Projeto Opel RAK. Técnica experimental com motores de foguete

Projeto Opel RAK. Técnica experimental com motores de foguete
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Anonim

A propulsão a jato há muito tempo atrai a atenção de cientistas e designers de todo o mundo. No entanto, os primeiros veículos de produção com motores a jato de vários tipos surgiram apenas na década de 40 do século passado. Até então, todos os equipamentos com motores de foguete ou jato de ar eram criados apenas para fins experimentais. Assim, no final dos anos vinte, a empresa alemã Opel começou a implementar o projeto Opel RAK. O objetivo deste trabalho foi criar vários tipos de tecnologia com motores de foguetes. Propôs-se testar novas máquinas, determinando as perspectivas dessa tecnologia.

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A inspiração por trás do projeto Opel RAK foi um dos líderes da empresa, Fritz Adam Hermann von Opel. Curiosamente, após os primeiros testes da nova tecnologia, o apelido de "Rocket Fritz" foi atribuído a ele. Os principais especialistas na área de foguetes estiveram envolvidos na implementação do projeto. O desenvolvimento de motores de foguete foi assumido por Max Valier e Friedrich Wilhelm Sander, que tinham vasta experiência neste assunto. Os especialistas da Opel foram responsáveis pela criação de "plataformas" para motores de foguetes.

Na primavera de 1928, os trabalhos no projeto Opel RAK levaram à construção do primeiro veículo experimental, denominado RAK.1. De acordo com os dados disponíveis, outros dispositivos experimentais de vários tipos receberam posteriormente esse nome. as razões para isso são desconhecidas. Provavelmente, os engenheiros alemães planejaram usar numeração separada para equipamentos experimentais de várias classes. Então, começando de um, vagões-foguetes, vagões ferroviários e aviões-foguete deveriam ser numerados. No entanto, erros em registros e documentos históricos não podem ser descartados.

O carro-foguete RAK.1 foi construído com base em um dos carros de corrida da Opel da época. Este carro tinha um layout clássico de "corrida" com um motor dianteiro, fechado com um capô longo característico e uma única cabine na parte traseira. A carroceria do carro tinha contornos suaves projetados para reduzir a resistência do ar. O material rodante de quatro rodas tinha rodas dianteiras direcionáveis e tração no eixo traseiro. Para uso no projeto experimental, o carro de corrida foi modificado significativamente. Dele foram retirados o motor a gasolina nativa e as unidades de transmissão, bem como todos os demais componentes necessários à antiga usina. Ao mesmo tempo, oito motores de foguete de propelente sólido foram instalados na parte traseira do corpo.

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O Opel RAK.1 era movido por motores desenvolvidos por M. Valier e F. V. Zander baseado em pólvora especial. Cada uma dessas unidades possuía um corpo cilíndrico de 80 cm de comprimento e 12,7 cm de diâmetro, no qual era colocada uma carga de pólvora. Valier e Zander desenvolveram duas opções de motor que diferiam entre si no empuxo. A carga do motor da primeira versão queimou em 3 segundos, proporcionando um empuxo de 180 kgf, e a segunda queimou por 30 segundos e deu 20 kgf de empuxo. Foi assumido que motores mais potentes serão usados para acelerar o carro, e os restantes serão ligados depois deles e serão capazes de manter a velocidade enquanto dirige.

Os testes do RAK.1 começaram na primavera de 1928. A primeira execução na pista de teste terminou em fracasso. O carro só acelerou para 5 km / he dirigiu cerca de 150 m, expelindo uma grande quantidade de fumaça. Após algumas modificações, o carro-foguete foi novamente capaz de entrar na pista e apresentar melhor desempenho. No entanto, o RAK.1 tinha uma relação potência / peso relativamente baixa. Devido ao empuxo total insuficiente dos motores e à grande massa da estrutura, o carro não conseguia atingir a velocidade de mais de 75 km / h. Este recorde foi estabelecido em 15 de março de 1928.

