылет. Преимущества в воздухе данного истребителя были значительными. Была задержка запуска в серию из-за некомпетентности руководства.
Реактивный разведчик-бомбардировщик типа Ar 234 изготовлен летом 1943 года, также был оснащен двигателем Jumo-004. Он активно применялся в последние месяцы войны, поскольку только он мог работать в ситуации с сильным преобладанием сил противника.
Великобритания:
- Первым реактивным истребителем, изготовленным британцами, стал самолет Gloster Meteor, который был создан в марте 43-го года, а на вооружение его приняли 27.07.1944 года. В конце войны основной задачей истребителя был перехват самолетов Германии, которые несли крылатые ракеты типа Фау-1.
США :
Первым реактивным истребителем в США стал аппарат под обозначением Lockheed F-80. Впервые отрыв от ВПП зафиксирован в январе 1944 года. На самолете был установлен двигатель типа Allison J33, который считается доработанной версией двигателя, установленного на аппарате Gloster Meteor. Боевое крещение произошло в Корейской войне, но вскоре он был заменен на самолет F-86 Sabre.
Первый палубный истребитель с реактивным двигателем был готов в 1945 году, он обозначался как FH-1 Phantom.
Реактивный бомбардировщик в США был готов в 1947 году, это был B-45 Tornado. Дальнейшее развитие позволило создать машину B-47 Stratojet с двигателем AllisonJ35. Этот двигатель был самостоятельной разработкой без внедрения технологий других стран. В итоге был изготовлен бомбардировщик, который эксплуатируют и сейчас, а именно В-52.
СССР:
Первым реактивным самолетом в СССР стал МиГ-9. Первый взлет – 24.05.1946 года. Всего с заводов поступило 602 таких самолета.
Як-15 – это истребитель с реактивным двигателем, который стоял на вооружении в ВВС. Этот самолет считается переходной моделью от поршневых к реактивным.
МиГ-15 изготовлен в декабре 1947 года. Активно применялся в военном конфликте в Корее.
Реактивный бомбардировщик Ил-22 изготовлен в 1947 году, он был первым в дальнейшем развитии бомбардировщиков.
Сверхзвуковые реактивные самолеты
Единственный в истории авиастроения палубный бомбардировщик с возможностями сверхзвукового движения – самолет A-5 «Виджилент».
Сверхзвуковые истребители палубного типа - F-35 и Як-141.
В гражданской авиации был создано только два пассажирских самолета с возможностью полета на сверхзвуковых скоростях. Первый был изготовлен на территории СССР в 1968 году и обозначался как Ту-144. Было изготовлено 16 таких самолетов, но после серии катастроф машина была снята с эксплуатации.
Второй пассажирский аппарат данного типа изготовила Франция и Великобритания в 1969 году. Всего было построено 20 самолетов, эксплуатация продолжалась с 1976 по 2003 год.
Рекорды реактивных самолетов
Airbus A380 может расположить на своем борту 853 человека.
Boeing 747 на протяжении 35 лет был самым большим пассажирским самолетом с пассажировместительностью в 524 человека.
Грузовые :
Ан-225 «Мрия» – единственная машина в мире, которая обладает грузоподъемностью в 250 тонн. Первоначально был изготовлен для перевозки космической системы «Буран».
Ан-124 «Руслан» – один из самых крупных самолетов мира с грузоподъемностью в 150 тонн.
Был самым крупным грузовым самолетом до появления «Руслана», грузоподъемность равна 118 тоннам.
Максимальная скорость полета
Летательный аппарат Lockheed SR-71 достигает скорости в 3 529 км/ч. Изготовлены 32 самолета, не может произвести взлет с полными баками.
МиГ-25 – нормальная скорость полета в 3 000 км/ч, возможен разгон до 3 400 км/ч.
Будущие прототипы и разработки
Пассажирские:
Крупные:
- High Speed Civil.
- Ту-244.
Бизнес-класс:
SSBJ, Ту-444.
SAI Quiet, Aerion SBJ.
Гиперзвуковые:
- Reaction Engines A2.
Управляемые лаборатории :
Quiet Spike.
Ту-144ЛЛ с двигателями от аппарата Ту-160.
Беспилотные:
- Х-51
- Х-43.
