stringtranslate.com

Opel-RAK

Ракетный рельсовый автомобиль Opel RAK.3 в июне 1928 года установил мировой рекорд скорости около Бургведеля в Северной Германии
Ракетная установка. Справа Фриц фон Опель , слева Фридрих Вильгельм Зандер .

Opel-RAK — серия ракетных транспортных средств , выпускаемых немецким производителем автомобилей Фрицем фон Опелем [ 1] [2] [3] из компании Opel car company, совместно с другими, включая Макса Валье , Юлиуса Хатри и Фридриха Вильгельма Зандера . [4] [5] [6] Opel RAK обычно считается первой в мире крупномасштабной ракетной программой, значительно продвинувшей ракетные и авиационные технологии, а также сыгравшей важную роль в популяризации ракет как средств движения. Кроме того, демонстрации Opel RAK также были весьма успешными в качестве рекламных трюков для компании Opel car company. [7] Lippisch Ente (что означает «утка» на немецком языке), первый в мире планер с ракетным двигателем [8] , пилотируемый в своем первом полете 11 июня 1928 года [9] Фрицем Штамером в Вассеркуппе [10] , был куплен и эксплуатировался Opel в контексте программы Opel RAK, но официально не обозначен как серийный номер Opel RAK. Также мотоцикл RAK-Motoclub с ракетным двигателем, основанный на обычном Opel Motoclub 500 SS и представленный на Берлинском автосалоне 1928 года, не получил официального номера RAK.

Ракетный поезд RAK.3 во время горения

Настройка и цели Opel RAK

Идея построить и гонять на ракетном автомобиле была предложена фон Опелю Максом Вальером. После войны Вальер очень заинтересовался ракетной техникой. В 1927 году Вальер стал одним из основателей немецкого Verein für Raumschiffahrt , или «Общества космических полетов», группы впоследствии весьма влиятельных ученых, которые сыграли важную роль в превращении ракетных космических полетов в реальность. Вальер был больше заинтересован в популяризации ракетной техники, чем в маркетинге автомобилей Opel, но пришел к выводу, что создание успешного ракетного автомобиля достигнет обеих целей. Фон Опель подтвердил свою заинтересованность в реализации предложения Вальера. От имени фон Опеля Вальер в конечном итоге связался с Фридрихом Вильгельмом Зандером , немецким инженером-пиротехником, который в 1923 году приобрел HG Cordes, фирму из Бремерхафена, известную производством ракет с черным порохом, используемых в основном для гарпунов, сигнальных устройств и подобных устройств. Opel, Sander и Valier объединили усилия и объединили в одно целое финансирование, теоретические знания и практические возможности, необходимые для успеха. Более того, фон Опель, Valier и Sander с самого начала заявили, что их эксперименты с автомобилями были лишь прелюдией к более грандиозным экспериментам с воздушными и космическими аппаратами: Они договорились о конечной цели работы над ракетными самолетами в то же время, когда они строили свои знаменитые ракетные автомобили, как предварительное условие для ожидаемого применения в космических полетах [1]

Наземные транспортные средства с ракетным двигателем

Opel как наследник и директор компании Opel предоставил соответствующие заводские и испытательные ресурсы в Рюссельсхайме, Германия, в распоряжение своей программы. Трое мужчин начали свои эксперименты, используя стандартный автомобиль Opel. Фон Опель хотел быть водителем-испытателем, но Сандер и Валье отговорили его от этого. Они были убеждены, что если с ним что-то случится, все ресурсы от поддержки компании Opel будут остановлены. Постоянный водитель-испытатель Opel, Курт К. Фолькхарт, был призван пилотировать экспериментальный автомобиль. 12 марта 1928 года было выбрано в качестве даты для первого испытательного заезда автомобиля, применив только две ракеты, которые должны были быть подожжены обычными струнными взрывателями, для испытаний на низкой скорости.

