История ракетно-космической техники

Цели и задачи дисциплины

Дисциплина «История авиационной и ракетно-космической техники» ставит своей целью формирование у студентов целостного представления об истории авиации и освоения космического пространства в России и за рубежом, месте и роли этой дисциплины в системе общего знания, усвоение студентами особенностей становления и развития отечественной авиационной и космической науки и техники.

Краткое содержание дисциплины

Первые полеты воздушных шаров в России. Работы М.В. Ломоносова по созданию летательного аппарата тяжелее воздуха. Полет на воздушном шаре с научными целями академика А.Д. Захарова и Э.Ж. Робертсона. Первые российские воздухоплаватели (Кашинский, Ильинская, А. Леде, В. Берг и др.). Проекты управляемых аэростатов Н. Архангельского, Р. Черносвитова, Третесского, К.И. Константинова, Н.М. Соковнина и др. Творческие поиски российских изобретателей в области разработки летательных аппаратов тяжелее воздуха. Попытки конструирования орнитоптеров (Я.И. Краевский, В.Д. Спицын и др.). Электролет А.Н. Лодыгина. Воздушные велосипеды и воздушные змеи русских конструкторов. Зарождение планеризма (А.Снегирев, Н.А. Арендт, О. Лилиенталь). Первые воздухоплавательные организации. Становление российского военного воздухоплавания. Военное воздухоплавание в годы русско-японской войны (1904–1905 гг.). Первые российские дирижабли. Строительство эллингов. Зарождение авиации и авиационной науки (70-е гг. XIX в. – 1916 г.) Д. Кейли – основоположник научного подхода к проектированию самолетов. Становление авиационной науки в России. Аэродинамические опыты и исследования М.А. Рыкачева, Д.И. Менделеева, С.К.Джевецкого, Д.К. Чернова и др. Н.Е. Жуковский – основоположник авиационной науки. Работы К.Э.Циолковского, С.А. Чаплыгина и других российских ученых в области аэродинамики, ракетодинамики и авиации. Научно-исследовательские центры, созданные в России Н.Е. Жуковским и его учениками. Авиационная наука за рубежом. С. Ленгли, О. Шанют, А. Эйфель, Л.Прандтль. Зарождение отечественной авиации. А.Ф. Можайский – создатель первого отечественного самолета. Деятельность зарубежных изобретателей по созданию самолетов. Х. Максим, К. Адер, У. и О. Райты, А. Сантос-Дюмон, Ф. Фербер, Л. Блерио, Э. Ньюпор, А. и М. Фарманы, А. Фабр. Самолеты конструкции А.С. Кудашева, Е.С. Федорова, Я.М. Гаккеля, И.И.Сикорского и др. Гидросамолеты Д.П. Григоровича. Авиационные двигатели русских конструкторов: А.Г. Уфимцев, Ф.Г. Калеп и др. Тяжелые многомоторные самолеты и их конструкторы. И.И. Сикорский, Г.Е.Котельников. Первые российские аэроклубы и авиационные школы. Первые русские авиаторы: М.Н. Ефимов, С.И. Уточкин, П.Н. Нестеров, А.А.Васильев, Л.М. Мациевич, Г.В. Алехнович, Л.В. Зверева, К.К. Арцеулов, Л.А.Голанчикова, Я.И. Нагурский и др. Становление отечественной авиации. Состояние отечественной после Октября 1917 г. Опытное конструирование и производство первых отечественных учебных и пассажирских самолетов, авиамоторов. Авиаконструкторы: А.Н. Туполев, К.А.Калинин, Н.Н. Поликарпов, А.А. Пороховщиков, В.Н. Хиони. Создание отечественной авиационной промышленности. Переход к массовому серийному производству самолетов и двигателей отечественных конструкций. Мировые рекорды советских летчиков. Беспосадочный перелет В.П.Чкалова, Г.Ф. Байдукова и А.В. Белякова из Москвы в США через Северный полюс. Научные исследования и конструкторская деятельность А.Н. Туполева, К.А. Калинина, Н.Н.Поликарпова, В.Б. Шаврова, А.С. Яковлева, В.М. Петлякова. Воздушный флот в период Великой Отечественной войны и первые послевоенные годы (1941–1955 гг.) Начало войны. Программа мобилизации всех сил страны на борьбу с врагом. Основные направления деятельности авиации на фронте и в тылу. Трудности послевоенного времени. Роль конструкторских бюро С.В. Ильюшина, О.К. Антонова, А.С. Яковлева в создании и введении в эксплуатацию новых самолетов (Ил-12, Ил-14, Ан-2, Як-12 и др.). Деятельность ОКБ М.Л. Миля и Н.И. Камова по разработке вертолетов. Создание новых авиатрасс, реконструкция и строительство аэропортов. Увеличение объема научно-исследовательских работ. Начало внедрения реактивной техники. Технический прогресс и дальнейшее развитие гражданской авиации (1956–1980 гг.). Ту-104 – новый этап в развитии отечественной авиатехники. Ввод в эксплуатацию самолетов Ту-104, Ту-114, Ил-18, Ан-10. Поступление в эксплуатацию Ил-86, Як-42, Ан-28, Ту-144, Ил-76 и др. Авиация в 80–90-е гг. XX в. – нач. XXI в. Ввод в эксплуатацию Ил-96-300, Ту-204 и других воздушных судов. Участие ГА России в международных авиасалонах и выставках. Международные аэрокосмические салоны и выставки в гг. Жуковском и Москве. ИСТОРИЯ КОСМОНАВТИКИ Зарождение идеи полета в космос. Создание первых пороховых ракет и проекта реактивного летательного аппарата (II в. н. э. – 1881 г.) Представления о космосе астрономов древности и средневековья. Исторические источники (сочинения Плутарха, Лукиана Самосатского и др.). Н. Коперник: построение гелиоцентрической системы мира. Труд Коперника «Об обращениях небесных сфер». И. Кеплер: обоснование и развитие гелиоцентрического учения Коперника. Три закона движения планет. Г. Галилей: изобретение телескопа. Астрономические открытия Галилея. Реакция прямого и непрямого действия. Пороховые ракеты, паровая ракета Пиркиние. Первые сведения о русских ракетах. Онисим Михайлов. Сигнальная ракета образца 1717 г. Индийские ракетные войска. «Период Конгрева» в истории ракетостроения. Ракеты А.