Содержание
Вечные двигатели Архипа Люльки
В минувшую субботу, 23 марта, исполнилось 111 лет со дня рождения Архипа Михайловича Люльки – легендарного ученого, одного из основателей конструкторской школы «ОДК-Сатурн» и отечественного двигателестроения в целом.
Архип Люлька – автор первого турбореактивного двигателя в нашей стране. Под его руководством были созданы знаменитые авиадвигатели марки «АЛ», которые до сих пор ежедневно поднимают в небо сотни самолетов.
Первый турбореактивный двигатель страны
Еще до начала Великой Отечественной войны Архип Люлька создал первый в СССР технический проект авиационного турбореактивного двигателя РД-1. Война внесла свои коррективы: работы над РД-1 с началом военных действий были приостановлены. Архип Люлька, трудившийся в то время в Ленинграде на Кировском заводе, как и многие другие сотрудники предприятия, вынужден был переключиться на ремонт танков.
В конце 1941 года завод эвакуировали в Челябинск. Некоторые чертежи по РД-1 Архипу Люльке удалось забрать с собой, но большая часть документации и задел по деталям образцов РД-1 был спрятан, а точнее закопан прямо на территории Кировского завода.
В 1942 году на фронте появились немецкие реактивные истребители «Мессершмитт-262», летавшие со скоростью 860 км/ч. Советской армии необходимо было срочно разработать самолеты, способные противостоять им. Для таких скоростных самолетов нужны были двигатели принципиально нового типа – реактивные. Тогда и вспомнили про молодого инженера Архипа Люльку, который начал заниматься воздушно-реактивным двигателем еще за пять лет до войны. По личному указанию Сталина его доставили в блокадный Ленинград, чтобы найти чертежи опытного двигателя. Драгоценный клад Архипа Люльки раскопали на территории Кировского завода и эвакуировали по Ладожскому озеру, чтобы возобновить работу над первым советским турбореактивным двигателем.
Уже осенью 1942 года в ЦК партии был представлен проект реактивного самолета авиаконструктора Михаила Гудкова с двигателем Архипа Люльки РД-1.
Однако отечественные специалисты были не готовы принять машину. Проект данного самолета не был воплощен, но старт работам в области турбореактивного двигателестроения в стране был официально дан.
В 1946 году было образовано ОКБ-165, задачами которого стали разработка и создание отечественных турбореактивных двигателей. Руководителем нового конструкторского бюро, ставшего позднее «ОДК-Сатурн», был назначен Архип Михайлович Люлька, которому на тот момент было 38 лет.
Первый отечественный турбореактивный двигатель ТР-1 прошел испытания в феврале 1947 года, а уже 28 мая того же года свой первый полет совершил реактивный самолет Су-11 с двигателями ТР-1.
В августе того же года в воздушном параде в Тушине участвовали самолеты Су-11 и Ил-22 с первыми отечественными реактивными двигателями ТР-1. Пилотировали их Георгий Шиянов и Владимир Коккинаки. Архип Михайлович позже так прокомментировал этот полет: «Громогласным гулом турбореактивных двигателей здесь было заявлено о рождении советской реактивной авиации».
Двигатели с инициалами АЛ
Впоследствии под руководством Архипа Люльки создан целый ряд удачных реактивных двигателей, которыми оснащаются самолеты Сухого, Туполева, Ильюшина, Бериева. По решению руководства страны двигатели, созданные в ОКБ А.М. Люльки, стали именоваться инициалами конструктора – АЛ – Архип Люлька.
Первым из них, получившим мировую славу, стал АЛ-7. В 1950-е–1960-е годы эти двигатели считались лучшими в мире. В следующих модификациях АЛ-7 получает форсажную камеру. Двигатель АЛ-7Ф был установлен на первый сверхзвуковой истребитель ОКБ Сухого С-1, на котором впервые в СССР была достигнута скорость, в два раза превышающая скорость звука. В 1956 году этот самолет был запущен в серию под обозначением Су-7.
Но, как считают эксперты, настоящую славу АЛ-7 принесла его полная автоматика. На двигателе все сложнейшие процессы регулировались аппаратурой самого двигателя.
