โครงการ Opel RAK เทคนิคการทดลองกับมอเตอร์จรวด

โครงการ Opel RAK เทคนิคการทดลองกับมอเตอร์จรวด
โครงการ Opel RAK เทคนิคการทดลองกับมอเตอร์จรวด

วีดีโอ: โครงการ Opel RAK เทคนิคการทดลองกับมอเตอร์จรวด

วีดีโอ: โครงการ Opel RAK เทคนิคการทดลองกับมอเตอร์จรวด
วีดีโอ: ตำนานประวัติศาสตร์ : ขบวนการกันยาทมิฬ ยึดสถานทูตอิสราเอล 2024, เมษายน
Anonim

ระบบขับเคลื่อนด้วยไอพ่นดึงดูดความสนใจของนักวิทยาศาสตร์และนักออกแบบทั่วโลกมาอย่างยาวนาน อย่างไรก็ตาม ยานพาหนะการผลิตคันแรกที่มีเครื่องยนต์ไอพ่นประเภทต่างๆ ปรากฏเฉพาะในวัยสี่สิบของศตวรรษที่ผ่านมาเท่านั้น ก่อนหน้านั้น อุปกรณ์ทั้งหมดที่มีจรวดหรือเครื่องยนต์เจ็ทถูกสร้างขึ้นเพื่อการทดลองเท่านั้น ดังนั้น เมื่อสิ้นสุดอายุ 20 ปี บริษัท Opel สัญชาติเยอรมันจึงเริ่มดำเนินโครงการ Opel RAK จุดประสงค์ของงานนี้คือการสร้างเทคโนโลยีหลายประเภทด้วยเครื่องยนต์จรวด มีการเสนอให้ทดสอบเครื่องจักรใหม่โดยกำหนดแนวโน้มของเทคโนโลยีดังกล่าว

ภาพ
ภาพ

แรงบันดาลใจเบื้องหลังโครงการ Opel RAK คือหนึ่งในผู้นำของบริษัท Fritz Adam Hermann von Opel ที่น่าสนใจ หลังจากการทดสอบเทคโนโลยีใหม่ครั้งแรก เขาได้รับฉายาว่า "ร็อคเก็ต ฟริตซ์" ผู้เชี่ยวชาญชั้นนำในด้านจรวดมีส่วนร่วมในการดำเนินโครงการ การพัฒนาเครื่องยนต์จรวดดำเนินการโดย Max Valier และ Friedrich Wilhelm Sander ซึ่งมีประสบการณ์มากมายในเรื่องนี้ ผู้เชี่ยวชาญของ Opel รับผิดชอบในการสร้าง "แพลตฟอร์ม" สำหรับเครื่องยนต์จรวด

ในฤดูใบไม้ผลิปี 1928 การทำงานในโครงการ Opel RAK นำไปสู่การสร้างยานเกราะทดลองคันแรก ซึ่งกำหนด RAK.1 ตามข้อมูลที่มีอยู่ อุปกรณ์ทดลองอื่น ๆ ประเภทต่าง ๆ ได้รับชื่อนี้ในภายหลัง ไม่ทราบสาเหตุของเรื่องนี้ อาจเป็นไปได้ว่าวิศวกรชาวเยอรมันวางแผนที่จะใช้หมายเลขแยกต่างหากสำหรับอุปกรณ์ทดลองของคลาสต่างๆ ดังนั้น เริ่มจากหนึ่ง รถยนต์จรวด รถราง และเครื่องบินจรวดควรจะนับ อย่างไรก็ตาม ข้อผิดพลาดในบันทึกและเอกสารทางประวัติศาสตร์ไม่สามารถตัดออกได้

รถจรวด RAK.1 สร้างขึ้นจากหนึ่งในรถแข่ง Opel ในยุคนั้น รถคันนี้มีรูปแบบ "การแข่งรถ" แบบคลาสสิกพร้อมเครื่องยนต์ด้านหน้า ปิดด้วยกระโปรงหน้ารถแบบยาวที่มีลักษณะเฉพาะ และมีห้องโดยสารเดียวที่ด้านหลัง ตัวรถมีรูปทรงเรียบออกแบบมาเพื่อลดแรงต้านของอากาศ ช่วงล่างสี่ล้อมีล้อหน้าบังคับทิศทางได้และขับเคลื่อนไปยังเพลาล้อหลัง เพื่อใช้ในโครงการทดลอง รถแข่งถูกดัดแปลงอย่างมาก เครื่องยนต์เบนซินดั้งเดิมและชุดเกียร์ถูกถอดออก เช่นเดียวกับส่วนประกอบอื่นๆ ทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับโรงไฟฟ้าเก่า ในเวลาเดียวกัน มีการติดตั้งเครื่องยนต์จรวดเชื้อเพลิงแข็งแปดตัวที่ด้านหลังของลำตัว

