Prvi mlazni avion na svetu :: Nauka ~ Tehnika ~ Military

Na decembarskom aeromitingu 1910. godine, na pariskom polju Isi de Mulino, najveću pažnju među desetak aviona privukao samo jedan, jer za neverovatno čudo onog vremena, nije imao elisu. Gledaoci su jedva čekali da taj avion poleti. Njegov tvorac je bio Anri Koanda (Henri Coanda), rumunski pronalazač koji je živeo u Parizu. Tu je i napravio taj neobični avion. Bio je to jednomotorni biblan, dakle dvokrilac, jednosed. Na nosu je umesto tada uobičajene elise imao je povelik metalni usečeni konusni cilindar. U unutrašnjosti se mogle videti mnogokraka elisa, kao kod ventilatora. Tu skrivenu elisu pokretao je četvorocilindrični motor. Koanda to nije zvao elisom, nego turbinom.
Ta primitivna turbina igrala je ulogu kompresora. Sabijala je vazduh i ubacivala u komoru sagorevanja. Tu je iskra palila gorivo čiju su sabijeni gasovi izlazili kroz dva mlaznika na bokovima aviona, kao dva snažna plamena. Tako je stvaran reaktivni potisak. bio je to, dakle, prvi reaktivni avion u svetu.
Prilikom ispitivanja tog motora Koanda je ustanovio da taj motokompresorski benzinski motor od 50 ks stvara potisak od 220 kg. Kako mu je avion bio težak 420 kg on je verovao da će to, uz pomoć uzgone sile krila, biti dovoljno da poleti.
I zaista, poleteo je ali je, dugo, veoma dugo rulao uz stra vičan prizor lizanja dva velika vatrena jezika niz bokove tog aviončića manjeg od tri metra, ustvari svega 2,70 m. Jedva je uspeo da se odlepi od zemlje, svega desetak metara ispred nekog zida. Efektno je uzleteo poprilično strmo, preleteo zid i iza njega se stropoštao. Bila je to i mala brzina i mala visina, pa je Koanda ostao živ i zdrav, prošavši samo sa nekoliko ogrebotina i lakših udaraca.
Gledaoci na Isi de Mulino su kao opčinjeni potrčali ka unesrećenom avionu. Prvi je stigao čuveni inžinjer Aleksandar Ajfel, tvorac Ajfelove kule u Parizu. Oduševljeno je stegao ruku Koandi, uzvikujući: "Mladi čoveče, vi ste pretekli epohu za 30, a možda i za celih 50 godina !"
Iako je Ajfel već tada bio poznat i kao veliki naučnik u oblasti aerodinamike, Koanda ga nije slušao, već zabrinut gledao u mlaznike svog aviona. Umalo se trup njegove letilice nije zapalio. On je znao da bi to moglo da se desi, jer je trup aviona napravio od šp%rćploče. kako bi sprečio da plamen ne zahvati tu drvenariju, on je iza mlaznika postavio "odbijače plamena, metalne deflektore.
Ali, umesto da odbijaju plamen oni su savijali plamen i nabacivali ga pravo na drveni trup aviona. Nije došlo do požara samo zbog toga što let nije dugo trajao.
Koanda je bio zbunjen i, čak, zaplašen. Kasnije zbog toga pokušava da nađe odgovor na pitanje kako je moguće da se plameni mlaz, umesto da bude odbijen, naglo skreće iza prepreke. To je, mislio je Koanda, protivno svim prirodnim zakonima.
Zabrinut i iznenađen Koanda je potražio savet nekog visokok stručnjaka, koji je dobro znao i fiziku i aerodinamiku. Bio je to tada već poznati, a kasnije i slavni Taodor fon Karman. On je vrlo brzo ocenio važnost otkrića mladog Rumuna i odmah mu je dao i ime "efekat Koanda". O tome se vrlo alo pisalo i taj zaista čudni efekt zbog nečega nije privukao pažnju aerodinamičara, pa je Koanda, tokom 25 godina u slobodnom vremenu usamljen eksperimentisao i tražio svom otkriću moguću oblast primene.
S efektom Koanda susrećemo se svaki dan. Ako stavimo čajnu kašičicu pod česmu, tako da ispupčeni deo bude okrenut gore, pa pustimo vodu videćemo da vodena struja umesto da odbija kašičicu privlači je. Ne samo voda, već struja bilo kog gasa, takođe to čini. To i jeste Koandin efekt.
Eksperimentišući, Koanda je izmerio količinu vazduha u samoj struji i otkrio da je tu pritisak manji od atmosferskog. To znači da na takvoj površini atmosferski pritisak stvara silu sposobnu da pokreĆe ili podiže neki teret.
