Экспериментальные модули ГПВРД, конструктивно объединяющие воздухозаборник, камеру сгорания и сопло, были детально исследованы на наземных стендах ЦАГИ и ЦИАМ при внешнем обдуве набегающим воздухом.
Основными результатами наземных исследований явились:
• подтверждение возможности осуществления устойчивого рабочего процесса в ГПВРД с реализацией сверхзвукового горения топлива в камере сгорания (М кс =1,1-1,2);
• получение устойчивого воспламенения и горения топливовоздушной смеси;
• доведение полноты сгорания до величины п=0,95 при оптимальных сочетаниях геометрии проточной части ГПВРД и способе подготовки топливовоздушной смеси;
• сохранение целостности основных элементов ГПВРД на всех исследованных режимах.
Вполне естественно, существующая наземная экспериментальная база не в состоянии обеспечить полное моделирование всех условий комплексного воздействия на двигатель аэродинамических и тепловых нагрузок на режимах с числами М>6-8. Для проведения дальнейших работ необходимо применение высокоскоростных летательных аппаратов – лабораторий, обеспечивающих высоты и скорости полета реального высокоскоростного ЛА.
ГЛЛ-31 разрабатывается ЦИАМ совместно с ЛИИ им. М.М. Громова. Она представляет из себя экономичный универсальный летно-экспериментальный комплекс, включающий самолет-носитель и ГЛЛ с исследуемым ГПВРД.
Использование высокоскоростной летающей лаборатории позволит:
• отработать запуск ГПВРД и проверить устойчивость рабочего процесса горения топлива в диапазоне чисел М>6-8;
• определить тягово-экономические характеристики ГПВРД при М>6-8;
• оценить тепловое состояние и теплозащиту элементов двигателя;
• дать сравнительный анализ характеристик воздухозаборника и камеры сгорания, полученных в аэродинамических трубах и в полете, уточнить методы пересчета результатов модельных испытаний на натурные.
Применение самолета-носителя в качестве многократно используемой разгонной ступени для запуска лаборатории позволяет по сравнению с наземным стартом значительно снизить стартовую массу ГЛЛ за счет придания ей начальной скорости М=2-2,5 и подъема на высоту до 10-20 км.
В качестве носителя могут служить надежно зарекомендовавшие себя в эксплуатации самолеты МиГ-31, Ту-22МЗ или Ил-76. Подвеска ГЛЛ-31 осуществляется под фюзеляжем самолетов МиГ-31 или Ту-22МЗ на штатных узлах крепления, а на Ил-76 – внутри фюзеляжа. Для разгона ГЛЛ-31 до требуемых чисел М на ней предлагается использовать РДТТ.
ГЛЛ-31 содержит экспериментальный модуль ГПВРД, размещенный на нижней поверхности корпуса. Такое размещение позволяет добиться максимального подобия работы воздухозаборников в эксперименте и реальных условиях. В отсеках корпуса ГЛЛ-31 находятся элементы обеспечения работы ГПВРД.
Базироваться ГЛЛ может на аэродроме, обеспечивающем взлет и посадку самолета- носителя и его техническое обслуживание.
Запуск и работа ГЛЛ осуществляется по следующей программе:
• самолет-носитель МиГ-31 (базовый вариант) с подвешенной ГЛЛ производит разгон в горизонтальном полете на высотах 15-17 км в течение 50-60 с до достижения значений М=2-2,5, затем переходит в режим полета «горка» с вертикальной перегрузкой 2,5-3;
• при достижении угла наклона траектории 20-30° осуществляется отделение ГЛЛ-31;
• запуск разгонного ускорителя производится через 3-5 с после отделения от самолета. Ускоритель работает 25 с и разгоняет ГЛЛ-31 до значения М=9. Полет на активном и пассивном участках происходит по баллистической траектории с нулевым углом атаки. Включение исследуемого модуля (модулей) может производиться на любом участке полета.
Предлагаемый вариант ГЛЛ-31 обеспечивает проведение исследований в диапазоне чисел М=2-9 и высот полета 18-35 км. Время работы модуля ГПВРД составляет 40 с.