Классификация самолетов:
| А |
| Б |
| В |
| Г |
| Д |
| И |
| К |
| Л |
Самолеты захватывают воображение многих людей, и это неудивительно. Ведь каких-то 100 лет назад никто не мог и предположить, что многотонные аппараты будут бороздить небеса со скоростью, намного превышающей скорость звука. Сегодня речь пойдет о самых худших реактивных самолетах в истории человечества.
1. Vought F7U Cutlass
Перед приобретением Northrop Grumman компания Vought выпустила некоторые из самых известных и самых успешных самолетов в истории ВМФ Соединенных Штатов. Во время Второй мировой войны Vought разработала F4U Corsair, который использовался в боях на Тихом океане. Во Вьетнаме же использовался знаменитый палубный истребитель F-8 Crusader. В этот период Vought проводила разработки необычных самолетов, таких как F7U Cutlass. Изначально проект F7U предназначался для модернизации ВМС США, но в ходе испытаний выяснилось, что это чрезвычайно опасный и ненадежный самолет. Несколько пилотов погибли в результате аварий и несчастных случаев. У Cutlass был уникальный дизайн для того времени - в частности двухкилевое хвостовое оперение, построенное по аэродинамической схеме "бесхвостка". Тем не менее, во время тестирования выяснились очевидные проблемы. Несмотря на то, что Cutlass развивал скорость выше 1000 км/ч, у него были огромные проблемы с двигателями, которым попросту не хватало тяги.
2. PZL М-15
Польский PZL М-15 является одним из самых странных на внешний вид самолетов, которые когда-либо пошли в серийное производство. Это был единственный серийный реактивный биплан в истории, а также единственный реактивный самолет для опыления химикатами сельскохозяйственных культур. Советские власти в 1970-е годы почувствовали острую необходимость замены сельскохозяйственного воздушного флота, в котором использовались устаревшие самолеты. Учитывая, что в течение многих лет совхозы использовали польские сельскохозяйственные самолеты, именно польская компания PZL начала разрабатывать новое воздушное судно. Одним из требований было то, что в новом самолете должен был использоваться реактивный двигатель, чего ранее никто не делал. Когда PZL построил тестовый реактивный самолет, обнаружилось, что его крейсерская скорость составляет всего 161 километр в час (а максимальная - 200 километров в час). В итоге М-15 не оправдал ожиданий, поскольку он был слишком неэкономичным, а скорость оставляла желать лучшего. Было построено всего 175 экземпляров, после чего проект был закрыт.
3. Як-38
Когда в 1969 году на вооружение британских ВМС был принят Harrier Jump Jet - истребитель с вертикальным взлетом и посадкой, то Советский Союз начал разрабатывать собственный легкий палубный штурмовик. К сожалению, Як-38 в итоге стал одним из самых бесполезных морских самолетов, когда-либо введенных в эксплуатацию. Несмотря на косметические сходства с Harrier, в Як-38 использовалась другая система подъемных двигателей. Из-за этих различий в конструкции Як-38 использовал во время взлета гораздо больше топлива, чем Harrier. Это значительно ограничило боевой радиус действия самолета. С полной боевой загрузкой дальность полета Як-38 составляла всего 680 км (или 500 км при вертикальном взлете). Также для того, чтобы максимально облегчить вес самолета, в нем было предусмотрено только четыре внешних пилона для оружия.
4. Bristol 188
В 1947 году Чарльз Йегер первым преодолел звуковой барьер на самолете Bell X-1, тем самым открыв новую эру в авиации. После этого в разных странах начали активно разрабатывать собственные реактивные самолеты, большинство из проектов которых оказались неудачными. Таким оказался и Bristol 188 - футуристический самолет из нержавеющей стали, который по проекту должен был развить скорость в 2,6 Маха. Предполагалось, что на таких скоростях корпус будет нагреваться до 300 градусов по Цельсию, из-за чего Bristol 188 получил прозвище "Пылающий карандаш". Во время первого же тестового полета обнаружилась проблема - взлетная скорость "188-го" составляла 480 километров в час, что является перебором для любого самолета. Для взлета "Пылающий карандаш" нуждался в чересчур длинной взлетно-посадочной полосе. Последним гвоздем в гроб Bristol 188 стало то, что ему не удалось достичь даже скорости в 2 Маха.