ภาพ
ภาพ

Opel RAK.1 ขับเคลื่อนโดยเครื่องยนต์ที่พัฒนาโดย M. Valier และ F. V. แซนเดอร์ขึ้นอยู่กับดินปืนพิเศษ แต่ละหน่วยดังกล่าวมีลำตัวทรงกระบอกยาว 80 ซม. และมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 12.7 ซม. ซึ่งวางประจุดินปืน Valier และ Zander ได้พัฒนาตัวเลือกเครื่องยนต์สองแบบที่แตกต่างกันในด้านแรงขับ ประจุเครื่องยนต์ของรุ่นแรกหมดไฟใน 3 วินาที โดยให้แรงขับ 180 กก. และชุดที่สองเผาไหม้เป็นเวลา 30 วินาทีและให้แรงขับ 20 กก. สันนิษฐานว่าจะใช้เครื่องยนต์ที่ทรงพลังกว่าเพื่อเร่งความเร็วรถ และเครื่องยนต์ที่เหลือจะเปิดขึ้นตามหลังและจะสามารถรักษาความเร็วในขณะขับขี่ได้

การทดสอบ RAK.1 เริ่มขึ้นในฤดูใบไม้ผลิปี 2471 การวิ่งครั้งแรกบนแทร็กทดสอบสิ้นสุดลงด้วยความล้มเหลว รถเร่งความเร็วได้เพียง 5 กม. / ชม. และขับไปประมาณ 150 ม. พ่นควันออกมาเป็นจำนวนมากหลังจากการดัดแปลงบางอย่าง รถจรวดก็สามารถเข้าสู่สนามแข่งอีกครั้งและแสดงสมรรถนะที่สูงขึ้นได้ อย่างไรก็ตาม RAK.1 มีอัตราส่วนกำลังต่อน้ำหนักค่อนข้างต่ำ เนื่องจากแรงขับรวมของเครื่องยนต์ไม่เพียงพอและโครงสร้างที่มีมวลมาก ทำให้รถไม่สามารถวิ่งด้วยความเร็วเกิน 75 กม./ชม. บันทึกนี้ตั้งขึ้นเมื่อวันที่ 15 มีนาคม พ.ศ. 2471

เนื่องจากขาดเครื่องยนต์จรวดอื่นๆ ที่มีคุณสมบัติสูงกว่า วิศวกรชาวเยอรมันจึงถูกบังคับให้ใช้เส้นทางในการเพิ่มจำนวนเครื่องยนต์ในเครื่องเดียว นี่คือลักษณะที่ปรากฏของรถยนต์จรวด Opel RAK.2 เช่นเดียวกับรถคันแรก มันมีร่างกายที่เพรียวบางพร้อมส่วนควบคุมด้านหลัง คุณลักษณะที่สำคัญของ RAK.2 คือปีกหลัง สองระนาบครึ่งถูกวางไว้ตรงกลางลำตัว สันนิษฐานว่าเนื่องจากแรงแอโรไดนามิก หน่วยเหล่านี้จะปรับปรุงการยึดเกาะของล้อด้วยแทร็ก และปรับปรุงคุณลักษณะหลายประการ ที่ท้ายรถมีชุดเครื่องยนต์ผง 24 เครื่องที่มีแรงขับต่างกัน

โครงการ Opel RAK เทคนิคการทดลองกับมอเตอร์จรวด
โครงการ Opel RAK เทคนิคการทดลองกับมอเตอร์จรวด

ใช้เวลาไม่นานในการประกอบ Opel RAK.2 การทดสอบเครื่องนี้เริ่มในกลางวันที่ 28 พฤษภาคม เมื่อวันที่ 23 พฤษภาคม รถเจ็ทที่มี Fritz von Opel อยู่ในห้องนักบินสามารถทำความเร็วได้ถึง 230 กม. / ชม. การทดสอบนี้ใช้เครื่องยนต์จรวดทั้งชุดจำนวน 24 เครื่อง หลังจากนั้น von Opel ก็ได้รับฉายาว่า Rocket Fritz

