As pessoas simplesmente adoram olhar para o futuro, não é à toa que adivinhos, médiuns e horóscopos são tão populares que podem responder à pergunta: "o que há" ?! Existe até uma ciência especial - o prognóstico, que faz a mesma coisa, exceto que as pessoas que o fazem geralmente não olham para uma bola de cristal! No passado, várias revistas científicas e populares de ciência tentaram e tentaram olhar além do "véu do tempo" da melhor maneira possível. Consegui encontrar um artigo interessante sobre esse assunto na revista soviética "Ciência e Tecnologia" nº 16 de 1937. Chama-se "Aviação em Cinco Anos". Ou seja, seu autor, com base no conhecimento que tinha, tentou imaginar como seria a aviação do ano de 1942. Ele não podia prever que haveria uma guerra, mas … ele escreveu claramente com conhecimento do assunto. Bem, sabemos o que aconteceu em 1942 e podemos comparar suas profecias com a realidade, o que não é apenas interessante, mas também útil em muitos aspectos. A ortografia e a forma de apresentação são totalmente preservadas, portanto, esta também é uma espécie de "pedaço" de uma história longínqua!
“Recentemente, foi realizada a convenção anual da American Scientific and Technological Society of Mechanics. Neste congresso foram ouvidos os relatos dos mais destacados projetistas de aeronaves sobre o tema "Aviação em cinco anos". Esses relatórios, construídos com base nas tendências atuais no desenvolvimento da aviação, pintaram um quadro realmente interessante e majestoso da conquista do ar em um futuro próximo. Aqui, não apenas as possíveis dimensões da aeronave do ano de 1942 foram previstas, mas também o design dos motores das aeronaves, a economia de operação (no texto - VO), a conveniência para os passageiros, o sistema de controle e estabilidade do aeronaves, a obtenção de maiores velocidades de vôo, bem como o desenvolvimento das vias aéreas transoceânicas mais difíceis.
As aeronaves modernas são o produto de uma longa história de engenharia e de um complexo processo de fabricação. Leva anos para criar uma máquina original e estruturalmente nova. Portanto, as previsões dos especialistas americanos colocadas abaixo não são uma profecia, mas sim uma abertura do véu que esconde cuidadosamente o seu trabalho no design das futuras aeronaves.
Concentrando-se no desenvolvimento de motores de aeronaves com ignição por centelha, os palestrantes acreditam que, com base no estado atual da tecnologia, a potência dos motores refrigerados a ar pode ultrapassar 1.500 hp. com. enquanto reduz a gravidade específica do motor. Em cinco anos, um motor de aeronave padrão pesará 0,4 kg por cavalo. força. Até o moderno motor Napier de 24 cilindros desenvolvendo 725 cv. com. a uma altitude de 1.000 m, sujeito a um aumento no número de revoluções e um aumento na taxa de compressão, poderia dar uma potência de 1.400 litros. com. Em breve, os motores com cilindros pequenos, mas numerosos, terão uma vitória decisiva sobre aqueles com cilindros maiores, desenvolvendo mais potência com o mesmo peso. Assim, por exemplo, um motor de trinta litros pode desenvolver 1.800 litros com 60 cilindros. com. Naturalmente, um aumento da potência do motor no futuro exigirá uma redução significativa do seu peso específico, embora, ao mesmo tempo, o número e o peso dos mecanismos auxiliares aumentem.
Os motores das aeronaves futuras terão resfriamento predominantemente a ar, o que simplifica muito o projeto de toda a usina. Por outro lado, o resfriamento a ar com um aumento na potência do motor leva a um aumento no arrasto causado pelo aumento da circulação de ar no sistema de refrigeração. Por este motivo, para motores de aeronaves acima de 1.000 litros. com. Será utilizado o resfriamento por líquido, que tem a vantagem de que a superfície útil do sistema de resfriamento pode ser aumentada sem restrição e ao mesmo tempo sem aumento da resistência do ar.
O consumo específico de combustível deve ser reduzido, principalmente devido ao uso de combustível com alto índice de octanagem. Como o termo "número de octanas" é relativamente novo e, portanto, desconhecido para nossos leitores, fornecemos uma breve explicação sobre ele. O número de octanas é um valor numérico abstrato obtido pela comparação do grau de detonação do combustível de teste com um combustível de controle consistindo de uma mistura de iso-octano e heptano. O iso-octano (C8 H18) é caracterizado por baixa detonação e na determinação do número de octano é considerado para detonação como 103%. O heptano normal (C7 H16) é caracterizado por alta detonação e é considerado como 0% quando testado em um motor experimental. O número de octanas é a porcentagem de iso-octano em uma determinada mistura de iso-octano-heptano de controle.