5. McDonnell XF-85 Goblin
6. Baade 152
Хотя Германия сыграла ведущую роль в разработке реактивных самолетов во время Второй мировой войны, разрушение немецкой авиационной промышленности и ее медленное послевоенное восстановление привели к тому, что Германия изначально отставала от других мировых держав в развитии послевоенной реактивной авиации. Первый реактивный самолет был построен в 1949 году, но только в 1956 году немецкие авиационные конструкторы начали работу по разработке собственного реактивного пассажирского авиалайнера. Инженеры из ГДР, которые ранее работали в компании Junkers, разработали Baade 152, ставший первым турбореактивным пассажирским самолетом Германии. В самолете была использована необычная силовая установка, стреловидное крыло и шасси, подобное тому, которое стояло на американском B-47. К сожалению, во время второго испытательного полета прототип 152 разбился, при этом погиб весь экипаж. Инженеры внесли существенные изменения во второй прототип, полностью переделав конфигурацию шасси и изменив обтекатели двигателя. Но и эта идея также оказалась неудачной, и к 1961 году проект был закрыт.
7. Ту-144
В 1960-х и 1970-х годах вошли в моду сверхзвуковые самолеты. Англичане и французы разработали "Конкорд", а в СССР был разработан почти идентичный Ту-144. Хотя сверхзвуковой пассажирский самолет был передовым для своего времени, Ту-144 оказался одним из худших самолетов, когда-либо введенных в эксплуатацию. Первый полет авиалайнера Туполева был произведен за два месяца до полета "Конкорда". С самого начала с Ту-144 возникло множество проблемы. Первый пассажирский прототип потерпел крушение прямо на глазах публики во время демонстрационного полета в Ле-Бурже в 1973 году. Тем не менее, началась коммерческая эксплуатация самолета. После нескольких полетов инженеры обнаружили, что корпуса двух Ту-144 находились на грани полного разрушения конструкции, в то время как у других самолетов отказывали некоторые системы прямо во время полета. Хотя аварий больше не было, всего после 55 рейсов самолет прекратили использовать для пассажирских перевозок. А еще через 50 рейсов (где Ту-144 выступал уже в роли грузового самолета) от его эксплуатации отказались полностью.
8. Dassault Balzac V и Mirage III V
В основном проекты истребителей с вертикальным взлетом и посадкой оказывались неудачными. Когда англичане разработали Harrier в конце 1960-х, французы также начали работу над собственным истребителем вертикального взлета и посадки. Идея оказалась хорошей на бумаге, но полностью провалилась на практике. Компания Dassault оснастила один из первых прототипов Mirage III восемью подъемными реактивными двигателями. Самолет, получивший название Balzac V, через несколько месяцев испытательных полетов потерпел катастрофу - перевернулся во время посадки. При этом погиб летчик-испытатель. Dassault восстановила прототип и продолжила тестирование. В 1965 году при испытании погиб американский летчик. Самолет существенно переделали и назвали Mirage III V. Так же, как и у его предшественника, у него было многообещающее начало. Но вновь случилась катастрофа и проект окончательно закрыли.
9. De Havilland Comet
Среднемагистральный пассажирский реактивный самолет от De Havilland привел Великобританию в восторг. Самолету Comet, первый вылет которого состоялся в 1949 году, пророчили большое будущее, поскольку он стал одним из первых реактивных авиалайнеров в мире. К сожалению, Comet стал слишком передовым для своего времени, а инженерам De Havilland не хватало понимания того, как проектировать авиалайнеры. Их просчеты привели к гибели десятков пассажиров. Первый авария Comet произошла в 1952 году, когда самолет не смог взлететь и съехал с конца взлетно-посадочной полосы. Несколько месяцев спустя, в 1953 году произошла идентичная проблема в Пакистане, которая на этот раз привела к гибели 11 человек. Пока проводилось расследование относительно причин случившегося, очередной Comet просто распался в воздухе на взлете в индийского аэропорту, погибли все 43 человека, находившиеся на борту. Чуть более года спустя, 10 января 1954 года еще один Comet пострадал от взрывной декомпрессии в воздухе и упал в океан, в результате чего погибли 35 человек. Как оказалось впоследствии, к авариям привело то, что у Comet были квадратные иллюминаторы, которые могли разрушаться на высоких скоростях.
