Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2001 № 05
Первый самолет с газотурбинным ВРД был построен в Германии в 1939 году (рис. 6).
К 1950 году скорость самолетов, оснащенных такими двигателями, превысила скорость звука. Но военным требовались скоростные самолеты дальнего действия. Расход же топлива с газотурбинным ВРД был непомерно велик. С одной стороны, это было вызвано низким термическим КПД газовых турбин того времени. Но имелась и иная причина. Дело в том, что энергия реактивной струи только тогда полностью идет на создание тяги, когда скорость ее истечения равна скорости самолета. А она у этих двигателей была почти в два раза больше, чем скорости, реально освоенные в авиации. Поэтому полученная энергия использовалась лишь наполовину.
Избежать этого можно было, лишь минуя уменьшение скорости истечения продуктов сгорания при одновременном увеличении их массы. Сделать это без изменения конструкции двигателя, например, подмешивая к топливу побольше воздуха, было нельзя. От этого падал бы и без того низкий термический КПД турбины. Он был ниже, чем у паровых машин прошлого века.
То, что такая ситуация может возникнуть, предвидели давно. В 1937 году советский изобретатель Л.М.Люлька (впоследствии генеральный конструктор) предложил реактивный двигатель (рис. 7), имевший одно, казалось бы, незначительное отличие.
Первые ступени компрессора были несколько увеличены и могли засасывать гораздо больше воздуха, чем его было нужно для сгорания топлива. Излишек направлялся по внешнему контуру в обход камер сгорания. Обтекая горячие стенки, смешиваясь в дальнейшем с продуктами сгорания, он подогревался, увеличивая свою скорость. Такие двигатели называют двухконтурными. На больших дозвуковых скоростях они сократили расход топлива в два раза. Стали возможны даже перелеты через океан.
Сегодня все самолеты, рассчитанные на дальние полеты, имеют подобные двигатели. Первые ступени их компрессоров называют вентиляторами. Это они увеличивают массу отбрасываемого воздуха и делают двигатель экономичным.
Но, в сущности, их можно рассматривать как многопластовые воздушные винты в скрытой форме. Они расположены за входным диффузором, там, где скорость набегающего потока значительно снижена. Лопасти их относительно коротки. Скорость на концах лопастей мало отличается от скорости остальных точек. Не об этом ли мечтали те, кто предлагал заменить винт на экзотическую конструкцию типа гребного колеса?
Итак, подведем итог. На смену винтовым аэропланам в 40-е годы пришли, как предсказывал Циолковский, аэропланы реактивные. Их на время сменили аэропланы, имеющие в скрытой форме винты. Когда освоение больших сверхзвуковых скоростей станет экономически рентабельным, неизвестно. Но лишь тогда начнется эра аэропланов чисто реактивных.
А.ИЛЬИН
ВЕСТИ С ПЯТИ МАТЕРИКОВ
КОРАБЛЬ-НЕВИДИМКА для десанта построен в США. Он представляет собой катамаран прямоугольной формы, выполненный по технологии «стеллс». Той, что используется в авиации на самолетах F-117 и В-2. Как полагают, новое судно сможет практически незамеченным доставлять десантников до самого берега. Впрочем, опыт эксплуатации самолетов-невидимок показал, что они далеко не всегда оправдывают возлагавшиеся надежды…
МОРОЖЕНОЕ, которое не пачкает рук, появится вскоре в Германии. Извлеченная из холодильника порция даже при 25-градусной жаре станет таять лишь через 10 минут. Времени вполне достаточно, чтобы все съесть без остатка. А своей устойчивостью к теплу мороженое обязано специальной добавке, которая представляет собой порошок, который ранее использовался Дюссельдорфской… металлургической компанией для стабилизации некоторых сплавов. Только, конечно, его пришлось соответствующим образом модифицировать.
СОЛНЕЧНЫЕ БАТАРЕИ без кремния разработали ученые Индийского научного института в Бангалоре (штат Западная Бенгалия). Основу их составляет сплав меди, индия и галлия. По словам одного из авторов новой разработки, С.Б.Купанитки, новые батареи получаются столь тонкими, что их можно скручивать в трубочку, словно бумажный лист.
ПУШКА, «СТРЕЛЯЮЩАЯ» ГОРЯЧЕЙ ВОДОЙ, построена специалистами компании «Петрел инжиниринг», базирующейся в Кейптауне (ЮАР). В отличие от обычных водометов, она действительно выбрасывает почти кипяток. Струя горячей воды легко режет лед. И это весьма пригодилось участникам очередной антарктической экспедиции. За несколько часов работы они соорудили удобный ледовой причал для швартовки и разгрузки судов.
