คนชอบมองไปในอนาคตไม่ใช่เพื่ออะไรที่หมอดูคนทรงและดวงชะตาได้รับความนิยมอย่างมากที่สามารถตอบคำถาม: "มีอะไรอยู่ที่นั่น" ?! มีแม้กระทั่งวิทยาศาสตร์พิเศษ - การพยากรณ์โรคซึ่งทำสิ่งเดียวกัน ยกเว้นว่าคนที่ทำอย่างนั้นมักจะไม่มองเข้าไปในลูกบอลคริสตัล! ในอดีต วารสารทางวิทยาศาสตร์และวิทยาศาสตร์ยอดนิยมต่างๆ ได้พยายามและพยายามที่จะมองข้าม "ม่านแห่งกาลเวลา" อย่างสุดความสามารถ ฉันพบบทความที่น่าสนใจในหัวข้อนี้ในนิตยสาร "Science and Technology" ของโซเวียตหมายเลข 16 ในปี 1937 เรียกว่า "การบินในห้าปี" นั่นคือผู้เขียนบนพื้นฐานของความรู้ที่เขามีพยายามที่จะจินตนาการว่าการบินของปี 1942 จะเป็นอย่างไร เขาไม่สามารถคาดการณ์ได้ว่าจะมีสงคราม แต่ … เขาเขียนไว้อย่างชัดเจนด้วยความรู้ในเรื่องนี้ เรารู้ว่าเกิดอะไรขึ้นในปี 1942 และเราสามารถเปรียบเทียบคำทำนายของเขากับความเป็นจริงได้ ซึ่งไม่เพียงแค่น่าสนใจเท่านั้น แต่ยังมีประโยชน์ในหลายๆ ด้านด้วย การสะกดคำและลักษณะการนำเสนอได้รับการเก็บรักษาไว้อย่างสมบูรณ์ ดังนั้นนี่จึงเป็น "ชิ้นส่วน" ของประวัติศาสตร์ที่หายไปนานเช่นกัน!
“เมื่อเร็วๆ นี้ การประชุมประจำปีของ American Scientific and Technological Society of Mechanics ได้เกิดขึ้น ในการประชุมครั้งนี้ ได้ยินรายงานของนักออกแบบเครื่องบินที่โดดเด่นที่สุดในหัวข้อ "การบินในห้าปี" รายงานเหล่านี้สร้างขึ้นบนพื้นฐานของแนวโน้มในปัจจุบันในการพัฒนาการบิน ได้วาดภาพที่น่าสนใจและน่าเกรงขามของการพิชิตอากาศในอนาคตอันใกล้นี้ ที่นี่ไม่เพียง แต่คาดการณ์ขนาดที่เป็นไปได้ของเครื่องบินปี 1942 เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการออกแบบเครื่องยนต์อากาศยานการประหยัดในการใช้งาน (เช่นในข้อความ - VO) ความสะดวกสบายสำหรับผู้โดยสารระบบควบคุมและความมั่นคงของ เครื่องบิน ความสำเร็จของความเร็วในการบินที่สูงขึ้นตลอดจนการพัฒนาสายการบินข้ามมหาสมุทรที่ยากที่สุด
เครื่องบินสมัยใหม่เป็นผลผลิตจากประวัติศาสตร์อันยาวนานด้านวิศวกรรมและกระบวนการผลิตที่ซับซ้อน ต้องใช้เวลาหลายปีกว่าจะสร้างเครื่องจักรใหม่ที่มีโครงสร้างเป็นต้นฉบับ ดังนั้นการคาดการณ์ของผู้เชี่ยวชาญชาวอเมริกันที่อยู่ด้านล่างจึงไม่ใช่คำทำนาย แต่เป็นการเปิดม่านที่ซ่อนงานของพวกเขาอย่างระมัดระวังเกี่ยวกับการออกแบบเครื่องบินในอนาคต
