ОН СКА­ЗАЛ – ПО­ЕХА­ЛИ!

FHM (Russia) - - ПЕРЕСТРОЙКА - Смотрите про­грам­му «Страсть к мо­то­рам» с 15 де­каб­ря по втор­ни­кам в 21.00 на Discovery Channel

Счи­та­ет­ся, что на­ча­ло про­мыш­лен­ной ре­во­лю­ции в Ан­глии, а за­тем и во всей Ев­ро­пе, по­ло­жи­ло изоб­ре­те­ние Джейм­сом Уат­том па­ро­вой ма­ши­ны. На са­мом де­ле Уатт не был тем, кто при­ду­мал это устрой­ство с ну­ля – он его лишь усо­вер­шен­ство­вал, но это усо­вер­шен­ство­ва­ние ока­за­лось ре­во­лю­ци­он­ным и пре­вра­ти­ло па­ро­вой дви­га­тель из ла­бо­ра­тор­но­го экс­по­на­та в ис­точ­ник про­из­вод­ствен­ной мощ­но­сти. О том, как Уатт при­шел к сво­е­му ге­ни­аль­но­му ре­ше­нию, есть несколь­ко ле­генд. Од­на из них гла­сит, что ма­лень­кий Джим­ми очень лю­бил на­блю­дать за тем, как струя па­ра вы­ры­ва­ет­ся из но­си­ка ки­пя­ще­го чай­ни­ка. Со­глас­но дру­гой, Уатт, бу­дучи уче­ни­ком в ма­стер­ской на­ви­га- ци­он­ных и из­ме­ри­тель­ных при­бо­ров, так устал по­сто­ян­но кру­тить вен­ти­ли на па­ро­вой ма­шине, что на­чал ду­мать, как устра­нить эту необ­хо­ди­мость. Но все же де­ло бы­ло го­раз­до про­за­ич­нее: од­на­ж­ды к Уат­ту об­ра­ти­лись с прось­бой по­чи­нить па­ро­вую ма­ши­ну (ее ав­то­ром был ан­глий­ский изоб­ре­та­тель Нью­ко­мен). В про­цес­се ре­мон­та Уатт при­шел в ужас от ее крайне низ­ко­го КПД. Устрой­ство дви­га­те­ля Нью­ко­ме­на, при­ме­няв­ше­го­ся то­гда для от­кач­ки во­ды из шахт, бы­ло очень про­стым: к на­со­су был при­со­еди­нен пор­шень, ко­то­рый под­ни­мал­ся и опус­кал­ся под дей­стви­ем па­ра. Ко­гда во­да в кот­ле ма­ши­ны за­ки­па­ла, пар дви­гал пор­шень вверх. За­тем в ко­тел впрыс­ки­ва­ли немно­го хо­лод­ной во­ды, пар кон­ден­си­ро­вал­ся, а пор­шень

опус­кал­ся вниз. Да­лее цикл по­вто­рял­ся, но всю эту си­сте­му при­хо­ди­лось сно­ва на­гре­вать, на что ухо­ди­ла ку­ча дров. Идея Уат­та за­клю­ча­лась в том, что­бы не охла­ждать и ко­тел, и ста­кан с порш­нем, а от­во­дить пар в от­дель­ный со­суд – кон­ден­са­тор. Это поз­во­ли­ло умень­шить рас­ход топ­ли­ва как ми­ни­мум в 4 ра­за, и те­перь ма­ши­ну мож­но бы­ло ис­поль­зо­вать не толь­ко как на­сос­ный дви­га­тель – она бы­ла прак­ти­че­ски уни­вер­саль­ной. Прав­да, рас­про­стра­нить свое изоб­ре­те­ние Уатт са­мо­сто­я­тель­но не мог – он был гениальным ин­же­не­ром, но ни­ку­дыш­ным биз­не­сме­ном. По­сле несколь­ких неудач­ных ком­мер­че­ских на­чи­на­ний он по­зна­ко­мил­ся с од­ним из круп­ней­ших бри­тан­ских пред­при­ни­ма­те­лей тех вре­мен Мэттью Бол­то­ном. Имен­но бла­го­да­ря это­му парт­нер­ству сам Уатт со вре­ме­нем стал весь­ма состоятельным че­ло­ве­ком, а его па­ро­вой дви­га­тель Уат­та по­лу­чил зе­ле­ный свет с за­де­лом в бу­ду­щее – имен­но он яв­ля­ет­ся даль­ним род­ствен­ни­ком со­вре­мен­ным па­ро­вых тур­бин. Па­рал­лель­но с Уат­том ра­бо­ту над со­зда­ни­ем па­ро­во­го дви­га­те­ля вел рус­ский уче­ный Иван Пол­зу­нов, но его звез­да бы­ла не столь счаст­ли­вой. Со­брать ма­ши­ну ему уда­лось: его уста­нов­ка вы­да­ва­ла неви­дан­ную по тем вре­ме­нам мощ­ность в 32 л. с. – пла­ни­ро­ва­лось, что он бу­дет при­ме­нять­ся для раз­ду­ва пла­виль­ных пе­чей вме­сто до­по­топ­ных во­дя­ных ко­лес. Но за неде­лю до проб­но­го за­пус­ка устрой­ства Пол­зу­нов умер от ту­бер­ку­ле­за в воз­расте 38 лет. Его уче­ни­ки смог­ли ис­пы­тать и да­же за­пу­стить ее в про­из­вод­ство, но она про­ра­бо­та­ла все­го три ме­ся­ца. Ко­гда в од­ном из ци­лин­дров воз­ник­ла течь и устра­нить ее не уда­лось, уче­ни­ки Пол­зу­но­ва не смог­ли на­сто­ять на стро­и­тель­стве вто­ро­го эк­зем­пля­ра, и про­ект до по­ры до вре­ме­ни был за­быт. Ин­те­рес­но, что Ека­те­ри­на II при­гла­ша­ла Уат­та ра­бо­тать в Рос­сию – не ис­клю­че­но, что имен­но его она ви­де­ла как про­дол­жа­те­ля де­ла Пол­зу­но­ва. Ан­гли­ча­ни­ну су­ли­ли бас­но­слов­ное по тем вре­ме­нам жа­ло­ва­нье – 10 000 руб­лей. Уатт все­рьез раз­мыш­лял о пе­ре­ез­де, но его дру­зья и зна­ко­мые при­шли в ужас и в ито­ге убе­ди­ли остать­ся на ро­дине.

