Ljudi jednostavno vole gledati u budućnost, nije uzalud to što su gatare, mediji i horoskopi toliko popularni koji mogu odgovoriti na pitanje: "šta ima"?! Postoji čak i posebna znanost - prognostika, koja radi istu stvar, samo što ljudi koji to rade obično ne gledaju u kristalnu kuglu! U prošlosti su različiti naučni i naučno -popularni časopisi pokušavali i pokušali da pogledaju izvan "vela vremena" koliko je to bilo u njihovoj moći. Uspio sam pronaći jedan zanimljiv članak o ovoj temi u sovjetskom časopisu "Nauka i tehnologija" br. 16 za 1937. godinu. Zove se "Vazduhoplovstvo za pet godina". Odnosno, njen autor je, na osnovu znanja koje je imao, pokušao zamisliti kako će izgledati vazduhoplovstvo iz 1942. godine. Nije mogao predvidjeti da će doći do rata, ali … jasno je napisao sa znanjem o toj stvari. Pa, znamo šta se dogodilo 1942. godine i možemo uporediti njegova proročanstva sa stvarnošću, koja nije samo zanimljiva, već je i korisna na mnogo načina. Pravopis i način prezentacije u potpunosti su očuvani, pa je i ovo svojevrsni "komad" davne prošlosti!
“Nedavno je održana godišnja konvencija Američkog naučno -tehnološkog društva za mehaniku. Na ovom kongresu su se čuli izvještaji najistaknutijih konstruktora aviona na temu "Vazduhoplovstvo za pet godina". Ovi izvještaji, izgrađeni na temelju trenutnih trendova u razvoju zrakoplovstva, prikazali su zaista zanimljivu i veličanstvenu sliku osvajanja zraka u bliskoj budućnosti. Ovdje nisu predviđene samo moguće dimenzije aviona za 1942. godinu, već i dizajn avionskih motora, ekonomičnost rada (tako u tekstu - VO), pogodnost za putnike, sistem upravljanja i stabilnosti zrakoplova, postizanje većih brzina leta, kao i razvoj najtežih prekooceanskih zračnih puteva.
Savremeni avioni proizvod su duge istorije inženjeringa i složenog proizvodnog procesa. Potrebne su godine za stvaranje originalne, strukturno nove mašine. Stoga predviđanja američkih stručnjaka postavljena u nastavku nisu proročanstva, već otvaranje zastora koji pomno skriva njihov rad na dizajnu budućih aviona.
Fokusirajući se na daljnji razvoj avionskih motora sa svjećicom, zvučnici vjeruju da, na osnovu trenutnog stanja tehnologije, snaga motora sa zračnim hlađenjem može premašiti 1.500 KS. sa. uz smanjenje specifične težine motora. Za pet godina standardni avionski motor težit će 0,4 kg po konju. snagu. Čak i moderni 24-cilindrični Napier motor razvija 725 KS. sa. na nadmorskoj visini od 1.000 m, podložna povećanju broja okretaja i povećanju omjera kompresije, mogla bi dati snagu od 1.400 litara. sa. Uskoro će motori s malim, ali brojnim cilindrima odnijeti odlučujuću pobjedu nad onima s većim cilindrima razvijajući veću snagu za istu težinu. Tako, na primjer, motor od trideset litara može razviti 1.800 litara sa 60 cilindara. sa. Naravno, povećanje snage motora u budućnosti zahtijevat će značajno smanjenje njegove specifične težine, iako će se istovremeno povećati broj i težina pomoćnih mehanizama.
Budući avionski motori imat će pretežno zračno hlađenje, što uvelike pojednostavljuje dizajn cijele elektrane. S druge strane, zračno hlađenje s povećanjem snage motora dovodi do povećanja otpora uzrokovanog povećanom cirkulacijom zraka u rashladnom sistemu. Iz tog razloga, za avionske motore preko 1.000 litara. sa. koristit će se tekuće hlađenje, što ima prednost u tome što se korisna površina rashladnog sustava može povećati bez ograničenja i istovremeno bez povećanja otpora zraka.
Specifičnu potrošnju goriva treba smanjiti, uglavnom zbog upotrebe goriva s visokim oktanskim brojem. Budući da je izraz "oktanski broj" relativno nov i stoga nepoznat našim čitateljima, dajemo mu kratko objašnjenje. Oktanski broj je apstraktna numerička vrijednost dobivena usporedbom stupnja detonacije ispitnog goriva s kontrolnim gorivom koje se sastoji od smjese izooktana i heptana. Izooktan (C8 H18) karakterizira niska detonacija i pri određivanju oktanskog broja uzima se za detonaciju 103%. Normalni heptan (C7 H16) karakterizira visoka detonacija i uzima se kao 0% pri ispitivanju na eksperimentalnom motoru. Oktanski broj je postotak izooktana u datoj kontrolnoj smjesi izooktan-heptan.