Пилоту нужно было лишь при запуске нажать кнопку на панели, а в полете плавно перемещать левой рукой сектор газа.
Для повышения напорности диаметр колеса новой ступени был увеличен, а диаметр старых ступеней остался прежним. Внешне это нововведение выдавало характерный горб. Несмотря на то что двигатель успешно справился со всеми испытаниями и показал отличные характеристики, коллектив конструкторов не раз пытался «выправить» двигатель. Но все попытки избавиться от горба оказались безуспешными: ровный компрессор упрямо не хотел работать. В конце концов, его оставили в покое, и необычная форма проточной части компрессора АЛ-7 стала его визитной карточкой.
Как рассказывали коллеги Архипа Михайловича, конструктор даже шутил по этому поводу. Например, во время визита делегации из General Electric американские специалисты, увидев необычной формы компрессор, удивленно спросили: «Почему у вашего двигателя компрессор горбатый?» Архип Михайлович шутя ответил: «Он от рождения такой!»
АЛ-31: технический бестселлер ХХ века
В начале 1970-х годов Архип Люлька обратился к реализации своего давнего изобретения – схемы двухконтурного ТРД со смешением потоков, авторское свидетельство на которое он получил еще в 1941 году.
Сейчас по этой схеме строится абсолютное большинство турбореактивных двигателей в мире.
И вот в 1973 году Архип Люлька начал строить свой уникальный двухконтурный двигатель АЛ-31Ф. Этот двигатель четвертого поколения был установлен на фронтовой истребитель Су-27 разработки ОКБ Сухого.
АЛ-31Ф заслуженно признан вершиной творчества Архипа Михайловича. По оценке современников, лучший отечественный двигатель был установлен на лучший самолет, на котором с 1986 по 1988 год было установлено более 30 мировых рекордов. А в июне 1989 года в Ле Бурже на самолете Су-27 с двигателями АЛ-31Ф показана совершенно новая фигура высшего пилотажа – Кобра Пугачева.
Двигатель АЛ-31Ф и сегодня признан одним из лучших двигателей мира для самолетов фронтовой авиации. Он устанавливается на истребители Су-27 и его модификации, палубные истребители Су-33, многоцелевые истребители Су-35, Су-30МК, фронтовые бомбардировщики Су-34.
Уникальный АЛ-31Ф можно без преувеличения назвать вечным двигателем для фронтовой авиации, или базовым, как называют его конструкторы, которые видят немалые резервы его развития.
«ОДК-Сатурн» продолжил работы по созданию глубоко модернизированной версии АЛ-31Ф. На истребителе пятого поколения Су-57 были установлены двигатели первого этапа – АЛ-41Ф1 (изделие 117). Этот авиационный турбореактивный двухконтурный двигатель позволяет развивать сверхзвуковую скорость без использования форсажа.
В рамках программы Су-57 разрабатывается двигатель второго этапа под условным обозначением «тип 30». Первый полет истребителя пятого поколения с «Изделием 30» состоялся 5 декабря 2017 года. Считается, что в дальнейшем этот двигатель может по традиции получить индекс АЛ – Архип Люлька.
Дело генерального конструктора продолжается, и уже, как говорится, на новых современных рельсах. Сегодня на предприятиях ОДК при создании двигателей активно используются новые информационные и технологические возможности.
Корпорации удалось не только модернизировать производство, но и сохранить школу, традиции и наследие великого конструктора. Как-то в своем выступлении сам Архип Михайлович заметил: «Прошло много лет с начала работ над турбореактивными двигателями в Советском Союзе, а я и сейчас не вижу предела их возможностей. В ближайшие годы нам предстоит решить ряд очень интересных и сложных задач по созданию новых поколений двигателей. И то, что они будут решены, у меня нет никаких сомнений. Ведь был же когда-то решен основной вопрос развития нашей авиации – создание отечественного турбореактивного двигателя!»
просто и понятно о его применении в природе и технике
История
У многих людей само понятие «реактивного движения» крепко ассоциируется с современными достижениями науки и техники, в особенности физики, а в голове появляются образы реактивных самолетов или даже космических кораблей, летающих на сверхзвуковых скоростях с помощью пресловутых реактивных двигателей.
