Читать «Авиация и космонавтика 2003 03» онлайн - страница 66
Автор неизвестен
Предсерийный экземпляр двигателя HWK 109-509А-0 имел регулируемую тягу от 2.94 кН (300 кгс) до 14.7 кН (1500 кгс), был готов осенью 1942 г. и впервые установлен на Me 163В V3. Им оснащались экспериментальные образцы до V70 и ряд самолётов серии Me I63B-0/RI. В ходе полётов выяснилось. что двигатель иногда отключался при переходе от набора высоты в горизонтальный полёт или сразу после отрыва от полосы и разгона до 380 км/ч. Результатом стали две катастрофы и несколько серьёзных предпосылок к ним. При расследовании выяснилось следующее: ЖРД имеют такую особенность. что при скоплении одного из компонентов в камере сгорания и подаче затем второго происходит взрыв. Поэтому автоматика выключает двигатель при прекращении подачи одного из компонентов. В перечисленных случаях на входах в трубопроводы возникала кавитация, приводившая к образованию воздушных пробок, которые и приводили к срабатыванию защиты. Кавитацию устранили, доработав топливную автоматику и улучшив наддув баков.
Улучшенный двигатель получил обозначение HWK 109-509А-1. (См. фото HWKI09A-I и HWK 109A-I-2). Он имел увеличенную до 15,7кН (1600 кгс) тягу с возможностью её уменьшения до 0,98 кН (100 кгс). Этот образец был основным для Me 163В "Комета" и Ва 349В "Наттер". Конструктивно двигатель весом 168 кг состоял из двух узлов: коробки агрегатов, смонтированной на передней раме, и камеры сгорания с соплом, вынесенной назад и закреплённой на специальной трубе. Сильной стороной данной конструкции являлось применение турбонасосного агрегата (TНA) для подачи компонентов в камеру сгорания.
При запуске вал ТНА раскручивался с помощью электростартера. При этом насос "состава Т" подавал некоторое количество перекиси в парогазогенератор, где она с помощью твёрдого катализатора разлагалась на водяной пар и кислород, с выделением тепла. 'Этот парогаз шёл на турбину ТНА и раскручивал её далее. При достижении нужных оборотов электростартер отключался. Выхлоп после турбины выбрасывался но специальному патрубку вниз фюзеляжа, по часть па- рогаза подавалась в камеру сгорания, осуществляя её продувку для исключения скопления там компонентов топлива. 'Это можно видеть на некоторых фотографиях, когда из сопла идёт дымок. вовсе не похожий на реактивную струю. При даче ручки газа вперёд открывались соответствующие клапаны, и двигатель запускался, развивая тягу. Обороты ТНА при этом увеличивались. Компоненты топлива подавались в камеру по трём группам форсунок. Это давало возможность ступенчато регулировать тягу. На полном газу работали все форсунки, а при дросселировании двигателя отключались одна или две группы. Понятно, что ЖГ'Д (как и любой другой двигатель) работал с максимальной эффективностью на расчётном режиме, т.е. режиме максимальной тяги. При этом давление в камере сгорания было 20 атм., а температура до 2000 градусов. При уменьшении тяги давление падало, а удельный расход топлива увеличивался примерно в два раза. Поэтому дросселирование двигателя не приводило к существенной экономии топлива. Эти соображения привели к идее создания двухкамерного двигателя.