Группа отправилась на гоночном автомобиле Opel, «RAK 1». Демонстрационный образец RAK 1 был лишен двигателя и радиатора для снижения веса. Чтобы удерживать колеса автомобиля на земле на ожидаемых высоких скоростях, группа прикрепила за каждым передним колесом небольшую, похожую на крыло заглушку, установленную под отрицательным углом атаки. Для движения они решили использовать 12 ракет с черным порохом, установленных в четыре ряда по три ракеты в каждом и воспламеняющихся электрически. Топливо, похожее на порох, сгорало в дозвуковой волне дефлаграции, а не в сверхзвуковой волне детонации. Была организована демонстрация для прессы 11 апреля 1928 года в Рюссельсхайме: инженер и гонщик Opel Курт К. Фолькхарт разработал и испытал Opel-RAK 1, переделанный гоночный автомобиль, оснащенный ракетами Sander вместо двигателя внутреннего сгорания, который был первым автомобилем с ракетным двигателем. [16] [17] Во время экспериментов в апреле 1928 года самолет RAK 1, пилотируемый Фолькхартом, достиг символической скорости 100 км/ч всего за восемь секунд. [18]

Фон Опель, Сандер и Валье были удовлетворены работой RAK 1, и в частности привлеченной положительной рекламой для науки ракетной техники, а также для компании Opel. Тем не менее, руководству программы RAK было ясно, что у них не было планов по коммерческому производству ракетных автомобилей для конечных потребителей, целью была разработка и демонстрация ракетного самолета. Группа продолжила свои наземные проекты и построила RAK 2, спроектированный с нуля Фолькхартом как ракетный автомобиль. [17] Он был намного больше и более обтекаемым, чем его предшественник. RAK 2 приводился в движение 24 ракетами, содержащими 264 фунта взрывчатки. 23 мая 1928 года Фриц фон Опель сам продемонстрировал автомобиль, Opel RAK 2, на автодроме Avus Speedway недалеко от Берлина . [19] [20] Перед стартом профессор Иоганн Шютте, председатель Научного общества авиации, и Фриц фон Опель произнесли пророческие речи о будущем ракетной авиации и космических полетов. После этих вступительных замечаний механики Август Беккер и Карл Требер сняли брезент с Opel RAK 2 и осторожно вывели его на старт. В конце концов ракеты были установлены и подключены к механизму зажигания. Полиция очистила трассу AVUS , и фон Опель разогнал автомобиль RAK 2 до рекордной скорости 238 км/ч, успешно справившись с проблемой недостаточной прижимной силы крыльев для этих скоростей. Ракеты RAK 2 были в рабочем состоянии в течение примерно трех минут, за которыми наблюдали 3000 зрителей и мировых СМИ, среди которых были Фриц Ланг , режиссер фильмов «Метрополис» и «Женщина на Луне» , чемпион мира по боксу Макс Шмелинг и многие другие знаменитости спорта и шоу-бизнеса: [21]

… Тем не менее, лишь немногие, если таковые вообще были, среди многих тысяч наблюдателей, которые стали свидетелями демонстрации на трассе AVUS, могли не почувствовать, что мы стоим на пороге новой эры. П. Фридман, Das Motorrad № 12/1928, 9 июня 1928 г.

Удивительным в ракетном заезде Opel на трассе AVUS в Берлине является не только сам подвиг, но и его последствия: и общественность, и ученые наконец увидели свет и начали верить в будущее ракеты как двигателя для новых скоростных транспортных средств. Отто Вилли Гейл, Illustrierte Zeitung, Лейпциг, 1928

Мировой рекорд для рельсовых транспортных средств был достигнут с RAK3 23 июня 1928 года, когда автомобиль достиг максимальной скорости 256 км/ч на 5-километровом участке прямой дороги около Ганновера. Около 20 000 зрителей наблюдали, как RAK 3 побил существующий мировой рекорд скорости для железнодорожных вагонов почти на 40 км/ч. Последовавшая за этим международная огласка после демонстраций RAK2 и RAK3 была огромной и дала науке ракетной техники мощный толчок. Копия ракетного автомобиля RAK 2 выставлена ​​в музее Opel в Рюссельсхайме [22] , еще одна — в «Немецком музее» в Мюнхене.

