Работа над реактивными самолётами

5. Работа над реактивными самолётами

Увлечение Циолковского авиацией сохранялось и впоследствии. В старости он заинтересовался реактивными самолётами и в статье «Реактивный аэроплан» (1930) подверг подробному рассмотрению вопрос о преимуществах и недостатках реактивного самолёта по сравнения с винтовым аэропланом. Прогноз его в этом случае оказался совершенно точен. «За эрой аэропланов винтовых, - писал Циолковский, - должна последовать эра реактивных аэропланов, или аэропланов стратосферы». Ещё в двух статьях «Ракетоплан» и «Стратоплан полуреактивный» Циолковский дал первые наброски теории движения самолётов с реактивным двигателем и развил идею турбокомпрессорного винтового реактивного самолёта.

Однако главным образом имя Циолковского связывается теперь с развитием теории реактивного движения (ракетодинамики), основы которой он заложил. Первая его статья на эту тему «Исследование мировых пространств реактивными приборами» появилась в 1903 г. в журнале «Научное обозрение». (Вторая часть вышла в 1912 г.) В этом труде Циолковский впервые в истории предложил использовать ракету для исследования космических пространств и межпланетных полётов. Он первым задумался над вопросами - каковы основные законы, управляющие движением ракеты, заметно меняющей в процессе полёта свою массу? Как рассчитать скорость полёта реактивного аппарата? Как выбраться на реактивном приборе за пределы атмосферы? Как выбраться на реактивном приборе за пределы притяжения Земли? В этой же статье Циолковский впервые дал описание жидкостной ракеты, в которой горючим является жидкий водород, а окислителем – жидкий кислород. «Представим себе, - писал он, - такой снаряд: металлическая продолговатая камера… Камера имеет большой запас веществ, которые при своём смешении тотчас же образуют взрывчатую массу. Вещества эти, правильно и равномерно взрываясь в определённом для того месте, текут в виде горючих газов по расширяющимся к концу трубам вроде рупора или духового музыкального инструмента…. И вырываются наружу… с громадной относительной скоростью».

6. Формула Циолковского.

Циолковский попытался сделать математический расчёт движения такой ракеты в свободном пространстве. Понятно, что в ходе полёта масса ракеты из-за расхода топлива будет постепенно уменьшаться. Циолковский учёл это и вывел формулу, позволяющую определить скорость ракеты при постепенном изменении её массы. Эта формула называется теперь формулой Циолковского. Благодаря ей впервые стало возможным путём вычислений заранее определять лётные характеристики ракет. Позже Циолковский попробовал разрешить более сложную задачу – рассчитать движение ракеты при её вертикальном старте с поверхности Земли, то есть тогда, когда на неё воздействует гравитация и сила лобового сопротивления воздуха. Выведенные им формулы не учитывают многих обстоятельств, с которыми столкнулась позднее ракетодинамика (например, Циолковский не имел ещё представления о силах сопротивления при сверхзвуковых скоростях, движение ракеты он рассматривал как прямолинейное, а влияние систем управления на лётный характеристики вообще не учитывалось). Поэтому в наше время расчёты Циолковского можно рассматривать лишь как первое (грубое) приближение, но суть происходящего отражена в них верно.

Управлять полётом ракеты Циолковский предполагал или при помощи графитовых рулей, помещаемых в струе газа вблизи раструба (сопла) реактивного двигателя, или поворачивая сам раструб. Чтобы уменьшить отрицательное воздействие перегрузок на космонавтов при старте ракеты, Циолковский предлагал погружать их в жидкость равной плотности. Позже Циолковский пришёл к очень плодотворной идее многоступенчатых ракет. Он же заложил основы расчёта полёта этих ракет. (В 1926 г. Циолковский разработал теорию полёта двухступенчатой ракеты с последовательным отделением ступеней, а в 1929 г. – общую теорию полёта многоступенчатой ракеты.)

Но при всём увлечении Циолковского ракетодинамикой, ракета всегда оставалась для него только средством для преодоления земного притяжения и выхода в космос. Он много размышлял над теми проблемами, которые встретит человек, оказавшись в межпланетном пространстве и на других планетах, поэтому его с полным основанием можно считать также основоположником космонавтики. Многие предвидения Циолковского в этой области оказались чрезвычайно точными. Он, к примеру, красочно и очень верно описал ощущения, которые будет испытывать человек при старте ракеты и при выходе её в космическое пространство, в также то. Что он там увидит. Фантазия его далеко опережала своё время. Циолковский был твёрдо убеждён, что выход человечества в космос совершенно неизбежен и что именно освоение космоса поможет решить многие современные проблемы землян. В своих книгах он описывал целые кольца космических поселений на громадных орбитальных станциях будущего, расположенных вокруг солнца. Большую роль должны были играть на них космические оранжереи, так как в космосе можно собирать более значительные урожаи, чем на Земле. Он считал. Что обилие дешёвой солнечной энергии позволит человеку переместить в космос многие промышленные предприятия. «Завоевание солнечной системы, - писал Циолковский, - даст не только энергию и жизнь, которые в два миллиарда раз будут обильнее земной энергии и жизни, но и простор ещё более обильный».

