İnsanlar sadece geleceğe bakmayı severler, falcılar, medyumlar ve burçların o kadar popüler olduğu boşuna değildir: "orada ne var" sorusuna kim cevap verebilir?! Aynı şeyi yapan özel bir bilim - prognostik bile var, ancak bunu yapan insanlar genellikle bir kristal küreye bakmazlar! Geçmişte, çeşitli bilimsel ve popüler bilim dergileri, ellerinden geldiğince “zaman perdesinin” ötesine bakmaya çalıştılar ve çalıştılar. 1937 için Sovyet dergisi "Bilim ve Teknoloji" No. 16'da bu konuyla ilgili ilginç bir makale bulmayı başardım. Adı "Beş Yılda Havacılık". Yani, yazarı, sahip olduğu bilgiye dayanarak, yılın 1942 havacılığının nasıl görüneceğini hayal etmeye çalıştı. Bir savaş olacağını öngöremiyordu, ama … konuyu bilerek açıkça yazdı. Eh, 1942'de ne olduğunu biliyoruz ve onun kehanetlerini gerçekle karşılaştırabiliriz, bu sadece ilginç değil, aynı zamanda birçok yönden de faydalıdır. Yazım ve sunum şekli tamamen korunmuştur, bu yüzden bu aynı zamanda uzun süredir devam eden bir tarihin bir tür "parçası"!
“Son zamanlarda, Amerikan Bilimsel ve Teknolojik Mekanik Derneği'nin yıllık toplantısı gerçekleşti. Bu kongrede en önemli uçak tasarımcılarının "Beş yılda havacılık" konusundaki raporları dinlendi. Havacılık gelişimindeki mevcut eğilimler temelinde oluşturulan bu raporlar, yakın gelecekte havanın fethinin gerçekten ilginç ve görkemli bir resmini çizdi. Burada, sadece yılın 1942 uçağının olası boyutları değil, aynı zamanda uçak motorlarının tasarımı, operasyon ekonomisi (metinde - VO), yolcular için kolaylık, kontrol ve stabilite sistemi de tahmin edildi. uçak, daha yüksek uçuş hızlarının elde edilmesinin yanı sıra en zor okyanus ötesi hava yollarının geliştirilmesi.
Modern uçaklar, uzun bir mühendislik geçmişinin ve karmaşık bir üretim sürecinin ürünüdür. Orijinal, yapısal olarak yeni bir makine yaratmak yıllar alır. Bu nedenle, aşağıda yer alan Amerikalı uzmanların tahminleri bir kehanet değil, gelecekteki uçakların tasarımı üzerindeki çalışmalarını dikkatlice gizleyen perdenin açılmasıdır.
Kıvılcım ateşlemeli uçak motorlarının daha da geliştirilmesine odaklanan konuşmacılar, teknolojinin mevcut durumuna göre hava soğutmalı motorların gücünün 1.500 hp'yi aşabileceğine inanıyor. ile birlikte. motorun özgül ağırlığını azaltırken. Beş yıl içinde standart bir uçak motoru at başına 0,4 kg ağırlığında olacak. kuvvet. 725 hp geliştiren modern 24 silindirli Napier motoru bile. ile birlikte. 1.000 m yükseklikte, devir sayısındaki artışa ve sıkıştırma oranındaki artışa bağlı olarak 1.400 litre güç verebilir. ile birlikte. Yakında, küçük ama çok sayıda silindire sahip motorlar, aynı ağırlık için daha fazla güç geliştirerek daha büyük silindirlere sahip motorlara karşı kesin bir zafer kazanacak. Örneğin, otuz litrelik bir motor, 60 silindirli 1.800 litre geliştirebilir. ile birlikte. Doğal olarak, gelecekte motor gücünde bir artış, özgül ağırlığında önemli bir azalma gerektirecektir, ancak aynı zamanda yardımcı mekanizmaların sayısı ve ağırlığı da artacaktır.