Ракетопланы Opel RAK

Реплика «Ракетен-Энте», планера конструкции Александра Липпиша, купленного компанией Opel и оснащенного двумя ракетами Opel RAK Фридриха Сандера; на выставке в Deutsches Segelflugmuseum в Вассеркуппе
Копия Opel RAK.1, первого в мире специально построенного ракетоплана

После испытаний в Вассеркуппе в июне 1928 года Фриц фон Опель приобрел планер, разработанный Александром Липпишем , Ente , и оснастил его ракетами. [23] Фриц Штамер был пилотом во время экспериментов OPEL RAK с конструкцией Липпиша. Однако Опелю не удалось полетать на нем, так как самолет был уничтожен взрывом двигателя во время второго испытательного полета. С размахом крыльев чуть менее 40 футов и длиной около 14 футов, Ente имел фюзеляж, похожий на каноэ, поверхности типа «утка» и рули, установленные снаружи на прямом прямоугольном крыле. Каждый из двух ракетных двигателей самолета с тягой 44 фунта был плотно набит примерно восемью фунтами черного пороха. Ракеты, разработанные для последовательного срабатывания, запускались пилотом электрически. Автоматическая система противовеса была установлена ​​для регулировки центра тяжести самолета по мере расходования ракетного топлива. Для запуска Ente в воздух использовался эластичный пусковой трос. После одного фальстарта самолет взлетел и пролетел 1500 метров (4900 футов) по посадочной полосе Wasserkuppe. Во втором полете команда решила попробовать запустить обе ракеты одновременно для увеличения тяги за более короткий промежуток времени. Однако что-то пошло не так, и вместо того, чтобы сгореть должным образом, одна из ракет взорвалась, пробив дыры в обоих крыльях и поджег самолет. Тем не менее Стамеру удалось сбить его с высоты около 20 метров (65 футов), прежде чем поспешно покинуть Ente, который сгорел без всякой надежды на спасение.

Несмотря на потерю первого ракетного самолета, фон Опель немедленно заключил контракт с Юлиусом Хатри на создание специализированного ракетного самолета. Проект Хатри для Opel был гораздо более элегантным, чем Ente. [24] С размахом крыльев 36 футов и длиной 16 футов новый самолет Opel RAK.1 имел типичное крыло планера , под которым был подвешен гондола для размещения пилота и шестнадцати твердотопливных ракетных двигателей Сандера каждый с тягой 50 фунтов. Хвостовое оперение было установлено на балках позади крыла и высоко вдали от выхлопа ракеты.

Opel RAK.1, первый в мире публичный полет самолета с ракетным двигателем, 30 сентября 1929 г.

Первый публичный полет состоялся 30 сентября 1929 года. Перед большой толпой, собравшейся за пределами Франкфурта, бесстрашный фон Опель совершил успешный полет почти на 3,5 км за 75 секунд, достигнув предполагаемой максимальной скорости около 150 км/ч. RAK.1 совершил жесткую посадку, но он сделал акцент на ракетной авиации и популяризировал ракеты как средство движения, вызвав так называемый всемирный «ракетный грохот». Самолет иногда также называют Opel-Hatry RAK.1 или Opel-Sander RAK.1 в знак признания его строителя или поставщика двигателей соответственно. В других ссылках он называется RAK.3, чтобы отличить его от предыдущих ракетных автомобилей Opel RAK.1 и RAK.2 . Так уж получилось, что все три названия, Opel, Sander и Hatry, были написаны на самолете (с самым заметным названием Opel), как и обозначение RAK.1.

В Техническом музее Мангейма (Техносеум ) выставлена ​​реплика RAK.1 — первого в мире специализированного ракетоплана. Первоначальный конструктор Opel RAK.1, Юлиус Хатри, лично руководил строительством реплики самолета.

Разработка жидкотопливной ракеты, испытательные запуски и запланированный перелет через пролив Ла-Манш

