بدلا من التوربينات - محرك ناري

15


دعونا نخفف فكرة ماكسيست قليلاً ، نتذكر أنه قبل 75 عامًا ، في 28 أغسطس 1940 ، أقلعت أول طائرة نفاثة من طراز Caproni-Campini N.1 خارج ألمانيا لأول مرة من مدرج مطار ميلانو تاجليدو. كان أول آلة نفاثة ذات مقعدين في العالم.

النهج الإيطالي للطائرات طيران، الذي تجسد في المشروع من قبل المهندس Secondo Campini ، وفي المعدن - من قبل شركة تصنيع الطائرات الشهيرة Caproni ، كان مختلفًا تمامًا عن المشروع الألماني ، وليس للأفضل. إذا كان الألمان قد وضعوا الرهان الرئيسي على المحركات التوربينية الغازية ، فإن الإيطاليين حاولوا ضمان تشغيل الضاغط ليس من التوربينات الغازية ، ولكن من محرك مكبس تقليدي. ونتيجة لذلك ، قاموا ببناء محطة طاقة متناقضة بقوة دفع تبلغ 700 كجم فقط ، تتكون من غرفة احتراق نفاث وحارق لاحق وضاغط محوري منفصل ثلاثي المراحل مع محرك خارجي. في الوقت نفسه ، طور محرك Isotta-Fraschini المكون من 12 أسطوانة ، والذي قام بتدوير دفاعات الشاحن الفائق ، قوة تبلغ 900 حصان.
تبين أن "Caproni-Campini" ثقيلة جدًا وضخمة: طول جسم الطائرة - 13,1 م ، جناحيها - 15,85 م ، وزن الإقلاع - 4200 كجم. لمثل هذا العملاق ، تبين أن المحرك النفاث منخفض الطاقة للغاية ، لذلك ، أثناء الاختبارات ، أظهرت الطائرة ، على الرغم من الديناميكا الهوائية الجيدة ، خصائص طيران منخفضة للغاية. حتى مع تشغيل الحارق اللاحق ، لم تتجاوز السرعة 375 كم / ساعة ، وفي وضع عدم الاحتراق ، لم يخرج Caproni-Campini أكثر من 330. ارتفعت الطائرة 1000 متر لمدة 9 دقائق ، أي ، فإن معدل صعودها يتوافق تقريبًا مع الطائرات خلال الحرب العالمية الأولى.

يمكننا أن نقول بثقة أنه إذا تم تركيب محرك مكبس بقوة 900 حصان فقط على هذه الماكينة ، فلن يكون هناك ما هو أسوأ ، وربما أفضل. بشكل عام ، أظهرت وحدة الطاقة المدمجة ، التي يعمل فيها محرك البنزين فقط على الضاغط ، بشكل واضح دونية ، ولم يتم أبدًا بناء الطائرات التي تحتوي على مثل هذه المحطات في أي مكان آخر.
صحيح ، بعد الحرب ، أنتجنا سلسلة صغيرة من المقاتلة I-250 (MiG-13) ، حيث تم استخدام محرك المكبس أيضًا لقيادة ضاغط المحرك النفاث. ولكن في I-250 ، أنشأ RD دفعًا إضافيًا فقط للحارق اللاحق ، وتم توفير الدفع الرئيسي بواسطة المروحة. تبين أيضًا أن هذا المخطط لم يكن ناجحًا للغاية وسرعان ما خسر في المنافسة مع المحركات التوربينية.



تصميم Caproni Campini. يظهر على اليسار محرك ذو مكبس مستقيم وضاغط محوري ثلاثي المراحل ، ومحرك نفاث مزود بحارق لاحق على اليمين ، وخزانات وقود في الوسط.



الاختبارات الأرضية لمحرك نفاث بجسم خلفي مفكك.



تم بناء "Caproni Campini" من نسختين. على اليسار - أجسامهم في ورشة التجميع ، على اليمين - إحدى الطائرات في المطار.





كان لدى Caproni Campini بنية معدنية بالكامل ، وأشكال ديناميكية هوائية نظيفة للغاية ومعدات هبوط قابلة للسحب.





تم الاحتفاظ بإحدى نسخ الطائرة وعرضها في متحف ميلانو للعلوم والتكنولوجيا.
15 تعليقات
معلومات
عزيزي القارئ ، من أجل ترك تعليقات على المنشور ، يجب عليك دخول.
  1. +2
    6 سبتمبر 2015 08:35
    محطة الطاقة هي فرع مسدود. بالحكم من خلال محركين ، يتم تزويد كل منهما بالوقود ، ولكل منهما كفاءته الخاصة وكتلته. النطاق والسعر. وقد فزت في السرعة (يصعب إسقاطها). لم يفعل اليابانيون لديك ما يكفي من الوقت. hi
    1. +1
      6 سبتمبر 2015 08:56
      اقتباس: fa2998
      محطة توليد الكهرباء هي فرع مسدود ، إذا حكمنا من خلال محركين ، يتم توفير الوقود لكل منهما ، ولكل منهما كفاءته الخاصة وكتلته.

