Ljudi jednostavno vole gledati u budućnost, nije uzalud to što su gatari, mediji i horoskopi toliko popularni koji mogu odgovoriti na pitanje: "što je tu"?! 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 znanstveni i popularnoznanstveni časopisi pokušavali i pokušali pogledati najbolje što su mogli iza "vela vremena". Uspio sam pronaći jedan zanimljiv članak o ovoj temi u sovjetskom časopisu "Nauka i tehnologija" broj 16 za 1937. godinu. Zove se "Zrakoplovstvo za pet godina". Odnosno, njezin je autor na temelju znanja koje je imao pokušao zamisliti kako će izgledati zrakoplovstvo iz 1942. godine. Nije mogao predvidjeti da će doći do rata, ali … jasno je napisao sa znanjem o toj stvari. Pa, znamo što se dogodilo 1942. godine i možemo usporediti njegova proročanstva sa stvarnošću, koja nije samo zanimljiva, već i korisna na mnogo načina. Pravopis i način izlaganja u potpunosti su sačuvani, pa je i ovo svojevrsni „komadić“davne povijesti!
“Nedavno je održana godišnja konvencija Američkog znanstvenog i tehnološkog društva za mehaniku. Na ovom kongresu čuli su se izvještaji najistaknutijih konstruktora zrakoplova na temu "Zrakoplovstvo u pet godina". Ovi izvještaji, izgrađeni na temelju trenutnih trendova u razvoju zrakoplovstva, prikazali su doista zanimljivu i veličanstvenu sliku osvajanja zraka u bliskoj budućnosti. Ovdje nisu predviđene samo moguće dimenzije zrakoplova za 1942. godinu, već i dizajn avionskih motora, ekonomičnost rada (tako u tekstu - VO), pogodnost za putnike, sustav upravljanja i stabilnosti zrakoplova, postizanje većih brzina leta, kao i razvoj najtežih prekooceanskih zračnih puteva.
Suvremeni zrakoplovi proizvod su duge povijesti inženjeringa i složenog proizvodnog procesa. Za stvaranje originalnog, strukturno novog stroja potrebne su godine. Stoga predviđanja američkih stručnjaka smještena u nastavku nisu proročanstva, već otvaranje vela koji pomno skriva njihov rad na dizajnu budućih zrakoplova.
Usredotočujući se na daljnji razvoj zrakoplovnih motora sa svjećicom, zvučnici vjeruju da, na temelju trenutnog stanja tehnologije, snaga zračno hlađenih motora može premašiti 1500 KS. s. uz smanjenje specifične težine motora. Za pet godina standardni avionski motor težit će 0,4 kg po konju. snage. Čak i moderni 24-cilindrični Napier motor koji razvija 725 KS. s. na nadmorskoj visini od 1.000 m, podložna povećanju broja okretaja i povećanju omjera kompresije, mogla bi dati snagu od 1.400 litara. s. 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 1800 litara sa 60 cilindara. s. Naravno, povećanje snage motora u budućnosti zahtijevat će značajno smanjenje njegove specifične težine, iako će se istodobno povećati broj i težina pomoćnih mehanizama.
Budući zrakoplovni 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 sustavu. Iz tog razloga, za zrakoplovne motore preko 1.000 litara. s. 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.
Specifična potrošnja goriva trebala bi se smanjiti, uglavnom zbog uporabe 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. Izo-oktan (C8 H18) karakterizira niska detonacija te se pri određivanju oktanskog broja za detonaciju uzima 103%. Normalni heptan (C7 H16) karakterizira velika detonacija i uzima se kao 0% pri ispitivanju na pokusnom 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 smjese benzina i sintetičke smjese pročišćenih industrijskih plinova. Ova nova vrsta goriva, koja će se spaljivati na najnižem mogućem omjeru kompresije, ali uz maksimalno pojačanje, dramatično će povećati snagu motora i tako smanjiti njegovu specifičnu težinu. Specifična potrošnja goriva u zrakoplovnom motoru za pet godina bit će manja od 160 grama po litri. s. na sat umjesto modernih 200 g s omjerom kompresije 6-6, 5.