По словам Фрэнка Х. Винтера , куратора Национального музея авиации и космонавтики в Вашингтоне, округ Колумбия, группа Opel также работала над жидкотопливными ракетами (SPACEFLIGHT, Vol. 21,2, Feb. 1979): [25] В эксклюзивном телеграфном сообщении The New York Times от 30 сентября 1929 года фон Опель заявил: «Сандер и я теперь хотим перенести жидкотопливную ракету из лаборатории в практическое использование. С жидкотопливной ракетой я надеюсь стать первым человеком, который таким образом перелетит через Ла-Манш . Я не успокоюсь, пока не добьюсь этого». В речи о передаче в дар Немецкому музею копии RAK 2 фон Опель упомянул также инженера Opel Йозефа Шабергера как ключевого соратника. [26] «Он принадлежал», — сказал фон Опель, — «с тем же энтузиазмом, что и Зандер, к нашей небольшой секретной группе, одной из задач которой было скрывать все приготовления от моего отца, потому что его отцовские опасения заставили его поверить, что я создан для чего-то лучшего, чем быть исследователем ракет. Шабергер контролировал все детали, связанные с конструированием и сборкой (ракетных автомобилей), и каждый раз, когда я садился за руль с несколькими сотнями фунтов взрывчатки в моем заду и осуществлял первый контакт, я делал это с чувством полной безопасности [...] Еще в 1928 году г-н Шабергер и я разработали жидкостную ракету, которая определенно была первой постоянно действующей ракетой, в которой взрывчатое вещество впрыскивалось в камеру сгорания и одновременно охлаждалось с помощью насосов. [...] Мы использовали бензол в качестве топлива», — продолжил фон Опель, «и четырехокись азота в качестве окислителя. Эта ракета была установлена ​​на самолете Мюллера-Грисхайма и развивала тягу 70 кг (154 фунта)». По словам Макса Валье, к маю 1929 года двигатель развивал тягу 200 кг (440 фунтов) «более пятнадцати минут, а в июле 1929 года сотрудники Opel RAK смогли добиться фаз работы двигателя продолжительностью более тридцати минут для тяги 300 кг (660 фунтов) на заводе Opel в Рюссельсхайме».

Фридрих Зандер, техник Opel RAK Август Беккер и сотрудник Opel Карл Требер (справа налево) перед прототипом жидкотопливного ракетного самолета Opel во время испытаний

Макс Валье также сообщает о запуске двух экспериментальных жидкотопливных ракет Сандером 10 и 12 апреля 1929 года. В предисловии к своей книге «Raketenfahrt» [27] он описывает размер ракет как 21 см в диаметре и длину 74 см, вес 7 кг пустых и 16 кг с топливом. Максимальная тяга составляла от 45 до 50 кп, с общим временем горения 132 секунды. Эти свойства указывают на нагнетание давления газа. Первая ракета поднялась так быстро, что Сандер потерял ее из виду. Два дня спустя вторая установка была готова к запуску, Сандер привязал к ракете трос длиной 4000 метров. После того, как 2000 м троса были размотаны, трос оборвался, и эта ракета также исчезла в этом районе, вероятно, недалеко от испытательного полигона Opel и гоночной трассы в Рюссельсхайме, «Rennbahn». Основной целью этих испытаний была разработка двигательной установки для самолета для пересечения Ла-Манша. Поэтому полеты этих двух (по сравнению с самолетом) небольших ракет не были опубликованы. Испытания сгорания с авиационным ракетным двигателем оказались успешными. К сожалению, самолет был уничтожен во время ночной перевозки на грузовике по территории завода Opel, так как старший начальник Вильгельм фон Опель почувствовал беспокойство из-за шума двигателя и хотел остановить это новое «опасное безумие» своего сына. [28]

Распад и наследие Opel RAK

Вскоре после этих мероприятий и полета RAK.1 в сентябре 1929 года эксперименты Opel с ракетами были прекращены Великой депрессией , а также компания Opel сосредоточила свои инженерные мощности на разработке транспортных средств. Фон Опель покинул Германию до 1930 года, сначала в США, а затем во Францию ​​и Швейцарию, где он и умер. Он прожил достаточно долго, чтобы увидеть исполнение своих мечтаний в успешных миссиях Apollo , которые можно проследить до Opel RAK. Его сестра Элинор фон Опель была вынуждена бежать из Германии в 1935 году со своими сыновьями, Эрнстом Вильгельмом Заксом фон Опелем и Гюнтером Заксом фон Опелем, из-за судебной тяжбы по поводу ее развода, особенно ожесточенной по поводу опеки над обоими сыновьями, и из-за ее публичного отвращения к нацистскому руководству, друзьям ее бывшего мужа Вилли Закса . [29] Немецкие активы Элинор были заблокированы и конфискованы правительством Германского рейха.

Валье продолжил разработку ракеты после распада Opel RAK самостоятельно. В сотрудничестве с Heylandt-Werke он также сосредоточил свои усилия на жидкотопливных ракетах. Их первый успешный испытательный запуск с жидким топливом (пять минут) состоялся на заводе Heylandt 25 января 1930 года. Валье погиб менее чем через месяц, когда ракета на спиртовом топливе взорвалась на его испытательном стенде в Берлине. Он считается первым погибшим на заре космической эры . Его ученик  Артур Рудольф  продолжил разработку улучшенной и более безопасной версии двигателя Валье.

