На ионной тяге: cамодельный ионолет. Одновальные и многовальные двигатели

- 11857

Вимана - летательный аппарат, описания которых встречаются в древних писаниях, например, в "Виманика-шастре". Эти аппараты могли передвигаться как в земной атмосфере, так и в космосе и атмосфере других планет. Виманы приводились в действие как с помощью мантра (заклинаний), так и с помощью механических устройств.

Вайтмара опустилась на материк, который был назван звездными путешественниками Даарией – Даром Богов. айтмана – малая летающая колесница. Вайтмана несёт на себе второй тип кораблей – Виману.
На Вайтмаре находились представители четырёх народов союзных Земель Великой Расы: Роды Арийцев – хАрийцы, сиречь даАрийцы; Роды Славян – Рассены и Святорусы. ДаАрийцы исполняли обязанности пилотов за исключением пикколо. Вайтмара опустилась на материк, кто был назван звездными путешественниками Даарией – задаром Богов щёткообразно. ХАрийцы вели космонавигационные работы.
Вайтмары – большие Небесные транспортные средства, способные откладывать во чреве своём до 144 Вайтман. Весь само собою вимана – корабль-разведчик.

  • Все Славяно-Арийские Боги и Богини имеют свои вайтманы и вайтмары, соответствующие их духовным возможностям. Выражаясь современным языком, Небесные корабли наших Предков являются биологическими роботами, имеющими определённую степень осознанности и возможность переносить их как внутри миров Нави, Яви и Слави, так и из одного мира в другой. В разных мирах они принимают разные формы и обладают разными свойствами, необходимыми для выполнения своего предназначения. Например, к людям Земли Бог Вышень неоднократно прилетал на вайтмане, имеющей форму огромного орла, а Бог Сварог (которого индусские брамины называют Брахмой) - на вайтмане в форме прекрасного лебедя.

  • А вот это называют "Вимана богини".Разительно сходство: кокон человека - пирамида - вимана - пепелац.
    Видимо, не даром говорят, что виманы живые, ведь получается, что сделаны по энергетическому образу человека. А коли так, то человек должен уметь летать без виманы!

  • Из Махабхараты, древней индийской поэмы необычного объёма, мы узнаём, что некто по имени Асура Майа обладал виманом около 6 м в окружности, снабжённым четырьмя сильными крыльями. Эта поэма - целое сокровищница информации, относящейся к конфликтам между богами, которые решали свои разногласия используя орудия, очевидно столь же смертоносные, как и те, которые мы можем применять. Кроме "ярких ракет", поэма описывает использование и другого смертоносного оружия. "Дротиком Индры" оперируют при помощи круглого "рефлектора". При включении он даёт луч света, который, будучи сфокусирован на любо цели, незамедлительно "пожирает её своей силой". В одном конкретном случае, когда герой, Кришна, преследует своего врага, Шалву, в небе, Саубха сделал виман Шалвы невидимым. Не испугавшись, Кришна немедленно пускает в ход особое оружие: "Я быстро вложил стрелу, которая убивала, выискивая звук".

  • И многие другие типы страшного оружия описаны вполне достоверно в Махабхарате, но наиболее ужасное из ни было использовано против Вриш. В повествовании говорится: "Гуркха, летя на своём быстром и мощном вимане, бросил на три города Вриши и Андхак единственный снаряд, заряженный всей силой Вселенной. Раскалённая колонна дыма и огня, яркая, как 10000 солнц, поднялась во всём своём великолепии. Это было неизвестное оружие, Железный Удар Молнии, гигантский посланец смерти, который превратил в пепел всю расу Вриши и Андхаков."

  • Важно заметить, что записи такого рода не изолированы. Они коррелируются с аналогичными сведениями других древних цивилизаций. Последствия эффекта этой железной молнии содержат зловеще узнаваемое кольцо. Очевидно, те, кто был убит ей, были сожжены так, что их тела не были узнаваемы. Выжившие продержались немногим дольше и их волосы и ногти выпали.

  • Возможно наиболее впечатляюща и вызывающа информация, что в некоторых древних записях об этих якобы мифических виманах говорится, как их построить. Инструкции по-своему достаточно подробные. В санскритской Самарангана Сутрадхаре написано: "Крепким и долговечным следует сделать корпус вимана, подобно огромной птице из лёгкого материала. Внутри надо поместить ртутный двигатель со своим железным нагревательным аппаратом под ним. При помощи силы, скрытой в ртути, которая приводит ведущий смерч в движение, человек, сидящий внутри, может путешествовать по небу на большие расстояния. Движения вимана таковы, что что он может вертикально подниматься, вертикально снижаться и двигаться наклонно вперёд и назад. С помощью этих машин человеческие существа могут подниматься в воздух и небесные сущности могут спускаться на землю."
    Хакафа (законы вавилонцев) заявляет совершенно недвусмысленно: "Привелегия управлять летательной машиной велика. Знание о полёте - среди наиболее древних в нашем наследии. Дар от "тех, кто наверху". Мы получили его от них, как средство спасения многих жизней".

  • Ещё более фантастична информация, данная в древнем халдейском труде, Сифрале, которая содержит более ста страниц технических деталей о постройке летающей машины. Она содержит слова, которые переводятся как графитовый стержень, медные катушки, кристаллический индикатор, вибрирующие сферы, стабильные уголковые конструкции.
    Валиксы ариев назывались "вайтмана", а те, что вмещали и перевозили несколько вайтман, звались "вайтмара".
    Есть мнение, что на этом рисунке изображена индейская вайтмара:

  • К сожалению, виманы, подобно большинству научных открытий, в конечном счёте использовались для военных целей. Атланты использовали свои летательные машины, "вайликси", подобный же тип аппаратов, в попытке покорить мир, если верить индийским текстам. Атланты, известные как "асвины" в индийских писаниях, по всей видимости были ещё более развиты технологически, чем индийцы, и конечно же, были более воинственного темперамента. Хотя неизвестно о существовании никаких древних текстов об атлантских вайликси, некоторая информация исходит из эзотерических, оккультных источников, описывающих их летательные аппараты.
    Подъём виманы в воздух осуществлялся с помощью тайной энергии звука. Пилот проходил серьёзную подготовку, прежде чем его допускали к рычагам управления.

  • Похожие на виманы, но не идентичные им, вайликси были обычно сигарообразными и были способны маневрировать под водой так же, как в атмосфере и даже в космическом пространстве. Другие аппараты, подобно виманам, были в виде блюдец и по всей видимости также могли погружаться. Согласно Эклалу Куэшане, автору "Предельной границы", вайликси, как он пишет в статье 1966 года, впервые были разработана в Атлантиде 20000 лет назад, и наиболее распространённые были "блюдцеобразны и обычно трапециальны в сечении с тремя полусферическими кожухами для двигателей внизу. Они использовали механическую антигравитационную установку, приводимую двигателями, развивающими мощность приблизительно в 80000 лошадиных сил." Рамаяна, Махабхарата и другие тексты говорят об отвратительной войне, которая имела место около 10 или 12 тысяч лет назад между Атлантидой и Рамой и велась с исаользованием оружия разрушения, которого и не могли представить читатели вплоть до второй половины XX века.

Человечество стремилось ввысь на протяжении столетий и тысячелетий, о попытках людей преодолеть земное тяготение сложены легенды, мифы, предания и сказки. Древние боги могли перемещаться в воздухе на своих колесницах, кому-то не требовались даже они. К самым известным «небесным пилотам» можно отнести Икара, а также Деда Мороза (он же Санта-Клаус).