ควบคู่ไปกับการพัฒนายานพาหนะภาคพื้นดินด้วยเครื่องยนต์จรวด Opel, Valle, Sander และผู้เชี่ยวชาญชาวเยอรมันคนอื่นๆ ได้ทำงานกับตัวเลือกอื่นๆ สำหรับการใช้แรงขับของไอพ่น ดังนั้นเมื่อต้นเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2471 การก่อสร้างเครื่องร่อนที่ติดตั้งเครื่องยนต์จรวดจึงเสร็จสมบูรณ์ แหล่งข้อมูลต่างๆ อ้างถึงเครื่องบินลำนี้ว่า Opel RAK.1 และ Opel RAK.3 นอกจากนี้ บางครั้งก็เรียกง่ายๆ ว่าเครื่องร่อนจรวด โดยไม่ระบุชื่อพิเศษ เครื่องร่อน Ente ("เป็ด") ออกแบบโดย Alexander Lippish ซึ่งสร้างขึ้นตามโครงการ "เป็ด" ถูกนำมาใช้เป็นพื้นฐานสำหรับอุปกรณ์ทดลอง มีการติดตั้งเครื่องยนต์สตาร์ทที่มีแรงขับ 360 กก. และเวลาทำงาน 3 วินาที เช่นเดียวกับเครื่องยนต์หลักสองเครื่องที่มีแรงขับ 20 กก. และเวลาทำงาน 30 วินาที

เมื่อวันที่ 11 มิถุนายน เครื่องร่อนจรวด RAK.1 ขึ้นสู่อากาศเป็นครั้งแรกกับนักบินฟรีดริช สตาเมอร์ในห้องนักบิน ใช้รางพิเศษในการเปิดเครื่องบิน ในกรณีนี้ การบินขึ้นจะต้องดำเนินการด้วยความช่วยเหลือของเครื่องยนต์ผงที่มีอยู่เท่านั้น ไม่ต้องการความช่วยเหลือภายนอกจากเครื่องบินลากจูงหรือลูกเรือภาคพื้นดิน ในระหว่างการทดสอบครั้งแรก นักบินสามารถยกเครื่องร่อนขึ้นสู่อากาศได้สำเร็จ อยู่ในเที่ยวบิน F. Stamer ได้เปิดเครื่องยนต์ขับเคลื่อนสองเครื่องตามลำดับ ใน 70 วินาที เครื่องมือ RAK.1 บินได้ประมาณ 1500 ม.

ภาพ
ภาพ

เที่ยวบินทดสอบที่สองไม่ได้เกิดขึ้นเนื่องจากอุบัติเหตุ ในระหว่างการบินขึ้น เครื่องยนต์จรวดที่สตาร์ทจะระเบิดและจุดไฟเผาโครงสร้างไม้ของโครงเครื่องบิน F. Stamer สามารถออกจากเครื่องบินได้ซึ่งในไม่ช้าก็ถูกไฟไหม้อย่างสมบูรณ์ มีการตัดสินใจว่าจะไม่สร้างเครื่องร่อนจรวดใหม่และไม่ทำการทดสอบต่อไป

การทดลองสองครั้งถัดไปดำเนินการโดยใช้ชานชาลารถไฟ ในฤดูร้อนปี 1928 Opel ได้สร้างรางขีปนาวุธสองลำ ในระหว่างการทดสอบซึ่งประสบความสำเร็จบางอย่าง

เมื่อวันที่ 23 มิถุนายน การทดสอบรางรถไฟ Opel RAK.3 สองครั้งเกิดขึ้นที่เส้นทางรถไฟ Hanover-Celle อุปกรณ์นี้เป็นแท่นขับเคลื่อนสี่ล้อน้ำหนักเบา ด้านหลังมีห้องคนขับและชุดเครื่องยนต์จรวด รถไม่ได้ติดตั้งกลไกบังคับเลี้ยว และห้องโดยสารมีขนาดที่เล็กที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ซึ่งจำกัดด้วยความสะดวกสบายของที่นั่งคนขับเท่านั้น นอกจากนี้รถรางจรวดยังได้รับล้อน้ำหนักเบา