Идеи Циолковского намного обогнали своё время. Современники не понимали его работ, правительство не спешило оказать ему материальную поддержку. В старости учёный с горечью писал: «Тяжело работать в одиночку многие годы при неблагоприятных условиях и не видеть ниоткуда ни просвета, ни поддержки». И в самом деле, исследования его протекали в очень тяжёлых условиях: мизерное жалование, большая семья, тесная и неудобная квартира, постоянная нужда, насмешки обывателей – всё это сопутствовало Циолковскому на протяжении всей его жизни. Многие свои книги Циолковскому пришлось публиковать за свой счёт и бесплатно рассылать по библиотекам.

7. 1917 год – период перемен.

Время после 1917 г. оказалось для него ещё более трудным: голод, холод, огромные материальные трудности Циолковский испытал наравне с миллионами других русских людей. Но он чутко улавливал перемены, происходившие в жизни после Октябрьской революции, и эти перемены настраивали его на оптимистический лад. «Революцию я встретил радостно, с надеждой, - писал Циолковский, - училища были преобразованы, и я попал в трудную советскую школу учителем физики. Меня очень утешало отсутствие отметок, экзаменов, братское отношение с учениками и уничтожение классовой розни и враждебности. Циолковский далек от понимания социальной картины окружающего мира. Он мечтает о переустройстве человеческого общества. Для этого, по его мнению, нужно лишь одно – расчистить путь гениям человеческой мысли, помочь им развернуться во всю широту возможностей. «Если бы были отысканы гении, то самые ужасные несчастия и горести, которые даже сейчас кажутся нам неизбежными, были бы устранены! Гении совершали и совершают чудеса. Кому же это известно!»

Константин Эдуардович верен себе. Больше всего на свете он надеется на силу человеческого знания. «Гигиена даёт здоровье и продолжает жизнь. Хирургия оживляет умирающего, исцеляет калеку, даёт зрение, слух и прочее… Техника делает человека сильнее тигра, быстрее лани. Она даёт ему крылья и дворцы, заставляет природу работать как раба…»

Интерес к работам в 20-е годы заметно возрос. Его избирают членом различных научных обществ. В 1921 году постановлением Совнаркома Циолковскому была назначена персональная пенсия в 500000 рублей. После этого он смог оставить преподавание в школе и всецело сосредоточиться на научной деятельности. Начали переиздаваться его старые работы и печататься новые (с 1925 по 1932 гг. было опубликовано 60 работ Циолковского). Имя его в это время делается широко известным не только в нашей стране. Но и за рубежом. Но особенно приятно было Циолковскому, что дело его нашло последователей – в Москве и Ленинграде создаются группы по изучению реактивного движения (ГИРДы), поддерживающие тесную связь с Циолковским.

До самой смерти Циолковский был главным советником и доверенным лицом инженеров, стремившихся осуществить его идеи. Они действительно делились с ним многим. Незадолго до своё смерти Циолковский пишет письмо В ЦК ВКП(б), которое без преувеличения можно назвать торжественным завещанием. Все свои труды, а они его единственное богатство, Циолковский завещал народу.

19 сентября 1935 года перестало биться сердце того, кто умер победителем, хотя и не успел дожить до победы.

Заключение

Познакомившись с жизнедеятельностью К.Э. Циолковского, убеждаешься в важности детских и юношеских мечтаний. В важности силы характера и жизнелюбия. Несмотря на тяготы жизни, отсутствие материальной поддержки, а порой, и моральной, пронёс он свои смелые и фантастические в тот момент идеи.

Работы Циолковского перекликаются с грядущими поколениями. Когда-нибудь наши потомки овладеют космическими пространствами, они будут высоко чтить Циолковского, потому что он первый дал научно обоснованную гипотезу межпланетных сообщений.

Жизнь К.Э Циолковского – яркий пример самоотверженного служения любимому делу. Облик мыслителя, отдавшего космосу всю жизнь, учёного с удивительно широким кругом интересов – от воздухоплавания до космонавтики, от аэродинамики до философии, от исследования океанских глубин до передачи мыслей на расстоянии.

Содержание

Введение

1. Детские годы Стр. 2

2. Путь к науке Стр. 3

3. Учитель уездной школы Стр. 4

4. Цельнометаллический аэростат. Стр. 5

5. Работа над реактивными самолётами Стр. 8

6. Формула Циолковского. Стр. 10

7. 1917 год – период перемен. Стр. 11

Заключение

Используемая литература

Используемая литература.

1. М. Арлазоров. Циолковский, М. Молодая гвардия, 1962.

2. К. Рыжов, Сто великих россиян, М. «Вече», 2000.

УГАТУ

Контрольная работа

по истории авиации

Тема: Жизнь и деятельность К. Э. Циолковского

Студент: Антипова О.Л.

Факультет ЭМ и Ф, группа Э-315

Заочное отделение

Преподаватель: Филимонов М.А.

г. Уфа 2004г.