Наряду с ГЛЛ-31 ЦИАМ совместно с ЛИИ им. М.М. Громова разрабатывают еще одну гиперзвуковую летающую лабораторию – ГЛЛ-ВК. Этот аппарат должен обеспечить достижение скоростей М=6-14 на высоте полета до 70 км. Старт может обеспечиваться ракетой-носителем легкого класса типа «Рокот» или «Стрела», которая разгоняет ГЛЛ-ВК массой 2,2 т до сверхзвуковых скоростей.
После отделения от ракеты ГЛЛ-ВК выходит на рабочую траекторию, где включается трехмодульный ГПВРД, который может развить тягу до 12 кН (около 1200 кгс) в течении 20-50 с. После окончания запаса водорода следует гиперзвуковое планирование, которое завершается парашютной посадкой.
ГЛЛ-ВК представляет собой аппарат в виде удлиненного конуса длиной 8 м, с треугольным низкорасположенным крылом размахом 3,6 м и вертикальным стабилизатором. В нижней части фюзеляжа ГЛЛ смонтированы модули трехмодульного экспериментального ГПВРД прямоугольного сечения, имеющего длину 2,28 м, ширину 0,565 м и высоту 0,37 м, а в хвостовой части – бак с жидким водородом. Подобный двигатель планируется устанавливать на перспективные ВКС. В конструкцию включены все удачные научно-технические решения, отработанные в экспериментальных пусках, в том числе и бортовая система подачи жидкого водорода в ГПВРД.
Самолетостроительные заводы СССР в годы Великой Отечественной войны
60 лет назад закончилась Великая Отечественная война. Победа далась немалой кровью, ценой огромных потерь. Но это была не только война людей, но и война техники – война, как принято теперь говорить, технологий.
Трудно переоценить тот вклад, который внесла в дело Победы советская авиация. Сразу же с началом боевых действий авиационная промышленность страны перешла на условия работы военного времени, многократно увеличив выпуск самолетов для фронта.
Всего за годы войны (1941-1945 гг.) 36 самолетостроительных заводов построили в общей сложности около 143 тыс. самолетов 31 основного типа. Самыми массовыми самолетами времен войны стали штурмовики Ил-2 (в 1941-1945 гг. построено почти 36 тыс. самолетов) и истребители «Як» (чуть боле 35 тыс. самолетов). В годы войны отечественная авиапромышленность выпустила более 22,5 тыс. истребителей С.А. Лавочкина (в т.ч. более 6600 ЛаГГ-3 и почти 16 тыс. Ла-5 и Ла-7), более 3100 истребителей МиГ-3 и свыше 2500 штурмовиков Ил-10. Самым массовым бомбардировщиком стал самолет В.М. Петлякова Пе-2 (более 11 200 машин), туполевских Ту-2 промышленность построила более 1200 экземпляров. Для Авиации дальнего действия заводы изготовили более 4000 бомбардировщиков Ил-4, 462 самолета Ер-2 и 73 тяжелых Пе-8. Для транспортной, связной и учебной авиации в 1941-1945 гг. было выпущено более 15 тыс. многоцелевых бипланов У-2 (По-2), почти 5000 учебно-тренировочных УТ-2 и свыше 2300 транспортных Ли-2. Стоит отметить, что в приведенном перечне указаны только основные, наиболее массовые типы самолетов, строившиеся советской авиапромышленностью в годы войны. Известный российский историк авиации Юрий Засыпкин по уникальным архивным документам постарался уточнить результаты работы авиационной промышленности СССР в годы войны. С материалами его исследований, сведенных в строгую табличную форму, мы знакомим читателей накануне Дня Победы.
| №№ заводов | Дислокация | Выпуск самолетов в 1941-1945 гг. | Сведения о заводе | Директора завода | ||||
| до эвакуации | в эвакуации | всего | годы | типы | Кол-во | |||
| 1 | Москва | Куйбышев (Самара) | 16 236 | 1941 1941-1942 1941-1945 1945 |