Geleceğin uçak motorları ağırlıklı olarak hava soğutmaya sahip olacak ve bu da tüm elektrik santralinin tasarımını büyük ölçüde basitleştirecek. Öte yandan, motor gücündeki artışla hava soğutması, soğutma sisteminde artan hava sirkülasyonu nedeniyle sürtünmede bir artışa yol açar. Bu nedenle 1.000 litrenin üzerindeki uçak motorları için. ile birlikte. soğutma sisteminin faydalı yüzeyinin kısıtlama olmaksızın ve aynı zamanda hava direncinde bir artış olmaksızın artırılabilmesi avantajına sahip olan sıvı soğutma kullanılacaktır.
Özellikle yüksek oktanlı yakıt kullanımı nedeniyle spesifik yakıt tüketimi azaltılmalıdır. "Oktan sayısı" terimi nispeten yeni olduğundan ve bu nedenle okuyucularımız tarafından bilinmediğinden, bunun kısa bir açıklamasını veriyoruz. Oktan sayısı, test yakıtının patlama derecesinin izo-oktan ve heptan karışımından oluşan bir kontrol yakıtı ile karşılaştırılmasıyla elde edilen soyut sayısal bir değerdir. İzoktan (C8 H18) düşük patlama ile karakterize edilir ve oktan sayısının belirlenmesinde patlama için oktan sayısı %103 olarak alınır. Normal heptan (C7 H16), yüksek patlama ile karakterize edilir ve deneysel bir motorda test edildiğinde %0 olarak alınır. Oktan sayısı, belirli bir kontrol izo-oktan-heptan karışımındaki izo-oktan yüzdesidir.
Şu anda, 100 oktanlı küçük ölçekli bir yakıt üretimi zaten kurulmuştur - birkaç yıl içinde havacılıkta 87 oktanlı en iyi yakıt kadar yaygın olacaktır. Şimdi Amerikan laboratuvarlarında, benzin karışımları ve saflaştırılmış endüstriyel gazların sentetik karışımlarını içeren 130 oktan eşdeğer bir yakıt inceleniyor. Mümkün olan en düşük sıkıştırma oranında ancak maksimum takviye ile yakılacak olan bu yeni yakıt türü, motorun gücünü önemli ölçüde artıracak ve böylece özgül ağırlığını azaltacaktır. Beş yıl içinde bir uçak motorunda özgül yakıt tüketimi litre başına 160 gramdan az olacaktır. ile birlikte. 6-6, 5 sıkıştırma oranı ile modern 200 g yerine saatte.
Ünlü tasarımcı Sikorsky, 1950'den önce bile 1000 yolcu için tasarlanmış 500 ton ağırlığındaki uçan teknelerin yapılabileceğine inanıyor. Ancak uçağın boyutu, rotanın uzunluğu ile sınırlı olduğundan, 1000 yolcu için dev hava ekspres trenleri inşa etme olasılığı oldukça tartışmalıdır. Her durumda, beş yıl içinde en büyük uçağın ağırlığı 100 tonu aşacak.
Halihazırda, 7.000 km'nin üzerindeki hava güzergahında, uçağın toplam ağırlığının %10'u olan ticari yüke pratik olarak ulaşılmıştır. Modern uçaklar, yeterli dahili faydalı hacme sahip olsaydı daha da fazla yüklenebilirdi. Gelecekte, toplam ağırlığa göre daha iyi performansa sahip çok büyük uçaklar yapılacak. Boyuttaki bir artışla, bir uçağın sürüklemesi, doğrusal ölçümlerinin karesinden biraz daha az değişirken, bir küpte ağırlık artar. Sonuç olarak, büyük bir uçağın her birim hacmi için, küçük bir uçaktan daha az motor gücü gerekir.
Şimdi belirlenen uçak tipleri beş yıl içinde var olacak, ancak kalite göstergelerindeki fark büyük ölçüde azalacak. Uçakların boyutları artacak, böylece uçan tekneler hala en verimli olarak kabul edilen kara uçaklarına yanaşacak. Okyanus ötesi rotalarda, sadece suya inme olasılığı nedeniyle değil, daha çok iç hacimlerinin daha büyük olması nedeniyle tercih edilmesi gereken uçan teknelerdir.