Devido à falta de outros motores de foguete com características superiores, os engenheiros alemães foram forçados a tomar o caminho de aumentar o número de motores em uma máquina. Foi assim que apareceu o carro-foguete Opel RAK.2. Como o primeiro carro, ele tinha uma carroceria aerodinâmica com uma cabine traseira. Uma característica importante do RAK.2 é a asa traseira. Dois meios planos foram colocados no meio do corpo. Foi assumido que, devido às forças aerodinâmicas, essas unidades irão melhorar a aderência das rodas com a pista e, assim, melhorar uma série de características. Na traseira do carro havia um pacote de 24 motores a pólvora com empuxo diferente.

Projeto Opel RAK. Técnica experimental com motores de foguete
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Não demorou muito para montar o Opel RAK.2. Os testes desta máquina começaram em meados de 28 de maio. Em 23 de maio, um carro a jato com Fritz von Opel na cabine foi capaz de atingir a velocidade de 230 km / h. Este teste utilizou todo o conjunto de 24 motores de foguete. Foi depois disso que von Opel ganhou o apelido de Rocket Fritz.

Paralelamente ao desenvolvimento de veículos terrestres com motores de foguete, Opel, Valle, Sander e outros especialistas alemães trabalharam em outras opções de uso de propulsão a jato. Assim, no início de junho de 1928, foi concluída a construção de um planador equipado com motores de foguete. Várias fontes referem-se a esta aeronave como Opel RAK.1 e Opel RAK.3. Além disso, às vezes é chamado simplesmente de planador-foguete, sem especificar uma designação especial. O planador Ente ("Pato") projetado por Alexander Lippish, construído de acordo com o esquema "pato", foi tomado como base para o aparato experimental. Nele foi instalado um motor de partida com empuxo de 360 kgf e tempo de operação de 3 s, bem como dois motores principais com empuxo de 20 kgf e tempo de operação de 30 s.

Em 11 de junho, o planador-foguete RAK.1 alçou voo pela primeira vez com o piloto Friedrich Stamer na cabine. Um trilho especial foi usado para lançar a aeronave. Nesse caso, a decolagem deveria ser realizada apenas com o auxílio do motor a pó existente. A assistência externa de uma aeronave de reboque ou da equipe de solo não foi necessária. Durante o primeiro teste, o piloto levantou com sucesso o planador no ar. Já em vôo, F. Stamer ligou dois motores de propulsão em sequência. Em 70 segundos, o aparelho RAK.1 voou cerca de 1500 m.

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O segundo voo de teste não ocorreu devido ao acidente. Durante a decolagem, o motor do foguete de partida explodiu e incendiou a estrutura de madeira da fuselagem. F. Stamer conseguiu sair da aeronave, que logo se incendiou completamente. Decidiu-se não construir um novo planador-foguete e não continuar os testes.

Os próximos dois experimentos foram realizados em plataformas ferroviárias. No verão de 1928, a Opel construiu dois vagões com mísseis, durante os testes que obtiveram algum sucesso.

Em 23 de junho, dois testes do vagão de mísseis Opel RAK.3 ocorreram na linha férrea Hanover-Celle. Esse dispositivo era uma plataforma leve de quatro rodas, na parte traseira da qual havia uma cabine de motorista e um conjunto de motores de foguete. O carro não era equipado com mecanismo de direção e a cabine tinha o menor tamanho possível, limitado apenas pela conveniência do assento do motorista. Além disso, o vagão-foguete recebeu rodas leves.

As provas do veículo foram anunciadas com antecedência, o que fez com que um grande número de espectadores se aglomerassem ao longo dos trilhos. Para a primeira passagem, o vagão-foguete foi equipado com dez motores. Sob o controle do testador, o carro desenvolveu uma alta velocidade: números de 254 a 290 km / h são mencionados em várias fontes. Apesar desta diferença de dados, é seguro presumir que o vagão-foguete Opel RAK.3 foi um dos veículos mais rápidos do mundo.

Imediatamente após a primeira corrida, decidiu-se realizar a segunda. Desta vez, os líderes do projeto ordenaram a instalação de 24 motores de foguete no vagão. Devemos prestar homenagem a von Opel e seus colegas: eles entenderam o risco, então o carro teve que partir para a segunda corrida sem motorista. Essa precaução foi plenamente justificada. O empuxo de 24 motores acabou sendo grande demais para um carro leve, razão pela qual ele rapidamente ganhou alta velocidade e saiu voando dos trilhos. A primeira versão do carrinho de mísseis foi completamente destruída e não pôde ser restaurada.