Ма­ло кто, са­дясь за руль ав­то­мо­би­ля, за­ду­мы­ва­ет­ся о том, что в тот мо­мент, ко­гда он по­во­ра­чи­ва­ет ключ за­жи­га­ния и дви­га­ет­ся с ме­ста, он при­во­дит в дей­ствие взрыв­ное устрой­ство. Но это дей­стви­тель­но так – дви­га­те­ли внут­рен­не­го сго­ра­ния со­вре­мен­ных ав­то­мо­би­лей ра­бо­та­ют имен­но бла­го­да­ря энер­гии взры­ва. Бен­зин по­па­да­ет в ка­ме­ру внут­рен­не­го сго­ра­ния вме­сте с воз­ду­хом, а эта смесь при по­да­че ис­кры за­жи­га­ния взры­ва­ет­ся, со­зда­вая ту си­лу, ко­то­рая при­во­дит в дви­же­ние пор­шень, а в ито­ге и ав­то­мо­биль. Идея ис­поль­зо­вать по­доб­ные взры­вы в мир­ных це­лях по­яви­лась еще в кон­це XIX ве­ка – ее пред­ла­гал из­вест­ный гол­ланд­ский уче­ный Христиан Гюй­генс, раз­ра­бо­тав­ший про­ект «по­ро­хо­вой ма­ши­ны»: взрываться дол­жен был имен­но по­рох. Прав­да, сам Гюй­генс та­кой аг­ре­гат ни­ко­гда не по­стро­ил, но по­пыт­ки пред­при­ня­ли его по­сле­до­ва­те­ли – прав­да, без­успеш­но. В на­ча­ле XIX ве­ка фран­цуз Фи­липп Ле­бон раз­ра­бо­тал про­ект дви­га­те­ля вну-