10. Rolls-Royce Thrust Measuring Rig
Просто посмотрев на этот воздушный аппарат, сразу можно сказать, что летать на нем было безумно опасно. Rolls-Royce Thrust Measuring Rig (известный в просторечии как "Летающая кровать"), использовался для тестирования возможности вертикального взлета и посадки воздушных судов. Он по сути представлял собой два реактивных двигателя, прикрепленные к небольшой раме. У него не было ни фюзеляжа, ни крыльев, ни управляющих поверхностей - только топливные баки, двигатели и … пилот. Трагедия случилась в 1957 году, когда "Летающая кровать" перевернулась и раздавил пилота. Rolls-Royce забросил дальнейшее тестирование после этой катастрофы и начал исследовать другие формы двигателей СВВП, что в конечном итоге привело к появлению Harrier.
Реактивный двигатель для самолетов стал таким же прорывом, как изобретение пороха для оружейного дела. В продолжение темы авиастроения, хотелось бы рассказать про становления отрасли.
17 июля 1949 года первый полет совершил британский самолет Comet. Он стал первым в мире пассажирским лайнером, оснащенным турбореактивными двигателями. В затылок ему дышали советский, американский и французский самолеты, открывшие новую эпоху в гражданской авиации.
De Havilland Comet
Идея построить реактивный пассажирский самолет зародилась на Британских островах еще в 1942 году, когда Германия интенсивно бомбила Лондон. Дело это было новое, требовавшее четкого формулирования концепции данного типа летательных аппаратов. На первых порах разработчиком — компанией Ronald Bishop — были рассмотрены несколько вариантов. Один причудливее другого.
Вначале предполагалось перевозить 10 пассажиров на расстояние до 1000 километров. Затем переработали эскиз таким образом, что самолет стал вмещать лишь двух вип-пассажиров и несколько почтовых бандеролей, но при этом он должен был пересекать Атлантический океан. То есть, по сути, перевозил в основном топливо. Затем все-таки сократили дальность полетов и незначительно увеличили количество пассажиров.
После войны стало понятно, что все эти варианты не могут иметь даже минимального коммерческого успеха. Да и аэродинамическая схема — летающее крыло без хвостового оперения — вызвала у специалистов компании De Havilland, подключившейся к разработке, протест. В результате остановились на традиционной схеме с килем, с четырьмя ТРД и с салоном на 32 пассажиров. На этапе испытаний первого прототипа, который впервые поднялся в воздух 27 июля 1949 года, стало понятно, что самолет через океан не перелетит. И было решено использовать «Комету» на европейских и африканских трассах.
Прототип «Кометы-1» (впоследствии появились еще три модификации, образовавшие семейство пассажирских реактивных самолетов) был оснащен двумя ускорителями на перекиси водорода. Ускорители предполагалось использовать в случае взлета с коротких полос и при плохих погодных условиях. Однако в серию это решение не пошло.
«Комета-1» начала эксплуатироватьс я 2 мая 1952 года на трассе Лондон — Йоханнесбург с промежуточными посадками в Риме, Бейруте, Хартуме, Энтеббе и Марамбе. Расстояние в 10 820 км британские лайнеры преодолевали за 23,5 часа.
De Havilland стремительно разрабатывала новые модификации, доведя в «Комете-3» число пассажиров до 80. В 1953 году британские реактивные лайнеры летали уже чуть ли не во все «цивилизованные страны». Спрос на них приближался к полусотне, в связи с чем пришлось загрузить и производственные мощности других компаний.
Однако в конце 1952 года прозвучал первый тревожный звоночек. В римском аэропорту при взлете «Кометы» произошла авария. К счастью, без человеческих жертв.
К апрелю 1954 года в результате четырех крушений британских лайнеров число жертв перевалило за сотню. Все самолеты сняли с полетов, а компанию-произво дитель лишили лицензии.
И четыре года De Havilland, проанализировав причины неудач, работала над повышением надежности. «Комета-4» стала прекрасным самолетом. На пассажирские линии ее выпустили 27 апреля 1958 года. К этому моменту уже летали реактивные Ту-104, Boeing-707 и французский Sud Aviation Caravelle.
Ту-104
Советский Союз во время холодной войны соревновался с США не только в области военных технологий. Стремление опередить страны «загнивающего капитализма» распространялось буквально на все сферы науки и техники. Следуя этому принципу, отечественный авиапром ввязался в середине 50-х годов и в «гонку реактивных лайнеров».
То что первой в небо поднялась британская реактивная «Комета», было не столь уж и страшно. Главное было опередить американцев. И с этой задачей ОКБ Туполева прекрасно справилось. Правда, тому поспособствовал Пентагон.