Poznati dizajner Sikorsky vjeruje da bi i prije 1950. godine bilo moguće izgraditi leteće čamce težine 500 tona, predviđene za 1.000 putnika. No, budući da je veličina zrakoplova ograničena duljinom rute, mogućnost izgradnje divovskih zračnih ekspresnih vlakova za 1.000 putnika vrlo je upitna. U svakom slučaju, za pet godina težina najvećeg zrakoplova premašit će 100 tona.
Već je u današnje vrijeme komercijalno opterećenje od 10% ukupne težine zrakoplova praktično dosegnuto na zračnoj ruti duljine preko 7000 km. Suvremeni zrakoplovi mogli bi biti još opterećeniji da imaju dovoljnu unutarnju korisnu zapreminu. U budućnosti će se graditi vrlo veliki zrakoplovi koji imaju bolje performanse u odnosu na ukupnu težinu. S povećanjem veličine, otpor zrakoplova mijenja se 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 zrakoplova koji su sada utvrđeni postojat će za pet godina, međutim razlika u njihovim pokazateljima kvalitete uvelike će se smanjiti. Veličina zrakoplova će se povećati tako da će se leteći čamci približavati kopnenim zrakoplovima, koji se i dalje smatraju najučinkovitijima. Na prekooceanskim rutama treba dati prednost letećim čamcima, ne samo zbog mogućnosti slijetanja na vodu, već, uglavnom, zbog većeg unutarnjeg volumena.
Zajedno s povećanjem veličine, povećat će se i operativna brzina zrakoplova (u slučaju nesreće s drugim motorom tijekom leta), kao i tijekom letova u stratosferi. Postizanje najveće brzine od 850 km / h u pet godina smatra se sasvim realnim. Do istog datuma normalna operativna visina letova dosegnut će 6500-8 500 m. Nadmorsku visinu letova od 15000-18 000 m izvodit će samo vojno zrakoplovstvo, a moguće i u znanstvene svrhe. Suvremeni tipovi zrakoplova težih od zraka nikada ne mogu doseći visinu od 30.000 m. Viši strop zrakoplova prirodno omogućuje veću brzinu; osim toga, poboljšava i navigaciju zrakoplova zbog relativno boljeg vremena u stratosferi. Ogromni zrakoplovi zahtijevaju rješavanje pitanja stabilnosti zraka i kontrole. Trenutno je ručno upravljanje donekle olakšano aerodinamičkom ravnotežom površina zrakoplova kojima se može upravljati. Ako veličina zrakoplova naglo raste, tada ručno upravljanje više neće biti moguće, a bit će potrebna i hidraulična kontrola. Automatsko upravljanje također će biti ne samo korisno u ovom slučaju, već i bitno.
S obzirom na aerodinamiku zrakoplova budućnosti, trenutni trendovi već govore o daljnjim poboljšanjima. Suvremeni zrakoplovi imaju sljedeće glavne značajke; nisko krilo, uvlačivi stajni trap s pojednostavljenom bazom, potpuno metalna konstrukcija, skriveni okvir, razdjelni 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 povišenja i topline.
Konstrukcijska težina zrakoplova nastoji se olakšati poboljšanim materijalima, povećanim znanjem o primjeni opterećenja, boljim postavljanjem konstrukcijskih elemenata i povećanjem dimenzija zrakoplova.
Opterećenje vjetrom ostat će isto kao i povećanje veličine zrakoplova u budućnosti kao postotak ukupne težine. S povećanjem ukupne težine, okvir će biti lakši, sjedala stroja će se relativno smanjivati s povećanjem težine okvira, a sam okvir bit će relativno lakši s povećanjem veličine.
