ЭКСПЕРИМЕНТ ВИНКЛЕРА

Описание раннего периода развития ракетной техники в Германии будет неполным, если не привести некоторых данных об основателе и первом президенте Общества межпланетных сообщений Иоганнесе Винклере. С 1925 г. он занимался проблемами ракетной техники. Он редактировал журнал Die Rakete («Ракета»), издававшийся Обществом межпланетных сообщений. К экспериментам с пороховыми ракетами он приступил в 1928 г. В Высшей технической школе в Бреслау Винклер изучал процессы теплопередачи в камере сгорания, работавшей на жидком кислороде и спирте. Впрыскивание компонентов топлива осуществлялось в направлении, противоположном направлению истечения продуктов сгорания.

В рамках шестимесячного контракта с фирмой «Юнкерс» он провел классификацию всех известных пороховых ракет, используя специальную контрольно-измерительную аппаратуру для регистрации их характеристик. Затем он приступил к экспериментам, изготовив цилиндрическую камеру сгорания с длинным коническим соплом. Исследовал возможность применения стали и меди. Для тепловой защиты стенок камеры Винклер использовал тонкий слой магнезитового огнеупорного материала. Следует отметить, что Оберт также применял этот материал в период работы над одной из ракет. Впоследствии по возобновленному контракту Винклер провел натурные испытания гидросамолета с ракетными двигателями для фирмы «Юнкерс». Срок этого контракта истек в апреле 1931 г.

В этом же году молодой австрийский инженер д-р Эйген Зенгер приступил к серии экспериментов с ракетными двигателями, используя оборудование Венского университета. Созданный им ракетный двигатель имел сферическую камеру сгорания диаметром 5 см и сопло длиной 25,4 см. Камера сгорания и часть сопла были окружены охлаждающей рубашкой, в которую подавалось легкое нефтяное горючее. Затем горючее поступало в камеру, где сгорало в смеси с газообразным или распыленным жидким кислородом. Насос горючего фирмы «Бош» типа используемых в дизельных двигателях прокачивал горючее через охлаждающую рубашку при высоком давлении. В результате внутренняя стенка камеры не только охлаждалась, но и разгружалась, так как в отличие от наружной стенки камеры она находилась под действием разности давлений в камере сгорания и в охлаждающей рубашке и, следовательно, могла быть более тонкой. Чем тоньше стенка камеры, тем меньше ее тепловое сопротивление и лучше условия охлаждения. Таким образом, повышение давления подачи привело не только к повышению эффективности двигателя вследствие возрастания скорости истечения и тяги, но и обеспечило большую продолжительность его надежной работы (без местных перегревов и сквозных прогаров).

Зенгер провел огневые стендовые испытания двигателя в горизонтальном положении, использовав специальную систему его подвески и измерения тяги, и сообщил, что им получены значения тяги около 25 кгс и времени работы более 15 мин (в одном случае полчаса!). Однако появление при работе двигателя яркого пламени в выходном сечении сопла свидетельствовало о неполном сгорании, и это заставило Зенгера обратить особое внимание на геометрию камеры сгорания и заняться детальным изучением газодинамики внутрикамерных процессов.

Тем временем ободренный результатами испытаний ракеты HW-1 Винклер приступил к созданию большой ракеты на жидком кислороде и метане, которая, как он полагал, могла достичь высоты 5000 м. По предложению Хюккеля, который финансировал работы Винклера и некоторые работы Небеля в области ракет, было решено перевести лабораторию Винклера из Дессау на ракетный полигон в Рейникендорфе, чтобы объединить их в единый центр и получить максимальную пользу при ограниченных ресурсах. Объединенная исследовательская организация получила название: Винклеровский исследовательский институт реактивного движения. Вместе с Энгелем и другими специалистами Винклер создал ракету HW-2, которая имела длину 1,9 м и для своего времени отличалась высоким техническим совершенством. Топливные клапаны ракеты были изготовлены из нового сплава алюминия с магнием — электрона.

 Винклер получил разрешение запустить ракету HW-2 на Балтийском побережье Восточной Пруссии. Однако когда утром 6 октября 1932 г. стартовая команда заправляла ракету топливом, было обнаружено, что пусковые клапаны окислителя и горючего имеют течь. Никто не подозревал, что электрон корродирует при воздействии морской воды. Энгель позже писал: «Мы решили рискнуть и продуть корпус ракеты азотом непосредственно перед запуском. Это было сделано, но, по-видимому, недостаточно тщательно. Когда был включен воспламенитель, между внешней обшивкой ракеты, баками и камерой сгорания еще оставалось достаточно взрывчатой смеси, и наша «прекрасная» ракета разорвалась на куски». Все были глубоко разочарованы. Винклер вернулся на фирму «Юнкерс». Энгель пытался продолжить работу в рамках добровольного общества.

Назад