Ameriški projekt nadzvočnega bombnika z jedrskimi motorji

Ameriški projekt nadzvočnega bombnika z jedrskimi motorji
Ameriški projekt nadzvočnega bombnika z jedrskimi motorji

Video: Ameriški projekt nadzvočnega bombnika z jedrskimi motorji

Video: Ameriški projekt nadzvočnega bombnika z jedrskimi motorji
Video: 12 САМЫХ ИЗВЕСТНЫХ Российских ЗВЁЗД АЛКОГОЛИКОВ.. [ нет МЕРЫ В СПИРТНОМ! ] 2024, April
Anonim

Jedrska evforija petdesetih let prejšnjega stoletja je rodila veliko drznih idej. Energijo cepitve atomskega jedra so predlagali za uporabo na vseh področjih znanosti in tehnologije ali celo v vsakdanjem življenju. Tudi letalski oblikovalci je niso pustili brez nadzora. Visoka učinkovitost jedrskih reaktorjev je teoretično omogočila doseganje neverjetnih značilnosti letenja: nova letala z jedrskimi motorji so lahko letela pri velikih hitrostih in z enim "polnjenjem goriva" prevozila do nekaj sto tisoč milj. Vendar so bili vsi ti plusi jedrske energije več kot izravnani z minusi. Reaktor, vključno z letalskim, je moral biti opremljen s celo vrsto zaščitne opreme, da ne bi predstavljal nevarnosti za posadko in servisno osebje. Poleg tega je ostalo odprto vprašanje optimalnega sistema jedrskega reaktivnega motorja.

Ameriški projekt nadzvočnega bombnika z jedrskimi motorji
Ameriški projekt nadzvočnega bombnika z jedrskimi motorji

Okrog sredine petdesetih let so se ameriški jedrski znanstveniki in oblikovalci letal odločili za vrsto težav, ki jih je treba rešiti za uspešno gradnjo uporabnega letala z jedrsko elektrarno. Glavni problem, ki je preprečil nastanek polnopravnega atomskega stroja, je bila nevarnost sevanja. Sprejemljiva zaščita reaktorja se je izkazala za preveliko in težko, da bi jo takratna letala dvignila. Dimenzije reaktorja so povzročile številne druge težave, tako tehnične kot operativne.

Med drugim so se ukvarjali s problemom videza praktično uporabnega atomskega letala pri Northrop Aircraft. Že v letih 1956-57 so razvili lastne poglede na takšno tehnologijo in določili glavne značilnosti takšnega letala. Očitno je podjetje Northrop razumelo, da atomski stroj z vsemi svojimi prednostmi ostaja preveč zapleten za proizvodnjo in delovanje, zato glavnih idej njegovega videza ni treba skrivati pod oznakami tajnosti. Tako je aprila 1957 revija Popular Mechanics objavila intervjuje z več znanstveniki in zaposlenimi v Northropu, ki so sodelovali pri določanju oblike atomskega letala. Poleg tega so to temo pozneje večkrat sprožile druge publikacije.

Ekipa inženirjev v podjetju Northrop, ki jo vodi specialist za jedrsko tehnologijo Lee A. Olinger, je delala na oblikovanju obetavnega letala in reševala tehnične težave, ko so se pojavili, ter uporabili najpreprostejše in najočitnejše rešitve. Torej je bil glavni problem vseh letal na atomski pogon - nesprejemljivo velike mere in teža elektrarne z jedrskim reaktorjem - poskušen rešiti s preprostim povečanjem velikosti letala. Prvič, to bi pomagalo optimalno upravljati notranjo prostornino letala, drugič pa bi bilo v tem primeru mogoče čim bolj ločiti pilotsko kabino in reaktor.

Z dolžino letala najmanj 60-70 metrov bi lahko uporabili dve osnovni postavitvi. Prva je pomenila standardno namestitev pilotske kabine v nos trupa in reaktor, ki se nahaja na zadnjem delu trupa. Druga ideja je bila namestitev reaktorja v nos letala. V tem primeru bi morala biti kabina na kobilici. Ta zasnova je bila veliko bolj zapletena in je zato veljala izključno kot alternativa.

Namen dela skupine Olinger ni bil le ugotoviti videz obetavnega atomskega letala, ampak ustvariti predhodni osnutek določenega nadzvočnega strateškega bombnika. Poleg tega je bilo načrtovano oceniti možnost razvoja in izdelave potniškega ali transportnega letala z visokimi zmogljivostmi letenja. Vse to je bilo upoštevano pri oblikovanju videza osnovnega bombnika in je pomembno vplivalo na njegovo zasnovo.

Tako so zahteve po hitrosti privedle do dejstva, da je predvideno hipotetično letalo prejelo delta krilo, ki se nahaja na zadnjem delu trupa trupa. Shema brez repa je veljala za najbolj obetavno v smislu postavitve. Omogočilo je, da se reaktor čim dlje premakne iz pilotske kabine, ki se nahaja v nosu letala, in s tem izboljšal delovne pogoje posadke. Jedrski turboreaktivni motorji naj bi bili postavljeni v en sam paket nad krilom. Na zgornji površini krila sta bili dve kobilici. V eni od različic projekta je bilo krilo zaradi izboljšanja letalskih zmogljivosti povezano z trupom z dolgim in močnim stebrom.

Največja vprašanja je sprožila jedrska elektrarna. Poskusne zasnove reaktorjev, ki so bili na voljo sredi petdesetih let, katerih dimenzije so teoretično omogočale njihovo namestitev na letala, niso ustrezale zahtevam glede teže. Sprejemljivo raven zaščite bi lahko zagotovila le večplastna konstrukcija iz kovin, betona in plastike, težka približno 200 ton. Seveda je bilo to preveč tudi za veliko in težko letalo z ocenjeno težo največ 220-230 ton. Zato so oblikovalci letal lahko le upali na zgodnji pojav manj težkih zaščitnih sredstev z zadostnimi lastnostmi.