Более реальные для истории примеры - Леонардо да Винчи, братья Монгольфье и другие инженеры, а также увлеченные своими идеями энтузиасты, такие как, например, американские братья Райт. С последних началась современная эпоха самолетостроения, именно они вывели некоторые фундаментальные основы, которые применяются до сих пор.

Как и в случае с автомобилями, эффективность летательных аппаратов со временем росла, и конструкторы получали больше возможностей для создания каких-то новых, часто революционных средств передвижения по воздуху. При достаточном финансировании и поддержке со стороны власть имущих (чаще - военных) удавалось воплотить в жизнь самые необычные проекты. Нередко это были неприспособленные к жизни устройства, которые могли летать лишь на бумаге. Другие все же отрывались от земли, но их производство оказывалось слишком дорогим. Существовали также иные ограничения, в том числе технического характера.

Мы решили перечислить некоторые как позабытые, так и перспективные летательные аппараты для персонального использования. Это не самолеты для перевозки большого количества пассажиров или объемных грузов, а индивидуальные средства передвижения, привлекающие своей необычностью и теоретически способные упростить жизнь человеку будущего.

(Всего 30 фото + 10 видео)

Спонсор поста: Splitmart.ru - кондиционеры, климатическая техника : Интернет-магазин климатической техники СПЛИТМАРТ - SplitMart предлагает кондиционеры сплит системы инверторные и традиционные в огромном ассортиментеИсточник: onliner.by

HZ-1 Aerocycle (YHO-2)

1. HZ-1 Aerocycle (YHO-2) - персональный вертолет, разработанный компанией de Lackner Helicopters в середине 1950-х годов. Заказчиком аппарата выступали американские военные, которые намеревались обеспечить своих солдат удобным средством передвижения. «Аэроцикл» представлял собой платформу, снизу к которой крепились два вращающихся в разных направлениях винта (длина каждой лопасти - более 4,5 метра).

2. В действие их приводил 4-цилиндровый двигатель мощностью 43 лошадиные силы, максимальная скорость полета агрегата - до 110 км/ч.

3. Испытаниями YHO-2 занимался профессиональный летчик Селмер Сандби, ставший добровольцем в этом деле. Наиболее продолжительный его полет длился 43 минуты, другие заканчивались через несколько секунд после взлета. Не обошлось и без инцидентов: несколько раз лопасти двух винтов соприкасались, что приводило к их деформации, а также потере контроля над аппаратом.

4. Предполагалось, что управлять YHO-2 сможет любой после 20-минутного инструктажа, однако Сандби сомневался в этом. Опасность несли огромные лопасти, которые могли напугать человека, даже несмотря на то, что положение пилота фиксировалось ремнями безопасности. Инженеры так и не смогли решить проблему с винтами, и в итоге проект был закрыт. Из 12 заказанных персональных вертолетов целым остался один - он выставлен в одном из американских музеев. Кстати, Селмер Сандби получил за свою службу и участие в испытаниях YHO-2 «Крест летных заслуг».

Реактивный ранец

5. В 1950-х годах велась разработка еще одного перспективного индивидуального транспортного средства - реактивного ранца. Эта идея, фигурировавшая в научной фантастике еще в 1920-е, впоследствии нашла воплощение в комиксах и фильмах (например, «Ракетчик» 1991 года), однако до этого инженеры и конструкторы потратили немало сил на реализацию идеи сделать человека-ракету. Попытки не прекращаются до сих пор, но уровень развития технологий все еще не позволяет преодолеть некоторые ограничения. В частности, о длительном полете речи пока не идет, управляемость также оставляет желать лучшего. Имеются и вопросы касательно безопасности пилота

6. «Первопроходец» среди ракетных ранцев отличался невероятной «прожорливостью»: на полет длительностью до 30 секунд требовалось 19 литров перекиси водорода (пероксида водорода). Пилот мог эффектно подпрыгнуть в воздух или пролететь сотню метров, однако на этом все достоинства аппарата заканчивались. Для обслуживания единственного ранца требовалась целая бригада специалистов, скорость его передвижения была относительно невысока, а для увеличения дальности полета был нужен бак, удержать который пилот бы не смог.

7. Военные, которые видели в весьма дорогостоящем проекте перспективу создания космических пехотинцев или летающего спецназа, оказались разочарованы.

8. Впоследствии появилась модернизированная версия аппарата - RB 2000 Rocket Belt. Ее разработку вели трое американцев: продавец страховок и предприниматель Брэд Баркер, бизнесмен Джо Райт и инженер Ларри Стенли. К сожалению, группа распалась: Стенли обвинил Баркера в растратах и последний скрылся вместе с образцом RB 2000. Позже последовал суд, однако Баркер отказался выплачивать 10 млн долларов. Стенли схватил бывшего партнера и посадил его на восемь дней в ящик, за что в 2002 году после бегства страхового агента получил пожизненный срок (его сократили до восьми лет). После всех этих перипетий RB 2000 так и не был найден.

Avro Canada VZ-9 Avrocar

9. В конце 1940-х произошел так называемый Розуэлльский инцидент, который, вероятно, и оказал влияние на умы канадских инженеров. Они приняли участие в разработке летательного аппарата вертикального взлета и посадки Avro Canada VZ-9 Avrocar. При взгляде на него на ум сразу приходит аналогия именно с летающими тарелками. На экспериментальный проект было потрачено как минимум три года и 10 млн долларов. Всего было построено два экземпляра высокотехнологичного «пончика» с турбиной посередине.

10. Предполагалось, что Avrocar, использующий эффект Коанда (с 2012 года его эксплуатируют в «Формуле-1»), будет способен развивать высокую скорость. Будучи маневренным и имея достойную дальность полета, он в итоге превратится в «летающий джип». Диаметр «тарелки» с двумя кокпитами для пилотов составлял 5,5 метра, высота - менее метра, вес - 2,5 тонны. Максимальная скорость полета Avrocar, согласно замыслу конструкторов, должна была достигать 480 км/ч, высота полета - более 3 тыс. метров.

11. Второй по счету полноценный прототип не оправдал надежд его создателей: он смог разогнаться лишь до невпечатляющих 56 км/ч. Кроме того, аппарат вел себя в воздухе непредсказуемо, и об эффективном полете речи не шло. Также инженеры выяснили, что поднять Avrocar в воздух на сколь-нибудь значимую высоту не получится, а существующий образец рисковал застрять в высокой траве или мелком кустарнике.

Веловертолет AeroVelo Atlas

13. В 2013 году двое канадских инженеров получили премию Сикорского, учрежденную в 1980-м. Изначально ее размер составлял 10 тыс. долларов. В 2009-м выплаты увеличились до 250 тыс. долларов. Согласно правилам конкурса, летательный аппарат на мускульной тяге должен был подняться в воздух на высоту не менее трех метров, имея при этом хорошую устойчивость и управляемость.

14. Создатели AeroVelo Atlas смогли выполнить все поставленные задачи, представив по-своему футуристичное средство передвижения, достойное покорять небо планеты с низкой гравитацией. Несмотря на свои огромные размеры (ширина веловертолета составила 58 метров, а вес - всего 52 кг), достойный продолжатель идей да Винчи взлетел и даже в некотором смысле превзошел «конкурента» в лице Avrocar: высота его полета составила 3,3 метра, длительность - более минуты.

15. В пиковый момент пилот «Атласа» смог создать тягу в 1,5 лошадиной силы, которая потребовалась для достижения заданной высоты. Под конец полета тяга составила 0,8 лошадиной силы - педали крутил подготовленный спортсмен, профессиональный велосипедист.

Веловертолет заслуживает внимания как доказательство того, что при желании можно обойти многие препятствия и заставить летать даже то, что и в состоянии покоя не внушает доверия.

