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关键在于压气机叶片能够承受的高温,若是材料不过关,抽气机叶片在高温的情况下会软化,导致叶片脱落,将会造成机毁人亡的事故。所以说,在解决耐高温材料的技术之前,陈新元暂时不会去考虑制造涡喷和涡扇发动机,不过目前材料已经在研制之中了,相信十年之内,可以造出世界上第一架喷气式战斗机。现在已经是到了1926年了,陈新元相信,在1936年兰芳可以造出喷气式战斗机。不过他已经一百零六岁了,估计他很可能看不到那个时候了。
涡轮式发动机的技术难题暂时没办法解决,于是兰芳的科技人员想到了之前陈新元曾经提出过的冲压式发动机。
冲压式发动机无论是结构还是技术,都比涡轮式发动机要简单多了,没有转子,没有涡轮叶片,没有压气机,只有进气口有个压气锥,发动机带动导弹在空中高速飞行的时候,前面的气体从进气口进入,通过压气锥,空气突然从比较宽的空间进入狭窄的涵道内,受到挤压,变成压缩空气。这时候喷油口喷出航空煤油,由火花塞点燃航空煤油,航空煤油在燃烧室内熊熊燃烧,把空气从喷气口喷出,这样发动机就能驱动导弹飞行。
但是冲压式发动机的缺点就是,在静止的状态下无法做功,需要达到一定的速度,才能让冲压式发动机发动起来。经过科学家的计算,冲压式发动机至少需要达到两倍音速才能使用。
为了让导弹达到这个速度,首先就要有个东西能把导弹加速到二马赫的速度。那么使用什么东西把导弹加速到2马赫呢?
火箭发动机!导弹先用火箭发动机加速到2马赫以上,然后冲压式发动机点火启动,这样就能让导弹保持速度,一直到击中目标为止。
科研人员和技术人员们紧张的做实验,他们先是画出了图纸,然后在火箭制造厂内以手工制造出火箭发动机,在飞机制造厂内造出了冲压式发动机和弹体。
除了弹体和发动机之外,导弹还要有遥控接收系统,利用发射导弹的军舰,雷达探测到目标,再以军舰上的操作人员来引导,让导弹击中目标,这些东西就需要电子技术的发展了。
这个时代的电子设备,无论是雷达、无线电台、无线电报、收音机、留声机等电子设备,使用的都是庞大的电子管。而兰芳的半导体晶体管正在秘密研制中,还未诞生晶体管,因此导弹的电子设备也不例外,也是使用电子管。
不过兰芳生产的电子管,已经是比别国的电子管要小巧了许多,只有英美生产的电子管的一半大小,这样他们的无线电台和雷达体积就能缩小许多。
当第一台遥控器和遥控接收器被生产出来后,科技人员们弄来一架退役的双翼战斗机,把遥控接收器安装在这架飞机上,进行地面遥控试验。
遥控器由地面的操作员控制,接收器安装在飞机的驾驶舱内,接收器接收到了信号之后,就会把电流转化为机械能,用来控制飞机的右门、操纵杆等装置。
这架双翼机被地勤人员启动了起来,飞机发动机发出轰鸣声之后,地面的操作员就扳动了遥控的操纵杆,随着地面操作员往前推动操纵杆,飞机内的接收器接收到了无线电信号,电流转化为机械能,也推动了操纵杆。
飞机在地面跑道上加速,地面操作员看到飞机即将消失在跑到尽头的时候,猛然拉起操纵杆,飞机腾空而起。
“成功了!成功了!”地面上的科研人员们欢呼雀跃。
飞机在空中飞行,地面的操作员看着在机场上空飞行的飞机,控制飞机,进行了一次次翻滚,转弯,完成了各种动作。
可是在这架飞机回收降落的时候,却一头撞在地面,摔了个四分五裂,安装在飞机内的遥控接收器也被摔烂了。
“没办法啊,我们又看不到飞机上面的状况,速度什么的,完全依靠我们远远的目测来估算,结果没估算好,飞机降落速度太慢了,就坠毁了。”遥控器操作员满脸遗憾的说道。
这也是没办法的事情,这个时代在遥控飞机上面又没有摄像头和传感器,地面的操作员根本不知道飞机的时速、状态,完全只能远距离目测来估算,所以出现失误是很正常的事情。
不过这名操作员的技术已经算非常高了,在起飞的时候,在空中飞行的时候,都没有把飞机开掉下来,而在降落的时候,那是最难掌握的时候,飞机才坠毁。
第590章 反舰导弹
雷达技术员刘福安说道:“小陈,你也不必沮丧了,以后这种武器也就是一次性的,起飞的时候和飞行的时候能控制好就好了,不必考虑降落,只要能击中目标,就完成任务了。”