На самом же деле явление реактивного движения намного более древнее, чем даже сам человек, ведь оно появилось задолго до нас, людей. Да, реактивное движение активно представлено в природе: медузы, осьминоги, каракатицы вот уже миллионы лет плавают в морских пучинах по тому же самому принципу, по которому сегодня летают современные сверхзвуковые реактивные самолеты.
История
С древних времен различные ученые наблюдали явления реактивного движения в природе, так раньше всех о нем писал древнегреческий математик и механик Герон, правда, дальше теории он так и не зашел.
Если же говорить о практическом применении реактивного движения, то первыми здесь были изобретательные китайцы. Примерно в XIII веке они догадались позаимствовать принцип движения осьминогов и каракатиц при изобретении первых ракет, которые они начали использовать, как для фейерверков, так и для боевых действий (в качестве боевого и сигнального оружия). Чуть позднее это полезное изобретение китайцев переняли арабы, а от них уже и европейцы.
Разумеется, первые условно реактивные ракеты имели сравнительно примитивную конструкцию и на протяжении нескольких веков они практически никак не развивались, казалось, что история развития реактивного движения замерла. Прорыв в этом деле произошел только в XIX веке.
Открытие
Пожалуй, лавры первооткрывателя реактивного движения в «новом времени» можно присудить Николаю Кибальчичу, не только талантливому российскому изобретателю, но и по совместительству революционеру-народовольцу. Свой проект реактивного двигателя и летательного аппарата для людей он создал сидя в царской тюрьме. Позднее Кибальчич был казнен за свою революционную деятельность, а его проект так и остался пылиться на полках в архивах царской охранки.
Позднее работы Кибальчича в этом направлении были открыты и дополнены трудами еще одного талантливого ученого К. Э. Циолковского. С 1903 по 1914 год им было опубликовано ряд работ, в которых убедительно доказывалась возможность использования реактивного движения при создании космических кораблей для исследования космического пространство.
Им же был сформирован принцип использования многоступенчатых ракет. И по сей день многие идеи Циолковского применяются в ракетостроении.
Примеры в природе
Наверняка купаясь в море, Вы видели медуз, но вряд ли задумывались, что передвигаются эти удивительные (и к тому же медлительные) существа как раз таки с благодаря реактивному движению. А именно с помощью сокращения своего прозрачного купола они выдавливают воду, которая служит своего рода «реактивных двигателем» медуз.
Похожий механизм движения имеет и каракатица – через особую воронку впереди тела и через боковую щель она набирает воду в свою жаберную полость, а затем энергично выбрасывает ее через воронку, направленную взад либо в бок (в зависимости от направления движения нужного каракатице).
Но самый интересный реактивный двигатель созданный природой имеется у кальмаров, которых вполне справедливо можно назвать «живыми торпедами». Ведь даже тело этих животных по своей форме напоминает ракету, хотя по правде все как раз с точностью наоборот – это ракета своей конструкцией копирует тело кальмара.
Если кальмару необходимо совершить быстрый бросок, он использует свой природный реактивный двигатель. Тело его окружено мантией, особой мышечной тканью и половина объема всего кальмара приходится на мантийную полость, в которую тот всасывает воду. Потом он резко выбрасывает набранную струю воды через узкое сопло, при этом складывая все свои десть щупалец над головой таким образом, чтобы приобрести обтекаемую форму. Благодаря столь совершенной реактивной навигации кальмары могут достигать впечатляющей скорости – 60-70 км в час.
Среди обладателей реактивного двигателя в природе есть и растения, а именно так званный «бешеный огурец». Когда его плоды созревают, в ответ на самое легкое прикосновение он выстреливает клейковиной с семенами
Закон реактивного движения
Кальмары, «бешеные огурцы», медузы и прочие каракатицы издревле пользуются реактивным движением, не задумываясь о его физической сути, мы же попробуем разобрать, в чем суть реактивного движения, какое движение называют реактивным, дать ему определение.