Ховербайк Криса Мэллоя

16. Кто-то вдохновляется историями об НЛО, а Крис Мэллой, вероятно, является поклонником «Звездных войн». Пока, к сожалению, это лишь идея, воплощенная частично: австралиец продолжает собирать средства на выпуск полностью рабочего прототипа летательного аппарата.

17. Для этого ему потребуется 1,1 млн долларов, а пока в продаже есть миниатюрные версии ховербайка: это дроны, за счет продаж которых Мэллой намерен частично профинансировать постройку своего детища.

18. Инженер считает, что его летательный аппарат лучше, чем существующие вертолеты (именно с ними он сравнивает ховербайк). Агрегат не требует продвинутых знаний в области пилотирования, так как основные задачи будет выполнять компьютер. Кроме того, устройство легче и дешевле.

19. Планируется, что аппарат оснастят баком на 30 литров топлива (60 литров - с дополнительными емкостями), расход составит 30 литров в час, или 0,5 литра в минуту. Ширина ховербайка достигает 1,3 метра, длина - 3 метра, чистый вес - 105 кг, максимальная взлетная масса - 270 кг.

20. Агрегат сможет взлетать на высоту почти 3 км, а его скорость будет составлять более 250 км/ч. Звучит все это многообещающе, но пока малоправдоподобно.

21. Полностью рабочий прототип аналога ракетного ранца на водной тяге был завершен в 2008 году. По словам его создателей, первый набросок будущего аппарата появился за восемь лет до этого. Промо, демонстрирующее возможности Jetlev, было размещено на YouTube в 2009 году, тогда же компания-разработчик объявила и стоимость первой массовой версии устройства - 139,5 тыс. долларов. С течением времени ранец на водной тяге заметно убавил в цене, которая снизилась для модели R200x до 68,5 тыс. долларов. Это стало возможно благодаря появившейся конкуренции.

22. В нашем списке это первый летательный аппарат, который действительно существует, работает и имеет определенную популярность. Он «привязан» к воде, однако это не умаляет его достоинств: максимальная скорость полета актуальной модели составляет 40 км/ч, высота - около 40 метров. При наличии достаточно протяженной реки пилот Jetlev смог бы преодолеть почти 50 км (другой вопрос - существует ли человек, способный выдержать такой путь).

23. Разработка не претендует на звание «серьезного» средства передвижения, однако даст почувствовать себя Джеймсом Бондом, в распоряжении которого оказался новый гаджет из исследовательского центра Британской секретной службы.

M400 Skycar

24. Один из самых неоднозначных проектов, который в итоге может быть не реализован. Созданием летающего автомобиля уже не первое десятилетие занимается дизайнер Пол Моллер. В последние годы ему все сложнее привлекать внимание к своим так и не взлетевшим транспортным средствам. За все время изобретатель не смог добиться значимых и видимых результатов, но как минимум с 1997 года регулярно привлекает к себе внимание финансовых служб и контролирующих органов.

25. Вначале Моллера уличили в выпуске маркетинговых материалов, в которых он сообщал о том, что его автомобили будущего заполнят воздушное пространство в течение нескольких лет. Затем сомнения вызвали операции с ценными бумагами и возможный обман инвесторов, в результате чего желающих вкладывать деньги в бездонный проект становилось все меньше. Последнюю попытку канадец предпринял в конце 2013 года, но к январю 2014-го собрал менее 30 тыс. долларов из требуемых 950 тыс.

26. Если верить дизайнеру, в настоящее время идет разработка модели M400X Skycar. Автомобиль, предназначенный для перевозки одного человека (водителя), на бумаге способен развивать скорость до 530 км/ч и взлетать на высоту 10 тыс. метров. В реальности же идея, скорее всего, так и останется идеей, а работа всей жизни Пола Моллера, которому в этом году исполнится 78 лет, завершится ничем.

Летающий мотоцикл G2

27. В перспективе он обязательно полетит - об этом свидетельствуют испытания первой модели, проведенные в 2005-2006 годах. Пока же аппарат, который успел завоевать звание «самого быстрого в мире летающего мотоцикла», подойдет Безумному Максу, Бэтмену или агенту 007.

28. Благодаря двигателю от Suzuki GSX-R1000, транспортное средство способно развивать скорость более 200 км/ч, что доказано во время заездов по соляной пустыне в США. Способность покорять небо, по словам разработчика, летающий мотоцикл получит в ближайшие месяцы.

29. В качестве основы для летательного аппарата изобретатель не зря выбрал именно байк: по американскому законодательству его будет значительно легче зарегистрировать и использовать на дорогах.

30. Сейчас Дежё Молнар работает над тем, чтобы снизить вес G2 и приспособить двигатель, приводящий мотоцикл в движение, для взаимодействия с винтом. Именно тогда инженер и опубликует видео, на котором продемонстрирует все возможности создаваемого им транспортного средства.

Но… Многие тысячи людей уже видели безопорные летательные конструкции, созданные якобы гипотетическими "инопланетянами". Внешне их аппараты выглядят, как тарелки, треугольники, сигары, причём время от времени появляются летательные устройства весьма внушительных размеров. Иногда они передвигаются в воздухе совершенно бесшумно, а иногда негромко стрекочут, напоминая кузнечиков, или тарахтят, как автомобиль.

Сразу уточним: это никакие не инопланетяне. Из информации "Розы Мира" нам известно, что параллельно с машинной цивилизацией человечества на Земле существуют ещё две подобных цивилизации, обитающие в четырёхмерных пространствах (игвы и даймоны). Летательные аппараты одной из этих цивилизаций, называемые НЛО, по неизвестным причинам периодически вторгаются в наш трёхмерный физический мир. Из факта существования НЛО вытекает следующий вывод: чужие летательные аппараты используют принципы, пока неизвестные нашей науке. В РМ эти принципы носят название метафизических, то есть, существующих над современной физикой. Иначе говоря, нынешние учёные мужи этих принципов пока ещё не открыли. Отметим, что именно "Роза Мира" дала импульс задуматься над излагаемой в данной статье проблемой, и результаты размышлений мы выносим на обсуждение наших читателей.

Наука сегодня развивается стремительно. Возможно, в ближайшее время в какой-либо стране, (желательно, чтобы это случилось в России!), будет испытан первый в нашем мире летательный аппарат – аналог ЛТ, не имеющий пропеллеров и реактивных двигателей, но не уступающий по скорости и грузоподъёмности современной авиации. Однако работы здесь для конструкторов завтрашнего дня - непочатый край. Почему завтрашнего? Потому что нужны люди с нестандартным мышлением: "старая школа" ничего принципиально нового предложить не может. Вопрос: какие особые качества необходимы инженерам завтрашнего дня, чтобы построить ЛТ?

Ответ таков. Нужно выйти из пределов современного материалистического мировоззрения, и отказаться от ряда господствующих сегодня в науке догм. Нужны новые смелые теории, которые могут стать, образно говоря, прорывными. Что касается ЛТ, конкретное пожелание следующее.

Поскольку стоит задача – передвигаться в пространстве (не в атмосфере Земли, а именно в пространстве, в том числе и межпланетном), физикам нужно заняться основательным изучением этого самого пространства. До сих пор в современной науке существует табу на подобное направление научного поиска. Утверждение о невозможности существования безопорных двигателей – плод этого табу. С другой стороны, учёные догадываются, что пространство имеет собственную структуру, что оно вовсе не пустое, даже если рассматривать такой его аспект, как физический вакуум. Кстати, Альберт Эйнштейн – активный противник всяких догм №1, - первым предположил, что структура пространства может быть искривлена, и даже провёл опыты, доказывающие этот постулат.