      .. كل طائر له ستة!
      I-250 - سيكون في غير محله تمامًا في خط الطائرات ذات المكبس.
      هذا ما اعتقده -
      تم وضع محطة توليد الطاقة SS.2 داخل جسم الطائرة ، والذي كان يحتوي على مدخل هواء أمامي. وكان أحد مكوناته محرك مكبس Isotta-Fraschini ╚Astro-7S-40╩ المبرد بالهواء ، والذي قاد ضاغط الهواء النفاث. محرك. في الوقت نفسه ، على عكس SS.1 ، كان محرك المكبس موجودًا خلف الضاغط بحيث يمكن استخدام حرارته لزيادة طاقة الهواء الذي يمر عبر WFD. بعد المرور عبر الضاغط ، تم إمداد غرفة الاحتراق بالهواء المضغوط ، حيث زادت درجة حرارتها بشكل أكبر. الطاقة الحرارية المتراكمة بهذه الطريقة ، عندما يتدفق الهواء عبر الفوهة القابلة للتعديل ، يتم تحويلها إلى طاقة حركية وخلق التأثير التفاعلي اللازم للطيران.

      على الرغم من أن مخطط VRDK استبعد تقريبًا فقد الحرارة المرتبط بإطلاق غازات العادم في الهواء المحيط وتبريد محرك المكبس عن طريق تدفق الهواء الخارجي ، إلا أنه كان له عيب كبير.كانت مجموعة المروحة عكس ذلك. في هذا الصدد ، تميزت الطائرة الإيطالية بمدى إقلاع طويل جدًا.

      نتيجة للبحث الذي تم إجراؤه في CIAM ، تمكن الفريق بقيادة K.V.Kholshchevnikov و A. A. Fadeev من اختيار مخطط أكثر عقلانية لـ VRDK. تتكون محطة الطاقة الخاصة بهم من محرك مكبس مزود بمروحة متغيرة الخطوة وضاغط محوري أحادي المرحلة يتم تشغيله بواسطة نفس المحرك من خلال ناقل حركة ثنائي السرعات. تم وضع المحرك بالطريقة المعتادة ، وكان الضاغط موجودًا في النفق ، حيث تم إخراج مدخله إلى الجزء الأمامي من الطائرة. خلف الضاغط كانت توجد غرفة احتراق وقناة غاز ، تنتهي بفوهة نفاثة مع مصاريع قابلة للتعديل.

      في هذا المخطط ، تم نقل الطاقة التي يولدها محرك المكبس في وقت واحد إلى كل من المروحة والضاغط. عند الإقلاع وفي رحلة الإبحار ، كان المستهلك الرئيسي هو المروحة ، بينما كان الضاغط يدور في ترس منخفض ، ولم يتم توفير الوقود لغرفة الاحتراق. لزيادة السرعة إلى الحد الأقصى ، كان محرك الضاغط في أعلى سرعة ، وتم توفير الوقود لغرفة الاحتراق. في الوقت نفسه ، كان الانخفاض في دفع المروحة أكثر من تعويضه عن طريق الدفع النفاث الناشئ. ووفقًا للحسابات ، فإن إجمالي الطاقة المكافئة الإجمالية لمحطة الطاقة ، المسماة E-30-20 ، مع مراعاة أنابيب العادم النفاثة ، يجب أن يكون حوالي 3000 حصان. نظرًا لارتفاع استهلاك الوقود ، تم التخطيط لاستخدام VRDK فقط كمسرع ، مصمم للاستخدام على المدى القصير في ظروف القتال الجوي.
      1. +2
        6 سبتمبر 2015 09:02
        في وقت من الأوقات ، صادفت لقاء مع مؤلفي محطة الطاقة لـ I-250 ...

        نعم ، والموضوع ، حتى نهاية السبعينيات ، استمر في المضي قدمًا كالمجانين. بالطبع ، ليس للطائرات المقاتلة ، ولكن للمهام عند التقاطع بين المكبس والنفاث النفاث.
        أعطيت حسابات فعالية تلك المخططات وغيرها ...
        1. +1
          6 سبتمبر 2015 11:24
          الأمر يستحق الفهم. أن العمليات الديناميكية الحرارية في التوربينات معقدة. ومع ذلك ، فإن مناهج الحسابات "موحدة" حصريًا ، سواء بالنسبة للحسابات ذات الإمكانات المنخفضة أو ذات الإمكانات العالية. ولا يوجد حتى تقسيم مثل طرق تحليل هذه العمليات. لذلك ، هناك حدود موضوعية لحقيقة أنه من الممكن وضع نماذج دقيقة للعمليات والتركيبات نفسها ، بل وأكثر من ذلك على أنها واعدة. لذلك ، بدون تحليل لا يوجد فهم لجوهر العمليات ، وبدون فهم لا توجد حركة إلى الأمام. في هذا الصدد ، يمكننا القول أنه لتحليل العمليات المعقدة عالية الإمكانات ، من الممكن استبدال طريقة التحليل الرياضي المبنية على دالة متغيرة للعدد ، واستبدالها بوظيفة المكون الثابت للعدد. هذه هي الطريقة الوحيدة لتحليل ونمذجة ليس فقط العمليات الديناميكية العالية ، ولكن أيضًا العمليات متعددة النواقل والديناميكية على طول هذه المتجهات. أي أنه من الممكن الجمع بين الترابط بين العمليات التي تحدث في كل من مادة التدفق ومكوِّنه الحركي ، في توزيع فرق الجهد أثناء التدفق الخارج للتدفق الديناميكي للغاز المائي فوق الأسطح ، وبالتالي درجة تأينهم ، إلخ ، إلخ.
    2. +1
      6 سبتمبر 2015 14:45
      صحيح جدًا ، محرك Isotta-Fraschini أفضل من SS-4 الجميل.