Ту-104 совершил первый полет 15 июня 1955 года. Boeing-707 почти на год раньше — 17 июля 1954 года. Все шло к тому, что американцы первыми выведут свой лайнер на пассажирские линии. Однако ВВС США потребовался заправщик, которым могла бы стать одна из модификаций будущего боинговского лайнера. И Пентагон выделил на эти цели очень серьезные деньги, от которых компания не могла отказаться. Но пришлось почти в полтора раза увеличить габариты первого прототипа. То есть, по сути, начать новую разработку. На что, естественно, ушел не один год.
Пассажирский самолет Ту-104, 1957 год (Фото: ТАСС)
Андрей Николаевич Туполев решил проблему «в обратной последовательнос ти». Он взял эксплуатировавши йся дальний реактивный бомбардировщик Ту-16, увеличил диаметр фюзеляжа, опустил крыло под фюзеляж, расставил в салоне 100 кресел для пассажиров. И в сентябре 1956 года лайнер выпустили на регулярные пассажирские авиалинии. Целых два года Ту-104 был единственным в мире эксплуатировавши мся реактивным пассажирским самолетом.
А чуть раньше, летом 1956 года, был проведен перформанс, который, как писали в прессе, поразил западный мир. Во время визита Хрущева в Лондон в британскую столицу прилетели три Ту-104 с дипломатическими работниками, журналистами и обслугой. Это была мировая сенсация.
Сам же Никита Сергеевич летал на турбовинтовом Ил-18. К Ту-104 он не приближался и на пушечный выстрел. И это было логично. Из 200 самолетов, построенных с 1956 по 1960 год, с 37-ю произошли аварии. Это самый высокий процент аварийности среди отечественных пассажирских самолетов.
Забегая вперед, отметим, что Boeing-707 оказался еще более аварийным, несмотря на вдвое большее количество двигателей.
Ту-104 имел два ТРД, развивал скорость до 950 км/ч, дальность 2700 км и потолок 11500 м.
На нем впервые в СССР были введены современные стандарты обслуживания пассажиров: обеды на борту, элегантные, вышколенные стюардессы, выбритые до синевы пилоты и все такое прочее.
Большая часть аэрофлотовского парка Ту-104 прекратила полеты и была передана в различные ведомства во второй половине 60-х. Однако ряд машин продолжал работать на внутренних рейсах до 1979 года.
Boeing-707 и SE.210 Caravelle
Аварийность Boeing-707, как сказано выше, была даже чуть выше, чем у Ту-104 — 19,8% против 18,5%. На пассажирские рейсы эта машина вышла в 1958 году. Всего до 1978 года было построено 1010 самолетов двенадцати гражданских и шести военных модификаций.
Гражданское семейство включало в себя и средне- и дальнемагистраль ные самолеты. Количество пассажиров варьировалось от 80 до 190. Устанавливались двигатели различной мощности и экономичности.
Конечно, первый реактивный «Боинг» превосходил и по вместимости, и по комфорту советский Ту-104. Поскольку главная задача, которая была поставлена перед Туполевым, — опередить американцев по времени внедрения самолета в гражданскую авиацию. Вместимость была не столь принципиальна, поскольку в 50-е годы в СССР был невелик пассажирооборот. Что же касается комфорта, то советские люди в этом отношении оказались менее прихотливы, чем американцы.
И, разумеется, Ту-104 не претендовал на выход на мировой рынок. Компания «Боинг» не видела в ОКБ Туполева конкурента для своего коммерческого успеха. Острая конкуренция была с компанией Douglas, которая в 1959 году начала продавать американским авиаперевозчикам реактивный DC-8.
Репутация Douglas в середине 50-х годов была выше, чем у Boeing. И старт продаж четырех разработанных к 1959 году модификаций был удачным. Однако вскоре Boeing ускорился и стал продавать своих самолетов больше в два раза, чем его основной конкурент. Хоть самолеты конкурентов несильно отличались друг от друга. А в конце века стало ясно, что DC-8 гораздо более надежная машина, ее аварийность значительно ниже, и количество уцелевших «Дугласов» превысило количество уцелевших «707"-х.