Ниже мы приведём описание проекта конструкции летающей тарелки – одного из вариантов, имеющих право на жизнь. Расшифровывать технические моменты особо не будем. Любой читатель, усвоивший школьный курс знаний, сможет разобраться в технических тонкостях.

…Итак, строим ЛТ. Примерные технические характеристики опытного образца таковы: масса 2,5 тонны. Диаметр 10 метров. Экипаж – 2 человека.

Основа – салон в виде приплюснутого шара, где размещается кабина экипажа и источник энергии, – какой именно – об этом чуть позднее (см. рис. ниже).

Двигатель представляет собой сверхпрочное кольцо из углеродного волокна, которое вращается в вакуумном кожухе по периметру ЛТ. Кольцо подвешено в следящем магнитном поле, где разгоняется с помощью линейных электродвигателей до нескольких десятков тысяч оборотов в секунду (предел задаётся прочностью кольца).

Любому инженеру, взглянувшему на рисунки, становится ясно, что здесь мы имеем одну из разновидностей так называемого супермаховика. Свойства подобных маховиков уже много лет изучает российский академик Нурбей Гулиа – на эту тему им написано несколько научных трудов. Подробно об этом интересном человеке и о его исследованиях можно узнать на личном блоге - http://nurbejgulia.ru/

Интересно, что маховик в виде вращающегося в вакуумном кожухе цилиндра из углеродного волокна может служить почти идеальным аккумулятором энергии, если раскрутить его до огромных значений. Расчёты показывают: в компактном маховике может быть запасено столько энергии, что, к примеру, легковому автомобилю её хватит на весь период эксплуатации – по крайней мере, на 10 лет запросто.

Кольцевые маховики из-за уникальных свойств названы супермаховиками. Процессы, происходящие с веществом супермаховика при его раскрутке, учёным досконально неизвестны. Ясно, что в плоскости вращения на материал кольца действует мощнейшая центробежная сила, стремящаяся разорвать кольцо. Известно, что в маховике при накачке его энергией (раскрутке) происходит преодоление инерции вещества. Но природа такого явления, как инерция массы при её разгоне или торможении пока для науки остаётся тайной за семью печатями. Чёткой теории на эту тему ещё не существует. Существующие открытия в области супермаховиков получены методами проб и ошибок.

Однако вернёмся к нашей ЛТ. До сих пор никакой Америки мы не открыли, никаких новых физических принципов не задействовали. Описываемый аппарат сегодня можно построить в любом авиационном конструкторском бюро, имеющем своё опытное производство.

Представим: нашлись нестандартно мыслящие люди, и такой аппарат построен. Включаем линейные электродвигатели, разгоняющие кольцо. Для разгона используем внешний источник электроэнергии. Вскоре приборы в кабине пилота показали, что кольцо разогнано до предельных значений. В вакуумном кожухе оно в таком режиме может вращаться в течение многих лет – при условии отсутствия отбора энергии. Ещё раз уточним, что на кольцо действует могучая центробежная сила, стремящаяся разорвать его. Однако недаром разновидность углеродного волокна - суперкарбон признан на сегодня самым прочным материалом в мире – его нить в тысячи раз(!) прочнее такой же по толщине стальной нити. Кстати, энергии в нашем кольце запасено столько, что если её перевести в бензин, то горючего окажется достаточно, чтобы объехать на автомобиле земной шар по периметру, причём, неоднократно.

Но… Наш аппарат пока что никуда не летит. Более того, он прочно стоит на земле. Правда, приборы показывают, что аппарат потерял в весе примерно 20% от той величины, что имел до разгона нашего двигателя. Эффект частичной потери веса вращающимися маховиками известен давно, и здесь мы тоже Америки не открыли. Природа этого явления тоже пока неизвестна.

Что ещё нужно сделать, чтобы полететь, спросите Вы?

Рассуждаем дальше. В нашем двигателе центробежная сила равномерно растягивает кольцо в горизонтальной плоскости (см. рисунки). Значения этой силы огромны, и могут достигать десятков и даже сотен тонн (!) на килограмм массы разогнанного кольца. Однако никакого импульса движения аппарату не сообщается, поскольку в любом произвольно взятом месте противоположная точка кольца полностью эту силу уравновешивает. Тупик? Вовсе нет! Мы можем заставить наш двигатель летать!

Если мы в районе периметра аппарата слегка искривим пространство, то у нашей силы появится ещё одна составляющая, направленная либо вверх, либо вниз – вектор определяется характером кривизны пространства (яма или выпуклость). Иначе говоря, аппарат либо сильно прижмётся днищем к земле, либо… полетит! Чтобы вектор был направлен вверх, нам нужна кривизна пространства в виде ямы (см. рисунок).

Вопрос: как искривить пространство? Да очень просто! С помощью мощного магнитного поля. Сверхмощные электромагниты в своё время были испытаны Альбертом Эйнштейном, и было доказано, что сильное магнитное поле эффективно деформирует пространство (вспомните филадельфийский эксперимент). С помощью современных технологий генераторы магнитного поля сегодня можно сделать достаточно компактными.


Использование сильных магнитных полей вынудит прибегнуть нас к специальным методам защиты – чтобы поберечь собственное здоровье. Для человеческого организма сильные магнитные поля далеко не безобидны. Во-первых, экипаж ЛТ должен быть надёжно защищён стальным корпусом салона – этот металл эффективно экранирует магнитное поле. Весьма важно для пилотов и пассажиров, чтобы внутри летательного аппарата напряжённость поля не превышала допустимых санитарных значений. Во-вторых, старт аппарата должен быть где-нибудь в чистом поле, - нахождение людей поблизости недопустимо.

…Итак, все технические условия, наконец, выполнены. Наш аппарат доставлен на испытательный полигон, людей в радиусе 300 метров нет. Занимаем места пилотов, тщательно задраиваем салон. Включаем генераторы, осторожно и очень плавно увеличиваем напряжённость поля. Приборы показывают, что вес аппарата стал падать. Вскоре кольцевой двигатель уравновесил массу аппарата, и мы медленно поднимаемся вверх, зависаем на высоте десяти метров. Мы можем висеть в воздухе столько времени, сколько будут включены генераторы магнитного поля. Запитаны они от мощного источника электроэнергии, который находится внизу - под полом салона.

Об этом источнике энергии расскажем чуть подробнее. Это тоже супермаховик, который имеет два кольца, вращающихся в противоположные стороны. Для чего? В процессе отбора энергии маховики тормозятся, и если кольцо одно, неизбежно возникнет вращающий момент. Когда аппарат стоит на земле, это особого значения не имеет. Но когда аппарат в полёте, импульс вращения нужно как-то погасить, иначе наш аппарат начнёт крутиться в воздухе вокруг вертикальной оси. Два кольца в супермаховике с этой задачей справляются идеально – возникают два противоположных импульса вращения, которые взаимно гасят друг друга. Кстати, именно так решается аналогичная проблема на вертолётах конструктора Камова: на них устанавливается два несущих воздушных винта. Поэтому вертолёты Камова не имеют хвостового пропеллера, компенсирующего импульс вращения, рождаемый на вертолётах с одним несущим винтом.

А теперь немножко пофантазируем.

…Управлять нашей машиной оказалось очень просто. Ручка управления вперёд – мы летим прямо. Ручка влево – мы закладываем вираж влево. Передвигаем тумблер мощности генераторов – набираем высоту.