      ومع ذلك ، لجأت إيطاليا إلى المحركات النفاثة ، فلماذا لا تنتج التوربينات النفاثة.


  2. 0
    6 سبتمبر 2015 11:34
    ثم قرأت عن "القلب الجديد للطيران الروسي: مثل المحركات الفائقة". لا شيء جديد يمكن أن يتحدث عن تقدم حقيقي. استبدال بعض المواد بأخرى كموقع تجريبي. إن خوارزميات تنظيم العملية في محطة توربينات غازية هي نفسها وغير متقنة تمامًا للفهم ، حتى نتمكن من التحدث عن التطوير على هذا النحو.
  3. +2
    6 سبتمبر 2015 11:34
    مثير للإعجاب. مقالة بلس.
    كانت الطائرة جميلة في ذلك الوقت.
    إنهم يعرفون كيفية القيام بأشياء جميلة في إيطاليا.
    1. +1
      6 سبتمبر 2015 11:39
      البديهية القديمة القائلة بأن "كل ما هو جميل يطير بشكل جيد" يجب استبداله. "كل شيء يجب أن يطير على محركات مثالية !!! (ما هو جميل وما هو غير جميل وما ، في الواقع ، لا ينبغي أن يطير ، لكنه يطير بشكل جميل للغاية.)
      1. +1
        6 سبتمبر 2015 13:31
        اقتبس من gridasov
        "كل شيء يجب أن يطير على محركات مثالية !!! (ما هو جميل وما هو غير جميل وما ، في الواقع ، لا ينبغي أن يطير ، لكنه يطير بشكل جميل للغاية.)


        يمزح الأمريكيون أن الديناميكا الهوائية لمن ليس لديهم محركات قوية :-)))
        1. +1
          6 سبتمبر 2015 13:47
          ولكن نظرًا لأن اللولب أو المروحة ، وبالتالي أي توربين ، لهما مراسلات حرجة لا يؤدي تطبيق الطاقة بعدها إلى زيادة سرعة الدوران ، مما يعني أنه من المستحيل زيادة أداء ديناميكية الغاز المائي ، فإننا يمكن التحدث عن قوة المحرك نسبيًا جدًا. هذا يعني أن العملية الفيزيائية نفسها لها معايير حاسمة لتطورها. هذا يعني أيضًا أنه من الممكن تغيير خوارزميات هذه العملية. لكن الجميع غير راغب بعناد ليس فقط في فهم هذا ، ولكن أيضًا تقييد أنفسهم في التنمية. الديناميكا الهوائية مخصصة للرحلات منخفضة الدرجة والتدفقات. ثم كل شيء مختلف.
        2. +1
          6 سبتمبر 2015 14:31
          لا ، non furono quelle capre di americani a detto، ma Enzo Ferrari parlando di F.1 ... "L'aerodinamica è per quelli che non sanno costruire il motore".


          ألف مبروك للموقع ... فقط رائع! خير
          1. -1
            6 سبتمبر 2015 15:11
            نحن نتحدث عن إمكانية ليس فقط إنشاء محرك جديد ، ولكن القدرة على التحليل الكامل لجميع العمليات في الدورة الديناميكية الحرارية وبعد ذلك فقط تحصل على فرصة لإنشاء محرك F1 ، ولكن المحرك الرئيسي للعمل على سرعة الصوت وفي الصواريخ كمبدأ لتشغيل شاحن توربيني.
            1. +2
              6 سبتمبر 2015 16:58
              لمن يهمه الأمر: http://avia-simply.ru/motokompressornij-dvigatel/
              1. 0
                6 سبتمبر 2015 17:19
                كل الأخطاء موجودة. هذا هو ، عدم فهم ذلك. ما هو التدفق الديناميكي للغاز المائي وكيف يتم تشكيله من أجل التشغيل الفعال لوحدة الدفع.
                1. 0
                  9 سبتمبر 2015 22:46
                  لقد طار! رغم الأخطاء - طار!
                  بالمناسبة ، كان TsAGI موجودًا بالفعل في "هذا البلد" ، ولكن في إيطاليا في نفس الوقت لم يكن هناك "معهد هوائي هيدروديناميكي مركزي" ..
                  مد يده "ستالين الملعون!" (ج) - لا؟
                  حتى ذلك الحين ..
  4. تم حذف التعليق.