Boeing 707, 1979 (Фото: wikipedia)
Рождение французского реактивного лайнера SE.210 Caravelle 1 в какой-то степени похоже на появление Boeing-707. Военное ведомство в начале 50-х годов заказало компании Sud Aviation реактивный транспортный самолет. Компания же на полученные средства сделала дубль, выпустив еще и пассажирский лайнер. Он начал эксплуатироватьс я в 1959 году. Лайнер предназначался прежде всего для полетов в свои колонии, расположенные на севере Африки.
Французские конструкторы оказались талантливее и английских, и советских, и американских. Они сделали очень экономичную машину, впервые в истории разместив два двигателя фирмы «Роллс-Ройс» в хвостовой части фюзеляжа. За счет этого удалось решить сразу несколько задач: улучшить аэродинамику, снизить шум в салоне, повысить надежность работы воздухозаборнико в. Оригинально был сделан и трап — опускающаяся нижняя часть фюзеляжа. При этом рама трапа служила дополнительной опорой фюзеляжа при загрузке, существенно повысив автономность лайнера в аэропорту.
Авиалайнер Caravelle (Фото: wikipedia)
Что же касается комфорта, то он был «французским фирменным». Большие иллюминаторы существенно улучшали обзор. В салоне были установлены просторные кресла, в проходах свободно расходились пассажиры солидных габаритов. Ну, не могут французы обходиться без повышенного комфорта. Даже на их атомных подводных лодках первого поколения команде разрешалось курить.
Казалось бы, французскому лайнеру на среднемагистраль ных трассах гарантирован коммерческий успех. Однако «Боинг» затоптал всех конкурентов. Было построено 280 SE.210 Caravelle двенадцати модификаций. Дальше дело не пошло.
Реактивные самолёты, впервые появляющиеся в небе, вызывали восторг у всех, кто имел возможность наблюдать их. Самолёты с реактивными двигателями пришли на смену обычным винтовым летательным аппаратам. Первый реактивный самолёт был спроектирован ещё в 1910 году, однако из-за множества несовершенств в конструкции он так и не поднялся в воздух, сгорев на земле в первом же испытании.
В годы после Второй мировой войны реактивные летательные аппараты занимали всё большую долю в используемой авиатехнике. Когда люди видели в небе инверсионный след определённой ширины, они сразу же понимали, какой двигатель установлен на летательном аппарате, рассекающим небо в данный момент.
Реактивные двигатели нашли применение не только в военной технике, но и в гражданской авиации, предназначенной для перевозки пассажиров. На данный момент большинство имеющихся самолётов оснащены реактивными двигателями.
Всего существует несколько видов реактивных двигателей:
- Турбореактивные;
- Пульсирующие;
- Прямоточные;
- Жидкостные;
- Ракетные двигатели.
В этой статье мы рассмотрим значение понятия реактивного двигателя, поговорим об истории развития авиации, использующей эту технологию.
Если судить по корню этого слова, можно предположить, что в основе работы двигателя лежит какая-то реакция. Имеется ввиду не химическое окисление — оно проходит и в обыкновенных карбюраторынх двигателях. В случае реактивного двигателя действует такой же принцип, как у ракеты. В одно направление выбрасывается газовая струя под высоким давлением, толкая тело, реагирующее ускорением, направленным в противоположную сторону.
Довольно сложно отделить ракетные и авиационные исследования в вопросе реактивных двигатель. Разработки в направлении установки компрессионного двигателя на аэроплан велись ещё задолго до войны — речь идёт о том самом самолёте, сгоревшем в 1910 году.
Первые реактивные самолёты
Первые шаги были совершены немецкими учёными, однако преуспели в этом направлении другие государства — Италия, США, Великобритания и Япония, на тот момент отстающая в вопросах технологического развития от других мировых стран. Первые самолёты с реактивными двигателями вызывали удивление тем, что у них отсутствовали винты, многие пилоты изначально не доверяли таким авиаконструкциям.
СССР также вели разработки в этом направлении, однако больше концентрировались на усовершенствовании имеющихся винтовых самолётов. Был разработан и построен самолёт Би-1, крайне несовершенный и ненадёжный. Азотная кислота проедала топливные баки, также имелись другие технические осложнения.
Германия вела активную разработку всех видов военной техники, стараясь применить новые открытия и технические решения, способные переломить ход войны и получить существенное преимущество над вооружёнными силами противников. Одним из этих направлений были реактивные самолёты.
В ходе этих разработок немцы построили первый самолёт с реактивным двигателям, поступивший на серийный выпуск. Этим самолётом был Мессершмит-262 или Штурмфогель. Эта авиамашина развивала скорость свыше 900 километров в час, что было невероятно для тех времён. Он оказался успешным средством для борьбы с тяжёлыми бомбардировщиками Б-17.