Trenutno je već uspostavljena mala proizvodnja goriva od 100 oktana - za nekoliko godina to će biti jednako uobičajeno u zrakoplovstvu kao i sada najbolje gorivo od 87 oktana. Sada se u američkim laboratorijima proučava gorivo ekvivalentno 130 oktanu koje sadrži mješavine benzina i sintetičke mješavine pročišćenih industrijskih plinova. Ova nova vrsta goriva, koja će se sagorijevati na najnižem mogućem omjeru kompresije, ali uz maksimalno pojačanje, dramatično će povećati snagu motora i na taj način smanjiti njegovu specifičnu težinu. Specifična potrošnja goriva u avionskom motoru za pet godina bit će manja od 160 grama po litri. sa. po satu umjesto modernih 200 g s omjerom kompresije 6-6, 5.
Poznati dizajner Sikorsky vjeruje da bi čak i prije 1950. godine bilo moguće izgraditi leteće čamce težine 500 tona, predviđene za 1.000 putnika. No, budući da je veličina zrakoplova ograničena dužinom rute, mogućnost izgradnje ogromnih zračnih ekspresnih vlakova za 1.000 putnika vrlo je upitna. U svakom slučaju, za pet godina težina najvećeg aviona preći će 100 tona.
Već sada je komercijalno opterećenje od 10% ukupne težine aviona praktično dostignuto na zračnoj ruti dužine preko 7.000 km. Savremeni avioni mogli bi biti još opterećeniji da imaju dovoljnu unutrašnju korisnu zapreminu. U budućnosti će se graditi vrlo veliki avioni koji imaju bolje performanse u odnosu na ukupnu težinu. Sa povećanjem veličine, otpor vazduhoplova se mijenja nešto manje od kvadrata njegovih linearnih mjerenja, dok se težina povećava u kocki. Kao rezultat toga, za svaku jedinicu volumena velikog zrakoplova potrebna je manja snaga motora nego za mali.
Tipovi aviona koji su sada utvrđeni postojat će za pet godina, međutim, razlika u njihovim pokazateljima kvalitete uvelike će se smanjiti. Veličina aviona će se povećati tako da će se leteći čamci približavati kopnenim avionima, koji se i dalje smatraju najefikasnijim. Na prekookeanskim rutama treba preferirati leteće čamce, ne samo zbog mogućnosti slijetanja na vodu, već, uglavnom, zbog veće unutrašnje zapremine.
Zajedno sa povećanjem veličine, povećaće se i operativna brzina aviona (u slučaju nesreće sa drugim motorom tokom leta), kao i tokom letova u stratosferi. Postizanje najveće brzine od 850 km / h u pet godina smatra se sasvim realnim. Do istog datuma normalna operativna nadmorska visina letova doseći će 6500-8 500 m. Nadmorsku visinu letova od 15000-18 000 m izvodit će samo vojna avijacija, a moguće i u naučne svrhe. Savremeni tipovi aviona težih od vazduha nikada ne mogu dostići visinu od 30.000 metara. Viši strop aviona prirodno omogućava veću brzinu; osim toga, poboljšava i navigaciju aviona zbog relativno boljeg vremena u stratosferi. Ogromni avioni zahtijevaju rješavanje pitanja stabilnosti zraka i kontrole. Trenutno je ručno upravljanje donekle olakšano aerodinamičkom ravnotežom površina aviona kojima se može upravljati. Ako veličina zrakoplova naglo raste, tada ručna kontrola više neće biti moguća i bit će potrebna hidraulična kontrola. Automatska kontrola također neće biti samo korisna u ovom slučaju, već i bitna.
S obzirom na aerodinamiku aviona budućnosti, trenutni trendovi već govore o daljim poboljšanjima. Savremeni avioni imaju sljedeće glavne karakteristike; nisko krilo, uvlačivi stajni trap s pojednostavljenom bazom, potpuno metalna konstrukcija, skriveni okvir, razdijeljeni poklopac, poboljšani propeleri i povećana gustoća snage motora.
Daljnja poboljšanja uključivat će propelere promjenjivog koraka, koji pokrivaju otvore uvlačivog stajnog trapa, uklanjanje vanjskih antena, poboljšanje stabilnosti i rukovanja te korištenje ispušnih plinova (topline) za mehaniku poticanja i zagrijavanja.
Strukturna težina aviona ima tendenciju da se smanji poboljšanim materijalima, povećanim znanjem o primjeni opterećenja, boljim postavljanjem konstrukcijskih elemenata i povećanjem dimenzija aviona.
Opterećenje vjetrom ostat će isto kao i povećanje veličine aviona u budućnosti kao postotak ukupne težine. Kako se ukupna težina povećava, okvir će biti lakši, sjedala stroja će se relativno smanjivati s povećanjem težine okvira, a sam okvir bit će relativno lakši s povećanjem veličine.
Instalirana oprema aviona ostat će ista kao postotak ukupne težine. Tako će, na primjer, za leteće čamce težine 9 tona oduzeti 6%, a za avione od 45 tona 4% olovne linije. Težina trupa letećeg broda uvijek će se smanjivati u odnosu na 1% - 2% s povećanjem ukupne težine na svakih 4,5 tona.