Boyuttaki artışla birlikte, stratosferdeki uçuşların yanı sıra (uçuş sırasında başka bir motorla bir kaza olması durumunda) uçağın operasyonel hızı da artacaktır. Beş yılda 850 km/s maksimum hıza ulaşmak oldukça gerçek kabul ediliyor. Aynı tarihe kadar, uçuşların normal çalışma irtifası 6500-8500 m'ye ulaşacak, 15000-18 000 m uçuş irtifası sadece askeri havacılık tarafından ve muhtemelen bilimsel amaçlarla gerçekleştirilecektir. Havadan ağır modern uçak türleri tarafından 30.000 m'lik bir irtifaya asla ulaşılamaz. Uçağın daha yüksek tavanı doğal olarak daha yüksek hıza izin verir; ek olarak, stratosferdeki nispeten daha iyi hava nedeniyle uçak navigasyonunu da geliştirir. Büyük uçaklar, hava stabilitesi ve kontrol sorunlarının ele alınmasını gerektirir. Şu anda, manuel kontrol, uçağın kontrol edilebilir yüzeylerinin aerodinamik dengesi ile bir dereceye kadar kolaylaştırılmıştır. Uçağın boyutu keskin bir şekilde büyürse, manuel kontrol artık mümkün olmayacak ve hidrolik kontrol gerekli olacaktır. Otomatik kontrol de bu durumda sadece faydalı olmakla kalmayacak, aynı zamanda gerekli olacaktır.
Geleceğin uçaklarının aerodinamiği ile ilgili olarak, mevcut eğilimler daha fazla iyileştirmeden bahsetmektedir. Modern uçaklar aşağıdaki ana özelliklere sahiptir; alçak kanat, aerodinamik tabanlı geri çekilebilir iniş takımı, tamamen metal yapı, gizli çerçeve, ayrı kanat, geliştirilmiş pervaneler ve motorların artan güç yoğunluğu.
Diğer iyileştirmeler arasında değişken hatveli pervaneler, geri çekilebilir iniş takımı açıklıklarını kapsayan, harici antenlerin çıkarılması, stabilite ve yol tutuşunun iyileştirilmesi ve takviye ve ısı mekaniği için egzoz (ısı) kullanılması yer alacak.
Uçağın yapısal ağırlığı, geliştirilmiş malzemeler, yüklerin uygulanmasına ilişkin artan bilgi, yapısal elemanların daha iyi yerleştirilmesi ve artan uçak boyutları ile hafifletilme eğilimindedir.
Rüzgar yükü, gelecekte toplam ağırlığın yüzdesi olarak uçak boyutu arttıkça aynı kalacaktır. Toplam ağırlık arttıkça, gövde daha hafif olacak, gövde ağırlığının artmasıyla makine koltukları nispeten küçülecek ve gövdenin kendisi, artan boyut ile nispeten daha hafif olacaktır.
Uçağın kurulu ekipmanı, toplam ağırlığın yüzdesi olarak aynı kalacaktır. Bu nedenle, örneğin, 9 ton ağırlığındaki uçan tekneler için, şakül hattının% 6'sını ve 45 tonluk bir uçak için -% 4'ünü çıkaracaktır. Uçan bir teknenin gövdesinin ağırlığı, her 4,5 ton için toplam ağırlıktaki artışla birlikte %1 - %2 oranında değişmez şekilde azalacaktır.
Yakın gelecekte zeplin inşası da ileriye doğru büyük bir adım atacak. Rijit hava gemilerinin düzenli okyanus aşırı hizmetinin çoktan geçilmiş bir aşama olacağı ve daha da önemli uçuşlara dönüşeceği söylenebilir. Şimdi uçaklar havadan ağırsa, hala yalnızca okyanus boyunca yolcu uçuşlarına uyum sağlıyorlarsa, o zaman hava gemileri uzun zamandır Avrupa-Amerika hattında çalışıyor. Önümüzdeki yıllarda, hava gemilerinin yerini uçaklar alamaz - mevcut diğer ulaşım türlerine ek olarak çok değerlidirler. Zeplin yapımındaki daha fazla ilerleme, esas olarak yolcular için hızın ve rahatlığın arttırılmasından oluşacak, ancak boyutları fazla büyümeyecek. Şimdi tasarımcılar, havadan daha hafif ve ağır uçakların avantajlarını birleştiren zeplin-uçak gemisinin ilginç problemini çözüyorlar. Böyle bir zeplin-uçak gemisinin yüksek hızlı uçağı, acilen posta, ekspres kargo ve yolcuların kıyıya teslimi için okyanusun ortasından başlayacak. Elbette uçak gemisi hava gemilerinin askeri değerinden bahsetmeye gerek yok.