Для начала можно прибегнуть к простому опыту – если обычный воздушный шарик надуть воздухом и, не завязывая отпустить в полет, он будет стремительно лететь, пока у него не израсходуется запас воздуха. Такое явление поясняет третий закон Ньютона, говорящий, что два тела взаимодействуют с силами равными по величине и противоположными по направлению.
То есть сила воздействия шарика на вырывающиеся из него потоки воздуха равна силе, которой воздух отталкивает от себя шарик. По схожему с шариком принципу работает и ракета, которая на огромной скорости выбрасывает часть своей массы, при этом получая сильное ускорение в противоположном направлении.
Закон сохранения импульса
Физика поясняет процесс реактивного движения законом сохранения импульса. Импульс это произведение массы тела на его скорость (mv). Когда ракета находится в состоянии покоя ее импульс и скорость равны нулю. Когда же из нее начинает выбрасываться реактивная струя, то остальная часть согласно закону сохранения импульса, должна приобрести такую скорость, при которой суммарный импульс будет по прежнему равен нулю.
Формула
В целом реактивное движение можно описать следующей формулой:
msvs+mрvр=0
msvs=-mрvр
где msvs импульс создаваемой струей газов, mрvр импульс, полученный ракетой.
Знак минус показывает, что направление движения ракеты и сила реактивного движения струи противоположны.
Применение в технике – принцип работы реактивного двигателя
В современной технике реактивное движение играет очень важную роль, так реактивные двигатели приводят в движение самолеты, космические корабли. Само устройство реактивного двигателя может отличаться в зависимости от его размера и назначения. Но так или иначе в каждом из них есть
- запас топлива,
- камера, для сгорания топлива,
- сопло, задача которого ускорять реактивную струю.
Так выглядит реактивный двигатель.
Видео
И в завершение занимательное видео о физических экспериментах с реактивным движением.
Автор: Павел Чайка, главный редактор журнала Познавайка
При написании статьи старался сделать ее максимально интересной, полезной и качественной. Буду благодарен за любую обратную связь и конструктивную критику в виде комментариев к статье. Также Ваше пожелание/вопрос/предложение можете написать на мою почту [email protected] или в Фейсбук, с уважением автор.
Страница про автора
Разработка реактивных двигателей
Обзор
Реактивные двигатели, изобретенные в 1930 году Фрэнком Уиттлом (1907-1996), стали доминирующей формой силовой установки для многомиллионной коммерческой авиатранспортной отрасли. Способность реактивных самолетов доставлять товары и услуги на высоких скоростях изменила способ ведения бизнеса, а их доступность позволила большему количеству людей путешествовать по воздуху.
Предыстория
До разработки реактивных двигателей у авиационной промышленности был абсолютный предел скорости, дальности и высоты полета их самолетов и их грузоподъемности. У Фрэнка Уиттла была мечта устранить эти границы.
В 1923 году, в возрасте 16 лет, Уиттл поступил в Колледж Королевских ВВС в Крэнвелле. Когда он был выбран для подготовки офицеров и пилотов в 1926 году, он написал диссертацию на тему «Будущие разработки в области проектирования самолетов ». Уиттл исследовал новые возможности для движения, что привело в 1929 году к его идее использования газовой турбины для реактивного движения. Уиттл подал заявку на патент в 1930 году, но интерес (и финансирование) со стороны правительства был скудным. Единственный имеющийся отчет об идее реактивного движения был обескураживающим, и, хотя анализ был основан на устаревших материалах, министерство авиации выработало скептическое отношение к исследованиям Уиттла, которое длилось годами.
На самом деле, британское правительство так мало думало о патенте Уиттла на реактивный двигатель, что разрешило его публикацию, когда он был одобрен в 1932 году.
В течение года в Германии была запущена собственная программа исследований реактивных двигателей. Уиттл продолжал работать над своим проектом без официальной поддержки. На самом деле, когда в 1935 году срок действия его патента истек, у Уиттла не было пяти фунтов, чтобы продлить его, поэтому он так и не получил гонорары за свое изобретение.