ВИСЯЧИЙ ЗАМОК XXI ВЕКА должен выглядеть современно, считают американские изобретатели. Они предлагают конструкцию, которую вы видите на фото. Говорят, одолеть новый замок незваным лицам куда сложнее, чем старый.
«НЕ СПИТЕ С МОБИЛЬНИКОМ», — призывают швейцарские медики. И дело не в том, что неурочный телефонный звонок может раздаться в самое неподходящее время. Эти аппараты выделяют излучение, которое отрицательно влияет на ритм сна.
КОСМИЧЕСКУЮ СТАНЦИЮ ДОВЕРИЛИ… ПАУКАМ. Такой эксперимент затеяли австралийские ученые из Мельбурнского университета. Они хотят отправить на орбиту партию пауков и понаблюдать, какую сеть сплетут они в невесомости. Затем конструкторы разберутся в ней и скопируют. И возможно, на базе паучьего опыта родится орбитальная станция, на которой с удобствами смогут разместиться несколько тысяч человек.
ГОРНОЛЫЖНИКИ ПРИСПОСОБИЛИ… НЕБОСКРЕБЫ. Фанаты горнолыжного спорта нашли в Германии способ обходиться без гор и даже без снега. Они теперь катаются по крутой наклонной стене одного из небоскребов, покрыв ее скользким пластиком. Испытавшие такой спуск спортсмены говорят, что скорость тут даже выше, чем на самой крутой трассе. А кроме того, не надо тратить время и деньги, чтобы отправляться в горы. Еще одно удобство — на вершину горы-небоскреба нетрудно подняться на обыкновенном лифте.
«СОЛНЕЧНЫЕ» ПАНЕЛИ НА ШПАЛАХ предлагают установить на железных дорогах исследователи американского университета в Орегоне. Логика в их предложении, определенно, имеется. Солнечные элементы смогут снабжать даровой энергией пробегающие по рельсам поезда. А вот в районах, где зимой железнодорожное полотно заносит снегом, можно использовать вариант, предложенный физиками. А именно — заложить в шпалы пьезоэлементы. Они будут вырабатывать электричество за счет сжатия под тяжестью проходящих поездов.
ФАНТАСТИЧЕСКИЙ РАССКАЗ
«Галактический заговор»
Продолжение
Начало в № 4 за 2001 г.
Юрий ЕРШОВ
Художник Ю. СТОЛПОВСКАЯ
6. ГЛУБОКОЕ БУДУЩЕЕ
— Первые, не совсем удачные опыты с современными контурами проводились на островах, — Виллена указала на участок удивительного глобуса. — Возможно, в вашем веке есть предания о необъяснимых феноменах, происходивших в этом квадрате? Необъяснимые феномены? Тайны, загадки?
Вопрос был явно по адресу.
Иван подошел поближе. Два громадных материка, разделенные широким проливом, нависали над гроздью крошечных островков. Рядом плавала парочка островов покрупнее.
Материки изменились, но не узнать их было невозможно:
— Северная Америка, Южная, Карибское море. Бермудский треугольник! Теперь ясно, куда подевались тысячи кораблей и самолетов!
Виллена пожала плечиком:
— Тайны двадцать первого века легко объяснимы.
Какие именно тебя интересуют? Хочешь, расскажу о тех, кто прилетел в Солнечную систему на Луне? Или об удивительной расе существ, населявших Землю два миллиарда лет назад? Или о случайном расстреле планеты Фаэтон?
— Для начала давай выясним вот что: где же расположен ваш научный центр?
— Наверное, ты хотел спросить «когда»? Фанерозойский эонотем. Палеозойская эра. Девонский период, около четырехсот тридцати миллионов лет назад…
Не пугайся — это не так много. До недавнего момента мы свободно общались со своим отрезком времени через Главный Портал. Лишь шаг отделял нас от времен Федерации, но перед объявлением войны туннель закрылся. Предполагается — Главный Портал уничтожен противником. А патрули атеков не дают нам пробиться в свое время.
— А как вы узнали об объявлении войны, если нет связи?
— Майор Аджалл перехватил трансляцию в дальнем походе. Из сообщения мы узнали о существовании метаморфов и начале военных действий. Тогда же группа Аджалла потеряла два хронокрейсера. Сейчас на научной станции остался лишь один боевой корабль и несколько исследовательских посудин…