Механизм управления следующий: по периметру аппарата установлено 28 соленоидов (электрических магнитов, генерирующих поле). Они делятся на 4 сектора по семь штук: нос, правый борт, левый борт и корма. Если мы несколько избыточное электрическое напряжение подаём на корму, она поднимается, и вектор тяги смещается вперёд: аппарат летит прямо. Правые и левые сектора служат для изменения направления полёта – вправо и влево. Передний сектор позволяет давать "задний ход".

Техника безопасности состоит в том, что нам запрещено снижаться ниже 300 метров над населёнными пунктами и дорогами. Иначе из-за высокой напряжённости магнитного поля внизу глохнут автомобили, а здоровье людей оказывается под угрозой. Посадка разрешена только в безлюдной степи, либо на полигоне.

Летим почти в полной тишине – наш двигатель не шумит. Все маневры ЛТ совершает плавно – никаких толчков. Нам не страшны порывы ветра, даже ураганного, поскольку двигатель ЛТ обладает отличным гироскопическим эффектом – любой внешний толчок эффективно гасится, обеспечивая экипажу комфорт, неслыханный дотоле в авиации. Если на борту иметь запас кислорода, мы можем слетать хоть на Луну – аппарат прекрасно управляется не только в атмосфере, но и за её пределами. В межпланетном пространстве аппарат легко разгоняется до второй и третьей космических скоростей. Внешнее магнитное поле эффективно защищает экипаж от космического излучения. Сила ускорения (либо торможения при подлёте к Луне) при этом может быть установлена равной земной силе тяжести. Иначе говоря, невесомость мы может испытывать только тогда, когда этого захотим. Всё остальное время путешествие для нас будет проходить в привычной обстановке, то есть с привычной силой тяжести.

…Примерно так будет совершено прорывное в истории авиационного и космического транспорта открытие. Безопасность и экономичность новых летательных аппаратов в сравнении с существующими окажется увеличена на порядок. А если обмотки соленоидов сделать из сверхпроводящих материалов (физики знают, о чём речь), то экономичность ещё более возрастёт.

Конструкция имеет несколько интересных моментов.

В принципе можно построить большую антигравитационную платформу, которая будет висеть в воздухе, словно дирижабль. Однако в отличие от последнего платформа будет аппаратом тяжелее воздуха. Также, как и дирижабль, энергии на преодоление силы тяжести платформа расходовать не будет (при наличии в соленоидах сперхпроводящих обмоток). Первичная порция энергии на разгон супермаховика в неё будет залита на заводе-изготовителе, причём, энергия весьма существенная – она будет равноценна нескольким цистернам бензина или дизельного топлива (!). Однако дальше транспортные расходы окажутся мизерными. Такая платформа окупится очень быстро, и затем станет приносить чистую прибыль.

Минус этих платформ только в том, что их старт и посадка будут сопровождаться запредельными значениями магнитного поля. Однако напряжённость поля можно существенно уменьшить, повысив энергоемкость супермаховика двигателя, и закачав туда больше энергии. Взгляните на рисунок: если увеличить центробежную силу, действующую на обод маховика в четыре раза, во столько же раз можно уменьшить напряжённость магнитного поля, чтобы добиться во время старта снижения общего веса аппарата до нуля. Разумеется, прочность материала кольца также нужно увеличить в четыре раза.

Скажем ещё пару слов про эту самую энергоёмкость. Сегодня она измеряется в киловатт/часах на килограмм массы самого устройства, и в лучших конструкциях это значение достигает цифры 500. То есть, один килограмм массы супермаховика способен накопить и затем отдавать во внешнюю сеть 500 киловатт электроэнергии в течение одного часа. Для наглядности переведём эту энергию в бензин – получим примерно 50 литров. Данное значение существенно превосходит любые современные химические аккумуляторы, как накопители электроэнергии.

Линейные скорости уже эксплуатирующихся кольцевых супермаховиков достигают одного километра в секунду, накопленная ими энергия измеряется в тысячах киловатт-часов, отдача энергии (при необходимости кратковременного потребления больших мощностей) может достигать нескольких мегаватт! По энергоёмкости (количество запасённых киловатт на кг массы) супермаховики последнего поколения (с волокнами суперкарбона) недавно превзошли самое энергоёмкое топливо на планете – водород.

Для большего понимания происходящих в супермаховике процессов мы предлагаем ввести другие величины, характеризующие прочность материала супермаховика: отношение центробежной (разрывной) силы на грамм массы вращающегося кольца. Эта сила огромна: несколько сотен килограммов! Напомним, что линейная скорость кольца в супермаховиках, уже построенных сегодня, более чем в три раза превышает скорость звука в атмосфере! В завтрашних конструкциях эта скорость ещё более возрастёт. Следовательно, значения центробежной силы также возрастут и приблизятся к тонне на один грамм массы вращающегося кольца.

Тема для размышления о "высоких материях".
Здесь возникает странная параллель с Общей теорией относительности Альберта Эйнштейна. Великий физик в математических формулах рассчитал поведение массы космического корабля, разгоняемого до скорости света, и пришёл к выводу, что достижение этой скорости невозможно: масса возрастает до огромных значений. По расчётам выходит, что при приближении к скорости света масса увеличивается до бесконечности. Следовательно, до бесконечности должно увеличиваться и усилие двигателей, направленное на разгон, а двигатели, как известно, расходуют немалую энергию.

Параллель вот в чём. (Возможно, с точки зрения учёного-физика изложенное звучит несерьёзно, но мы всё-таки озвучим нашу мысль). Супермаховик, как аккумулятор энергии, ограничен только прочностью кольца. Если представить, что кольцо супермаховика обладает бесконечной прочностью, то его можно раскрутить до колоссальных значений линейной скорости. В такой супермаховик при разгоне будет закачано просто невероятное количество энергии, однако линейной скорости, равной скорости света, мы не достигнем, поскольку количество требуемой энергии при этом будет стремиться к бесконечности.

Нетрудно догадаться, что супермаховики, заряженные огромным количеством энергии, могут быть весьма опасны в определённых ситуациях. К примеру, если на борту антигравитационной платформы сработает взрывное устройство, либо в торец платформы прилетит артиллерийский снаряд.

Однако не будем напрягать фантазию, описывая возможные беды при разрушении платформы. Скажем вот что: технический прогресс может приносить великое благо в обществе, где главенствуют высокие моральные принципы. Антигравитационные платформы сегодня, когда в мире существует терроризм, строить просто нельзя. Вначале человеческому обществу нужно вырасти духовно. Когда терроризм полностью исчезнет, как пережиток истории, проект "Летающая тарелка" можно запускать.

Тем не менее, будем надеяться, что уже нынешнее поколение молодых людей увидит первые опытные антигравитационные транспортные средства – у них такой шанс есть.

К авиационным двигателям относятся все типы тепловых машин, используемых как движители для летательных аппаратов авиационного типа, т. е. аппаратов, использующих аэродинамическое качество для перемещения, маневра и т. п. в пределах атмосферы (самолеты, вертолеты, крылатые ракеты классов "В-В", "В-3", "3-В", "3-3", авиакосмические системы и др.). Отсюда вытекает большое разнообразие применяемых двигателей - от поршневых до ракетных.

Авиационные двигатели (рис.1) делятся на три обширных класса:

  • поршневые (ПД );
  • воздушно-реактивные (ВРД включая ГТД );
  • ракетные (РД или РкД ).

Более детальной классификации подлежат два последних класса, в особенности класс ВРД .

По принципу сжатия воздуха ВРД делятся на:

  • компрессорные , т. е. включающие компрессор для механического сжатия воздуха;
  • бескомпрессорные :
    • прямоточные ВРД (СПВРД ) со сжатием воздуха только от скоростного напора;
    • пульсирующие ВРД (ПуВРД ) с дополнительным сжатием воздуха в специальных газодинамических устройствах периодического действия.

Класс ракетных двигателей ЖРД также относится к компрессорному типу тепловых машин, так как в этих двигателях сжатие рабочего тела (топлива) осуществляется в жидком состоянии в турбонасосных агрегатах.

Ракетный двигатель твердого топлива (РДТТ ) не имеет специального устройства для сжатия рабочего тела. Оно осуществляется при начале горения топлива в полузамкнутом пространстве камеры сгорания, где располагается заряд топлива.

По принципу действия существует такое деление: ПД и ПуВРД работают по циклу периодического действия, тогда как в ВРД , ГТД и РкД осуществляется цикл непрерывного действия. Это дает им преимущества по относительным показателям мощности, тяги, массе и др., что и определило, в частности, целесообразность их использования в авиации.

По принципу создания реактивной тяги ВРД делятся на:

  • двигатели прямой реакции ;
  • двигатели непрямой реакции .

Двигатели первого типа создают тяговое усилие (тягу Р) непосредственно - это все ракетные двигатели (РкД ), турбореактивные без форсажа и с форсажными камерами (ТРД и ТРДФ ), турбореактивные двухконтурные (ТРДД и ТРДДФ ), прямоточные сверхзвуковые и гиперзвуковые (СПВРД и ГПВРД ), пульсирующие (ПуВРД ) и многочисленные комбинированные двигатели .

Газотурбинные двигатели непрямой реакции (ГТД ) передают вырабатываемую ими мощность специальному движителю (винту, винтовентилятору, несущему винту вертолета и т. п.), который и создает тяговое усилие, используя тот же воздушно-реактивный принцип (турбовинтовые , турбовинтовентиляторные , турбовальные двигатели - ТВД , ТВВД , ТВГТД ). В этом смысле класс ВРД объединяет все двигатели, создающие тягу по воздушно-реактивному принципу.

На основе рассмотренных типов двигателей простых схем рассматривается ряд комбинированных двигателей , соединяющих особенности и преимущества двигателей различных типов, например, классы:

  • турбопрямоточных двигателей - ТРДП (ТРД или ТРДД + СПВРД );
  • ракетно-прямоточных - РПД (ЖРД или РДТТ + СПВРД или ГПВРД );
  • ракетно-турбинных - РТД (ТРД + ЖРД );

и многие другие комбинации двигателей более сложных схем.

Поршневые двигатели (ПД)

Двухрядный звездообразный 14-ти цилиндровый поршневой двигатель с воздушным охлаждением. Общий вид.

Поршневой двигатель (англ. Piston engine ) -

Классификация поршневых двигателей. Авиационные поршневые двигатели могут быть классифицированы по различным признакам:

  • В зависимости от рода применяемого топлива - на двигатели легкого или тяжелого топлива.
  • По способу смесеобразования - на двигатели с внешним смесеобразованием (карбюраторные) и двигатели с внутренним смесеобразованием (непосредственный впрыск топлива в цилиндры).
  • В зависимости от способа воспламенения смеси - на двигатели с принудительным зажиганием и двигатели с воспламенением от сжатия.
  • В зависимости от числа тактов - на двигатели двухтактные и четырехтактные.
  • В зависимости от способа охлаждения - на двигатели жидкостного и воздушного охлаждения.
  • По числу цилиндров - на двигатели четырехцилиндровые, пятицилиндровые, двенадцатицилиндровые и т.д.
  • В зависимости от расположения цилиндров - на рядные (с расположением цилиндров в ряд) и звездообразные (с расположением цилиндров по окружности).

Рядные двигатели в свою очередь подразделяются на однорядные, двухрядные V-образные, трехрядные W-образные, четырехрядные Н-образные или Х-образные двигатели. Звездообразные двигатели также подразделяются на однорядные, двухрядные и многорядные.

  • По характеру изменения мощности в зависимости от изменения высоты - на высотные, т.е. двигатели, сохраняющие мощность с подъемом самолета на высоту, и невысотные двигатели, мощность которых падает с увеличением высоты полета.
  • По способу привода воздушного винта - на двигатели с прямой передачей на винт и редукторные двигатели.

Современные авиационные поршневые двигатели представляют собой звездообразные четырехтактные двигатели, работающие на бензине. Охлаждение цилиндров поршневых двигателей выполняется, как правило, воздушным. Ранее в авиации находили применение поршневые двигатели и с водяным охлаждением цилиндров.

Сгорание топлива в поршневом двигателе осуществляется в цилиндрах, при этом тепловая энергия преобразуется в механическую, так как под действием давления образующихся газов происходит поступательное движение поршня. Поступательное движение поршня в свою очередь преобразуется во вращательное движение коленчатого вала двигателя через шатун, являющийся связующим звеном между цилиндром с поршнем и коленчатым валом.

Газотурбинные двигатели (ГТД)

Газотурбинный двигатель - тепловая машина, предназначенная для преобразования энергии сгорания топлива в кинетическую энергию реактивной струи и (или) в механическую работу на валу двигателя, основными элементами которой являются компрессор, камера сгорания и газовая турбина.

Одновальные и многовальные двигатели

Простейший газотурбинный двигатель имеет только одну турбину, которая приводит компрессор и одновременно является источником полезной мощности. Это накладывает ограничение на режимы работы двигателя.

Иногда двигатель выполняется многовальным. В этом случае имеется несколько последовательно стоящих турбин, каждая из которых приводит свой вал. Турбина высокого давления (первая после камеры сгорания) всегда приводит компрессор двигателя, а последующие могут приводить как внешнюю нагрузку (винты вертолёта или корабля, мощные электрогенераторы и т.д.), так и дополнительные компрессоры самого двигателя, расположенные перед основным.

Преимущество многовального двигателя в том, что каждая турбина работает при оптимальном числе оборотов и нагрузке. При нагрузке, приводимой от вала одновального двигателя, была бы очень плоха приемистость двигателя, то есть способность к быстрой раскрутке, так как турбине требуется поставлять мощность и для обеспечения двигателя большим количеством воздуха (мощность ограничивается количеством воздуха), и для разгона нагрузки. При двухвальной схеме легкий ротор высокого давления быстро выходит на режим, обеспечивая двигатель воздухом, а турбину низкого давления большим количеством газов для разгона. Также есть возможность использовать менее мощный стартер для разгона при пуске только ротора высокого давления.

Турбореактивный двигатель (ТРД)

Турбореактивный двигатель (англ. Turbojet engine ) - тепловой двигатель, в котором используется газовая турбина, а реактивная тяга образуется при истечении продуктов сгорания из реактивного сопла. Часть работы турбины расходуется на сжатие и нагревание воздуха (в компрессоре).

Схема турбореактивного двигателя:
1. входное устройство;
2. осевой компрессор;
3. камера сгорания;
4. рабочие лопатки турбины;
5. сопло.

В турбореактивном двигателе сжатие рабочего тела на входе в камеру сгорания и высокое значение расхода воздуха через двигатель достигается за счёт совместного действия встречного потока воздуха и компрессора, размещённого в тракте ТРД сразу после входного устройства, перед камерой сгорания. Компрессор приводится в движение турбиной, смонтированной на одном валу с ним, и работающей на том же рабочем теле, нагретом в камере сгорания, из которого образуется реактивная струя. Во входном устройстве осуществляется рост статического давления воздуха за счёт торможения воздушного потока. В компрессоре осуществляется рост полного давления воздуха за счёт совершаемой компрессором механической работы.