Чтобы должным образом финансировать эксперименты, компания Whittle собрала инвесторов и коллег для создания Power Jets Ltd. в 1936. По иронии судьбы (и слишком поздно), к тому времени правительство решило засекретить его исследования, поставив Уиттла в положение, когда он не мог сказать инвесторам, во что они инвестируют. В то же время правительство не желало предоставлять достаточные финансирование Уиттла для продолжения его исследований.
Компания Whittle также столкнулась с серьезными техническими проблемами. Тремя основными элементами реактивного двигателя являются компрессор, камера сгорания и турбина. Реактивный двигатель всасывает воздух, сжимает его в 3-12 раз, смешивает его с топливом (сжигает для перегрева воздуха, а небольшое количество используется для вращения турбины для большего сжатия воздуха) и вытесняет воздух и продукты сгорания.
конец для создания тяги. Хотя газовые турбины существовали, Уиттлу пришлось полностью их переосмыслить. Цель современных турбин заключалась в том, чтобы использовать как можно больше энергии сгорания для привода машин. Реактивный двигатель Уиттла забирал большую часть продуктов сгорания и использовал их для создания тяги, используя лишь небольшую часть для привода турбины. Кроме того,
Уиттлу нужно было разработать материалы, которые могли бы выдержать огромные силы, создаваемые двигателем, и ему нужно было найти оптимальный способ смешивания топлива и воздуха в его системе.
Несмотря на множество препятствий, Уиттл смог испытать первый реактивный двигатель, турбореактивный двигатель WU (Whittle Unit), в 1937 году. (К тому времени Уиттл также запатентовал свою идею турбовентиляторного двигателя, но условия его финансирования не допустить испытания этой новой идеи.) В том же году авиаконструктор Ханс Пабст фон Охайн (1911-) тайно испытал реактивный двигатель на немецком заводе Heinkel Aircraft Works.
Создав рабочий прототип, Уиттл продолжил разработку своего двигателя, работая над тем, чтобы сделать его более прочным, мощным и эффективным. Работа часто требовала физической смелости, так как испытательные двигатели ревели, лопасти вентилятора ломались, а механизмы заклинивали на тысячах оборотов в минуту. В некоторых случаях от машины убегали все, кроме Уиттла. Ему пришлось не только решать технические проблемы, но и продолжать борьбу с официальным сопротивлением. Даже когда работа переместилась на реактивный самолет, Комитет Национальной академии наук по газовым турбинам заявил, что цель «кажется за гранью возможного».
Однако к августу 1939 года поводов для разногласий уже почти не осталось. Немцы испытали первый действующий реактивный самолет Heinkel He 178. К 1941 году у немцев была серийная модель самолета, которая могла развивать скорость до 100 миль в час (161 км в час) быстрее, чем самый быстрый истребитель союзников.
Impact
Первый британский реактивный самолет не летал до 1941 года, через несколько недель после того, как немецкая серийная модель совершила свой первый полет.
Gloster E.28/39 (Pioneer) пилотировал Джерри Сэйер. Он был оснащен двигателем W1A Уиттла и имел максимальную скорость горизонтального полета 370 миль в час (595 км/ч) на высоте 25 000 футов (7 620 м). Планы двигателя W2 следующего поколения и самолета Meteor были изъяты из рук Power Jets Ltd. и переданы конкурентам — сначала Rover, затем Rolls-Royce, — и британский реактивный самолет не участвовал в боевых действиях до 1944 года, когда он выстрелил. сбить ракету Фау-1. (В соответствии с планами Уиттла американцы построили собственную версию «Метеора» — P-59, который был тайно испытан еще в 1942 году, но никогда не использовался в боевых действиях.)
К счастью для союзников, немцы не воспользовались своим преимуществом. в реактивной авиации. Немцы сосредоточились на ракетной технике, и «Мессершмитт Ме-262», впервые использованный в бою в 1942 использовался как штурмовик, а не как истребитель.
Воздушных боев между Метеором и Ме-262 не было.
Хотя влияние реактивной авиации во время Второй мировой войны было минимальным, с тех пор она сыграла решающую роль в большинстве крупных конфликтов.
