К. А. Гильзин

Воздушно-реактивные двигатели

Введение

Последние полтора десятилетия ознаменованы бурным развитием реактивной техники. Идеи, которые в течение многих лет были уделом лишь одиночек-изобретателей и ученых, энтузиастов реактивной техники, стали стремительно воплощаться в жизнь. Реактивные двигатели различных типов и конструкций нашли широкое применение в авиации и артиллерии. Это дало возможность за короткое время достигнуть таких замечательных успехов, главным образом в борьбе за скорость и высоту полета, о которых раньше можно было только мечтать. Но это только начало. Впереди еще более замечательные перспективы, еще более увлекательная борьба за новые достижения.

В настоящее время один за другим отметаются различные «пределы» и «потолки» в развитии авиации и артиллерии, которые выдвигались в прошлом некоторыми учеными. Уже оставлен позади таинственный «звуковой порог», или «звуковой барьер», который еще совсем недавно волновал авиаторов. Ныне реактивные самолеты летают на недосягаемых ранее высотах. Ракеты поднимаются на высоты, измеряемые сотнями километров, залетают в самые верхние слои атмосферы, в ионосферу, достигают границ океана мирового пространства. Теперь уже решается задача создания искусственного спутника Земли, второй Луны — первого искусственного небесного тела; рассматриваются проекты посылки ракет на Луну.

Невиданные возможности открывает стремительно развивающаяся реактивная техника, и неудивительно, что к ней проявляют самый живой интерес широкие круги советских людей.

С каждым днем множится количество типов различных реактивных двигателей, находящих применение в авиации и артиллерии. Появляются новые двигатели, обладающие замечательными характеристиками. Различна судьба этих двигателей. Одни из них появляются на свет для того, чтобы лишь немного расширить область применения реактивной техники или улучшить достигнутые ею результаты; другие занимают ведущее положение, на долгие годы становясь основными, главными двигателями. Наконец, третьи сначала вовсе не находят применения. Это — двигатели будущего, двигатели еще невиданных скоростей полета, при которых они не только получат право на существование, но по своим характеристикам оставят далеко позади те двигатели, которые сегодня занимают ведущее положение в авиации.

Семья реактивных двигателей многочисленна. Но все они делятся на две группы в зависимости от того, нужен ли для работы двигателя атмосферный воздух или не нужен.

Одна группа реактивных двигателей для своей работы не нуждается в атмосферном воздухе. Двигатели, принадлежащие к этой группе, могут работать на очень больших высотах, где воздух крайне разрежен, под водой и в безвоздушном пространстве.

Такие двигатели обычно называются ракетными. К ним относятся и пороховые двигатели реактивных снарядов-мин, которыми вели огонь наши прославленные гвардейские реактивные минометы «катюши», и изобретенные К. Э. Циолковским жидкостные ракетные двигатели — двигатели сверхдальних и высотных ракет, ракетных самолетов и космических кораблей, и гидрореактивные двигатели подводных торпед.

Но в настоящей книге речь идет не о ракетных двигателях. Им посвящены другие книги[1].

Настоящая книга посвящена реактивным двигателям, которые относятся к другой группе. Это так называемые воздушно-реактивные двигатели. Они не могут работать без воздуха, вне атмосферы; для них воздух жизненно необходим, так как в нем содержится кислород, без которого в двигателе не может сгорать топливо.

Воздушно-реактивными двигателями являются турбореактивные двигатели, которые применяются на современных реактивных самолетах, и пульсирующие двигатели, применяющиеся на беспилотных самолетах-снарядах и на некоторых вертолетах, и прямоточные двигатели — двигатели сверхзвукового полета, двигатели завтрашнего дня в авиации.

О всех этих воздушно-реактивных двигателях и будет идти речь в настоящей книге. В ней будет рассказано, как закатилась слава поршневого авиационного двигателя, занимавшего монопольное положение в авиации с момента ее рождения до последних лет; как с развитием авиации был достигнут такой рубеж, когда возникла острая необходимость в новом авиационном двигателе, способном обеспечить полет со скоростями, близкими к скорости звука, а потом и перешагнуть через эту невидимую «звуковую» границу; о том, как появился такой двигатель — реактивный и как с его помощью авиация за короткое время достигла невиданных успехов, о технической революции, произведенной в авиации реактивным двигателем.