В конце концов, в 1930-х годах Зандер был задействован в немецких военных проектах под руководством генерала Вальтера Р. Дорнбергера, но был заключен в тюрьму нацистами за измену и вынужден был продать свой бизнес. Он умер в заключении в 1938 году.

Хатри пытался продолжить работу над своими разработками в области авиации, но был отстранен нацистами, так как у него был еврейский дедушка. Ему пришлось начать все заново, и он стал сценаристом и режиссером-документалистом. Хатри увлекся театром и художественной литературой, и, наконец, после смерти отца его мать убедила его взять на себя управление семейным бизнесом в сфере недвижимости. [30]

Влияние Opel RAK на последующих пионеров космических полетов было как немедленным, так и долгосрочным. Opel, Sander, Valier и Hatry участвовали в программе, которая напрямую привела к использованию реактивного взлета для тяжело нагруженных самолетов. Германский рейх первым испытал этот подход в августе 1929 года, когда батарея твердого ракетного топлива поддерживала гидросамолет Junkers Ju-33, чтобы подняться в воздух. Эксперименты Opel RAK оказали огромное влияние на Липпиша, чей опыт работы с ракетным «Ente» в конечном итоге проложил путь к Messerschmitt Me-163 , первому действующему ракетному истребителю. Эксперименты Opel RAK также вызвали интерес у немецких военных, которые предоставили финансирование для дальнейшей разработки ракет в качестве замены артиллерии. Это привело к целому ряду военных применений, среди которых было немецкое оружие террора V-2 , первая в мире баллистическая ракета. После Второй мировой войны эти немецкие ученые и инженеры по ракетам и ракетам оказали огромное влияние на ракетные и космические программы Соединенных Штатов Америки. Уолтер Дж. Бойн , директор Национального музея авиации и космонавтики в Вашингтоне, округ Колумбия, пришел к выводу: «Работая вместе, фон Опель, Валье и Зандер бросили большой камень публичности в мельничный пруд науки. Круги еще не перестали распространяться». [1]

Кадры фильма

В немецком фильме 1937 года « Мировая лодка. Начинаю техническую фантазию» есть короткие отрывки с различными транспортными средствами RAK: 11 секунд на высоте 436 футов (примерно 04:47) воспламенители подключаются к автомобилю Rak.2; 2 секунды на высоте 447 футов (примерно 04:58) Макс Валье сидит в автомобиле RAK.2 с надписью «RÜCKSTOSS VERSUCHS WAGEN»; 2 секунды на высоте 451 фута (примерно 05:00) Фриц фон Опель сидит в автомобиле RAK.2; 11 секунд на высоте 460 футов (примерно 05:06) Фриц фон Опель управляет автомобилем RAK.2 23 мая 1928 года на гоночной трассе Avus в Берлине ; 2 секунды на высоте 472 фута (05:14) Ракетный автомобиль Sander-Opel RAK.3 23 июня 1928 года, движущийся по железнодорожным путям; 19 секунд на высоте 475 футов (05:16–05:35) Ракетный планер Opel-Sander RAK.1 в сентябре 1928 года, подготовка и запуск; 6 секунд на высоте 536 футов (05:57–06:03) Макс Валье сидит и разговаривает в автомобиле RAK.6. [31]