трен­не­го сго­ра­ния, ко­то­рый бы ра­бо­тал на изоб­ре­тен­ном им же све­тиль­ном га­зе – го­рю­чей сме­си, при­ме­няв­шей­ся для за­прав­ки фо­на­рей. Ги­бель по­ме­ша­ла Ле­бо­ну во­пло­тить идею в жизнь, но за­то у его со­оте­че­ствен­ни­ка Жа­на Этье­на Ле­ну­а­ра все по­лу­чи­лось: его дви­га­тель внут­рен­не­го сго­ра­ния, ра­бо­тав­ший на све­тиль­ном га­зе, стал пер­вым устрой­ством, ко­то­рое мог­ло со­ста­вить ре­аль­ную кон­ку­рен­цию па­ро­вой тех­ни­ке. За­тем немец­кий ин­же­нер Ав­густ От­то усо­вер­шен­ство­вал дви­га­тель Ле­ну­а­ра, ко­то­рый, раз­бо­га­тев, за­бро­сил свое де­ти­ще. Имен­но От­то сде­лал дви­га­тель че­ты­рех­такт­ным – имен­но эта схе­ма ис­поль­зу­ет­ся и в со­вре­мен­ных дви­га­те­лях. Од­на­ко све­тиль­ный газ был не очень удоб­ным топ­ли­вом, и на­сто­я­щее раз­ви­тие дви­га­те­лей внут­рен­не­го сго­ра­ния на­ча­лось лишь то­гда, ко­гда на сме­ну га­зо­об­раз­но­му го­рю­че­му при­шло жид­кое – сна­ча­ла ке­ро­син, а по­том и бен­зин. Де­душ­ка всех ав­то­мо­би­лей, Motorwagen Кар­ла Бен­ца, был осна­щен бен­зи­но­вым од­но­ци­лин­дро­вым дви­га­те­лем, ко­то­рый ве­сил око­ло 100 кг, и с его по­мо­щью ма­ши­на раз­ви­ва­ла 16 км/ч. За­бав­но, что за­пра­воч­ны­ми стан­ци­я­ми для пер­во­го ав­то­мо­би­ля слу­жи­ли ап­те­ки – бен­зин (а точ­нее, по­хо­жий на него лиг­ро­ин) про­да­ва­ли как сред­ство от кож­ных бо­лез­ней.

Счи­та­ет­ся, что кос­мо­нав­ти­ка и все име­ю­щее к ней от­но­ше­ние – это очень слож­но. На струи ог­ня, вы­ры­ва­ю­щи­е­ся из соп­ла ра­ке­ты, мы смот­рим с бла­го­го­ве­ни­ем, как на что-то вол­шеб­ное – шут­ка ли, бла­го­да­ря им устрой­ство ве­сом в сот­ни тонн под­ни­ма­ет­ся на сот­ни ки­ло­мет­ров. Но, не­смот­ря на это, прин­цип ра­бо­ты ре­ак­тив­но­го дви­га­те­ля очень прост. Ес­ли надуть воз­душ­ный ша­рик и от­пу­стить его, то из него вы­рвет­ся струя воз­ду­ха, а сам ша­рик по­ле­тит в на­прав­ле­нии, об­рат­ном дви­же­нию этой струи – его бу­дет толкать этот са­мый вы­хо­дя­щий воз­дух. Ров­но то же са­мое, по су­ти, про­ис­хо­дит и с ра­ке­той. Из нее вы­хо­дит мощ­ная струя га­за, а ее дей­ствие вы­зы­ва­ет про­ти­во­дей­ствие – ра­ке­та на­чи­на­ет дви­гать­ся в об­рат­ном на­прав­ле­нии. Этот прин­цип был хо­ро­шо из­ве­стен в Сред­ние ве­ка в Ки­тае и Ко­рее, хо­тя по­ро­хо­вые ра­ке­ты тех вре­мен бы­ли ско­рее про­то­ти­пом. Да и эф­фек­тив­ность их остав­ля­ла же­лать луч­ше­го. Ки­тай­ские сна­ря­ды пре­крас­но под­хо­ди­ли для фей­ер­вер­ков, но в бою поль­зы от них бы­ло немно­го, а ко­рей­ская сред­не­ве­ко­вая ра­кет­ная уста­нов­ка хва­чха, пра­пра­пра­ба­буш­ка ору­дий ти­па «Ка­тю­ши», слу­жи­ла ско­рее для устра­ше­ния, чем для раз­ру­ше­ния: ра­ке­ты раз­ле­та­лись в раз­ные сто­ро­ны, це­лясь без раз­бо­ра в чу­жих и сво­их – как уже упо­мя­ну­тый ша­рик, ко­то­рый дви­жет­ся по слож­ной тра­ек­то­рии, весь­ма да­ле­кой от пря­мой ли­нии. Со­вре­мен­ные ре­ак­тив­ные дви­га­те­ли ра­бо­та­ют имен­но на си­ле га­зо­вой струи. Смесь топ­ли­ва и воз­ду­ха по­сто­ян­но сжи­га­ет­ся в ка­ме­ре сго­ра­ния, а по­ток об­ра­зу­ю­щих­ся га­зов под огром­ным дав­ле­ни­ем вы­хо­дит че­рез сопло, со­зда­вая си­лу и тол­кая ра­ке­ту в про­ти­во­по­лож­ном на­прав­ле­нии. Ес­ли речь идет о кос­ми­че­ских ко­раб­лях, то при­хо­дит­ся брать с со­бой не толь­ко го­рю­чее, но и воз­дух, ко­то­ро­го за пре­де­ла­ми ат­мо­сфе­ры нет. Ес­ли же го­во­рить об авиа­ции, то про­бле­мы взять воз­дух из ат­мо­сфе­ры нет – он вду­ва­ет­ся с по­мо­щью вен­ти­ля­то­ра, ко­то­рый ви­дел каж­дый, кто хоть раз летал на са­мо­ле­те. Мно­гие оши­боч­но ду­ма­ют, что это тур­би­на – на са­мом де­ле тур­би­ны