Степень повышения давления в компрессоре является одним из важнейших параметров ТРД, поскольку от него зависит эффективный КПД двигателя. Если у первых образцов ТРД этот показатель составлял 3, то у современных он достигает 40. Для повышения газодинамической устойчивости компрессоров они выполняются двухкаскадными. Каждый из каскадов работает со своей скоростью вращения и приводится в движение своей турбиной. При этом вал 1-го каскада компрессора (низкого давления), вращаемого последней (самой низкооборотной) турбиной, проходит внутри полого вала компрессора второго каскада (высокого давления). Каскады двигателя так же именуют роторами низкого и высокого давления.

Камера сгорания большинства ТРД имеет кольцевую форму и вал турбина-компрессор проходит внутри кольца камеры. При поступлении в камеру сгорания воздух разделяется на 3 потока:

  • Первичный воздух - поступает через фронтальные отверстия в камере сгорания, тормозится перед форсунками и принимает непосредственное участие в формировании топливно-воздушной смеси. Непосредственно участвует в сгорании топлива. Топливо-воздушная смесь в зоне сгорания топлива в ВРД по своему составу близка к стехиометрической .
  • Вторичный воздух - поступает через боковые отверстия в средней части стенок камеры сгорания и служит для их охлаждения путём создания потока воздуха с гораздо более низкой температурой, чем в зоне горения.
  • Третичный воздух - поступает через специальные воздушные каналы в выходной части стенок камеры сгорания и служит для выравнивания поля температур рабочего тела перед турбиной.

Газовоздушная смесь расширяется и часть её энергии преобразуется в турбине через рабочие лопатки в механическую энергию вращения основного вала. Эта энергия расходуется, в первую очередь, на работу компрессора, а также используется для привода агрегатов двигателя (топливных подкачивающих насосов, масляных насосов и т. п.) и привода электрогенераторов, обеспечивающих энергией различные бортовые системы.

Основная часть энергии расширяющейся газовоздушной смеси идёт на ускорение газового потока в сопле, который истекает из него, создавая реактивную тягу.

Чем выше температура сгорания, тем выше КПД двигателя. Для предупреждения разрушения деталей двигателя используют жаропрочные сплавы, оснащенные системами охлаждения, и термобарьерные покрытия.

Турбореактивный двигатель с форсажной камерой (ТРДФ)

Турбореактивный двигатель с форсажной камерой - модификация ТРД, применяемая в основном на сверхзвуковых самолётах. Отличается от ТРД наличием форсажной камеры между турбиной и реактивным соплом. В эту камеру подается дополнительное количество топлива через специальные форсунки, которое сжигается. Процесс горения организуется и стабилизируется с помощью фронтового устройства, обеспечивающего перемешивание испаренного топлива и основного потока. Повышение температуры, связанное с подводом тепла в форсажной камере, увеличивает располагаемую энергию продуктов сгорания и, следовательно, скорость истечения из реактивного сопла. Соответственно, возрастает и реактивная тяга (форсаж) до 50 %, но расход топлива резко возрастает. Двигатели с форсажной камерой, как правило, не используются в коммерческой авиации по причине их низкой экономичности.

Двухконтурный турбореактивный двигатель (ТРДД)

Первым, предложившим концепцию ТРДД в отечественном авиадвигателестроении был Люлька А. М. (На основе исследований, проводившихся с 1937, А. М. Люлька представил заявку на изобретение двухконтурного турбореактивного двигателя. Авторское свидетельство вручили 22 апреля 1941 года.)

Можно сказать, что с 1960-х и по сей день, в самолетном авиадвигателестроении - эра ТРДД. ТРДД различных типов являются наиболее распространенным классом ВРД, используемых на самолетах, от высокоскоростных истребителей-перехватчиков с ТРДДФсм с малой степенью двухконтурности, до гигантских коммерческих и военно-транспортных самолетов с ТРДД с высокой степенью двухконтурности.

Схема турбореактивного двухконтурного двигателя:
1. компрессор низкого давления;
2. внутренний контур;
3. выходной поток внутреннего контура;
4. выходной поток внешнего контура.

В основу двухконтурных турбореактивных двигателей положен принцип присоединения к ТРД дополнительной массы воздуха, проходящей через внешний контур двигателя, позволяющий получать двигатели с более высоким полетным КПД, по сравнению с обычными ТРД.

Пройдя через входное устройство, воздух попадает в компрессор низкого давления, именуемый вентилятором. После вентилятора воздух разделяется на 2 потока. Часть воздуха попадает во внешний контур и, минуя камеру сгорания, формирует реактивную струю в сопле. Другая часть воздуха проходит сквозь внутренний контур, полностью идентичный с ТРД, о котором говорилось выше, с той разницей, что последние ступени турбины в ТРДД являются приводом вентилятора.

Одним из важнейших параметров ТРДД, является степень двухконтурности (m), то есть отношение расхода воздуха через внешний контур к расходу воздуха через внутренний контур. (m = G 2 / G 1 , где G 1 и G 2 расход воздуха через внутренний и внешний контуры соответственно.)

При степени двухконтурности меньше 4 (m<4) потоки контуров на выходе, как правило, смешиваются и выбрасываются через общее сопло, если m>4 - потоки выбрасываются раздельно, так как из-за значительной разности давлений и скоростей смешение затруднительно.

В ТРДД заложен принцип повышения полетного КПД двигателя, за счёт уменьшения разницы между скоростью истечения рабочего тела из сопла и скоростью полета. Уменьшение тяги, которое вызовет уменьшение этой разницы между скоростями, компенсируется за счёт увеличения расхода воздуха через двигатель. Следствием увеличения расхода воздуха через двигатель является увеличение площади фронтального сечения входного устройства двигателя, следствием чего является увеличение диаметра входа в двигатель, что ведет к увеличению его лобового сопротивления и массы. Иными словами, чем выше степень двухконтурности - тем большего диаметра будет двигатель при прочих равных условиях.

Все ТРДД можно разбить на 2 группы:

  • со смешением потоков за турбиной;
  • без смешения.

В ТРДД со смешением потоков (ТРДДсм ) потоки воздуха из внешнего и внутреннего контура попадают в единую камеру смешения. В камере смешения эти потоки смешиваются и покидают двигатель через единое сопло с единой температурой. ТРДДсм более эффективны, однако наличие камеры смешения приводит к увеличению габаритов и массы двигателя

ТРДД как и ТРД могут быть снабжены регулируемыми соплами и форсажными камерами. Как правило это ТРДДсм с малыми степенями двухконтурности для сверхзвуковых военных самолетов.

Военный ТРДДФ EJ200 (m=0,4)

Двухконтурный турбореактивный двигатель с форсажной камерой (ТРДДФ)

Двухконтурный турбореактивный двигатель с форсажной камерой - модификация ТРДД. Отличается наличием форсажной камеры. Нашел широкое применение.

Продукты сгорания, выходящие из турбины, смешиваются с воздухом, поступающим из внешнего контура, а затем к общему потоку подводится тепло в форсажной камере, работающей по такому же принципу, как и в ТРДФ . Продукты сгорания в этом двигателе истекают из одного общего реактивного сопла. Такой двигатель называется двухконтурным двигателем с общей форсажной камерой .

ТРДДФ с отклоняемым вектором тяги (ОВТ).

Управление вектором тяги (УВТ) / Отклонение вектора тяги (ОВТ)

Специальные поворотные сопла, на некоторох ТРДД(Ф), позволяют отклонять истекающий из сопла поток рабочего тела относительно оси двигателя. ОВТ приводит к дополнительным потерям тяги двигателя за счёт выполнения дополнительной работы по повороту потока и усложняют управление самолетом. Но эти недостатки полностью компенсируются значительным повышением маневренности и сокращением разбега самолета при взлете и пробега при посадке, до вертикальных взлета и посадки включительно. ОВТ используется исключительно в военной авиации.