การทดสอบของยานพาหนะได้รับการประกาศล่วงหน้า ซึ่งทำให้ผู้ชมจำนวนมากมารวมตัวกันตามรางรถไฟ สำหรับการผ่านครั้งแรก รถรางจรวดมีเครื่องยนต์สิบเครื่อง ภายใต้การควบคุมของผู้ทดสอบ รถได้พัฒนาความเร็วสูง: ตัวเลขจาก 254 ถึง 290 กม. / ชม. ถูกกล่าวถึงในแหล่งต่างๆแม้จะมีความแตกต่างในข้อมูลนี้ แต่ก็ปลอดภัยที่จะถือว่ารถรางจรวด Opel RAK.3 เป็นหนึ่งในยานพาหนะที่เร็วที่สุดในโลก

ทันทีหลังจากการแข่งขันครั้งแรก ก็ตัดสินใจจัดการแข่งขันครั้งที่สอง ครั้งนี้ หัวหน้าโครงการสั่งให้ติดตั้งเครื่องยนต์จรวด 24 เครื่องบนรถราง เราต้องจ่ายส่วยฟอน โอเปิ้ล และเพื่อนร่วมงานของเขา พวกเขาเข้าใจถึงความเสี่ยง ดังนั้นรถจึงต้องออกวิ่งรอบที่สองโดยไม่มีคนขับ ข้อควรระวังนี้เป็นธรรมอย่างเต็มที่ แรงขับของเครื่องยนต์ 24 ตัวนั้นดีเกินไปสำหรับรถยนต์ขนาดเบา ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมมันจึงได้รับความเร็วสูงอย่างรวดเร็วและบินออกจากสนามแข่ง รถเข็นขีปนาวุธรุ่นแรกถูกทำลายอย่างสมบูรณ์และไม่สามารถกู้คืนได้

ภาพ
ภาพ

ในฤดูร้อนปี 2471 มีการสร้างรถรางจรวดอีกคันซึ่งกำหนดเป็น RAK.4 ด้วยการออกแบบเครื่องนี้จึงแตกต่างจากรุ่นก่อนเล็กน้อย ไม่เพียงแต่การออกแบบจะคล้ายคลึงกันเท่านั้น แต่ยังรวมถึงชะตากรรมของทั้งสองเครื่องด้วย รถรางซึ่งติดตั้งเครื่องยนต์จรวดไม่สามารถทดลองขับได้แม้แต่ครั้งเดียว ในระหว่างการทดสอบครั้งแรก เครื่องยนต์ตัวหนึ่งเกิดระเบิดและกระตุ้นการระเบิดของเครื่องยนต์ที่เหลือ รถเข็นถูกโยนออกจากที่ของมัน มันขับไปตามรางเล็กน้อยแล้วบินออกไปด้านข้าง รถถูกทำลาย หลังจากเหตุการณ์นี้ ผู้นำการรถไฟของเยอรมนีสั่งห้ามการทดสอบอุปกรณ์ดังกล่าวในเส้นทางที่มีอยู่ Opel ถูกบังคับให้ยุติส่วนรางของโครงการ RAK เนื่องจากไม่มีรางของตัวเอง

จนถึงต้นฤดูใบไม้ร่วงปี 2472 ผู้เชี่ยวชาญชาวเยอรมันมีส่วนร่วมในโครงการต่าง ๆ รวมถึงเทคโนโลยีเจ็ทที่มีแนวโน้ม อย่างไรก็ตาม ไม่มีการทดสอบกับตัวอย่างที่ทำเสร็จแล้ว ในวันที่ 29 กันยายน F. von Opel, A. Lippisch, M. Valier, F. V. แซนเดอร์และเพื่อนร่วมงานของพวกเขาได้สร้างโครงเครื่องบินที่ขับเคลื่อนด้วยจรวดเสร็จเรียบร้อยแล้ว ซึ่งถูกกำหนดให้เป็น Opel RAK.1 ควรสังเกตว่ามีความสับสนบางอย่างเกี่ยวกับชื่อเครื่องร่อนเจ็ทเนื่องจากขาดข้อมูลที่เชื่อถือได้เกี่ยวกับการกำหนดยานอวกาศลำแรกที่บินในปี 2471