сто­ят не в пе­ред­ней, а в зад­ней ча­сти дви­га­те­ля. В об­щих чер­тах тур­бо­ре­ак­тив­ный дви­га­тель са­мо­ле­та ра­бо­та­ет так: воз­дух втя­ги­ва­ет­ся вен­ти­ля­то­ром из ат­мо­сфе­ры и по­па­да­ет в ком­прес­сор, где про­ис­хо­дит его сжа­тие. За­тем воз­дух по­да­ет­ся в ка­ме­ру сго­ра­ния, рас­ши­ря­ет­ся в ре­зуль­та­те сжи­га­ния топ­ли­ва, и мощ­ная струя вы­ры­ва­ет­ся че­рез сопло и сто­я­щую пе­ред ним тур­би­ну – ре­ак­тив­ная струя тол­ка­ет са­мо­лет вперед, а тур­би­на нуж­на, что­бы энер­гия от ее вра­ще­ния пе­ре­да­ва­лась на ком­прес­сор и при­во­ди­ла его в дей­ствие. Лю­бо­пыт­но, что идея, со­вер­шив­шая ре­во­лю­цию в авиа­ции и дав­шая на­ча­ло кос­мо­нав­ти­ке, из­на­чаль­но при­ни­ма­лась в шты­ки. Циол­ков­ский еще в 1903 го­ду пред­ло­жил при­ме­нять ре­ак­тив­ную тя­гу для пре­одо­ле­ния зем­но­го при­тя­же­ния, но его не при­ня­ли все­рьез и на­зы­ва­ли меч­та­те­лем. Прак­ти­ка по­ка­за­ла, что его идеи не бы­ли неосу­ще­стви­мы­ми – про­сто они на­дол­го опе­ре­ди­ли свое вре­мя.

ТЕКСТ: ТИ­МУР КУЗ­НЕ­ЦОВ ИН­ТЕР­ВЬЮ: АЛЕК­СЕЙ САЛЬНИКОФФ

Каж­дый ува­жа­ю­щий се­бя муж­чи­на дол­жен раз­би­рать­ся в тех­ни­ке – хо­тя бы на ми­ни­маль­ном уровне. Но на прак­ти­ке это уме­ние для боль­шин­ства из нас огра­ни­чи­ва­ет­ся спо­соб­но­стью вкру­тить лам­поч­ку. Мы ез­дим на ав­то­мо­би­лях и по­ез­дах, ле­та­ем на са­мо­ле­тах, не имея ни ма­лей­ше­го пред­став­ле­ния, ка­кая чу­дес­ная си­ла пе­ре­но­сит их – а с ни­ми и нас – из пунк­та А в пункт Б. Да­вай вме­сте с экс­пер­том по дви­га­те­лям Джим­ми де Вил­лем, ге­ро­ем но­вой про­грам­мы Discovery Channel «Страсть к мо­то­рам», вс­пом­ним о том, как устро­е­ны и как бы­ли при­ду­ма­ны са­мые зна­ко­вые в ис­то­рии тех­ни­ки дви­га­те­ли – что­бы не бы­ло му­чи­тель­но боль­но, ко­гда те­бя об этом спро­сит сим­па­тич­ная по­пут­чи­ца, си­дя­щая в со­сед­нем крес­ле са­мо­ле­та

ПЕ­РЕД ТЕМ, КАК ПРИ­СТУ­ПАТЬ К РА­БО­ТЕ С ДВИ­ГА­ТЕ­ЛЕМ УБЕ­ДИ­ТЕСЬ, ЧТО ВЫ ЧТО-ТО В ЭТОМ ПО­НИ­МА­Е­ТЕ

ПОДЖИГАЙ, ВЗЛЕ­ТА­ЕМ!

РАЗ­ВИ­ТИЕ ДВИ­ГА­ТЕ­ЛЕЙ ВНУТ­РЕН­НЕ­ГО СГО­РА­НИЯ НА­ЧА­ЛОСЬ ЛИШЬ ТО­ГДА, КО­ГДА НА СМЕ­НУ ГА­ЗО­ОБ­РАЗ­НО­МУ ГО­РЮ­ЧЕ­МУ ПРИ­ШЛО ЖИД­КОЕ

ПО­СТРО­ИТЬ РА­КЕ­ТУ НА КО­ЛЕ­САХ – МЕЧ­ТА КАЖ­ДО­ГО МЕ­ХА­НИ­КА

Newspapers in Russian

Newspapers from Russia

© PressReader. All rights reserved.