Ссылки

  1. ^ abc https://www.airforcemag.com/article/0904rocket/ статья Уолтера Дж. Бойна в журнале Air Force Magazine, 1 сентября 2004 г.
  2. ^ Кит Лавгроув (2004). Железная дорога. Laurence King Publishing. стр. 59–. ISBN 978-1-85669-407-0.
  3. ^ "Рекламный трюк автопроизводителя Opel в 1929 году по запуску первого в мире самолета с ракетным двигателем". www.key.aero . 2022-04-20 . Получено 2024-02-12 .
  4. ^ "Das RAK-Protokoll", 25-минутный документальный фильм о программе Opel RAK https://opel-tv-footage.com/v/The%20RAK%20Protocoll?p=4&c=86&l=1
  5. ^ "Der erste Jet der Welt war ein Segelflieger" . синие новости (на немецком языке) . Проверено 10 февраля 2024 г.
  6. ^ Журнал, Смитсоновский институт; Винтер, Фрэнк Х. «За столетие до Илона Маска был Фриц фон Опель». Журнал Смитсоновского института . Получено 12 февраля 2024 г.
  7. ^ аб Дарлинг, Дэвид. «Опель-РАК». www.daviddarling.info .
  8. ^ "95 лет назад: Первый полет самолета с ракетным двигателем - NASA". 2023-06-12 . Получено 2024-02-10 .
  9. ^ Эми Шира Тейтель (22 октября 2015 г.). Разрывая цепи гравитации: история космических полетов до НАСА. Bloomsbury Publishing. стр. 12–. ISBN 978-1-4729-1119-3.
  10. ^ Дэвид Мастерс (1982). German Jet Genesis. Jane's. ISBN 9780710601865.
  11. ^ ab "АВТОМОБИЛИ OPEL ROCKET".
  12. ^ "Коллекция шрифтов Люкса - Скоростные поезда - рекордные пробеги". www.boris-lux.de .
  13. ^ "Historie". 14 августа 2007 г. Архивировано из оригинала 14 августа 2007 г.
  14. "Valier". 15 января 2006 г. Архивировано из оригинала 15 января 2006 г.
  15. ^ ab "Opel". www.astronautix.com . Архивировано из оригинала 3 марта 2016 года.
  16. ^ V2 и немецкая, русская и американская ракетная программа. Немецко-канадский музей. стр. 7–. ISBN 978-1-894643-05-4.
  17. ^ аб Граф Вольф Меттерних, Майкл (1997). Deutsche Raketenfahrzeuge auf Strasse, Schiene und Eis (на немецком языке). Лорш/Вюртемберг, Германия: Verlag Hermann E. Sieger GmbH. стр. 30–48.
  18. ^ Гейл, Отто Вилли (1928). Mit Raketenkraft ins Weltenall (на немецком языке). п. 72.
  19. ^ Вилли Лей (1961). Ракеты, ракеты и космические путешествия. Viking Press.
  20. ^ Коул Кунс (2002). Бесконечность над нулем: размышления о максимальной скорости. Kerosene Bomb Publishing. стр. 45–. ISBN 978-0-9719977-0-7.
  21. ^ «Opel Sounds in the Era of Rockets». 23 мая 2018 г.
  22. ^ Alamy Фото RAK 2 в музее Opel
  23. ^ "Рекламный трюк автопроизводителя Opel в 1929 году по запуску первого в мире самолета с ракетным двигателем". www.key.aero . 2022-04-20 . Получено 2024-02-12 .
  24. ^ "The Rocket Men". Журнал Воздушно-космических сил . Получено 2024-02-12 .
  25. Фрэнк Х. Винтер, Полеты Фон Опеля, SPACEFLIGHT, т. 21, 2 февраля 1979 г.
  26. ^ Фон Опель, Фриц (3 мая 1968 г.). «Geschichte der Raketentechnik - Sinn und Grenzen aller Technik» (PDF) . Опель Пост . 5 :4 – через компанию Opel.
  27. ^ Валье, Макс (04.06.2019), "Raketenfahrt", (на немецком языке), Oldenbourg Wissenschaftsverlag, стр. 209–232, doi : 10.1515/9783486761955-006, ISBN 978-3-486-76195-5, получено 2024-02-12 {{citation}}: Отсутствует или пусто |title=( помощь )
  28. ^ Arbeitsgemeinschaft Daedalus / Raketenflugplatz Berlin http://www.raketenflugplatz-berlin.de/sander.htm
  29. ^ "Diese Putzfrau kommt mir nicht ins Haus" . ФАЗ.НЕТ (на немецком языке). 19 октября 2005 г. ISSN  0174-4909 . Проверено 12 февраля 2024 г.
  30. ^ "Хатри, Юлиус (1906-2000) Flugzeugingenieur, Raketenpionier, Filmemacher und Schriftsteller" . www.kipnis.de . Проверено 12 февраля 2024 г.
  31. ^ Куттер, Антон (1937). «Взлет космического корабля, техническая фантазия (1928)». Bavaria Film Kunst . Получено 9 января 2011 г.