Atualmente, já foi estabelecida uma produção em pequena escala de combustível de 100 octanas - em poucos anos será tão comum na aviação quanto o agora melhor combustível de 87 octanas. Agora, em laboratórios americanos, está sendo estudado um combustível equivalente a 130 octanas, que contém misturas de gasolina e misturas sintéticas de gases industriais purificados. Este novo tipo de combustível, que será queimado na menor taxa de compressão possível, mas com o boost máximo, aumentará drasticamente a potência do motor e, assim, reduzirá sua gravidade específica. O consumo específico de combustível em um motor de aeronave em cinco anos será inferior a 160 gramas por litro. com. por hora em vez dos modernos 200 g com uma taxa de compressão de 6-6,5.
O famoso designer Sikorsky acredita que ainda antes de 1950 já seria possível construir lanchas de 500 toneladas, destinadas a 1.000 passageiros. Mas, como o tamanho da aeronave é limitado pela extensão da rota, a possibilidade de construir trens expressos aéreos gigantes para 1.000 passageiros é altamente questionável. Em qualquer caso, em cinco anos, o peso da maior aeronave ultrapassará 100 toneladas.
Já na atualidade, a carga comercial de 10% do peso total da aeronave foi praticamente atingida na rota aérea com mais de 7.000 km de extensão. Aeronaves modernas poderiam ser ainda mais carregadas se tivessem volume útil interno suficiente. Futuramente, serão construídas aeronaves de grande porte, que apresentam melhor desempenho em relação ao peso total. Com o aumento do tamanho, o arrasto de uma aeronave muda ligeiramente menos do que o quadrado de suas medidas lineares, enquanto o peso aumenta em um cubo. Como resultado, para cada unidade de volume de uma aeronave grande, menos potência do motor é necessária do que para uma pequena.
Os tipos de aeronaves agora determinados existirão em cinco anos, porém a diferença em seus indicadores de qualidade será bastante reduzida. O tamanho dos aviões aumentará para que os barcos voadores se aproximem dos aviões terrestres, que ainda são considerados os mais eficientes. Nas rotas transoceânicas, os voadores devem ser preferidos, não só pela possibilidade de aterragem na água, mas, principalmente, pelo seu maior volume interno.
Junto com o aumento de tamanho, a velocidade operacional da aeronave também aumentará (em caso de acidente com outro motor durante o voo), bem como durante voos na estratosfera. Alcançar a velocidade máxima de 850 km / h em cinco anos é considerado bastante real. Na mesma data, a altitude normal de operação dos voos atingirá 6500-8 500 M. A altitude dos voos de 15000-18 000 m será efectuada apenas pela aviação militar e, eventualmente, para fins científicos. Uma altitude da ordem de 30.000 m nunca pode ser alcançada por tipos modernos de aeronaves mais pesadas que o ar. O teto mais alto da aeronave naturalmente permite maior velocidade; além disso, também melhora a navegação das aeronaves devido ao clima relativamente melhor na estratosfera. Aeronaves enormes exigem que as questões de estabilidade e controle do ar sejam tratadas. Atualmente, o controle manual é facilitado até certo ponto pelo equilíbrio aerodinâmico das superfícies controláveis da aeronave. Se o tamanho da aeronave crescer drasticamente, o controle manual não será mais possível e o controle hidráulico será necessário. O controle automático também não será apenas útil neste caso, mas também essencial.
No que diz respeito à aerodinâmica das aeronaves do futuro, as tendências atuais já falam em mais melhorias. Aeronaves modernas têm as seguintes características principais; asa baixa, trem de pouso retrátil com base aerodinâmica, construção toda em metal, estrutura oculta, flap dividido, hélices aprimoradas e densidade de potência aumentada dos motores.
Outras melhorias incluirão hélices de passo variável, cobrindo as aberturas do trem de pouso retrátil, removendo antenas externas, melhorando a estabilidade e manuseio e usando exaustão (calor) para impulso e mecânica de calor.
O peso estrutural da aeronave tende a ser aliviado por materiais aprimorados, maior conhecimento da aplicação de cargas, melhor posicionamento dos elementos estruturais e aumento das dimensões da aeronave.
A carga de vento permanecerá a mesma conforme o tamanho da aeronave aumenta no futuro como uma porcentagem do peso total. À medida que o peso total aumenta, a fuselagem ficará mais leve, os assentos da máquina encolherão relativamente com o aumento do peso da fuselagem e a própria fuselagem ficará relativamente mais leve com o aumento do tamanho.
O equipamento instalado da aeronave permanecerá igual a uma porcentagem do peso total. Assim, por exemplo, para voadores pesando 9 toneladas, ele subtrairá 6%, e para uma aeronave de 45 toneladas - 4% do fio de prumo. O peso do casco de um barco voador invariavelmente diminuirá em relação a 1% - 2% com um aumento no peso total para cada 4,5 toneladas.