Amerikan dergisi "Modern Mechanics" No. 10, 1934'ün kapağından zeplin-uçak gemisi
Amerikalı tasarımcıların, havacılığın gelişimi için öngörülen beş yıllık "planlarının" uygulanmasından oldukça emin olduklarını belirtmek ilginçtir. Daha uzak bir gelecekte, uçakların geliştirilmesinde mühendislik sanatının alanının en azından daraltılmayacağını savunuyorlar.
Ancak bu zaten bir uçak gemisi. Modern Mekanik, Mart 1938.
Amerikan havacılık uzmanlarının açıklamalarını özetleyerek, 1942 uçağını karakterize etmesi gereken bazı ana başarıları listeleyeceğiz.
Uçak motorları daha düşük bir özgül ağırlığa sahip olacak ve büyük olasılıkla lineer boyutlarda artmayacaktır. Hava soğutmalı motorlar yerini koruyacak ve sıvı soğutmalı motorlar daha yüksek güçlerde yaygın olarak geliştirilecektir. Uçaklarda çok güçlü ünitelerde dizel motorlar kullanılacak. Bununla birlikte, havacılığa hükmetmeye devam edecek olan kıvılcım ateşlemeli motorların yerini alamazlar.
Daha verimli yakıt uygulamaya girecek ve özgül tüketimi önemli ölçüde azaltılacaktır. Yakıt tüketimindeki bu azalmanın beş yıl içinde %10'a ulaşması bekleniyor.
Her türden uçağın boyutları ve kalite göstergeleri büyümeye devam edecek, bu büyümeyi sınırlamak ise teknik zorluklar değil, yalnızca uygunluk ve karlılık koşulları tarafından belirlenecek. Görünüşe göre, uçağın toplam ağırlığının, şu anda mevcut olan en büyük ile karşılaştırıldığında iki ila üç kat artması beklenmelidir. Hız da artacak ve ulaşılan hızların yaklaşık %120-125'i olacaktır.
Altında asılı bir I-16 avcı uçağı olan Sovyet TB-3.
Uçak navigasyonu, yardımcı bir kontrol sistemi gerektirecektir. Otomatik kontrol kullanımının daha da genişletilmesi, uçak stabilitesi gereksinimlerinde önemli değişiklikler yapacak ve gelecekte daha düşük otomatik stabilitesi gerekli olabilir.
Havacılık geliştirme yolları birçok ülkede büyük ölçüde ortaktır. Hatta herhangi bir ülkede izole gelişimini hayal etmek bile imkansız olduğundan, havacılık teknolojisinin uluslararası olduğu bile söylenebilir. Sovyet havacılığımızın gelişme beklentilerine dönersek, beş yıl içindeki başarılarının her halükarda Amerika'dan daha az dikkate değer olmayacağı cesurca iddia edilmelidir. Yüksek Sovyet havacılık kültürü bunun garantisidir.
Bu ifadenin kanıtı olarak, havacılığımızın modern göstergelerine atıfta bulunmak yeterlidir. Sovyet uçaklarının ve onun cesur pilotlarının 1942'deki başarıları ne olacak, şimdi bile örneğin "ANT-25" gibi harika uçaklara sahipsek. Ancak bu makine 1934'te yaratıldı - uzmanlarımız artık biraz modası geçmiş olduğunu düşünüyor. Üç yıl boyunca teknoloji ileriye doğru büyük bir adım atmayı başardı.
Sovyetler Birliği Kahramanlarının transarktik uçuşları cilt. Moskova - Kuzey Kutbu - Kuzey Amerika rotasındaki Chkalov, Baidukov, Belyakov, Gromov, pilotlar Yumashev ve Danilin, dünya havacılığının gelişimi ve başarıları tarihinde yeni bir dikkate değer sayfa yazdılar. Sovyet uçak endüstrisinin gücü ve yüksek seviyesi bir kez daha gösterildi. Sovyet uçakları en zor koşullarda en uzağa uçmaya başladı - gelecekte herkesten daha yüksek ve daha hızlı uçacaklar."
Pirinç. A. Shepsa