“只是可惜了,摔毁了遥控器接收器。”操作员小陈回道。
总工程师石明华道:“没事的,我们有遥控器接收器的图纸,随时可以造出来。”
第一枚模型弹已经送进风洞,正在进行风洞试验。经过半年多的风洞测试,然后造出一枚按照1:10缩小比例的模型弹,安装小型火箭,进行模型测试。
这枚模型弹除了火箭发动机之外,就只有弹体和尾翼,没有任何飞控装置,也没有安装战斗部,就是当成火箭弹发射出去。在火箭弹的能量耗尽之后,模型导弹就利用惯性在天上飞行,直到耗尽能量坠落。
模型弹被送到试验场上,试验场上放着一副火箭发射架。
“把模型弹放在发射架上。”石明华说道。
四名工人抬着火箭弹,把它放在架子上,两名接上了电点火装置,随后拉着电线跑到了安全范围,把电线接在点火控制器上。
“进入三十分钟倒计时准备。”石明华喊道。
一名技术员按了一下倒计时钟,倒计时钟的屏幕亮起,红色的数字显示30:00:00,意味着还有半个小时的时间,接着倒计时钟上的数字就开始跳动了,变成29:59:59,后面的秒针一秒一秒的跳动……
这种倒计时钟,当然不可能是后世的液晶显示器,也不是当年价格昂贵的电视屏幕显示器,而是由八组红色小灯泡组成,其中六组灯泡全亮是0,两组灯泡是点,根据灯泡的亮和灭,组成了时间数字。
这个年代,电视屏幕已经发明,早在五年前,苏格兰科学家约翰·洛吉·贝尔德就被高新聘请到了兰芳了,发明出了电视机。但是这个年代的电视屏幕十分昂贵,所以将会首先运用到雷达显示屏上。
而早些时候,兰芳同德国人联合研制出的雷达,使用的屏幕还是灯泡式屏幕,使用的是一种直径只有三毫米的微型白炽灯来组成图像和指针,现在有了荧光屏,就能用荧光屏来取代由白炽灯组成图像的屏幕。
工人们开始给模型弹注入燃料,这枚模型弹的重量120公斤,有一台火箭发动机,使用液氢和液氧为燃料,在发射之前,需要向燃料罐内注入燃料。工人们搬来一口氧气瓶和一口氢气瓶,把液态的氢氧灌入火箭燃料罐内。
在20分钟之内,所有的准备工作全部完成了,接下来是还有十几分钟的等待。
人们耐心的等待,当倒计时钟上的数字跳到零的时候,石明华拉开嗓门一声大吼:“发射!”
负责发射的技术工人压下了点火器手柄,电流通过电线,传递到火箭尾部,点燃了火箭发动机。紧接着电线被自动切断了,火箭燃料罐内的氢气和氧气被注入的燃烧室内,火箭尾部喷出浓烟烈火,接着火箭就“嗖”一声飞了出去。
火箭以45度的斜角飞上天空,原本很短的弹翼,在液压弹簧的作用下,缓缓的扩张开来,随着火箭燃料的消耗,弹翼越来越长。
模型弹的火箭燃料耗尽,弹翼展开到最大,就像是一架飞机在空中滑翔,这一阶段完全没有外部动力,全部依靠惯性在空中滑翔,滑翔了大约50公里左右,模型弹的能量才耗尽了,掉落在地上。
经过风洞测试之后按照比例造好的模型弹试验成功了,接下来,科技人员们就开始生产按照实物大小一模一样的模型弹了。
这枚模型弹虽然只是一枚模型弹,但是除了没有战斗部之外,其他的都和真正的反舰导弹一模一样。模型弹使用火箭发动机升空,速度达到了2。2马赫之后,冲压式发动机自动点火,再由地面遥控,控制导弹攻击目标。
因为是用来测试的模型弹,所以不仅没有弹头,而且攻击的只是海面范围,并没有拿靶船来测试导弹。对导弹的要求,只是让导弹能够击中目标海域即可。导弹最终将会在地面操作员的控制下,落在目标海域中,有船会把导弹打捞起来。
模型弹上面是有遥控装置的,这枚模型弹事实上和真正的导弹差不多了,不过虽然没有了战斗部,但是在遥控器接收器上面,加装了放水装置。这个放水装置在导弹的引导系统内,平时是折叠起来的,为了不会影响遥控接收器对信号的接受。到了导弹即将落水的时候,操作员就打开一个开关,这叠起来的橡胶袋子就会弹出,把遥控接收器紧紧的包裹住,以免电子设备进了水短路,这样模型弹回收以后,还能再次拿来测试。
技术人员们经过了两个多月的努力,第一枚实物大小的模型弹终于完工了。随后科研人员和技术工人们把导弹模型弹运到了海边,把导弹架了起来。
倒计时钟跳到了零的时候,石明华一声大吼:“发射!”