A construção de dirigíveis em um futuro próximo também representará um grande passo em frente. Pode-se dizer que o serviço regular transoceânico de dirigíveis rígidos será uma etapa já superada e se desenvolverá em voos ainda mais importantes. Se agora as aeronaves são mais pesadas que o ar, elas ainda estão se adaptando apenas para voos de passageiros através do oceano, então os dirigíveis já operam há muito tempo na linha Europa-América. Nos próximos anos, os dirigíveis não podem ser suplantados por aviões - eles são um acréscimo valioso a outros tipos de transporte existentes. O progresso adicional na construção de dirigíveis consistirá principalmente em aumentar a velocidade e conveniência para os passageiros, enquanto seu tamanho não receberá muito crescimento. Agora os projetistas estão resolvendo o interessante problema do porta-aviões dirigível, que combina as vantagens de uma aeronave mais leve e mais pesada que o ar. As aeronaves de alta velocidade de tal porta-aviões partirão do meio do oceano para entrega urgente de correio, carga expressa e passageiros para a costa. Claro, não há necessidade de falar sobre o valor militar dos dirigíveis de porta-aviões.
Porta-aviões dirigível da capa da revista americana "Modern Mechanics" nº 10, 1934
É interessante notar que os designers americanos estão bastante confiantes na implementação de seu previsto "plano" de cinco anos para o desenvolvimento da aviação. Eles argumentam que em um futuro mais distante, o campo da arte da engenharia no aprimoramento de aeronaves não será minimamente restrito.
Mas este já é um porta-aviões. Modern Mechanics, março de 1938.
Resumindo as declarações dos especialistas da aviação americanos, listaremos algumas das principais conquistas que devem caracterizar a aeronave de 1942.
Os motores da aeronave terão gravidade específica mais baixa e, com toda a probabilidade, não aumentarão em dimensões lineares. Os motores resfriados a ar manterão seu lugar e os motores resfriados a líquido serão amplamente desenvolvidos em potências superiores. Os motores a diesel serão usados em aeronaves em unidades muito potentes. Eles são, no entanto, incapazes de suplantar os motores com ignição por centelha, que continuarão a dominar a aviação.
Combustíveis mais eficientes serão introduzidos na prática, e seu consumo específico será reduzido significativamente. Essa redução no consumo de combustível deve chegar a 10% em cinco anos.
As dimensões e os indicadores de qualidade de aeronaves de todos os tipos continuarão crescendo, embora a limitação desse crescimento seja ditada apenas pelas condições de conveniência e lucratividade, mas não por dificuldades técnicas. Aparentemente, o peso total da aeronave deve aumentar de duas a três vezes em comparação com o maior existente atualmente. A velocidade também aumentará, e será de aproximadamente 120-125% das velocidades já alcançadas.
TB-3 soviético com um caça I-16 suspenso sob ele.
A navegação de aeronaves exigirá um sistema de controle auxiliar. A expansão adicional do uso do controle automático fará mudanças significativas nos requisitos de estabilidade da aeronave e, no futuro, sua estabilidade automática mais baixa pode ser necessária.
Os caminhos de desenvolvimento da aviação são amplamente comuns a muitos países. Pode-se até dizer que a tecnologia da aviação é internacional, pois é impossível imaginar seu desenvolvimento isolado em um único país. Voltando-se para as perspectivas de desenvolvimento de nossa aviação soviética, deve-se afirmar com ousadia que suas realizações em cinco anos não serão, em qualquer caso, menos notáveis do que na América. A alta cultura da aviação soviética é uma garantia disso.
Como prova desta afirmação, basta referir-se aos modernos indicadores da nossa aviação. Quais serão as conquistas das aeronaves soviéticas e de seus valentes pilotos em 1942, se ainda hoje já possuímos aeronaves tão maravilhosas como, por exemplo, o "ANT-25". Mas esta máquina foi criada em 1934 - nossos especialistas a consideram agora um tanto desatualizada. Durante três anos, a tecnologia conseguiu dar um grande passo em frente.
Vôos transárticos dos heróis da União Soviética vols. Chkalov, Baidukov, Belyakov, Gromov, os pilotos Yumashev e Danilin na rota Moscou - Pólo Norte - América do Norte escreveram uma nova página notável na história do desenvolvimento e das conquistas da aviação mundial. Mais uma vez, o poder e o alto nível da indústria aeronáutica soviética foram demonstrados. Os aviões soviéticos começaram a voar mais longe nas condições mais difíceis - no futuro, eles voarão mais alto e mais rápido do que qualquer outro."
Arroz. A. Shepsa
