Isemoodi itaallane

Indrek Liiva
01.10.2021
Foto: Wikimedia Commons

Kuigi reaktiivmootor ületab oma võimekuselt lennunduses senini samuti kasutatavat kolbmootorit mäekõrguselt, on nende kasutamisele võtmisel omad tehnilised raskused. Nendest ülesaamiseks prooviti reaktiiviajastu algusaegadel kasutada nn hübriidskeeme.

Eelmise sajandi esimesel poolel oli Itaalia üks lennunduse juhtriike ning just seal sooritas 27. augustil 1940 esmalennu maailma teine reaktiivlennuk – Caproni Campini N.1. Teatavasti oli maailma esimene reaktiivlennuk sakslaste Heinkel He 178 mille esmalend toimus täpselt aasta varem, 27. augustil 1939. aastal.

Kuigi itaallaste lennuk ei olnud päris reaktiiv selle tänapäevases tähenduses, väärib ta siiski oma erilisusega tähelepanu. Teda reklaamiti tollal koguni kui maailma esimest reaktiivlennukit, sest sakslaste hoopis perspektiivikamat Heinkelit hoiti siis kiivalt saladuses.

Itaallastel läks oma idee realiseerimiseks päris palju aega. Juba 1931. aastal asutas insener Secondo Campini reaktiivliikumise põhimõtete uurimiseks oma firma ning alles 1939. aastal õnnestus tal Capronit veenda sellist lennukit ehitama. Vahemärkusena olgu öeldud, et Caproni oli sel ajal Itaalia lennunduses põhitegija – firma asutati Giovanni Caproni poolt 1908. aastal ning seal ehitati 1911. aastal esimene Itaalia oma lennuk.

Secondo Campini lennuki põhiliseks iseärasuseks oli tema väga eriline mootor. Probleem seisnes selles, et itaallastel polnud oma turboreaktiivmootorit, kuna puudus nii selleks sobiv tehnoloogia kui ka materjalid. Kompressori ja turbiini labad töötavad kuni 1000 oC-ni ulatuvate temperatuuride ja suurte koormuste all ning nende valmistamiseks kasutatakse sõjaolukorras defitsiitseid materjale. Tänapäeva reaktiiivmootorite kompressorilabade materjaliks on nt titaan ning turbiinilabad valmistatakse koobaltit, niklit ja kroomi sisaldavatest sulamitest.

Nii tehtigi sõjaaegsel Saksamaal reaktiivmootorite põlemiskambrid ja turbiinilabad asendusmaterjalina pehmest terasest ning mootorite eluiga ulatus vaid 25 tunnini, 10 tunni järel vajas jõuallikas juba kapitaalremonti. Õigetest materjalidest mootorid pidasid katselennukil vastu 150 ja stendis isegi 500 tundi, kuid sõja lõpu-aastatel liitlaste totaalse ülekaalu tingimustes polnud suurel motoressursil enam mingit tähtsust ning Messerschmitt Me 262 mootorid kestsid lahingulennul keskmiselt vaid 4 tundi.

Seega tuli itaallastel leida muid võimalusi. Oma olemuselt oli Campini lennuk kolb-turboreaktiiv – ingliskeelses tehnikakirjanduses kasutatakse seda tüüpi lennukite kohta väljendit motojet. Tema südameks olev Isotta Fraschini 900 hj 12silindrililine vedelikjahutusega kolbmootor ajas ringi turbokompressorit, mis surus õhu reaktiivmootori põlemiskambrisse. Seal lisati õhule kütus, segu süüdati ning suure rõhu all reaktiivdüüsist väljuvad põlemisgaasid tekitasid veojõu.

Omapärane jõuseade sai nimeks Monoreattore. Reguleeritav reaktiivdüüs asus päris lennuki sabas ning seal asusid ka pihustid, mille kaudu pritsiti mootori forseerimiseks lisakütust.

Konstruktsioonist lähtuvalt võiks lennuaparaati pidada kahemootoriliseks lennukiks, kuid tegelikult andis kogu veojõu vaid üks mootor.

Välimuselt oli itaallaste lennuk hoopis tavalisem. Kahekohalise kabiini ja sissetõmmatava telikuga alatiivalise monoplaani hea aerodünaamika oli projektile plussiks, kuid lennuki liialt suur stardimass (4200 kg) oli vaid 750 kgf veojõudu arendava jõuallika jaoks ilmselgelt liialt palju. Sellest tulenesid ka tagasihoidlikud lennuomadused.