В какой-то момент с немецких верхов поступило странное указание — переоборудовать этот истребитель в бомбардировщик, что привело к тому, что самолёт не смог раскрыть своего потенциала.
Арадо
Этот самолёт также является немецкой разработкой. Его отличие от прошлого рассматриваемого самолёта в том, что он изначально проектировался как бомбардировщик. В ходе военных действий продемонстрировал прекрасные боевые качества — скорость в 750 километров в час и высота полёта в 10000 метров не оставляли зенитным орудиям никакого шанса подбить его. Истребители американцев и Великобритании не догнали его.
Помимо того, что Арадо сбрасывал бомбы, пусть и не слишком точно из-за высокой скорости, он также осуществлял фотосъёмку, выполняя функции разведки. Во время применения этих самолётов в боевых целях, немцы практически не несли потерь. Если бы они смогли построить большее количество этих единиц авиатехники, сражаться с ними было бы ещё сложнее.
Ю-287
Уже в последние годы ещё не закончившейся второй мировой войны США и СССР взаимно готовились к противостоянию друг с другом. С обоих сторон велись активные разработки реактивных двигателей для авиатехники, поскольку всем было ясно, что в случае ещё одной войны без их использования обойтись не удастся.
СССР на тот момент не имела собственного ядерного вооружения. В свою очередь, США захватили самолёт «Юнкерс287», который, в силу своих технических характеристик, был пригоден для использования в качестве носителя для атомной бомбы.
Реактивная авиация после войны
Во время войны СССР не вело активных разработок реактивных двигателей, так как они так и не сыграли в ней решающей роли. Однако в её последние годы встал вопрос о необходимости иметь на вооружении носитель атомного оружия, для чего Советским Союзом был скопирован Боинг Б-29.
Однако для обороны против вероятной агрессии были необходимы быстрые и манёвренные высотные истребители. Изучение немецкой военной техники, полученной в качестве боевых трофеев, посчитали недостаточным для решения этого вопроса. Авиаконструкторы приступили к проектированию самолётов, превосходящих мировой уровень.
Як и МиГ
Два конструкторских бюро разработали экземпляры реактивных самолётов, на которых были установлены тугоплавкие материалы в тех местах, где сопла сопрекосались с фюзеляжем, что защищало корпус от перегрева. Основной задачей был переход на новые виды энергоустановки, однако эти разработки рассматривались как временные варианты, пока им на смену не пришёл МиГ-15.
МиГ-15 стал легендарной авиаединицей. В нём применили множество смелых инноваций — в их числе первая в мире надёжная система спасения пилота (катапульта), также машину снабдили мощным пушечным вооружением. Великолепные лётно-технические и боевые характеристики позволяли мигу одерживать победы над армадами тяжёлых бомбардировщиков в Корее.
В ответ на отечественную разработку американцы создали «Сейбр», некий аналог МиГ-15. Один из экземпляров самолёта МиГ был угнан корейцами и продан США для изучения, а подбитый «Сейбр» солдаты СССР вытащили из воды. Таким образом, две сверхдержавы обменивались опытом.
Гражданская реактивная авиация
Британцы ещё в конце сороковых годов прошлого века выпустили на свои авиалинии авиалайнер «Комета», снабжённый реактивными двигателями. Он обрёл большую популярность, хоть и не отличался надёжностью — в первые годы его использования случилось немало катастроф.
Гражданские самолёты с реактивными двигателями разрабатывали и в Советском Союзе — одни из них был Ту-104, разработанный на основе бомбардировщика Ту-16. Несмотря на случающиеся катастрофы, разработки в этом направлении не прекратили. Постепенно прорисовывался образ надёжного реактивного лайнера, отодвигая винтовые двигатели всё дальше на второй план.
В нашу эпоху уже вряд ли можно удивить кого-то технологическими новинками. Тем более, что теперь, когда обороты развития техники набрали такую скорость, о какой в прошлые эпохи просто не мечтали. То же самое касается и самолетов. Теперь с турбореактивными двигателями — обычная вещь. А когда-то люди и не могли мечтать о таком.