1950-е годы с их героями-испытателями называют золотым веком авиации. Реактивные двигатели позволяли самолетам летать выше и быстрее, чем это было возможно для винтовых кораблей. Хотя звуковой барьер был преодолен ракетным двигателем, все серийные модели сверхзвуковых самолетов были оснащены реактивными двигателями. Реактивные истребители, способные летать со скоростью Маха, сегодня являются компонентами арсеналов большинства промышленно развитых стран. Производство военных самолетов также оказало влияние на экономику. Например, один заказ Греции на 50 F-16 в 2000 году оценивался в 2,1 миллиарда долларов.
Сами реактивные двигатели продолжали развиваться. Первым крупным коммерческим применением стал турбовинтовой двигатель. Эти двигатели использовали большую часть своей мощности для вращения турбины, а не для создания тяги. Турбина использовалась для привода гребных винтов и использовала преимущество реактивных двигателей с высоким отношением мощности к весу. Турбовинтовой двигатель можно было использовать с традиционными планерами, и он стал популярным в Европе.
Он не очень хорошо конкурировал в США, где требовались более длительные полеты и большая экономия топлива. Первым чистым реактивным самолетом стал Boeing 707, который начал эксплуатироваться в 1958.
Турбовентиляторный двигатель Уиттла, который нагнетает больше воздуха через реактивный самолет, увеличивая тягу без увеличения расхода топлива, занял видное место в авиации и является двигателем для популярного Боинга 757. Существует также несколько версий реактивного двигателя, в том числе ПВРД и ГПВРД, разработанные для того, чтобы вывести характеристики самолетов за пределы возможностей турбореактивного двигателя Уиттла.
Влияние реактивного двигателя на коммерческую авиацию не поддается исчислению и стало неожиданностью. Реактивные двигатели, впервые представленные для сокращения времени в пути для пассажиров, вскоре стали средством открытия гораздо более широкого рынка коммерческих полетов. Грузоподъемность реактивного двигателя намного превышает мощность винтового самолета, а это означает, что за каждую поездку можно перевозить больше пассажиров и грузов.
Реактивные самолеты требуют меньше обслуживания, чем пропеллерные, и служат дольше. Вступил в силу эффект масштаба, и со временем потребительские расходы на авиаперевозки снизились более чем наполовину (в постоянных долларах). В результате авиаперевозки конкурируют с такими альтернативами, как автомобиль или поезд. Авиакомпании США перевезли более 600 миллионов пассажиров за 19 лет.98, что в 10 раз больше, чем в 1960 году. Авиаперевозки также стали популярными: с 1970 по 1998 год тоннаж увеличился в пять раз. В 1998 году прибыль всех авиакомпаний США составила 9 миллиардов долларов. В 1955 году, пиковом году для нереактивных самолетов, прибыль составила 140 миллионов долларов. Коммерческая аэрокосмическая промышленность также оказала важное экономическое влияние. Например, в 2000 году Kenya Airways заказала у Boeing пять самолетов на сумму полмиллиарда долларов.
Широкая доступность экономичного воздушного транспорта сделала путешествия на большие расстояния обычным явлением. Это способствовало развитию международного бизнеса и мировой торговли.
Скорость реактивных самолетов сделала доставку почты и посылок в ночное время обычным делом. Экономичный воздушный транспорт также увеличил скорость обмена идеями между странами, но также ускорил распространение болезней, поскольку пассажиры невольно переносят бактерии через границы.
Мечта Уиттла сбылась, часто перед лицом почти необъяснимого сопротивления, но лично он извлек лишь скромную выгоду из своего вклада в авиацию. Когда британское правительство национализировало Power Jets Ltd., Уиттл ушел в отставку. Его гений был более оценен в Америке, и в 1953 году он стал профессором-исследователем в Военно-морской академии США.0003 Воздух и космос: История полета Национального музея авиации и космонавтики. Нью-Йорк: Bullfinch Press, 1997.
Голли, Джон. Происхождение реактивного самолета — Фрэнк Уиттл и изобретение реактивного двигателя. Shrewsbury: Airlife Publishing, 1996.