Izgradnja vazdušnih brodova u bliskoj budućnosti takođe će napraviti veliki korak napred. Može se reći da će redovni prekooceanski servis krutih zračnih brodova biti već prošao fazu i da će se razviti u još važnije letove. Ako su sada zrakoplovi teži od zraka, još uvijek se prilagođavaju samo za putničke letove preko okeana, onda su zračni brodovi dugo radili na liniji Europa-Amerika. U narednim godinama zračni brodovi ne mogu biti zamijenjeni avionima - oni su previše vrijedan dodatak drugim postojećim vrstama prijevoza. Daljnji napredak u izgradnji zračnih brodova sastojat će se uglavnom u povećanju brzine i pogodnosti za putnike, dok njihova veličina neće doživjeti veliki rast. Sada dizajneri rješavaju zanimljiv problem zračnog broda-nosača aviona, koji kombinira prednosti aviona lakših i težih od zraka. Brzi zrakoplovi takvog nosača zrakoplova krenuće sa sredine oceana radi hitne dostave pošte, ekspresnog tereta i putnika na obalu. Naravno, nema potrebe govoriti o vojnoj vrijednosti vazdušnih brodova nosača aviona.
Zračni brod-nosač aviona sa naslovnice američkog časopisa "Modern Mechanics" broj 10, 1934
Zanimljivo je napomenuti da su američki dizajneri prilično sigurni u provedbu svog predviđenog petogodišnjeg "plana" za razvoj zrakoplovstva. Oni tvrde da se u daljoj budućnosti polje inženjerske umjetnosti u poboljšanju aviona neće nimalo suziti.
Ali ovo je već nosač aviona. Savremena mehanika, mart 1938.
Sumirajući izjave američkih vazduhoplovnih stručnjaka, navest ćemo neka od glavnih postignuća koja bi trebala karakterizirati avione 1942. godine.
Motori aviona imat će manju specifičnu težinu i, po svoj prilici, neće se povećati u linearnim dimenzijama. Motori sa zračnim hlađenjem zadržat će svoje mjesto, a motori s tekućim hlađenjem bit će široko razvijeni pri većim snagama. Dizel motori će se koristiti u avionima u vrlo moćnim jedinicama. Oni, međutim, nisu u mogućnosti zamijeniti motore sa svjećicama, koji će i dalje dominirati u zrakoplovstvu.
U praksu će se uvesti efikasnije gorivo, a njegova specifična potrošnja značajno će se smanjiti. Očekuje se da će ovo smanjenje potrošnje goriva doseći 10% za pet godina.
Dimenzije i pokazatelji kvalitete aviona svih vrsta nastavit će rasti, dok će ograničavanje ovog rasta biti diktirano samo uvjetima svrsishodnosti i isplativosti, ali ne i tehničkim poteškoćama. Očigledno je da se očekuje da će se ukupna težina aviona povećati s dva na tri puta u odnosu na najveću koja trenutno postoji. Brzina će se također povećati, i bit će približno 120-125% već postignutih brzina.
Sovjetski TB-3 sa lovcem I-16 okačen ispod njega.
Za navigaciju aviona bit će potreban pomoćni sistem upravljanja. Daljnje proširenje uporabe automatskog upravljanja donijet će značajne promjene u zahtjevima za stabilnost zrakoplova, a u budućnosti će možda biti potrebna njegova niža automatska stabilnost.
Putevi razvoja vazduhoplovstva uglavnom su zajednički mnogim zemljama. Može se čak reći da je zrakoplovna tehnologija međunarodna, jer je nemoguće zamisliti njen izolirani razvoj u bilo kojoj zemlji. Što se tiče izgleda za razvoj našeg sovjetskog zrakoplovstva, treba hrabro ustvrditi da će njegova postignuća za pet godina u svakom slučaju biti ništa manje značajna nego u Americi. Garancija toga je visoka sovjetska vazduhoplovna kultura.
Kao dokaz ove tvrdnje sasvim je dovoljno pozvati se na savremene pokazatelje našeg vazduhoplovstva. Kakva će biti dostignuća sovjetskih aviona i njegovih hrabrih pilota 1942. godine, ako već sada već posjedujemo tako divne avione kao što je, na primjer, "ANT-25". Ali ova mašina je stvorena davne 1934. godine - naši stručnjaci smatraju je sada pomalo zastarjelom. Tri godine tehnologija je uspjela napraviti veliki korak naprijed.
Transarktički letovi Heroji Sovjetskog Saveza sv. Chkalov, Baidukov, Belyakov, Gromov, piloti Yumashev i Danilin na relaciji Moskva - Sjeverni pol - Sjeverna Amerika napisali su novu izuzetnu stranicu u istoriji razvoja i dostignuća svjetskog vazduhoplovstva. Još jednom je demonstrirana moć i visok nivo sovjetske avionske industrije. Sovjetski avioni su počeli letjeti najdalje u najtežim uvjetima - u budućnosti će letjeti više i brže od bilo koga drugog."
Pirinač. A. Shepsa