Первый в мире пассажирский реактивный самолет появился только в середине прошлого века, когда развитие авиации активно продолжалось. Конечно, в связи со Второй Мировой Войной, особое внимание уделялось в первую очередь военным , поэтому уже после ее окончания инженеры и изобретатели обратили свой взор на пассажирские лайнеры.
Для начала дадим определение, что же это за воздушное судно? Это самолет, двигатель которого является реактивным.
Принцип его работы состоит в использовании смеси забираемого из атмосферы воздуха и продуктов окисления топлива кислородом, которые есть в воздухе. Благодаря реакции окисления, рабочее тело нагревается и, расширяясь, выбрасывается из двигателя очень быстро, производя при этом реактивную тягу.
Первые модели
Самолеты, которые затем стали прототипами для пассажирских лайнеров, разрабатывались тогда в Германии, а точнее в Третьем Рейхе, и в Великобритании. Первопроходцами в данной области являются немцы.
Heinkel He 178 — считается первым самолетом с реактивным двигателем. Впервые его опробовали 27 августа 1939 года. Самолет показал довольно ободряющие результаты, но вышестоящее руководство в лице Рейхсминистерства авиации посчитало, что данная технология не интересна. Да и основным направлением тогда была именно военная авиационная техника.
Британцы тоже не отставали от немцев. И в 1941 году мир увидел Gloster E.28/39. Конструктором двигателя был Фрэнк Уиттл.
Gloster E.28/39.
Именно эти опытные образцы показали всем, каким путем пойдет авиация в дальнейшем.
Первые реактивные пассажирские самолет
Первым реактивным самолетом для пассажиров считается, созданный британцами, “Комета-1” . Он был испытан 27 июля 1949 года. У него было 4 турбореактивных двигателя , а салон был рассчитан на 32 пассажира . Кроме этого, на него установили 2 ускорителя на перекиси водорода . Его использовали на трассах в Европу и Африку. Например, — Йоханнесбург с остановками по пути. Время всего рейса составляло 23,5 часа.
Позднее были разработаны “Комета-2” и “Комета-3” , но они не оправдали надежд и были сняты с производства из-за усталости металла и недостаточной прочности фюзеляжа. И все же некоторые модификации используются до сих пор для проектирования истребителей ВВС Великобритании.
Шестью годами позже, СССР представил ТУ-104. Первый советский реактивный пассажирский самолет. Впервые он поднялся в воздух 15 июня 1955 года. А.Н.Туполев взял за основу своего проекта бомбардировщик с реактивными двигателями ТУ-16. Он просто увеличил фюзеляж, опустил крыло под него, а в салоне расположил 100 кресел для пассажиров . С 1956 года его запустили на массовое производство.
В течение следующих двух лет он был единственным в мире реактивным самолетом , который использовали для перевозки гражданских лиц. У него было 2 турбореактивных двигателя. Его максимальная скорость достигала 950 км/ч, а летать он мог до 2700 км.
На нем были введены и такие новинки для СССР, как обеды на борту, красиво одетые стюардессы и подтянутые пилоты.
Тем не менее, за 4 года его эксплуатации произошло 37 катастроф с участием этого самолета. Это самое большое число аварий среди всех российских самолетов. Неудивительно, что Н.С. Хрущев отказался даже приближаться к нему. Несмотря на то, что с производства его сняли, до 1979 года его еще использовали для перелетов .
В 1958 году на пассажирские линии вышел . Он мог принять на свой борт от 90 до 180 пассажиров. На разные модели устанавливались двигатели различной мощности. Самолет предназначался для маршрутов средней и дальней протяженности. Однако, аварий с ним происходило намного больше, чем с ТУ-104.
SE.210 Caravelle 1.
Прорывом в мировой авиации стало создание французского SE.210 Caravelle 1 . Он начал полеты в 1959 году , в основном, в колонии Франции, в Африке. У него также было 2 турбореактивных двигателя, но фирмы “Роллс-Ройс”, в хвосте самолета. Это помогло достигнуть того, что улучшилась и аэродинамика, и шум в салоне был минимизирован, и надежность работы воздухозаборников был повышен.
И трап тоже был выполнен в другом ключе, чем у других самолетов того времени — в виде опускающейся части фюзеляжа. В салоне тоже провели нововведения: иллюминаторы стали больше, а проход расширили. Его использовали на маршрутах только средней дальности.
Всего было выпущено 12 самолетов такого типа, но все же он не выдержал соперничества с Боингами, и дальнейшее производство было остановлено.