Motorji so postali še ena sporna točka. Večina "konceptne umetnosti" obetavnega atomskega letala prikazuje letala z osmimi reaktivnimi motorji. Zaradi objektivnih razlogov, in sicer zaradi pomanjkanja že pripravljenih jedrskih turboreaktivnih motorjev, so inženirji podjetja Northrop razmišljali o dveh možnostih za elektrarno, z motorji z odprtim in zaprtim krogom. Med seboj so se razlikovali po tem, da je moral v motorju prvega tipa z odprtim ciklom atmosferski zrak po kompresorju iti neposredno v reaktorsko jedro, kjer se je segreval, nato pa preusmeriti v turbino. V motorju z zaprtim ciklom zrak ne sme zapustiti kanala in se segrevati iz izmenjevalnika toplote v toku s hladilno tekočino, ki kroži v njem iz reaktorske zanke.

Obe shemi sta bili zelo zapleteni in okolju nevarni. Motor z odprtim ciklom, pri katerem je bil zunanji zrak v stiku z elementi jedra, bi za seboj pustil radioaktivno sled. Zaprti cikel je bil manj nevaren, vendar se je prenos dovolj energije iz reaktorja v toplotni izmenjevalec izkazal za precej zahteven. Ne smemo pozabiti, da so ameriški oblikovalci začeli delati na ustvarjanju jedrskih reaktivnih motorjev za letala že v poznih štiridesetih letih. Vendar jim več kot deset let ni uspelo izdelati delujočega motorja, primernega za vgradnjo niti na poskusno letalo. Zaradi tega je morala Olingerjeva ekipa delovati le z nekaterimi hipotetičnimi številkami in obljubljenimi parametri ustvarjenih motorjev.

Na podlagi značilnosti, ki so jih razvili razvijalci motorjev, so inženirji podjetja Northrop določili približne podatke o letu letala. Po njihovih izračunih bi lahko bombnik pospešil do trikratne hitrosti zvoka. Kar zadeva doseg leta, je bil ta parameter omejen le z zmogljivostmi posadke. V teoriji je bilo celo mogoče opremiti bombnika z gospodinjskim blokom s saloni, kuhinjo in kopalnico. V tem primeru bi lahko bilo na letalu več posadk, ki bi delale v izmenah. Vendar bi bilo to mogoče le z uporabo močne zaščite. V nasprotnem primeru trajanje leta ne bi smelo presegati 18-20 ur. Izračuni so pokazali, da bi lahko takšno letalo pri enem polnjenju z jedrskim gorivom preletelo najmanj 100 tisoč milj.

Ne glede na shemo in vrsto končnega motorja ali značilnosti leta se je novo letalo izkazalo za veliko in težko. Poleg tega naj bi bil opremljen z delta krilom, ki ima posebne aerodinamične lastnosti. Tako je jedrski strateški bombnik potreboval posebno dolgo vzletno -pristajalno stezo. Gradnja takšnega objekta je obljubljala velike stroške, zaradi katerih bi le nekaj novih letališč lahko "pregrizlo" trdno luknjo v vojaškem proračunu. Poleg tega vojska ni mogla hitro zgraditi široke mreže takšnih letališč, zato so obetavni bombniki tvegali, da ostanejo vezani le na nekaj baz.

Predlagano je bilo, da se problem osnove reši na dokaj preprost, a izviren način. Kopenska letališča naj bi ostala le za transportna letala ali pa jih sploh ne bi gradila. Strateški bombniki pa naj bi služili v obalnih bazah in vzleteli iz vode. V ta namen je Olingerjeva skupina uvedla smučarsko podvozje, prilagojeno za vzlet in pristanek na vodi, v obliki atomskega letala. Če je potrebno, bi bil bombnik verjetno opremljen s podvozjem na kolesih, vendar naj bi se kot vzletno -pristajalna steza uporabljala le površina vode.

V intervjuju za revijo Popular Mechanics L. A. Olinger je časovni okvir za izdelavo prvega prototipnega atomskega letala ocenil na 3-10 let. Tako bi lahko do konca šestdesetih let podjetje Northrop začelo ustvarjati celovit projekt strateškega nadzvočnega bombnika z jedrskimi turboreaktivnimi motorji. Vendar je potencialni kupec takšne opreme razmišljal drugače. Vse delo petdesetih let na področju jedrskih motorjev za letala ni dalo skoraj nobenega rezultata. Možno je bilo obvladati številne nove tehnologije, vendar ni bilo pričakovanega rezultata, pa tudi za to ni bilo polnopravnih predpogojev.

Leta 1961 je J. F. Kennedy, ki je takoj pokazal zanimanje za obetavne letalske projekte. Na njegovi mizi so med drugim ležali dokumenti o projektih jedrskih letalskih motorjev, iz katerih je izhajalo, da stroški programov naraščajo, rezultat pa je še vedno oddaljen. Poleg tega so se do takrat pojavile balistične rakete, ki bi lahko nadomestile strateške bombnike. Kennedy je ukazal, naj zapre vse projekte, povezane z jedrskimi turboreaktivnimi motorji, in naredi manj fantastične, a bolj obetavne stvari. Posledično je hipotetično letalo, s katerim so se zaposleni pri družbi Northrop Aircraft ukvarjali pri določanju videza, ostalo brez motorjev. Nadaljnje delo v tej smeri je bilo priznano kot jalovo in projekt je bil zaključen. Najbolj ambiciozen projekt atomskega letala je ostal v fazi izdelave videza.

Priporočena: