Dự án động cơ hàng không AMBeS

4
Sự phát triển nhanh chóng của công nghệ, bắt đầu từ những năm đầu tiên của thế kỷ trước, đi kèm với việc tạo ra các loại động cơ mới và các đơn vị khác. Ví dụ, ngay từ đầu thế kỷ XNUMX, ý tưởng về cái gọi là. động cơ đốt trong hướng trục. Khái niệm này giúp giảm đáng kể trọng lượng và kích thước của động cơ so với các loại động cơ khác. Theo thời gian, những ý tưởng đầy hứa hẹn đã đến nước ta, dẫn đến sự xuất hiện của các dự án có liên quan.

Việc phát triển động cơ trục trong nước đầu tiên được thực hiện bởi các chuyên gia trẻ Alexander Alexandrovich Mikulin và Boris Sergeevich Stechkin. Trong tương lai, họ trở thành những chuyên gia xuất sắc trong lĩnh vực chế tạo động cơ, nhưng vào thời điểm tạo ra động cơ hướng trục đầu tiên, họ thậm chí chưa tròn ba mươi tuổi. Dự án động cơ với hiệu suất nâng cao, theo các chữ cái đầu tiên của tên và họ của các nhà thiết kế, được đặt tên là AMBeS. Ngoài ra, trong một số nguồn có tên AMBS-1 và AMBSS. Một lượng nhỏ thông tin còn sót lại không cho phép chúng tôi nói chắc chắn về quyền sở hữu của một số tên nhất định.

Theo báo cáo, việc tạo ra một động cơ mới bắt đầu vào khoảng năm 1915. Vào thời điểm này, Mikulin và Stechkin đã làm việc với Nikolai Lebedenko, người đang phát triển chiếc Bat đầy hứa hẹn, còn được gọi là Xe tăng Sa hoàng. Các kỹ sư trẻ đã giúp đỡ các đồng chí cấp cao trong việc phát triển dự án và chế tạo máy thí nghiệm. Như bạn đã biết, dự án "Sa hoàng-xe tăngthất bại vì một số nguyên nhân khách quan. Tuy nhiên, anh ta có ít nhất một đặc điểm tích cực: trong quá trình thực hiện những công việc này, Mikulin và Stechkin đã có được kinh nghiệm quan trọng trong việc tạo ra công nghệ mới.

Dự án động cơ hàng không AMBeS
BS. Stechkin, 1929


Xe tăng do N. Lebedenko thiết kế được trang bị hai hàng không Động cơ Maybach do Đức sản xuất lấy từ khí cầu địch bị bắn rơi. Các thử nghiệm của máy cho thấy sức mạnh của hai động cơ là 240 mã lực. mỗi cái là không đủ để cung cấp hiệu suất chấp nhận được. Về vấn đề này, A. Mikulin và B. Stechkin đã quyết định phát triển động cơ của riêng họ, có thể được sử dụng trên công nghệ tiên tiến. Vào thời điểm này, một ký hiệu xuất hiện, bao gồm các chữ cái đầu tiên của tên và họ của các kỹ sư.

Theo một số nguồn tin, công việc trong dự án AMBeS tiếp tục cho đến cuối mùa hè năm 1916. Dự án Bat đã không đáp ứng được kỳ vọng, đó là lý do tại sao công việc bị trì hoãn nghiêm trọng. Ngoài ra, Lebedenko đã hết tiền được phân bổ để thực hiện. Số phận xa hơn của "xe tăng Sa hoàng" và một động cơ đầy hứa hẹn đối với anh ta đang bị nghi ngờ. Để tiếp tục dự án, Lebedenko quyết định bán dự án động cơ cho các nhà công nghiệp nước ngoài. Vào ngày 16 tháng XNUMX, các cuộc đàm phán đã diễn ra với chủ đề là việc bán tất cả các tài liệu cho động cơ mới. Theo một số báo cáo, những người mua tiềm năng đã đề nghị Stechkin và Mikulin chuyển đến Hoa Kỳ và tiếp tục làm việc ở đó. Các chuyên gia trẻ từ chối và nói rằng các kỹ sư Nga không phải để bán.