Maailma esimene

Eksperimentaalse lennuki esimene eksemplar tõusis esimest korda õhku Milano lähedal asuvalt Taliedo lennuväljalt 27. augustil 1940. aastal. Lennukit piloteeris väga kogenud katselendur, mitmete rahvusvaheliste rekordite omanik Mario de Bernardi. 10minutiline lend läks edukalt, kohal olid ka rahvusvahelise lennundusföderatsiooni esindajad, kes fikseerisid selle kui maailma esimese reaktiivlennu – sakslased hoidsid oma He 178 ranges saladuses.

Järgnenud katselendude käigus saavutati kodubaasist Taliedo lennuväljalt 270 km kaugusel asuvale Rooma-lähedasele Guidonia lennuväljale suundudes keskmiseks kiiruseks vaid 335 km/h. Maksimaalseks kiiruseks saadi vaid 375 km/h – täiesti ebareaktiivlennukilik kiirus!

Selline kiirus saavutati mootori forsseeritud töörežiimil, kiirus tavarežiimil ei ületanud 330 km/h. Maksimaalseks lennukõrguseks saadi 4000 m, kuid tegelik lennulagi võis olla suurem. 1000 m lennukõrgust saavutati 9 minutiga ja see on I maailmasõja aegsete lennukite võimekus. Õigluse huvides tuleb siiski mainida, et Caproni Campini N.1 näol oli tegemist siiski täiel määral eksperimentaalse lennukiga, nn tehnoloogia demonstraatoriga, millelt ei nõutagi eriliste rekordite püstitamist.

Caproni firma valmistas kokku kaks uue lennuki prototüüpi. Neist teine tegi esmalennu 30 novembril 1941 ning osales Roomas toimunud pidulikul paraadil, kus tema ülelendu jälgis ka Itaalia diktaator Benito Mussolini.

Paljud spetsialistid leiavad, et uue tehnoloogia demonstraatorina oli Caproni Campini N.1 edukas, kuid oma erilise jõuseadme tõttu perspektiivitu. Ka itaallased ise said üsna kiirelt selgeks, et selliste lennumasinate kiirus ei saa olla suurem kui võimsa kolbmootoriga varustatud lennukil. Et ka Itaalia enda lennukitööstus polnud sõjaolukorras suuteline sellist keerulist masinat tootma, siis 1942. aasta alguses, kui Itaalial oli sõja tõttu palju kiirelt lahendusi nõudvaid probleeme, suleti projekt lõplikult.

Kahe prototüübi saatuse kohta on erinevaid andmeid. Mõnede allikate väitel hävis esimene prototüüp liitlaste pommirünnakus, teised allikad väidavad, et peale sõja lõppu viidi lennuk edasiseks uurimiseks Inglismaale, kuid seal tema jäljed kaovad. Teine prototüüp elas edukalt üle nii sõja kui sõjajärgsed aastad ning on eksponeeritud Rooma lähedal Vigna di Valles asuvas Itaalia õhujõudude muuseumis. Maapealseteks katsetusteks kasutatud lennukikere on eksponeeritud Milaanos asuvas Rahvuslikus teaduse ja tehnoloogia muuseumis.

Katsetused ka mujal

Ka Nõukogude Liidus tegeleti kombineeritud jõuseadmega lennuki arendamisega. Esimene sõjajärgne hävituslennuk I-250 ehk Mig-13 oli just selline. Seda tüüpi lennukeid toodeti kokku 28 eksemplari ning nad olid mõnda aega ka Nõukogude Liidu õhujõudude relvastuses. Mig-13 osutus oma Itaalia analoogist hoopis edukamaks ning ta saavutas maksimaalseks kiiruseks üle 800 km/h.

Ka Pavel Suhhoi büroos loodi kombineeritud jõuseadmega lennuk. Su-5 (I-107), kus vedelikjahutusega kolbmootor VK-107A ajas ringi nii neljalabalist propellerit kui reaktiivmootori turbokompressorit. Kuigi mootor oli veel „toores#, ja ebatöökindel, õnnestus saavutada kiirus üle 800 km/h.

Kuigi Caproni Campini N.1 ei olnud kõige edukam projekt, andis temagi oma osa reaktiivmootorite arengusse. Nimelt kasutati sellel lennumasinal esmakordselt mootori võimsuse suurendamiseks järelpõleteid – reaktiivdüüsi pihustati lisakütust, mis süttis kuumas õhuvoolus ning tekitas nii lisaveojõudu. Selllist forsseerimisviisi hakati laialdaselt kasutama alates viiekümnendatest aastatest ning see on kasutusel tänapäevani.

Sarnased artiklid