เฟรมเครื่องบินใหม่ที่ออกแบบโดย A. Lippisch ได้รับเครื่องยนต์จรวด 16 ตัว โดยแต่ละแรงขับ 23 กก. โครงสร้างพิเศษ 20 เมตรมีไว้สำหรับการบินขึ้น เมื่อวันที่ 30 กันยายน พ.ศ. 2472 เที่ยวบินแรกและครั้งสุดท้ายของเครื่องร่อน RAK.1 เกิดขึ้นซึ่ง Rocket Fritz บินเอง บินขึ้นและบินได้สำเร็จ พลังของการเปิดเครื่องตามลำดับนั้นเพียงพอสำหรับการเร่งความเร็ว การขึ้นสู่อากาศ และเที่ยวบินต่อมาเป็นเวลาหลายนาที อย่างไรก็ตาม การลงจอดสิ้นสุดลงด้วยอุบัติเหตุ น้ำหนักของโครงสร้างพร้อมนักบินเกิน 270 กก. และความเร็วในการลงจอดที่แนะนำคือ 160 กม. / ชม. Fritz von Opel สูญเสียการควบคุมและเครื่องร่อนได้รับความเสียหายอย่างร้ายแรง

ภาพ
ภาพ

ไม่นานหลังจากการลงจอดฉุกเฉินของเครื่องร่อน Opel RAK.1 จดหมายพิเศษมาถึงเยอรมนีจากสหรัฐอเมริกา ผู้ถือหุ้นหลักของ Opel ในขณะนั้นคือบริษัท General Motors สัญชาติอเมริกัน ซึ่งฝ่ายบริหารกังวลเกี่ยวกับการทดสอบเทคโนโลยีจรวดทดลองที่ไม่ประสบความสำเร็จหลายครั้ง ไม่ต้องการให้บุคลากรตกอยู่ในความเสี่ยง ผู้บริหารของ GM ได้สั่งห้ามผู้เชี่ยวชาญชาวเยอรมันจากการมีส่วนร่วมในจรวด ข้อกำหนดเบื้องต้นเพิ่มเติมสำหรับการห้ามนี้คือวิกฤตเศรษฐกิจซึ่งไม่อนุญาตให้ใช้จ่ายเงินในโครงการทดลองที่น่าสงสัย

หลังจากคำสั่งนี้ M. Valle, F. V. แซนเดอร์และผู้เชี่ยวชาญคนอื่นๆ ดำเนินการวิจัยต่อไป และในไม่ช้า F. von Opel ก็ลาออกจากบริษัทของเขา ในปี ค.ศ. 1930 เขาย้ายไปสวิตเซอร์แลนด์ และหลังจากสงครามโลกครั้งที่ 2 ปะทุ เขาก็เดินทางไปสหรัฐอเมริกา แม้จะมีชื่อเล่นของเขา Rocket Fritz ไม่ได้เกี่ยวข้องกับธีมยานยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องบินไอพ่นอีกต่อไป

โครงการ Opel RAK มีความสนใจด้านเทคนิคและประวัติศาสตร์เป็นอย่างมาก เขาแสดงให้เห็นชัดเจนว่าเมื่อสิ้นสุดอายุ 20 ปี การพัฒนาเทคโนโลยีทำให้สามารถสร้างอุปกรณ์ด้วยเครื่องยนต์ที่ผิดปกติได้ อย่างไรก็ตาม รถยนต์ทุกคันที่สร้างขึ้นนั้นไม่มีอะไรมากไปกว่าการสาธิตเทคโนโลยี ไม่ยากเลยที่จะคาดเดาว่ารถจรวดและรถรางจรวดแทบจะไม่สามารถหาที่อยู่บนทางหลวงและทางรถไฟได้เครื่องบินที่ขับเคลื่อนด้วยจรวดมีศักยภาพมากขึ้น ในช่วงครึ่งหลังของอายุสามสิบ A. Lippisch ได้เริ่มพัฒนาเครื่องบิน ซึ่งต่อมาได้ชื่อว่า Me-163 Komet เครื่องนี้มีเครื่องยนต์จรวดขับเคลื่อนด้วยของเหลวเป็นเครื่องบินจรวดที่ผลิตขึ้นเป็นจำนวนมาก และยังถูกใช้อย่างจำกัดในกองทัพบก อย่างไรก็ตาม เครื่องบินที่มีเครื่องยนต์จรวดยังไม่แพร่หลาย การพัฒนาเหล่านี้ส่วนใหญ่ยังคงเป็นเทคโนโลยีทดลองล้วนๆ ที่ไม่พบการใช้งานจริงในทางปฏิบัติ

แนะนำ: