Igor Alekseevich Merkulov kuuluu ihanaan harrastajien galaksiin, joka S. P. Kuningatar olivat rakettien edelläkävijöitä. Vanhemmat ihmiset muistavat hänet hänen esityksistään All-Union-kilpailuissa "Cosmos", jossa hän puhui K. E. Tsiolkovsky ja F. A. Zander, joka on täynnä planeettojen välisten lentojen romantiikkaa, GIRD -tiimin työstä. Igor Aleksejevitš itse antoi merkittävän panoksen ilmailuun, raketti- ja avaruusteknologiaan: erityisesti hän oli maailman ensimmäisen ilma-suihkumoottorilla varustetun raketin suunnittelija (siitä tuli myös ensimmäinen Neuvostoliiton kaksivaiheinen raketti) ja maailman ensimmäinen ilma -ramjet -moottorit.
Merkulov käveli määrätietoisesti kohti tavoitettaan lähes viisi vuotta. Valmistuttuaan teknillisestä korkeakoulusta, työskennellyt TsAGI: ssa suunnittelijana, hän saa tietää, että ryhmä suihkukoneiden opiskeluun - GIRD - on luotu. Hän kirjoittaa kirjeen CS Osoaviakhimille:”Olen kiinnostunut meritähdistä. Ole hyvä ja päästä GIRDiin. " Merkulov hyväksytään, ja hänestä tulee erityisten insinööri- ja suunnittelukurssien opiskelija. Ja pian Igor Alekseevich nimitettiin tieteellisen ja teknisen kirjallisuuden osaston johtajaksi ja GIRD: n johtajan ohjeiden mukaan kaksikymmentäviisi vuotta vanha S. P. Koroleva - Merkulov järjestää kokoelmien "Jet Propulsion" julkaisun.
Erityiskursseilla opiskeluvuosien aikana Merkulov tulee siihen ajatukseen, että on mielenkiintoisinta käsitellä suihkumoottoreita ja saada työpaikka GIRD: n koelaitoksessa Pobedonostsevin prikaatissa. Täällä hän osallistuu maailman ensimmäisiin kokeellisiin tutkimuksiin ramjet -moottoreiden malleista. Pobedonostsev sijoitti ne kolmen tuuman tykinkuorien runkoon, joka ammuttiin kenttätykistä.
Kun tämä työ alkoi rajoittaa, Merkulov erosi. Igor Aleksejevitš luottaa näkymiin, että ramjet -moottorit (ramjet) avasivat ilmailua ja rakettia, ja jatkaa niiden käsittelyä vapaaehtoisesti.
Kun GIRD siirretään Osoaviakhimin alaisesta julkisesta organisaatiosta Jet Research Institute -laitokseen, sotilaallisen tiedekomitean alaisuuteen perustetaan rakettiryhmä (jotta GIRD: n julkinen omaisuus ei menetettäisi). Kaksikymmentä vuotias Igor Merkulov nimitetään sen johtajaksi. Stratosfäärikomitean perustamisen jälkeen tämä ryhmä tunnetaan suihkukoneosastona. Järjestäessään hänen työnsä hän aloittaa välittömästi kirjeenvaihdon K. E. Tsiolkovsky, joka kesti noin puolitoista vuotta tiedemiehen elämän viimeisiin päiviin. Kaksitoista kirjettä jää muistiin kosmonautian perustajasta. Juuri rakettiosaston kolmannessa prikaatissa, jota myös Merkulov johti, hän aloitti teoreettiset tutkimukset ramjet -moottorista.
Historia tietää monia esimerkkejä siitä, että uudet teoriat, kokeellisesti testatut, osoittautuivat kestämättömiksi. Noina vuosina kaikki pelkäsivät, että tämä voisi tapahtua ramjet -moottoreiden teorian kanssa. Tieteellisiä töitä on jo ilmestynyt, joissa on osoitettu, että polttokammion enimmäisosuuden, siis itse moottorin, pitäisi kasvaa neljäkymmentä tai jopa yhdeksänkymmentä kertaa moottorin tulo -osaan verrattuna. Tuloksena ei ollut kompakti moottori, mutta melkein ilmalaiva. Sanalla sanoen umpikuja.
Merkulovin ansio oli, että viranomaisten mielipide ei häirinnyt häntä. Hän tuli vakuuttuneeksi siitä, että ensin ongelma on ratkaistava periaatteessa. Hän oli hallinnut matemaattisen analyysimenetelmän aiemmin, yliopiston mekaniikka ja matematiikka, jossa hän opiskeli samanaikaisesti, antoi vakavampaa tietoa.
Työ oli työlästä: kolme vuotta etsimistä, lakkaamattomat laskelmat. Ei väliä kuinka se laskee, työntövoima on alhainen. Lisää sitä - lisää katastrofaalisesti moottorin kokoa. Lopuksi teoreettiset haut kruunattiin menestyksellä. Merkulov tulee siihen johtopäätökseen, että jos sallimme merkityksettömän osan menettämisen termodynaamisen syklin tehokkuudesta, voidaan saada hyötyä kammion poikkileikkauksen mitoista.
Koska noina vuosina suihkumoottoreita pidettiin vaarallisina voimalaitoksina, suunnittelija päättää, että on helpompaa ja turvallisempaa testata sitä raketilla. Hän lentää ilman henkilöä, joten riski on pienempi. Aluksi se oli projekti, jossa oli yksivaiheinen raketti yhdistetyllä moottorilla, sitten kaksivaiheinen raketti, jossa oli erityyppisiä moottoreita-kiinteä polttoaine ja ramjet. Tällaisen raketin luominen osoittautui helpoksi. Vaivojen jälkeen, viranomaisten ympäri käveleminen ja myös tutkijoiden, erityisesti professori V. P. Vetchinkin, Merkulov Aviakhimin tehtaalla onnistuu rakentamaan tällaisen raketin, ja sitten Osoaviakhimin lentokentällä lähellä Planernaya -asemaa, ensimmäistä kertaa rakettien historiassa, 19. toukokuuta 1939, suorittamaan testejä. Hänestä tulee kahden prioriteetin omistaja kerralla - maailman ja kotimainen. Vasta sen jälkeen Merkulov alkoi luoda lentokoneen ramjet -moottoria.
Heinäkuussa 1939 teknisen neuvoston kokous pidettiin ilmailuteollisuuden kansankomissaarissa. Se kuuli Merkulovin raportin ohjuksilla ramjet -moottoreilla tehtyjen kokeiden tuloksista ja suunnitelmista jatkaa tutkimusta, suunnittelun parantamista ja käyttöä ilmailussa. Igor Alekseevich esitti ajatuksen käyttää ramjet -moottoreita lisämoottoreina, jotka on asennettu taistelijoiden siipien alle, mikä lisää niiden enimmäisnopeutta. Nämä moottorit olisi sisällytettävä työhön, kun oli tarpeen saavuttaa vihollinen tai nousta korkealle.
Kokoukseen osallistui ilmailu- ja puolustusteollisuuden johtavia asiantuntijoita. Monet heistä tiesivät ja hyväksyivät Merkulovin kokeet. Myös ilmailualan kansankomissaarin tekninen johto suhtautui heihin myönteisesti. Mutta oli myös pahantahtoisia. Igor Aleksejevitš muistutti, että työ, jolle hän päätti omistaa elämänsä, olisi täysin pilalla, jos se ei olisi ollut Aviakhim -tehtaan johtajan P. A. Voronin. Oman riskin ja riskin vuoksi hän mahdollisti tämän kehityksen jatkamisen.
Lyhyessä ajassa, elokuussa 1939, kehitettiin ja valmistettiin ensimmäiset lentokoneiden suihkumoottorit penkkitestejä varten. Niitä kutsuttiin lisämoottoreiksi - DM -1. Merkulov ymmärsi, että koska hän loi moottorin, jolla ei ollut analogia maailman käytännössä, se olisi testattava perusteellisesti. Mutta missä testata moottori, josta voimakas tulinen suihku lentää ulos? Kuinka luoda nopea ilmanpaine, jota ilman moottori ei voi toimia?
Ajatus ehdotti itseään - testata tuulitunnelissa. Mutta tuolloin ne olivat puuta, koska niihin ei liittynyt työskentelyä avotulessa. Merkulov päätti käyttää ruiskua moottorin testaamiseen. Samanlaisen ajatuksen ehdotti aikanaan Yu. A. Pobedonostsev. Se koostui nestemäistä polttoainetta käyttävän rakettimoottorin käyttämisestä ilman ruiskuttamiseen ramjet-moottoreihin. Mutta Pobedonostsev jäähdytti sen, koska tuolloin ei ollut luotettavasti toimivia rakettimoottoreita. Ja nyt, useita vuosia myöhemmin, Merkulov muisti jälleen injektion ajatuksen. Tällä kertaa hän ehdotti ilmavirran luomista käyttämällä sylinterin paineilmaa. Tällaisen asennuksen tekeminen oli paljon helpompaa ja nopeampaa. Moottori oli pieni - puolitoista metriä pitkä, halkaisijaltaan kaksisataa neljäkymmentä millimetriä.
Vaikein asia osoittautui vakaan palamisen ja bensiinin täydellisimmän palamisen saavuttamiseksi. He taistelivat tästä yli kuukauden. Mutta polttokammion jäähdytyksen suunnittelu onnistui välittömästi. Merkulov käytti jäähdytysjärjestelmää moottoriin syötetyllä polttoaineella. Vaikka täällä oli kaukana analogia nestemäistä polttoainetta käyttävien rakettimoottoreiden kanssa, ilmailussa se oli innovaatio. Ja hän teki ehdotetun mallin melko nerokkaasti.
DM-1-testit onnistuivat. Syyskuussa, toisin sanoen kaksi kuukautta ilmailuteollisuuden kansanvaltuuskunnan ikimuistoisen kokouksen jälkeen, jossa skeptikot ennustivat mahdottoman luoda pitkäikäistä ramjet-moottoria, DM-1 toimi Glidernayan osastolla puoli tuntia ilman palamisia (tällä kertaa oli tarpeeksi paineilmaa ruiskutusta varten) …
Pian luotiin DM-2 (halkaisija 400 mm, paino 12 kg), joka on tarkoitettu asennettavaksi lentokoneeseen ja lentokokeisiin. Ensin oli kuitenkin suoritettava kattavat maakoekokeet.
Tällä kertaa ilman tuulitunnelia ei voinut tehdä. Se vaadittiin varmistamaan moottorin luotettavuus ja turvallisuus. Ja tätä varten oli tarpeen puhaltaa se kokonaan, tarkistaa työ ilmavirrassa. Mutta ei ollut mitään järkeä edes ajatella päästää tutkijoita johonkin aerodynaamiseen laboratorioon (ja heitä oli vain kolme Moskovassa). Silloin edes suurilla ilmailun suunnittelutoimistoilla ei ollut omia tuulitunneleita.
Päätimme rakentaa tällaisen putken tehtaallamme. Johto tuki insinöörejä. Merkulov suunnitteli sen yhdessä ystävänsä Alexander Maslovin kanssa. Se oli melko vaikuttavan kokoinen teräsputki. Hajottajan ja suuttimen tulo- ja lähtöosien halkaisijat olivat kolme metriä, työosan halkaisija oli yksi metri ja pituus kaksi ja puoli metriä. Putken kokonaispituus oli 12,5 metriä.
Kuukausi ensimmäisen moottorin testien päättymisen jälkeen tuulitunnelin tehokkaampi DM-2 "kesti" jo kaksi tuntia. Sen vakaa suorituskyky mahdollisti virallisen testauksen. Ne järjestettiin 22. lokakuuta. Vasta tällaisen perusteellisen tutkimuksen jälkeen Merkulov päättää, että moottorit on mahdollista asentaa koneeseen. Ohjaaja Voronin myönsi Merkuloville I-15bis-hävittäjän ramjet-moottoreiden testaamiseen.
Lentotestit alkoivat joulukuun alussa. Ensimmäisen lennon aattona Voronin lähetti apulaispääinsinööri Yu. N. Karpov kuulee A. A. Mikulin - yksi Neuvostoliiton lentokoneiden moottorirakennuksen johtajista. Mikulin sanoi:”Koneesi räjähtää ja palaa. Olet onnellinen, jos lentäjä laskeutuu polttamattomalla laskuvarjolla. " Tämän jälkeen Voronin soitti tehtaan testilentäjälle P. E. Loginov ja tutustutti hänet tunnetun moottorinrakentajan mielipiteeseen. Loginovilla oli oikeus kieltäytyä, eikä kukaan olisi tuominnut häntä tästä. "Uskon näihin moottoreihin ja olen valmis lentämään", hän sanoi.
Ensimmäinen lento ei onnistunut. Moottorit eivät käynnistyneet. Lennon aikana ilmavirta oli kolme kertaa odotettua voimakkaampi ja liekit puhallettiin pois. Sitä paitsi oli kova talvi. Sytytyksen sammuttaminen pakkasilmavirrassa oli erittäin vaikeaa. Merkulov parantaa sytytystä. Uusia testejä, parannuksia.
Menestys tuli 13. joulukuuta 1939. Siitä päivästä lähtien moottorit toimivat tasaisesti. Ja 25. tammikuuta 1940 pidettiin viralliset lentotestit. Vakaa komissio kokoontui: ilmailuteollisuuden kansankomissaarin edustajat, jota johtaa apulaiskomissaari P. A. Voronin, tehtaan koko johto, yhdessä johtajan P. V. Dementjev (Neuvostoliiton ilmailualan tuleva ministeri), puolue-, tehdaskomitean edustajat.
Loginov I-15bis -hävittäjässä teki useita ympyröitä lentokentän yli. Ramjet -moottorit käynnistettiin ja sammutettiin toistuvasti lisäämällä ja vähentämällä niiden työntövoimaa. Komission jäsenet seurasivat sekaisin uteliaisuuden ja pelon tunteen kanssa, kun suihkumoottoreista puhkesi tiukkoja tulisia suihkuja työntövoiman kasvaessa. Suurimmalla työntövoimalla ne ylittivät jopa rungon pituuden. Lentokone, ikään kuin mitään ei olisi tapahtunut, teki käännöksiä, ja lentäjä ilmeisesti hallitsi sitä rauhallisesti.
Tämän merkittävän tapahtuman vahvistamiseksi laaditussa komission toimessa sanottiin:”Aviakhimin tehtaan työllä on luotu lentokoneen ilmarakettimoottori, joka toimii vakaasti lentokoneessa ja lisää lentonopeutta. Moottorin käyttöturvallisuus, palonkestävyys ja kestävyys on todennettu pitkäaikaisilla testeillä."
Vain kaksi ja puoli vuotta myöhemmin professori E. Senger testasi Dornier-koneella Saksassa ensimmäiset ulkomaiset suoravirtausmoottorit. Joten Merkulovin työn ansiosta maamme on voittanut etusijalla ramjet -moottoreiden kehittämisessä.
Vuonna 1940 Merkulov loi tehokkaamman DM-4-suihkumoottorin, jonka halkaisija oli viisisataa millimetriä. I-153 "Chaika" -hävittäjä näillä lisämoottoreilla lensi nopeammin keskimäärin neljäkymmentä kilometriä tunnissa.
Suihkumoottorien onnistuneet lentotestit herättivät ilmailualan kehittäjien huomion. Kolmessa suunnittelutiimissä L. P. Kurbaly - A. A. Borovkova, I. F. Florov ja A. Ya. Shcherbakov alkoi suunnitella mäntälentokoneita, joissa määrättiin samanaikaisesti ramjet -moottorin asentamisesta. Niitä ei ole suunniteltu ripustettaviksi, vaan ne sopivat rakenteeseen ja muodostavat kiinteän osan siipiä tai runkoa. Merkulov laskee näille lentokoneille ramjet -moottoreita.
Tällä hetkellä Shcherbakov (Aviakhimin tehtaan erikoissuunnittelun osaston johtaja), joka suoritti menestyksekkäästi työtä purjelentokoneiden korkealla hinauksella stratosfäärissä ns. "Ilmajunalla" ja loi myös maan ensimmäisen paineistetuissa mökeissä, ehdotti Merkulovia yhdistymään ja etsimään laitosta. Shcherbakov aikoi käsitellä nopeita hävittäjiä paineistetuilla hytteillä, Merkulov - ramjet -moottorit heille.