โดยเน้นที่การพัฒนาเครื่องยนต์อากาศยานที่จุดระเบิดด้วยประกายไฟ วิทยากรเชื่อว่า จากสภาพเทคโนโลยีปัจจุบัน พลังของเครื่องยนต์ระบายความร้อนด้วยอากาศสามารถเกิน 1,500 แรงม้า กับ. ในขณะที่ลดความถ่วงจำเพาะของมอเตอร์ ภายในห้าปี เครื่องยนต์อากาศยานมาตรฐานจะมีน้ำหนัก 0.4 กิโลกรัมต่อม้า ความแข็งแกร่ง. แม้แต่เครื่องยนต์ Napier 24 สูบที่ทันสมัยให้กำลัง 725 แรงม้า กับ. ที่ระดับความสูง 1,000 ม. ขึ้นอยู่กับจำนวนรอบที่เพิ่มขึ้นและอัตราส่วนการอัดที่เพิ่มขึ้น มันสามารถให้กำลัง 1,400 ลิตร กับ. ในไม่ช้า มอเตอร์ที่มีกระบอกสูบขนาดเล็กแต่จำนวนมากจะได้รับชัยชนะเหนือเครื่องยนต์ที่มีกระบอกสูบขนาดใหญ่กว่าด้วยการพัฒนากำลังที่มากขึ้นสำหรับน้ำหนักที่เท่ากัน ตัวอย่างเช่น เครื่องยนต์สามสิบลิตรสามารถพัฒนาได้ 1,800 ลิตรกับ 60 สูบ กับ. โดยธรรมชาติแล้ว การเพิ่มกำลังเครื่องยนต์ในอนาคตจะต้องลดน้ำหนักเฉพาะลงอย่างมาก แม้ว่าจำนวนและน้ำหนักของกลไกเสริมจะเพิ่มขึ้นในเวลาเดียวกัน
เครื่องยนต์ของเครื่องบินในอนาคตจะมีระบบระบายความร้อนด้วยอากาศเป็นหลัก ซึ่งทำให้การออกแบบโรงไฟฟ้าทั้งหมดง่ายขึ้นอย่างมาก ในทางกลับกัน การระบายความร้อนด้วยอากาศด้วยการเพิ่มกำลังเครื่องยนต์จะนำไปสู่การเพิ่มแรงต้านที่เกิดจากการไหลเวียนของอากาศที่เพิ่มขึ้นในระบบทำความเย็น ด้วยเหตุนี้ สำหรับเครื่องยนต์อากาศยานมากกว่า 1,000 ลิตร กับ. จะใช้การระบายความร้อนด้วยของเหลวซึ่งมีข้อดีคือสามารถเพิ่มพื้นผิวที่เป็นประโยชน์ของระบบทำความเย็นได้โดยไม่มีข้อจำกัด และในขณะเดียวกันก็ไม่เพิ่มแรงต้านของอากาศ
ควรลดการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงโดยเฉพาะ สาเหตุหลักมาจากการใช้น้ำมันเชื้อเพลิงที่มีค่าออกเทนสูง เนื่องจากคำว่า "เลขออกเทน" ค่อนข้างใหม่ ผู้อ่านของเราจึงไม่รู้จัก เราจึงให้คำอธิบายสั้น ๆ เกี่ยวกับมัน ค่าออกเทนเป็นค่าตัวเลขเชิงนามธรรมที่ได้จากการเปรียบเทียบระดับการระเบิดของเชื้อเพลิงทดสอบกับเชื้อเพลิงควบคุมที่มีส่วนผสมของไอโซ-ออกเทนและเฮปเทน ไอโซ-ออกเทน (C8 H18) มีลักษณะเฉพาะด้วยการระเบิดที่ต่ำ และในการกำหนดค่าออกเทนจะใช้สำหรับการระเบิดเป็น 103% เฮปเทนปกติ (C7 H16) มีลักษณะการระเบิดสูงและมีค่าเท่ากับ 0% เมื่อทดสอบกับมอเตอร์ทดลอง ค่าออกเทนคือเปอร์เซ็นต์ของไอโซ-ออกเทนในของผสมไอโซ-ออกเทน-เฮปเทนกลุ่มควบคุมที่กำหนด
ในปัจจุบัน การผลิตเชื้อเพลิงออกเทนขนาดเล็กจำนวน 100 ได้ถูกสร้างขึ้นแล้ว ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า การผลิตดังกล่าวจะเป็นเรื่องปกติในการบิน เนื่องจากเป็นเชื้อเพลิงที่ดีที่สุดในปัจจุบันที่ออกเทน 87 ขณะนี้อยู่ในห้องปฏิบัติการของอเมริกา กำลังศึกษาเชื้อเพลิงที่เทียบเท่ากับค่าออกเทน 130 ซึ่งมีส่วนผสมของน้ำมันเบนซินและส่วนผสมสังเคราะห์ของก๊าซอุตสาหกรรมบริสุทธิ์ เชื้อเพลิงชนิดใหม่นี้ ซึ่งจะถูกเผาไหม้ที่อัตราส่วนการอัดที่ต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ แต่ด้วยกำลังสูงสุด จะเพิ่มกำลังของเครื่องยนต์อย่างมาก และทำให้แรงโน้มถ่วงจำเพาะลดลง ปริมาณการใช้เชื้อเพลิงเฉพาะในเครื่องยนต์อากาศยานในห้าปีจะน้อยกว่า 160 กรัมต่อลิตร กับ. ต่อชั่วโมงแทน 200 กรัมที่ทันสมัยด้วยอัตราการบีบอัด 6-6, 5
นักออกแบบชื่อดัง Sikorsky เชื่อว่าก่อนปี 1950 จะสามารถสร้างเรือบินได้น้ำหนัก 500 ตัน ซึ่งออกแบบมาสำหรับผู้โดยสาร 1,000 คน แต่เนื่องจากขนาดของเครื่องบินถูกจำกัดด้วยความยาวของเส้นทาง ความเป็นไปได้ในการสร้างรถไฟด่วนทางอากาศขนาดยักษ์สำหรับผู้โดยสาร 1,000 คนจึงเป็นที่น่าสงสัยอย่างมาก ไม่ว่าในกรณีใดในห้าปีน้ำหนักของเครื่องบินที่ใหญ่ที่สุดจะเกิน 100 ตัน
ในปัจจุบันนี้ การขนส่งสินค้าเชิงพาณิชย์คิดเป็น 10% ของน้ำหนักเครื่องบินทั้งหมดบนเส้นทางการบินที่มีความยาวกว่า 7,000 กม. เครื่องบินสมัยใหม่สามารถบรรทุกสัมภาระได้มากขึ้นหากมีปริมาณที่มีประโยชน์ภายในเพียงพอ ในอนาคตจะมีการสร้างเครื่องบินขนาดใหญ่มากซึ่งมีสมรรถนะที่ดีขึ้นเมื่อเทียบกับน้ำหนักรวม ด้วยขนาดที่เพิ่มขึ้น การลากของเครื่องบินจะเปลี่ยนแปลงน้อยกว่าสี่เหลี่ยมจัตุรัสของการวัดเชิงเส้นเล็กน้อย ในขณะที่น้ำหนักเพิ่มขึ้นในลูกบาศก์ ส่งผลให้เครื่องบินขนาดใหญ่แต่ละหน่วยต้องใช้กำลังเครื่องยนต์น้อยกว่าเครื่องบินขนาดเล็ก
ประเภทของเครื่องบินที่ได้รับการพิจารณาในขณะนี้จะมีอยู่ในห้าปี อย่างไรก็ตาม ความแตกต่างในตัวบ่งชี้คุณภาพจะลดลงอย่างมาก ขนาดของเครื่องบินจะเพิ่มขึ้นเพื่อให้เรือบินเข้าใกล้เครื่องบินภาคพื้นดินซึ่งถือว่ามีประสิทธิภาพมากที่สุด บนเส้นทางข้ามมหาสมุทร เป็นเรือเหาะที่ควรเลือก ไม่เพียงเพราะมีความเป็นไปได้ที่จะลงจอดบนน้ำ แต่ส่วนใหญ่เป็นเพราะปริมาณภายในที่มากขึ้น
นอกจากขนาดที่เพิ่มขึ้นแล้ว ความเร็วในการปฏิบัติการของเครื่องบินก็จะเพิ่มขึ้นด้วย (ในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุกับเครื่องยนต์อื่นระหว่างการบิน) เช่นเดียวกับระหว่างเที่ยวบินในชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์ การเข้าถึงความเร็วสูงสุด 850 กม. / ชม. ในห้าปีถือว่าค่อนข้างจริง ภายในวันเดียวกัน ระดับความสูงปฏิบัติการปกติของเที่ยวบินจะสูงถึง 6500-8 500 ม. ความสูงของเที่ยวบินที่ 15,000-18,000 ม. จะดำเนินการโดยการบินทางทหารเท่านั้นและอาจเพื่อวัตถุประสงค์ทางวิทยาศาสตร์ ระดับความสูงของคำสั่ง 30,000 ม. ไม่สามารถเข้าถึงได้โดยเครื่องบินประเภทที่ทันสมัยที่หนักกว่าอากาศ เพดานที่สูงขึ้นของเครื่องบินทำให้มีความเร็วมากขึ้นโดยธรรมชาติ นอกจากนี้ยังช่วยปรับปรุงการนำทางของเครื่องบินเนื่องจากสภาพอากาศที่ค่อนข้างดีขึ้นในสตราโตสเฟียร์ เครื่องบินขนาดใหญ่ต้องการการจัดการปัญหาเสถียรภาพทางอากาศและการควบคุมในปัจจุบัน การควบคุมด้วยตนเองได้รับการอำนวยความสะดวกในระดับหนึ่งโดยความสมดุลตามหลักอากาศพลศาสตร์ของพื้นผิวที่ควบคุมได้ของเครื่องบิน หากขนาดของเครื่องบินเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว การควบคุมด้วยตนเองจะไม่สามารถทำได้อีกต่อไปและจำเป็นต้องมีการควบคุมด้วยไฮดรอลิก การควบคุมอัตโนมัติจะไม่เพียงมีประโยชน์ในกรณีนี้ แต่ยังจำเป็นอีกด้วย
สำหรับแอโรไดนามิกของเครื่องบินในอนาคต เทรนด์ปัจจุบันกำลังพูดถึงการปรับปรุงเพิ่มเติมอยู่แล้ว เครื่องบินสมัยใหม่มีคุณสมบัติหลักดังต่อไปนี้ ปีกเตี้ย, เฟืองท้ายแบบหดได้พร้อมฐานที่เพรียวบาง, โครงสร้างโลหะทั้งหมด, โครงแบบซ่อน, แผ่นปิดแบบแยก, ใบพัดที่ได้รับการปรับปรุง และเพิ่มความหนาแน่นของกำลังของมอเตอร์
การปรับปรุงเพิ่มเติมจะรวมถึงใบพัดระยะพิทช์แบบแปรผัน ซึ่งครอบคลุมช่องเปิดของเฟืองท้ายแบบหดได้ การถอดเสาอากาศภายนอก การปรับปรุงความเสถียรและการควบคุมรถ และการใช้ไอเสีย (ความร้อน) สำหรับกลไกเพิ่มและความร้อน
น้ำหนักโครงสร้างของเครื่องบินมีแนวโน้มที่จะเบาลงด้วยวัสดุที่ได้รับการปรับปรุง เพิ่มความรู้เกี่ยวกับการใช้น้ำหนัก การจัดวางองค์ประกอบโครงสร้างที่ดีขึ้น และเพิ่มขนาดของเครื่องบิน
ปริมาณลมจะยังคงเหมือนเดิมเมื่อขนาดของเครื่องบินเพิ่มขึ้นในอนาคตโดยคิดเป็นเปอร์เซ็นต์ของน้ำหนักทั้งหมด เมื่อน้ำหนักรวมเพิ่มขึ้น โครงเครื่องบินจะเบาลง เบาะนั่งเครื่องจะหดตัวค่อนข้างตามน้ำหนักของโครงเครื่องบินที่เพิ่มขึ้น และตัวโครงเครื่องบินจะค่อนข้างเบาตามขนาดที่เพิ่มขึ้น
อุปกรณ์ที่ติดตั้งของเครื่องบินจะยังคงเป็นเปอร์เซ็นต์ของน้ำหนักรวม ตัวอย่างเช่นสำหรับเรือบินที่มีน้ำหนัก 9 ตัน มันจะลบ 6% และสำหรับเครื่องบิน 45 ตัน - 4% ของสายดิ่ง น้ำหนักตัวเรือของเรือเหาะจะลดลงอย่างสม่ำเสมอเมื่อเทียบกับ 1% - 2% โดยน้ำหนักรวมจะเพิ่มขึ้นทุกๆ 4.5 ตัน
การสร้างเรือเหาะในอนาคตอันใกล้นี้จะทำให้ก้าวต่อไปอย่างยิ่งใหญ่ อาจกล่าวได้ว่าบริการข้ามมหาสมุทรแบบปกติของเรือบินแบบแข็งจะผ่านพ้นไปแล้วและจะพัฒนาเป็นเที่ยวบินที่สำคัญยิ่งขึ้นไปอีก หากตอนนี้เครื่องบินหนักกว่าอากาศ พวกมันยังคงปรับตัวสำหรับเที่ยวบินโดยสารข้ามมหาสมุทรเท่านั้น จากนั้นเรือบินก็ให้บริการในสายยุโรป-อเมริกามาช้านาน ในปีต่อๆ ไป เครื่องบินไม่สามารถแทนที่เรือบินได้ เนื่องจากเรือเหล่านี้มีค่าเกินกว่าจะเป็นการเติมเต็มในการขนส่งประเภทอื่นๆ ที่มีอยู่ ความคืบหน้าในการก่อสร้างเรือบินต่อไปจะประกอบด้วยการเพิ่มความเร็วและความสะดวกให้กับผู้โดยสารเป็นหลัก ในขณะที่ขนาดของเรือจะไม่เติบโตมากนัก ตอนนี้นักออกแบบกำลังแก้ปัญหาที่น่าสนใจของเรือเหาะ-เรือบรรทุกเครื่องบิน ซึ่งรวมข้อดีของเครื่องบินที่เบากว่าและหนักกว่าอากาศเข้าด้วยกัน เครื่องบินความเร็วสูงของเรือเหาะ-เรือบรรทุกเครื่องบินดังกล่าวจะเริ่มต้นจากกลางมหาสมุทรเพื่อจัดส่งทางไปรษณีย์ ขนส่งสินค้าด่วน และผู้โดยสารไปยังชายฝั่งอย่างเร่งด่วน แน่นอนว่าไม่จำเป็นต้องพูดถึงคุณค่าทางการทหารของเรือบินบรรทุกเครื่องบิน
เรือเหาะ - เรือบรรทุกเครื่องบินจากปกนิตยสารอเมริกัน "Modern Mechanics" ฉบับที่ 10, 1934
เป็นที่น่าสนใจที่จะทราบว่านักออกแบบชาวอเมริกันค่อนข้างมั่นใจในการดำเนินการตาม "แผน" ห้าปีที่คาดการณ์ไว้สำหรับการพัฒนาการบิน พวกเขาโต้แย้งว่าในอนาคตอันไกลโพ้น สาขาศิลปะวิศวกรรมในการปรับปรุงอากาศยานจะไม่ถูกจำกัดให้แคบลงอย่างน้อยที่สุด
แต่นี่เป็นเรือบรรทุกเครื่องบินอยู่แล้ว กลศาสตร์สมัยใหม่ มีนาคม 2481
โดยสรุปคำกล่าวของผู้เชี่ยวชาญด้านการบินอเมริกัน เราจะแสดงรายการความสำเร็จหลักบางประการที่ควรระบุลักษณะของเครื่องบินในปี 1942
เครื่องยนต์ของเครื่องบินจะมีแรงโน้มถ่วงจำเพาะต่ำกว่า และจะไม่เพิ่มขนาดเชิงเส้นในทุกโอกาส มอเตอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศจะยังคงอยู่ และมอเตอร์ระบายความร้อนด้วยของเหลวจะได้รับการพัฒนาอย่างกว้างขวางด้วยกำลังที่สูงกว่า เครื่องยนต์ดีเซลจะใช้กับเครื่องบินในหน่วยที่ทรงพลังมากอย่างไรก็ตาม พวกเขาไม่สามารถแทนที่มอเตอร์ที่จุดประกายไฟได้ ซึ่งจะยังคงครองการบินต่อไป