工人压下了点火控制器手柄,导弹火箭发动机启动。这次用的点火控制器已经是同发射架一体化了,点火装置在导弹内部,而不是外面接的,点火控制器其实是一种简单的遥控器,压下手柄之后,导弹内部的电流接通,给点火器提供了电流,电火花塞发出一道电弧,点燃了注入燃烧室内的氢氧燃料。
“嗖”导弹尾部吐出一条火舌,发出了刺耳的呼啸声,导弹腾空而起,向远方的海面呼啸而去。
与此同时,距离导弹发射架附近不远处,一台雷达正在转动。
随着雷达的转动,代表导弹的亮点显示在雷达屏幕上,而目标海域也显示在雷达屏幕上。而目标海域,也显示在雷达屏幕上。
雷达屏幕上,出现了一条直线,直指向目标海域,地面的导弹操作员轻轻的控制住遥控器手柄,使得代表导弹的亮点始终同指向目标海域的那条直线重合,一旦发现导弹有偏移,就修正回来,使得导弹重新指向目标。
导弹飞行了十几秒钟之后,火箭发动机耗尽了能量,但是这个时候,从雷达屏幕上可以看到,导弹的速度已经达到了2。2马赫的惊人速度。
冲压发动机自动点火,航空煤油注入到燃烧室内,被电火花塞点燃,加热从进气口进来的压缩空气,然后灼热的高压空气从尾部喷出。在导弹的飞行线路上,有多架木制的飞机远远的观察导弹。
那些用来观察导弹的飞机之所以是木头制造的,就是为了避免飞机被雷达反射,当年的雷达无法探测到木头制造的飞机,其实木制飞机,是一种原始的“隐形机”,只是这些飞机的性能很落后,根本不可能真正当成隐形机作战。
其实不要说木头飞机,就算是二十一世纪的隐形战斗机,也不可能百分之百隐形。而木头飞机上,发动机是铁质的,螺旋桨是铝合金的,还是能有一定的雷达反射,只是雷达反射面积不大,远比导弹小得多了,所以不会影响操作员的误判。
事实上,以后还会有空射导弹,想要雷达信号不受己方飞机干扰,还需要导弹自己接受雷达波,由导弹根据雷达波来自动纠正目标,那才是真正的导弹,是一种半主动雷达制导导弹。
所谓的半主动雷达制导,就是由发射导弹的飞机和战舰发射雷达波,导弹根据接收到目标反射回来的雷达波来引导。除此之外,还有主动寻雷达制导导弹,那是导弹上面自己安装了雷达,导弹自己发射雷达波,再根据发射回来的信号,给导弹提供制导。主动寻雷达制导导弹的好处就是,发射之后不用管。
但是即便是主动寻雷达制导导弹,在发射导弹之前,也要有火控雷达来引导才能发射出导弹,当导弹射出之后,导弹上面的雷达开机,才能主动寻找目标,就不需要载机和载舰管导弹了。
以目前的技术,别说主动雷达制导导弹了,就连被动雷达制导导弹都不可能做到,能够做到遥控控制导弹的地步,已经是很不简单了。
导弹的制导方式还有红外制导、红外热成像制导、电视制导、卫星制导、地形跟随制导、惯性制导等方式。
红外制导一般是对付空中目标用的,因此这种制导方式是用在地对空导弹、空对空导弹和舰对空导弹上。目前,兰芳科研所正在研制各种红外仪器,包括红外制导导弹引导头、主动红外夜视仪等红外设备,