Хельмут Вальтер (26 августа 1900 г. – 16 декабря 1980 г.) был немецким инженером , который был пионером исследований в области ракетных двигателей и газовых турбин . Его наиболее примечательным вкладом были ракетные двигатели для самолетов-перехватчиков Messerschmitt Me 163 [1] : 174 и Bachem Ba 349 , так называемые отделяемые ракетные двигательные установки Starthilfe, использовавшиеся для различных самолетов Люфтваффе во время Второй мировой войны , и революционно новая двигательная установка для подводных лодок, известная как воздухонезависимая двигательная установка (AIP).
Вальтер начал обучение на машиниста в 1917 году в Гамбурге , а в 1921 году начал изучать машиностроение в Высшей технической школе в Шарлоттенбурге (ныне Берлинский технический университет ). Однако он ушел, не завершив учебу, чтобы занять должность на крупной судостроительной верфи Stettiner Maschinenbau AG Vulcan . Опыт работы Вальтера с морскими двигателями привел его к интересу к преодолению некоторых ограничений двигателя внутреннего сгорания . Он рассуждал о том, что двигатель , работающий на топливе , уже богатом кислородом, не будет нуждаться во внешней подаче кислорода (из атмосферы или из резервуаров). Это имело бы очевидные преимущества для питания подводных лодок и торпед .
Исследования показали, что перекись водорода является подходящим монотопливным топливом — в присутствии подходящего катализатора она распадается на кислород и пар при высокой температуре . Тепло реакции заставляет кислород и пар расширяться, и это можно использовать в качестве источника давления . Уолтер также понял, что в эту горячую смесь газов можно впрыскивать другое топливо, чтобы обеспечить сгорание и, следовательно, большую мощность . Он запатентовал эту идею в 1925 году.
Проработав некоторое время на верфи Germaniawerft в Киле , Вальтер в 1934 году основал собственную компанию Hellmuth Walter Kommanditgesellschaft ( HWK или Walter-Werke ) для дальнейшего исследования и разработки своих идей. В том же году он сделал предложение Верховному командованию военно -морских сил (OKM), предполагая, что подводная лодка, оснащенная одним из этих двигателей, будет иметь значительные преимущества в скорости по сравнению с обычной комбинацией дизельного двигателя(ей) для надводного хода и электродвигателя(ей) в подводном положении. Предложение было встречено с большим скептицизмом, но Вальтер настоял на своем и в 1937 году показал свои планы Карлу Дёницу , который смог помочь в получении контракта на изготовление прототипа. Строительство началось в 1939 году на небольшой исследовательской подводной лодке, получившей обозначение V-80 . Когда она была спущена на воду в 1940 году, субмарина продемонстрировала максимальную скорость в 23 узла под водой, что вдвое больше, чем у любой субмарины в мире того времени. Несмотря на эти впечатляющие результаты, проблемы с производством, поставками и безопасным обращением с перекисью водорода помешали широкомасштабному внедрению революционного двигателя Вальтера. В конце концов, только несколько немецких субмарин типа XVII были построены с использованием этого двигателя, и ни одна из них не участвовала в боях.
В то же время, когда Вальтер разрабатывал двигатели для подводных лодок, он также применял свои идеи в ракетной технике. Газовая смесь высокого давления, созданная быстрым разложением перекиси водорода, могла не только использоваться в турбине , но и, если ее просто направить из сопла , создавать значительную тягу . Ракетная команда Вернера фон Брауна, работавшая в Пенемюнде, проявила интерес к идеям Вальтера, и в 1936 году начала программу установки ракет Вальтера на самолеты . Экспериментальные результаты, полученные фон Брауном, вызвали интерес среди немецких производителей самолетов, включая Heinkel и Messerschmitt , и в 1939 году Heinkel He 176 стал первым самолетом, летавшим только на жидкотопливной ракетной тяге. Этот тип двигателя впоследствии стал краеугольным камнем ракетного истребителя Messerschmitt Me 163, когда он сочетался с революционной конструкцией планера Александра Липпиша . В ходе Второй мировой войны авиационные двигатели Уолтера становились все более мощными и совершенными. Первоначальная конструкция простого разложения перекиси водорода вскоре была изменена на ее использование в качестве окислителя (подобно тому, как позже будет использоваться тетраоксид диазота ) в сочетании с настоящим ракетным топливом гидразин/метанол, обозначенным как C-Stoff , в горячих газах высокого давления, а в более поздних, никогда не развернутых разработках, вторая, 400 кг (880 фунтов) тяги «крейсерской» камеры сгорания, прозванная Marschofen , была добавлена под основной камерой, чтобы обеспечить более точное управление двигателем. Версии этого двигателя предназначались для питания различных предложений по конструкции самолетов и проектов ракет , а также производились по лицензии в Японии (см. HWK 109-509 ).
Другой двигатель Walter использовался для помощи тяжело нагруженным самолетам при взлете ( JATO или RATO). Когда топливо в ракетах заканчивалось, они отделялись от самолета и возвращались на землю на парашюте для ремонта и повторного использования (см. Walther HWK 109-500 ).
В 1945 году Уолтер был награжден Рыцарским крестом за свою военную службу. Уолтер был захвачен подразделением британской армии под названием T-Force после 60-мильного продвижения за немецкие линии, чтобы не допустить попадания его исследований в руки наступающих русских. [2] Затем его фабрику исследовал 30-й штурмовой отряд , подразделение Королевской морской пехоты, созданное автором Джеймса Бонда Яном Флемингом .
В конце войны все его исследовательские материалы были конфискованы британскими военными, а Уолтер и его коллеги были доставлены в Великобританию для работы в Королевском флоте . При содействии Уолтера одна из немецких подводных лодок, использовавшая его двигатель, U-1407, была поднята с того места, где она была затоплена, и повторно введена в эксплуатацию как HMS Meteorite . Королевский флот построил еще две подводные лодки с двигателями AIP, прежде чем отказаться от исследований в этом направлении в пользу ядерной энергетики .
Получив разрешение вернуться в Германию в 1948 году, Вальтер работал на заводе Paul Seifert Engine Works. В 1950 году он эмигрировал в США и присоединился к Worthington Pump Corporation в Харрисоне, штат Нью-Джерси , в конечном итоге став вице-президентом по исследованиям и разработкам. В 1956 году он основал компанию Hellmuth Walter GmbH в Киле, а в 1967 году построил гражданскую подводную лодку STINT с двигателем Walter. [3]