เชื้อเพลิงที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นจะถูกนำไปใช้จริงและการบริโภคเฉพาะจะลดลงอย่างมาก การลดการใช้เชื้อเพลิงนี้คาดว่าจะถึง 10% ในห้าปี
ขนาดและตัวชี้วัดคุณภาพของเครื่องบินทุกประเภทจะยังคงเติบโต ในขณะที่การจำกัดการเติบโตนี้จะถูกกำหนดโดยเงื่อนไขของความได้เปรียบและความสามารถในการทำกำไรเท่านั้น แต่ไม่ใช่จากปัญหาทางเทคนิค เห็นได้ชัดว่าน้ำหนักรวมของเครื่องบินควรจะเพิ่มขึ้นจากสองเป็นสามเท่าเมื่อเทียบกับที่ใหญ่ที่สุดที่มีอยู่ในปัจจุบัน ความเร็วก็จะเพิ่มขึ้นด้วย และจะอยู่ที่ประมาณ 120-125% ของความเร็วที่ไปถึงแล้ว
โซเวียต TB-3 พร้อมเครื่องบินขับไล่ I-16 ถูกแขวนไว้ข้างใต้
การนำทางด้วยเครื่องบินจะต้องมีระบบควบคุมเสริม การขยายเพิ่มเติมของการใช้ระบบควบคุมอัตโนมัติจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในข้อกำหนดด้านความเสถียรของเครื่องบิน และในอนาคต อาจจำเป็นต้องมีความเสถียรอัตโนมัติที่ต่ำกว่า
เส้นทางการพัฒนาด้านการบินนั้นพบได้ทั่วไปในหลายประเทศ อาจกล่าวได้ว่าเทคโนโลยีการบินเป็นสากล เนื่องจากเป็นไปไม่ได้ที่จะจินตนาการถึงการพัฒนาอย่างโดดเดี่ยวในประเทศใดประเทศหนึ่ง เมื่อหันไปหาโอกาสในการพัฒนาการบินของสหภาพโซเวียต ควรจะยืนยันอย่างกล้าหาญว่าความสำเร็จในห้าปีจะมีความโดดเด่นไม่น้อยไปกว่าในอเมริกาไม่ว่าในกรณีใด วัฒนธรรมการบินระดับสูงของสหภาพโซเวียตรับประกันได้
เพื่อเป็นการพิสูจน์คำกล่าวนี้ การอ้างถึงตัวชี้วัดที่ทันสมัยของการบินของเรานั้นเพียงพอแล้ว ความสำเร็จของเครื่องบินโซเวียตและนักบินผู้กล้าหาญในปี 1942 จะเป็นอย่างไร หากตอนนี้เรามีเครื่องบินที่ยอดเยี่ยมเช่น "ANT-25" อยู่แล้ว แต่เครื่องจักรนี้ถูกสร้างขึ้นในปี 1934 - ผู้เชี่ยวชาญของเราพิจารณาแล้วว่าตอนนี้ค่อนข้างล้าสมัย เป็นเวลาสามปีที่เทคโนโลยีสามารถก้าวไปข้างหน้าอย่างยิ่งใหญ่
เที่ยวบิน Transarctic ของ Heroes of the Soviet Union vols. Chkalov, Baidukov, Belyakov, Gromov, นักบิน Yumashev และ Danilin บนเส้นทางมอสโก - ขั้วโลกเหนือ - อเมริกาเหนือได้เขียนหน้าใหม่ที่โดดเด่นในประวัติศาสตร์ของการพัฒนาและความสำเร็จของการบินโลก อีกครั้งที่แสดงให้เห็นถึงพลังและระดับสูงของอุตสาหกรรมอากาศยานของสหภาพโซเวียต เครื่องบินโซเวียตเริ่มบินได้ไกลที่สุดในสภาวะที่ยากลำบากที่สุด - ในอนาคตพวกเขาจะบินได้สูงขึ้นและเร็วกว่าใคร ๆ"
ข้าว. ก. เศปสา