Trước sự thất bại của dự án Xe tăng Sa hoàng, A. Mikulin và B. Stechkin đã ngừng hợp tác với N. Lebedenko, nhưng vẫn tiếp tục phát triển một động cơ mới. Đến cuối năm 1916, tất cả các tài liệu cần thiết đã được chuẩn bị và một mẫu thử nghiệm đã được chế tạo. Theo tính toán, động cơ AMBeS được cho là phát triển công suất lên tới 300 mã lực. ở 3000 vòng / phút (theo các nguồn khác, lên tới 200 mã lực ở 2000 vòng / phút). Những đặc điểm khá cao như vậy đã giúp chuyển động cơ đầy hứa hẹn sang danh mục hàng không. Động cơ được đề xuất có thể chiếm một vị trí quan trọng trong những câu chuyện xây dựng động cơ trong nước. Thứ nhất, nó có thể trở thành động cơ máy bay đầu tiên được phát triển hoàn toàn trong nước, và thứ hai, nó có thể có những đặc điểm nổi bật vào thời điểm đó.

Các tác giả của dự án mới muốn giảm thiểu kích thước và trọng lượng của động cơ. Ngoài ra, nó đã được lên kế hoạch để cung cấp sức mạnh tối đa có thể. Những yêu cầu như vậy đã dẫn đến sự xuất hiện của thiết kế ban đầu, sử dụng một số giải pháp khác thường cùng một lúc. Độ nhỏ gọn của động cơ được đảm bảo bằng cách bố trí dọc trục của nó với việc đặt các xi lanh song song với trục chính. Nó được cho là tăng sức mạnh nhờ một hệ thống có chuyển động của pít-tông tới và nguyên lý hoạt động hai thì. Cuối cùng, người ta đã lên kế hoạch loại bỏ bộ chế hòa khí chịu trách nhiệm hình thành hỗn hợp nhiên liệu không khí khỏi thiết kế động cơ.

Cần lưu ý rằng dự án động cơ máy bay AMBeS cực kỳ táo bạo và khác thường. Mikulin và Stechkin sẽ sử dụng trong dự án của họ cách bố trí theo trục, các pít-tông chuyển động ngược chiều và phun nhiên liệu trực tiếp vào xi-lanh. Trong tương lai, tất cả những ý tưởng này đã tìm thấy ứng dụng của chúng, nhưng vào năm 1916, việc sử dụng đồng thời chúng là một nguyên nhân gây ngạc nhiên cũng như nghi ngờ lớn.

Sơ đồ động học còn sót lại cho thấy nó được sắp xếp như thế nào và động cơ máy bay của Mikulin và Stechkin hoạt động như thế nào. Cácte được chia thành ba phần. Ở giữa hình trụ có một khối hình trụ. Các bộ phận phía trước và phía sau có thể có hình bán cầu hoặc hình dạng khác cần thiết để chứa các cơ chế bên trong. Trục chính được đặt trên trục dọc của động cơ, trên phần nhô ra được cung cấp giá đỡ cho chân vịt.

Theo nhiều nguồn khác nhau, khối xi lanh chứa hai hoặc bốn xi lanh, mỗi xi lanh có hai pít-tông. Cách bố trí ban đầu liên quan đến việc đặt hai pít-tông trong một xi-lanh với sự kết hợp của các buồng đốt. Các thanh kết nối được gắn vào các piston. Đầu thứ hai của thanh nối, cũng trên bản lề, được nối với tấm mặt của cơ cấu chuyển chuyển động tịnh tiến thành chuyển động quay của trục.


Sơ đồ động học của động cơ AMBeS[/ Center]

Bên trong các nắp cacte hình bán cầu có hai cơ cấu "thanh mặt nạ". Yếu tố chính của cơ chế như vậy là một máy giặt được gắn trên trục chính ở một góc so với trục của nó. Máy giặt được cố định trong một giá đỡ đặc biệt có ổ trục, cho phép nó giữ nguyên vị trí và không quay theo trục. Gần mép ngoài của máy giặt, các chốt cho bản lề của các thanh kết nối được cung cấp. Động cơ có hai cơ chế giống nhau, mỗi cơ chế được liên kết với nhóm pít-tông riêng.

Nó đã được đề xuất trang bị cho động cơ AMBeS một hệ thống phun nhiên liệu trực tiếp vào xi lanh. Các vòi của hệ thống này phải được đặt ở phần trung tâm của thành xi lanh, trong thể tích làm việc. Nó được cho là sẽ bơm nhiên liệu qua chúng, điều này giúp có thể từ bỏ bộ chế hòa khí riêng biệt với mức tăng tương ứng về trọng lượng và độ phức tạp của thiết kế.

Nguyên lý hoạt động của động cơ được đề xuất khá đơn giản. Mỗi cặp pít-tông nằm bên trong một xi-lanh, khi chuyển động về phía nhau, phải nén hỗn hợp không khí-nhiên liệu, sau đó nó được đốt cháy bằng ngọn nến. Chuyển hướng sang hai bên dưới áp suất của khí hình thành, các pít-tông thông qua các thanh kết nối phải tác động lên các vòng đệm của cơ chế chuyển đổi. Những chiếc đu quay theo vòng tròn phải tác động lên các kẹp của chúng và trục động cơ chính.

Giống như nhiều động cơ sau này có chuyển động ngược chiều pít-tông, AMBeS được cho là hoạt động theo sơ đồ hai thì. Trong trường hợp này, tất cả các hoạt động được thực hiện trong một chu kỳ chuyển động của pít-tông và một vòng quay của trục chính. Trong kỳ đầu tiên, buồng đốt được làm sạch, trong kỳ thứ hai, nhiên liệu được phun vào, sau đó là quá trình nén và đánh lửa hỗn hợp.

Động cơ của Mikulin và Stechkin, theo tính toán, có thể phát triển công suất lên tới 300 mã lực. ở 3000 vòng / phút (theo các nguồn khác, lên tới 200 mã lực ở 2000 nghìn vòng / phút). Một động cơ như vậy rất được cả các nhà thiết kế máy bay và những người tạo ra các thiết bị khác quan tâm. Động cơ mới về công suất định mức đã vượt qua hầu hết các động cơ tồn tại vào thời điểm đó, điều này có thể nói về triển vọng to lớn của nó.

Sự phát triển của dự án AMBeS được hoàn thành vào cuối năm 1916. Năm sau, các thử nghiệm của một động cơ thử nghiệm bắt đầu. Nguyên mẫu đã được lắp đặt trên giá đỡ và phóng đi. Theo báo cáo, bản sao đầu tiên của động cơ mới chỉ có thể hoạt động trong khoảng ba phút. Sau đó, một số yếu tố cấu trúc đã bị hư hỏng, do đó phải tắt động cơ.


A.A. Mikulin


Động cơ đã được tháo rời và kiểm tra. Việc kiểm tra các bộ phận giúp xác định chúng bị hư hại gì và tại sao tai nạn xảy ra. Trong quá trình vận hành, sự biến dạng của một số thanh kết nối bắt đầu, dẫn đến sự gián đoạn trong hoạt động của toàn bộ cấu trúc. Ngoài ra, trên bề mặt của một số bộ phận tiếp xúc với nhau còn có các vết trầy xước. Tất cả điều này không cho phép tiếp tục thử nghiệm.

Một cuộc kiểm tra động cơ bị hư hỏng cho thấy nguyên nhân chính của sự cố là do vật liệu không phù hợp được sử dụng để sản xuất động cơ. Do không đủ mác thép theo yêu cầu nên nhà sản xuất đành phải sử dụng loại sắt có sẵn. Vật liệu được sử dụng không đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về độ bền và các thông số khác, đó là lý do tại sao các bộ phận động cơ không thể chịu được tải trọng.

Rõ ràng, A. Mikulin và B. Stechkin không có cơ hội lắp ráp một nguyên mẫu động cơ bình thường của họ bằng cách sử dụng các bộ phận từ vật liệu phù hợp. Kết quả là, tất cả các công việc trong dự án đầy hứa hẹn đã bị dừng lại. Rõ ràng, nguyên mẫu duy nhất đã được đưa vào lò luyện. Không có bức ảnh nào của anh ta còn sót lại. Một số nguồn tin đề cập rằng vào năm 1919, Mikulin và Stechkin đã giới thiệu một phiên bản động cơ mới của họ với công suất ước tính lên tới 500 mã lực. Các chi tiết của dự án này, nếu nó tồn tại, vẫn chưa được biết.

Do thiếu các vật liệu và công nghệ cần thiết, dự án AMBeS đã bị đóng cửa. Hàng không đã không nhận được một động cơ mạnh mẽ mới được phát triển trong nước. Trong tương lai, A. Mikulin và B. Stechkin tiếp tục nghiên cứu về chủ đề động cơ đầy hứa hẹn cho nhiều mục đích khác nhau, nhưng không phát triển các dự án như AMBeS. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng tất cả các tính năng chính của động cơ này - bố trí dọc trục, pít-tông chuyển động ngược chiều và phun nhiên liệu trực tiếp vào xi-lanh - sau này đã được sử dụng thực tế, mặc dù ở các thiết kế khác nhau. Tuy nhiên, các chất tương tự trực tiếp của động cơ Mikulin và Stechkin, sao chép hoàn toàn kiến ​​​​trúc của nó, đã không được tạo ra.


Theo các tài liệu:
http://smena-online.ru/
http://opoccuu.com/
http://znanierb.ru/
http://ngpedia.ru/
http://commi.narod.ru/
http://douglas-self.com/
Ponomarev A.N. Nhà thiết kế hàng không Liên Xô. - M.: NXB Quân đội, 1977
4 bình luận
tin tức
Bạn đọc thân mến, để nhận xét về một ấn phẩm, bạn phải đăng nhập.
  1. postoronim V
    +3
    Ngày 26 tháng 2015 năm 09 21:XNUMX
    trên bằng tốt nghiệp tại viện, một cái tương tự đã được sử dụng với một giáo viên trong động cơ của tôi ở giai đoạn đầu tiên với quá trình đốt cháy nhiên liệu không hoàn toàn và đốt cháy sau trong vòi phun.
    1. 0
      Ngày 26 tháng 2015 năm 18 08:XNUMX
      Tương lai thuộc về các thiết bị hoạt động ở tốc độ quay cao, nhưng đồng thời không bị sập và chịu đựng điều này. Chỉ bằng cách này mới có thể sử dụng không khí hoặc nước đơn giản làm nhiên liệu. Các nền tảng lý thuyết đã có sẵn. nó vẫn còn để tìm một nhà tư bản.
      1. 0
        Ngày 28 tháng 2015 năm 23 30:XNUMX
        hoàn toàn vô nghĩa, tốc độ quay có liên quan gì đến nó, và không khí với nước làm nhiên liệu? Đừng viết vô nghĩa, bạn thân mến. Wankel và Zoller và Junkers cũng là những nhà lý thuyết và thực hành vĩ đại, vậy thì sao? Tất nhiên, có một tốc độ quay trong công thức năng lượng, nhưng một lần nữa, nước ở đâu?làm chậm tốc độ đốt cháy?vì vậy đây không phải là tương lai, mà là quá khứ.Sự phân hủy nước thành oxy và hydro (điện phân) cũng không phải là mới. Còn bạn thì sao nghĩ là .. không khí đơn giản ..? những gì bạn không biết, .. tốc độ quay cao ..))) .. thiết bị không phá hủy ..))) Tương lai thuộc về một thiết bị như vậy sẽ đưa bạn từ điểm A đến điểm B mà không tiêu tốn năng lượng hoặc năng lượng này sẽ được phục hồi 100%, không có bất kỳ .. tốc độ cao nào..
        1. 0
          Ngày 28 tháng 2015 năm 23 46:XNUMX
          Tất nhiên, bạn đúng nếu bạn chỉ nói về tốc độ quay. Nhưng nếu chúng ta nói về tốc độ quay và bán kính của rôto với tốc độ dòng chảy siêu thanh, thì đừng quên các quá trình ion hóa có thể được sử dụng để làm cho không khí này trong khu vực thoát ra trước trở thành chất lỏng. Sức mạnh nói chung "đừng khâu đuôi ngựa cái" hoặc bạn không nhớ rằng bất kỳ vít quay nào tương ứng với tốc độ quay tối đa. khi công suất động cơ ngừng ảnh hưởng. Xin đừng nhầm lẫn! Không khí đơn giản là một khái niệm tổng quát cho những người đơn giản, mà bạn dường như đối với tôi. Cuộc trò chuyện không phải là về các thiết bị bị sập, mà là về tốc độ quay như vậy, trong điều kiện tự nhiên, sẽ dẫn đến phá hủy một đĩa quay, v.v. Chà, về việc di chuyển từ điểm A đến điểm B, điều này thường dành cho những kẻ ngốc.