To otkriće je toliko protivurečilo opšte prihvaćenim pogledima, da je večina aerodinamičara veoma dugo to prihvatala skeptički. Interes ka istraživanjima Koande probudilo se tek posle drugog svetskog rata, kada je u nemačkim arhivama nađeni dokumenti iz kojih se vidi da su Nemci u svojim aerodinamičkim labaratorijama proučavali taj efekat smatrajući da zaslužuje pažnju.
Eksperimenti su ponovljeni u više zemalja i kao da su potvrdili postojanje efekta. Ali, niz istraživača je smatralo da se efekat ne primećuje, da ga ustvari nema, pa je interes k njemu ponovo bio izgubljen.
Pojava aparata na vazdušnom jastuku (overkrafta) podstaklo je istraživače da se ponovo okrenu efektu Koanda. Ta nova istraživanja su jasno pokazala uzroke ranijih neuspeha. Razjasnilo se da stabilan efekat nastaje pri strogo određenom odnosu razmera pukotine i prečnika mlaznika, a veliki uticaj ima izbor mesta te pukotine (tačnije rečeno procepa), i oblika površine, pa i kvaliteta njene obrade. Ako je površina rapava od Koandinog efekta neće biti gotovo ništa. Nije ni čudo što mnogi istraživači, radeći s primitivnim modelima uopšte nisu otkrivali efekat.
Najveće iskustvo stekao je sam Koanda. U 1968. godini, kada mu je bilo 77 godina, on je u jednoj američkoj labaratoriji pokazao svojim kolegama kakve se mogućnosti kriju u njegovom efektu. Kada su amerikanci poslušali savete kondine uspeli su da naprave mlaznik sa potiskom koji 19 % daje veĆi potisak od teorijski mogućeg. U savršenijm eksperimentima dobio je potisak za 38 % veći od teorijskog.
Koanda je napravio i model aparata na vazdušnom jastuku. Njegov prečnik je bio 60 cm. Gornji deo modela je eliptički toroid, koji je odozgo pokriven krovom tako da se između površine toroida i krova stvara procep iz koje ističe vazduh. Protivno svim uobičajenim zakonima vazduh iz pukotine ističe na gore pod uglom od 45 stepeni ka horizonti. Na gornjoj površini stvara se vakuum, a pod donjem sila uzgona, koji stvara vazdušna struja silazeći nadole po spoljnoj krivoj površini. To prisiljava aparat da poleti i jedri vazduhom. Sudeći po modelu, takvi aparati biće lakši i biće im potrebna manja snaga, a biće i jednostavniji za upravljanje ć no obični aparati na vazduŠnom jastuku.
Koanda je napravio i brodić na podvodnim krilima. Umesto elise u prednjem delu podvodnih krila napravljeni su otvori, male pukotine kroz koje se izbacuje vodena struja. Ti otvori ne samo da stvaraju uzgonu silu, nego i pokreću brodić unapred. Model takvog brodića, hidrokrilca, bio je dug 100 cm a kretao se brzinom 32 km/č. Naučnici smatraju daće normalno veliki primerak postići brzinu od 80 čvorova (148 km/č) ć uz pravljene manjih talasa, uz manju buku i s manjom snagom motora.
Godine 1938. Koanda je napravio i prijavio patent "strujni kišobran". Slikovito rečeno, to je avionsko krilo savijeno u disk. Tako se dobija nešto nalik na kišobran, ali od metala, ili pečurka s otvorom u sredini. Ako u gornjem delu kroz nekoliko otvora izbacujemo vazduh velikom brzinom, to će silazeĆi niz ispupčenu površinu i padajući sa donjeg kraja, stvarati poniženi pritisak pod kišobranom. Rezultat je uzgon sila koja je podigla u vazduh ne samo kišobran, nego i pronalazača Koandu, koji se čvrsto držao viseĆi nogama na dole.
I, najzad, Koanda je izmislio naročite mlaznike u komorama sagorevanja. Oni daju plavi plamen, bez dima i garantuju potpuno sagorevanje goriva, jer najveći deo vazduha potrebno za oksidaciju takav mlaznik siše iz okoline. Koanda je eksperimentalno otkrio da vazdušna struja iz takvog mlaznika usisava 20 x više vazduha no što je ima u samoj struji.
Neki optimistički nastrojeni eksperimentatori veruju da pomoću Koandinog efekta mogu čak i tenk da podignu u vazduh i prebace ga preko minskih polja i iznad putanje granata protivtenkovskih topova. Da bi to bilo moguće valja još rešiti mnoštvo problema s Koandinim efektom. Pre svega matematskih, jer se do sada tu matematika nije mnogo potrudila. Još nije rešeno kakav oblik gornjeg dela tenka napraviti, niz kojeg valja da se sliva vazdušna struja da bi se dobio Koandin efekt. To se može rešiti topološki, ali topologiju za sada aerodinamičari i konstruktori tenkova ne uče.

izvor: jak.org