Д. Засядко и К.И. Константинова. Первые попытки применения реактивной силы в транспортных целях. Изобретение военного инженера русской армии Эмиля Жира (Третесского). Н.И. Кибальчич – автор первого проекта реактивного летательного аппарата. Русские ученые и изобретатели. «Отец космонавтики» К.Э. Циолковский. Его научные труды: «Свободное пространство», «Исследование мировых пространств реактивными приборами», научно-фантастическая повесть «На Луне».Формула Циолковского для определения максимальной скорости ракеты. Приоритет Циолковского в вопросах ракетной техники. .А. Цандер – пионер ракетостроения в СССР, ученый и изобретатель. Его проект космического корабля, работы по тепловому расчету жидкостного ракетного двигателя. Первые двигатели Цандера на жидком топливе. Цандер как научный руководитель Группы изучения реактивного движения (ГИРД). Проект Цандера «Солнечный парусный корабль» (СПК). Легендарный ученый-самоучка Ю.В. Кондратюк (А.И. Шаргей). Краткие биографические сведения. Работы Кондратюка по вопросам конструкции космического корабля, управления полетом и траектория полета ракеты. Идея Кондратюка о создании постоянной космической базы. Изобретения ученого и внедрение их в производство элеваторов. Книга Кондратюка «Завоевание межпланетных пространств» и ее научно-практическое значение. Использование идей Кондратюка специалистами НАСА. Ю.В. Кондратюк – о возможности многоразового использования космического корабля. Разработка теоретических проблем космонавтики и развитие ракетной техники в 20–40-е гг. ХХ в. Работы американского изобретателя Р. Годдарда по созданию ракет с жидкостными ракетными двигателями и гироскопическими управляемыми рулями.Р.Ш. Эсно-Пельтри и его теория межпланетной навигации, труды по теории реактивного движения. Э. Зенгер – проект ракетно-космического самолета, вклад в разработку теории полета ракет с фотонными ракетными двигателями. Вклад М.В. Келдыша в разработку теоретических проблем космонавтики и создание новых методов и средств исследования космического пространства. С.П.Королев, А.А. Благонравов, Г.Н. Бабакин, М.К. Янгель. Становление и развитие отечественного жидкостного ракетного двигателестроения. Н.В. Тихомиров, В.П. Глушко, А.М. Исаев, С.А. Косберг, М.К. Тихонравов. Реактивные снаряды, разработанные под руководством Б.С. Петропавловского и Г.Э. Лангемака при участии Б.Н. Петрова и И.Т. Клейменова. Немецкие ракеты 30–40-х гг. (Фау-1 и Фау-2). Немецкие конструкторы Г. Оберт, В. фон Браун. Первые советские баллистические ракеты. Деятельность Комиссии по исследованию и использованию космического пространства при АН СССР. Создание Комитета ООН по исследованию и использованию космического пространства в мирных целях. Строительство космодрома Байконур. Создание первой межконтинентальной баллистической ракеты Р-7. Запуск первого в мире ИСЗ. Многоцелевая комплексная программа «Космос». Запуск космического корабля «Восток» с человеком на борту, гражданином СССР Ю.А. Гагариным – начало новой эры в истории человечества. Космические корабли «Восток», «Восход» и «Союз». Исследование межпланетными космическими аппаратами планет Солнечной системы (Венеры, Марса, Меркурия). Запуск автоматической межпланетной станции к Плутону. Программа США «Сатурн-5» «Аполлон». Советский лунный проект Н1-Л3. Высадка американских астронавтов на Луну. Завершение программы «Аполлон». Советские автоматические станции и самоходные аппараты («Луноход-1» и «Луноход-2») на Луне. Космические корабли многоразового использования: американские «Спейс Шаттл» и советский «Буран». Долговременные орбитальные станции (ОС). Советские ОС «Салют» и «Мир», экспериментальная ОС США «Скайлэб», их основные технические характеристики. Международная космическая станция (МКС) – крупнейший проект пилотируемой космонавтики. Образование международного консорциума “Sea Launch” (Россия, Украина, Норвегия). Начало эксплуатации морского космодрома. Перспективы развития 21 века.

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Выпускник должен обладать:

ОПК-1 Способен понимать цели и задачи инженерной деятельности в современной науке и производстве