Ugrađena oprema zrakoplova ostat će ista kao postotak ukupne mase. Tako će, na primjer, za leteće brodove težine 9 tona oduzeti 6%, a za zrakoplove 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 zračnih brodova u bliskoj budućnosti također će napraviti veliki korak naprijed. Može se reći da će redovita prekooceanska služba krutih zračnih brodova biti faza koja je već prošla 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 oceana, tada su zračni brodovi dugo radili na liniji Europa-Amerika. U nadolazećim godinama zračne brodove ne mogu zamijeniti zrakoplovi - 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 zrakoplova, koji kombinira prednosti zrakoplova lakših i težih od zraka. Brzi zrakoplovi takvog zrakoplovnog nosača zrakoplova krenut će od sredine oceana radi hitne dostave pošte, ekspresnog tereta i putnika na obalu. Naravno, nema potrebe govoriti o vojnoj vrijednosti zračnih brodova nosača zrakoplova.
Zračni brod-nosač zrakoplova s 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. Tvrde kako se u daljoj budućnosti polje inženjerske umjetnosti u poboljšanju zrakoplova neće niti najmanje suziti.
Ali ovo je već nosač zrakoplova. Moderna mehanika, ožujak 1938.
Sažimajući izjave američkih zrakoplovnih stručnjaka navest ćemo neka od glavnih postignuća koja bi trebala karakterizirati zrakoplove 1942. godine.
Motori zrakoplova imat će manju specifičnu težinu i, po svoj prilici, neće se povećati u linearnim dimenzijama. Motori s zračnim hlađenjem zadržat će svoje mjesto, a motori s tekućim hlađenjem bit će široko razvijeni pri većim snagama. Dizelski motori će se koristiti u zrakoplovima u vrlo snažnim jedinicama. Oni, međutim, nisu u mogućnosti zamijeniti motore s paljenjem iskri, koji će i dalje dominirati zrakoplovstvom.
U praksu će se uvesti učinkovitije 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 zrakoplova 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 zrakoplova povećati s dva na tri puta u usporedbi s najvećom trenutno postojećom. Brzina će se također povećati, a to će biti otprilike 120-125% već postignutih brzina.
Sovjetski TB-3 s lovcem I-16 ovješenim ispod njega.
Za navigaciju zrakoplova bit će potreban pomoćni sustav upravljanja. Daljnje proširenje uporabe automatskog upravljanja dovest će do značajnih promjena u zahtjevima za stabilnost zrakoplova, a u budućnosti će možda biti potrebna njegova niža automatska stabilnost.
Putovi razvoja zrakoplovstva uglavnom su zajednički mnogim zemljama. Može se čak reći da je zrakoplovna tehnologija međunarodna, budući da je nemoguće niti zamisliti njezin izolirani razvoj u bilo kojoj zemlji. Vraćajući se na izglede razvoja našeg sovjetskog zrakoplovstva, valja hrabro ustvrditi da će njegova postignuća za pet godina u svakom slučaju biti ništa manje značajna nego u Americi. Visoka sovjetska zrakoplovna kultura jamstvo je toga.
Kao dokaz ove tvrdnje sasvim je dovoljno pozvati se na suvremene pokazatelje našeg zrakoplovstva. Kakva će biti postignuća sovjetskih zrakoplova i njegovih hrabrih pilota 1942. godine, ako već sada već posjedujemo tako divne zrakoplove kao što je, na primjer, "ANT-25". Ali ovaj je stroj stvoren davne 1934. godine - naši stručnjaci smatraju ga sada pomalo zastarjelim. Tri godine tehnologija je uspjela napraviti veliki iskorak.
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 povijesti razvoja i dostignuća svjetskog zrakoplovstva. Još jednom je demonstrirana moć i visoka razina sovjetske zrakoplovne industrije. Sovjetski avioni počeli su najdalje letjeti u najtežim uvjetima - u budućnosti će letjeti više i brže od bilo koga drugog."
Riža. A. Šepsa