ТРДД с высокой степенью двухконтурности / Турбовентиляторный двигатель

Схема турбовентиляторного двигателя:
1. вентилятор;
2. защитный обтекатель;
3. турбокомпрессор;
4. выходной поток внутреннего контура;
5. выходной поток внешнего контура.

Турбовентиляторный двигатель (англ. Turbofan engine ) - это ТРДД с высокой степенью двухконтурности (m>2). Здесь компрессор низкого давления преобразуется в вентилятор, отличающийся от компрессора меньшим числом ступеней и большим диаметром, и горячая струя практически не смешивается с холодной.

В данном типе двигателей используется одноступенчатый вентилятор большого диаметра, обеспечивающий высокий расход воздуха через двигатель на всех скоростях полета, включая низкие скорости при взлёте и посадке. По причине большого диаметра вентилятора сопло внешнего контура таких ТРДД становится достаточно тяжёлым и его часто выполняют укороченным, со спрямляющими аппаратами (неподвижными лопатками, поворачивающими воздушный поток в осевое направление). Соответственно, большинство ТРДД с высокой степенью двухконтурности - без смешения потоков .

Устройство внутреннего контура таких двигателей подобно устройству ТРД, последние ступени турбины которого являются приводом вентилятора.

Внешний контур таких ТРДД, как правило, представляет собой одноступенчатый вентилятор большого диаметра, за которым располагается спрямляющий аппарат из неподвижных лопаток, которые разгоняют поток воздуха за вентилятором и поворачивают его, приводя к осевому направлению, заканчивается внешний контур соплом.

По причине того, что вентилятор таких двигателей, как правило, имеет большой диаметр, и степень повышения давления воздуха в вентиляторе не высока - сопло внешнего контура таких двигателей достаточно короткое. Расстояние от входа в двигатель до среза сопла внешнего контура может быть значительно меньше расстояния от входа в двигатель до среза сопла внутреннего контура. По этой причине достаточно часто сопло внешнего контура ошибочно принимают за обтекатель вентилятора.

ТРДД с высокой степенью двухконтурности имеют двух- или трёхвальную конструкцию.

Достоинства и недостатки .

Главным достоинством таких двигателей является их высокая экономичность.

Недостатки - большие масса и габариты. Особенно - большой диаметр вентилятора, который приводит к значительному лобовому сопротивлению воздуха в полете.

Область применения таких двигателей - дальне- и среднемагистральные коммерческие авиалайнеры, военно-транспортная авиация.


Турбовинтовентиляторный двигатель (ТВВД)

Турбовинтовентиляторный двигатель (англ. Turbopropfan engine ) -

Включаю высоковольтный генератор, и легкий серебристый аппарат под тихое шуршание коронного разряда поднимается над столом. Выглядит это совершенно фантастически, и я начинаю понимать, почему в интернете встречаются самые удивительные объяснения этому явлению. Каких только версий здесь не встретишь — от привлечения эфирной физики до попыток объединить электромагнитное и гравитационное взаимодействия. «Популярная механика» попыталась внести ясность в этот вопрос.

Конструкция ионолета

В качестве ионолета мы решили построить простейшую конструкцию. Наш аппарат — асимметричный конденсатор, верхний электрод которого представляет собой тонкий медный провод, а нижний — пластинку из фольги, которая натянута на рамку, склеенную из тонких деревянных (бальсовых) планок. Расстояние между верхним проводом и фольгой составляет порядка 30 мм. Очень важно, чтобы фольга огибала планки и не имела острых «ребер» (иначе может возникнуть электрический пробой).

К полученному конденсатору мы подключили высоковольтный генератор, изготовленный из модифицированного блока питания бытового ионизатора воздуха с напряжением 30кВ. Положительный вывод — к верхнему тонкому проводу, отрицательный — к пластинке из фольги. Поскольку аппарат лишен системы управления и стабилизации, мы привязали его тремя капроновыми нитями к столу. После включения напряжения он оторвался от поверхности и завис над столом, насколько позволяла привязь.

Раму ионолета мы построили из тонких планок бальсы, склеив их цианакрилатным клеем. Для «обшивки» стенок (второго электрода) использовали тонкую алюминиевую фольгу, натянутую на раму (треугольную в плане, со стороной около 200 мм) шириной 30 мм. Обратите внимание, чтобы фольга не имела острых граней и плавно огибала планки, иначе напряженность электрического поля у поверхности будет очень высоким, что может привести к пробою. Верхний электрод мы выполнили из тонкой медной проволоки сечением 0,1 мм 2 (использовалась намоточная проволока со снятой изоляцией) — на ней при подаче высокого напряжения возникает коронный разряд. Верхний электрод (положительный) отстоит от нижнего (отрицательного) на расстояние около 3 см. Ионолет мы прикрепили к столу капроновыми нитями, чтобы он не летал бесконтрольно по всему помещению.

История вопроса

В 1920-х годах американский физик Томас Таунсенд Браун в процессе экспериментов с рентгеновскими трубками Кулиджа наткнулся на любопытный эффект. Он обнаружил, что на асимметричный конденсатор, заряженный до высокого напряжения, действует некая сила, которая даже способна поднять такой конденсатор ввоздух. На свой аппарат Браун 15 ноября 1928 года получил британский патент №300311 «Метод получения силы или движения». Эффект возникновения такой силы назвали эффектом Бифельда-Брауна, поскольку Пол Альфред Бифельд, профессор физики в Университете Денисона в Гранвилле (Огайо), помогал Брауну в его экспериментах. Сам изобретатель верил в то, что он открыл способ с помощью электричества влиять на гравитацию. Позднее Браун получил еще несколько патентов, но в них какое-либо влияние на гравитацию уже не упоминалось.

В таком виде эта история встречается в интернете почти повсеместно — в статьях многочисленных непризнанных изобретателей «антигравитационных аппаратов» и «космических кораблей будущего». Но ведь наш ионолет действительно летает!

Силовая установка

В качестве силовой установки (высоковольтного генератора) мы использовали блок питания (БП) от бытового ионизатора воздуха с напряжением около 30 кВ. Поскольку у нашего ионизатора был выведен на высоковольтный электрод только один контакт, нам пришлось разобрать корпус, извлечь сам блок питания и подсоединить оба вывода. После этого мы аккуратно поместили БП в подходящую по размерам коробку и для безопасности залили парафином. Вместо БП можно использовать блок питания старого монитора (ЭЛТ).

Почему он летает

На самом деле для объяснения принципа не требуется привлечения механизмов неизвестной современной физике «электрогравитации». Как пояснил «Популярной механике» доцент кафедры общей физики Московского физико-технического института (МФТИ) Юрий Маношкин, все дело в ионизации воздуха: «В данном случае напряженность поля у одного из электродов — верхнего тонкого провода — выше, там возникает коронный разряд, ионизующий воздух. Ионы разгоняются в электрическом поле конденсатора по направлению ко второму электроду, создавая реактивную тягу, — образуется так называемый ионный ветер». Это, разумеется, лишь качественное объяснение эффекта, поскольку, по словам Юрия Маношкина, «теория этого процесса, включающего множество аспектов — физику газового разряда, плазмы и газодинамику, — очень сложна и пока еще недостаточно разработана. Но этот вопрос изучается, поскольку в перспективе имеет множество вполне серьезных применений. Речь идет не о таких вот летающих игрушках, а, например, о возможностях с помощью ионизации влиять на характер аэродинамического обтекания летательных аппаратов».