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No verão de 1928, outro vagão-foguete foi construído, denominado RAK.4. Por seu design, esta máquina diferia pouco de sua predecessora. Não só o design ficou parecido, mas também o destino das duas máquinas. O vagão, equipado com um conjunto de motores de foguete, não conseguiu completar nem mesmo um test drive. Durante os primeiros testes, um dos motores explodiu e provocou a explosão dos demais. O bonde foi atirado para fora do lugar, dirigiu um pouco ao longo dos trilhos e voou para o lado. O carro foi destruído. Após este incidente, a liderança das ferrovias alemãs proibiu o teste de tal equipamento nas linhas existentes. A Opel foi forçada a interromper a seção ferroviária do projeto RAK devido à falta de seus próprios trilhos.

Até o início do outono de 1929, especialistas alemães estavam envolvidos em vários projetos, incluindo tecnologia de jato promissora. No entanto, nenhum teste foi realizado nas amostras acabadas. Em 29 de setembro F. von Opel, A. Lippisch, M. Valier, F. V. Zander e seus colegas concluíram a fuselagem movida a foguete, designada Opel RAK.1. Deve-se notar que existe uma certa confusão com os nomes dos planadores a jato devido à falta de informações confiáveis sobre a designação da primeira espaçonave que voou em 1928.

A nova fuselagem projetada por A. Lippisch recebeu 16 motores de foguete com um empuxo de 23 kgf cada. Uma estrutura especial de 20 metros foi planejada para a decolagem. Em 30 de setembro de 1929, ocorreu o primeiro e último vôo do planador RAK.1, pilotado pelo próprio Rocket Fritz. A decolagem e o voo foram bem-sucedidos. A potência dos motores ligados sequencialmente foi suficiente para a aceleração, a subida no ar e o vôo subsequente que durou vários minutos. No entanto, o pouso terminou em um acidente. O peso da estrutura com o piloto ultrapassou 270 kg e a velocidade de pouso recomendada foi de 160 km / h. Fritz von Opel perdeu o controle e o planador foi seriamente danificado.

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Pouco depois do pouso de emergência do planador Opel RAK.1, uma carta especial chegou dos Estados Unidos à Alemanha. O principal acionista da Opel na época era a empresa americana General Motors, cuja gestão estava preocupada com vários testes malsucedidos de tecnologia de foguetes experimentais. Não querendo colocar o pessoal em risco, os executivos da GM proibiram especialistas alemães de se envolverem com foguetes. Um pré-requisito adicional a essa proibição era a crise econômica, que não permitia gastar dinheiro em projetos experimentais duvidosos.

Após esta encomenda M. Valle, F. V. Sander e outros especialistas continuaram suas pesquisas e F. von Opel logo deixou sua empresa. Em 1930, mudou-se para a Suíça e, após a eclosão da Segunda Guerra Mundial, partiu para os Estados Unidos. Apesar do apelido, Rocket Fritz não estava mais envolvido com o tema dos veículos a jato.

O projeto Opel RAK é de grande interesse técnico e histórico. Ele mostrou claramente que já no final dos anos 20, o desenvolvimento da tecnologia possibilitou a construção de equipamentos com motores inusitados. No entanto, todos os carros construídos nada mais eram do que demonstradores de tecnologia. Não é difícil adivinhar que o vagão-foguete e o vagão-foguete dificilmente encontram seu lugar nas rodovias e ferrovias. Muito mais viável era a aeronave movida a foguete. Na segunda metade dos anos trinta, A. Lippisch começou a desenvolver a aeronave, que mais tarde foi chamada de Me-163 Komet. Esta máquina com um motor de foguete de propelente líquido foi o primeiro avião-foguete produzido em massa e também foi usada de forma limitada na Luftwaffe. No entanto, aeronaves com motores de foguete também não se espalharam, a maioria desses desenvolvimentos permaneceram como tecnologia puramente experimental que não encontrou aplicação na prática.

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