Интернет-сайты
«Музей авиации Мидленда: реактивный двигатель». http://www.
jetman.dircon.co.uk/mam/thejet.htm
«Машина Уиттла». http://people.aero.und.edu/~draper/whittle.html
Наука и ее время: понимание социальной значимости научных открытий
История первого американского реактивного двигателя: секретные парни хотели выиграть войну, но в итоге сократили мир
Сюжет
Шел 1941 год. В Европе бушевала Вторая мировая война, и нацистские бомбардировщики над Лондоном были обычным явлением. Это было также, когда группа инженеров GE в Линне, штат Массачусетс, получила секретный подарок от Его Величества короля Георга VI. Внутри нескольких ящиков были сложены части первого реактивного двигателя, успешно построенного и испытанного союзниками. Задача инженеров заключалась в том, чтобы усовершенствовать самодельную машину, довести ее до массового производства и помочь Англии выиграть войну.
Над проектом работало более тысячи человек, но мало кто знал, что они строят. Одним из них был Джозеф Сорота, который стал частью внутреннего круга в качестве сотрудника № 5.
«Наши коллеги называли нас Hush-Hush Boys», — сказал Сорота GE Reports во время визита в свой дом престарелых во Флориде в 2016 году, 10 месяцев. до того, как он скончался в возрасте 96 лет. «Мы не могли ни с кем говорить о нашей работе. Нам сказали, что нас могут расстрелять».
Сорота, вероятно, был последним живым членом избранной группы.
Вверху и вверху: Джозеф Сорота, вероятно, был последним живым членом Hush-Hush Boys, группы инженеров GE, которые помогли запустить Америку в эпоху реактивных самолетов. Ему было 96 лет, когда он умер в 2017 году. Изображение предоставлено: GE Reports
The Last Of The Hush-Hush Boys
Родители Сороты приехали в США из Ровно, ныне часть Украины. «Моей матери было 12 лет, когда ее брат в Америке купил ей билет на третье место на «Титанике», — сказал он. «Но в Англии была плохая погода, и она опоздала на корабль на два часа».
Как и многие еврейские иммигранты, Сорота поселились в бостонском районе Дорчестер.
Джозеф с раннего возраста проявлял способности ко всему, что связано с механикой, ремонтируя машины и бытовую технику для семьи и соседей. «Когда ему было 7 лет, он починил часы с кукушкой у врача, чтобы оплатить счет за лечение», — сказал его сын Алан Сорота.
Сорота хотел изучать инженерное дело в Массачусетском технологическом институте, но когда он и его мать поехали туда на трамвае, они поняли, что не могут позволить себе платить за обучение. Он остановился на вечерних инженерных курсах Северо-восточного университета.
Сорота был еще студентом в 1941 году, когда он поступил на работу на завод GE в Линне, в 10 милях к северу от Бостона. Вскоре он стал частью промышленной войны.
Стук в дверь
После нескольких месяцев работы Сороту вызвали в главный офис.
«Был человек, которого я никогда не встречал, который спросил меня, что я делал по дороге домой, есть ли у меня девушка, выпивал ли я в баре», — сказал он. «Когда он представился человеком из ФБР, я чуть не умер. Я не сделал ничего плохого, но я думал, что он был там, возможно, чтобы арестовать меня. Это была война».
Мужчина сказал Сороте следовать за другим незнакомцем к небольшому зданию с высокой кирпичной дымовой трубой в задней части промышленной площадки Линн-Ривер, которое должно было служить мастерской и испытательной камерой для двигателя. «Мне сказали, что я собираюсь работать здесь, — сказал Сорота.
Военное министерство США и Корпус армейской авиации поручили компании GE восстановить и коммерциализировать британский реактивный двигатель, известный как двигатель Уиттла в честь его конструктора, офицера Королевских ВВС Фрэнка Уиттла.
Правительство выбрало GE для этого проекта из-за ее знаний о высокотемпературных металлах, необходимых для противостояния нагреву внутри двигателя, а также благодаря ее опыту в создании турбин для электростанций и турбонагнетателей для высотных бомбардировщиков.