Maaliskuussa 1941 maan johto hyväksyi päätöksen tällaisen laitoksen perustamisesta. Shcherbakov nimitettiin pääsuunnittelijaksi, Merkulov - hänen sijaisekseen. Mutta laitosta ei koskaan avattu - sota puhkesi. Merkulov saa tehtävänsä luoda ramjet -moottoreita A. S. Yakovleva - Jak -7. Hänet nimitetään pienen SKB: n johtajaksi.
Minun oli työskenneltävä vaikeissa olosuhteissa. Evakuointi. Novosibirsk, sitten Taškent. Häiriöitä on kaikkialla. Keväällä 1942, kun saksalaiset ajettiin takaisin, hän palasi Moskovaan. Tuotantopohjaa ei ollut. Teollisuus siirtyi vastaamaan rintaman tarpeisiin. Uuden viiden sadan millimetrin halkaisijaisen DM-4s-ramjet-moottorin testit ja hienosäätö etenivät hitaasti.
Lopuksi Yak-7 oli varustettu lisämoottoreilla. Merkulov aikoi tehdä laajamittaista tutkimusta. Yhdessä lentokoneessa, jossa oli ramjet -moottorit, saavutettiin nopeuden kasvu - yli viisikymmentä kilometriä tunnissa. Lentotestausaseman johto päätti virittää lentokoneen nopeusmittarin tarkempiin mittauksiin. Mutta kun lentää mittausalustalla (ilman ramjet -moottoreita), hävittäjässä ilmenee toimintahäiriö, ja koelentäjä S. N. Anokhin joutui asettamaan hänet "vatsalleen" kynnetylle perunapellolle. Tämän seurauksena auto tuhoutui ja koneen miehistön kova työ tuhoutui.
Uutta hävittäjää ei annettu Merkuloville. Ilmailualan kansankomissaari päätti lopettaa testit, jotka viittasivat pieneen nopeuden nousuun, jonka ramjet -moottorit antoivat, nopeuden lasku, kun ramjet oli sammutettu, sekä korkeaan bensiinin kulutukseen.
Vuoden 1945 lopussa toinen mielenkiintoinen ehdotus I. A. Merkulova on ensimmäinen jälkipolttaja. Lavochkin loi sitten maan ensimmäisen pyyhkäisevän siipikoneen, La-160: n. Mutta se osoittautui jonkin verran raskaaksi valvotulle YuMO-004-turbojetamoottorille ja I. A. Merkulov, hän lähti onnistuneesti.
Merkulovilla oli jännittävä elämä täynnä dramaattisia tapahtumia, kun kaikkia hänen ajatuksiaan ei hyväksytty ja tuettu. Joten 1950 -luvun puolivälissä Merkulov kehitti CIAM -ramjet -moottoriosaston johtajana teoreettisesti uuden tyyppisen voimalaitoksen, joka toimii täysin epätavallisen termodynaamisen syklin mukaisesti - vaihtelevalla työnesteen massalla ja kaasun ominaisuuksilla.. Mutta tämä idea ei ole vielä löytänyt ruumiillistumaansa.
Kuusikymmentäluvun alussa Merkulov valmistui tieteen akatemian moottori -instituutissa toisen mielenkiintoisen moottorityypin parissa. Se oli kaasuturbiinisuihkumoottori. Mutta kuten viime kerralla, sitä ei ollut mahdollista rakentaa.
Vuoden 1960 lopussa Merkulov sai keksintötodistuksen ionimoottorista. Sitten hän osallistui samanlaisen moottorin valmisteluun ja testaamiseen Meteor-18-satelliitilla.
Merkulov on 1970-luvun puolivälistä lähtien, heti kun VNIIPItransprogress-instituutti perustettiin kehittämään ei-perinteisiä liikennemuotoja. Hän osallistuu useiden projektien luomiseen huippunopeita maakuljetusjärjestelmiä varten. Tekee merkittäviä parannuksia turboreaktoreihin.
Hänen elämänsä viimeisiin päiviin asti I. A. Merkulov oli täynnä luovia ideoita. Hänen päässään syntyi jatkuvasti uusia projekteja, jopa yliäänisiä lentokoneita. Kaikki suunnittelijan ideat eivät kuitenkaan toteutuneet.