Отбойный молоток и метрическая система
Проект был настолько секретным, что членам команды приходилось самим брать в руки отбойные молотки, сносить стены и модифицировать свою мастерскую. Проблемы быстро вылезли после того, как распаковали двигатель из коробки. «У нас не было нужных инструментов, — сказал Сорота. «Наши ключи не подходили к гайкам и болтам, потому что они были в метрической системе. Нам пришлось их еще немного растолочь, чтобы попасть внутрь».
У GE
было всего шесть месяцев, чтобы перепроектировать двигатель, и команда работала без перерыва, руководствуясь чертежами Уиттла и горсткой британских инженеров. В смену Сороты входило 15 человек. Его работа заключалась в том, чтобы помочь спроектировать камеры, направляющие воздух внутрь двигателя. «Сотрудник ФБР предупредил меня, что если я выдам какие-либо секреты, наказанием будет смерть», — сказал Сорота.
Первый пожар
19 марта42, всего через пять месяцев после начала проекта, Hush-Hush Boys завезли свой прототип в бетонный бункер, прикрепленный к мастерской и прозванный «Форт-Нокс» для испытаний.
Камера открывалась в старую кирпичную дымовую трубу для отвода выхлопных газов и маскировки испытаний. Но двигатель заглох. «Мы могли запустить его только на короткое время», — сказал Сорота.
Вернулись к своим чертежам, переделали компрессор и стали добиваться большей тяги. Форт-Нокс, как и дымовая труба, стоит до сих пор. Сегодня небольшая бронзовая доска увековечивает этот подвиг.
Конец света, каким мы его знали
Летом 1942 года, через 10 месяцев после начала работ, инженеры загрузили первую пару рабочих реактивных двигателей, каждый из которых создавал тягу в 1300 фунтов, на железнодорожный вагон и отправили их на армейский аэродром Мурок в пустыне Мохаве в Калифорнии. Авиаконструктор Ларри Белл работал параллельно с командой GE над созданием первого в Америке реактивного самолета XP-59.. 2 октября 1942 года самолет взлетел на высоту 6000 футов, что стало небольшим первым шагом для технологии, которая в итоге привела к уменьшению мира.
Двигатель, названный IA, теперь является частью коллекции Смитсоновского института в Вашингтоне, округ Колумбия,
.
Ось прогресса
В первых двигателях GE использовалась радиальная, также называемая центробежной, турбина для сжатия потока воздуха внутри двигателя и создания тяги. По конструкции он был похож на более старую технологию, которую GE использовала для турбонагнетателей, которые придавали американским бомбардировщикам дальней авиации и другим самолетам дополнительную мощность. Вернувшись в Линн, Сорота начал работать над двигателем с осевой турбиной, которая проталкивала воздух через двигатель вдоль его оси. «Двигатель Whittle, когда мы разобрали компрессор, был похож на компрессор пылесоса», — сказал Сорота. «У него была двухсторонняя крыльчатка, которая была очень неэффективной. Наши инженеры разработали то, что сейчас известно как осевой компрессор». Сегодня этот компрессор используется практически во всех современных реактивных двигателях и газовых турбинах.
Добро пожаловать в реактивный век
Осевой компрессор заработал внутри двигателя J47, который стал первым реактивным двигателем, сертифицированным для коммерческой авиации. GE произвела 35 000 J47, что сделало его самым производимым реактивным двигателем в истории. Но Сороты не было рядом, чтобы увидеть это. Его отец умер, и он ушел из компании, чтобы взять на себя управление несколькими многоквартирными домами в районе Бостона, принадлежавшими семье. «Я не хотел уходить, но у меня было четверо братьев и сестер», — сказал он. «Я был самым старшим, и мне приходилось заниматься делами».
Компания GE продолжала работать над реактивными двигателями, которые используются во многих новейших военных и пассажирских самолетах. Компания производит самый мощный в мире реактивный двигатель GE9X. Эти двигатели более чем в 100 раз мощнее оригинала Sorota. Сорота сказал: «Мне никогда не приходило в голову, что это перевернет всю авиационную промышленность, как это произошло».