Прогресс в авиации на всём протяжении её существования обеспечивался, главным образом, прогрессом авиационных двигателей, а всё возраставшие требования, предъявляемые авиацией к двигателям, являлись мощным стимулятором развития авиационного двигателестроения. Первый самолёт, самостоятельно оторвавшийся от Земли («Флайер-1» конструкции братьев Райт США 1903г), был оснащён поршневым двигателем внутреннего сгорания, и это техническое решение на протяжении сорока лет оставалось непременным в авиации. Всё это время авиационные поршневые двигатели совершенствовались, возрастала их мощность и тяговооруженность.
Однако, к концу Второй мировой войны требование ещё бо?льшего повышения мощности поршневых ДВС вошло в неразрешимое противоречие с другими требованиями, предъявляемыим к авиамоторам — компактностью и ограничением массы. Дальнейшее развитие авиации по пути совершенствования поршневых двигателей становилось невозможным, и почти одновременно со смертью младшего из братьев Райт — Орвилла (1948г) закончилась и эпоха поршневой авиации.
В двигателестроении ожили идеи, предложенные намного раньше поршневого двигателя внутреннего сгорания, но не привлекавшие внимания авиаконструкторов, пока поршневой двигатель сохранял перспективу развития. Ещё в эскизах Леонардо да Винчи (XV в.) был проект пропеллера, приводимого в движение тягой каминной трубы (прообраз газовой турбины), и вращавшего через зубчатую передачу шампур для жарки мяса. Первый патент на газотурбинный двигатель был выдан англичанину Джону Барберу в 1791г. В 1913г француз Рене Лорен получил патент на прямоточный воздушно-реактивный двигатель.
Следует отметить, что ряд инженеров и учёных разных стран ещё в 30-е, и даже в 20-е годы XXв. предвидели надвигающийся кризис в авиационном двигателестроении, и искали пути выхода из него, в том числе и за счёт ВРД. К ним можно отнести Ф. Уиттла (Великобритания), фон Охайна (Германия), Рене Ледюка (Rene Leduc) (Франция). В СССР этой проблемой занимались Ф.А. Цандер, Б.С. Стечкин, Ю.А. Победоносцев, А.М. Люлька, и др.. В большинстве случаев главным ресурсом этих разработок был энтузиазм разработчиков. Для получения практических результатов необходимы были существенные инвестиции, а инвестиции без обнадёживающих практических результатов никто не решался делать — извечный замкнутый круг всех изобретателей.
Первый турбореактивный самолёт He 178.Немецкие конструкторы и учёные, работавшие в этой и смежных областях (ракетостроение), оказались в предпочтительном положении. Третий Рейх планировал войну со всем миром, и выиграть её расчитывал за счёт технического превосходства в вооружениях. Поэтому в Германии новые разработки в области авиации и ракетной техники субсидировались более щедро, чем в других странах, и достижения оказались соответственными. Первым самолётом, поднявшимся в небо с турбореактивным двигателем (ТРД) HeS 3 конструкции фон Охайна, был He 178 (фирма Хейнкель Германия), управляемый лётчикрм-испытателем Эрихом Варзицем (27 августа 1939 г.) Этот самолёт превосходил по скорости (700 км/час) все поршневые истребители своего времени, максимальная скорость которых не превышала 650 км/час, но при этом был менее экономичен, и вследствие этого имел меньший радиус действия. К тому же у него были бо?льшие скорости взлёта и посадки, чем у поршневых самолётов, из-за чего ему требовалась более длинная взлётно-посадочная полоса с качественным покрытием. По совокупности лётных характеристик самолёт был признан неперспективным и в серийное производство не поступил. Бюрократы из Рейхсминистерства Авиации не приняли во внимание, что это — самый первый образец реактивного самолёта и его систематическая доработка могла бы дать гораздо лучшие результаты.
двигатель Jumo-004. Работы по этой тематике неспешно продолжались почти до конца войны, когда Третий Рейх, утратив своё былое преимущество в воздухе, предпринял безуспешную попытку восстановить его за счёт серийного выпуска реактивного истребителя-бомбардировщика Мессершмитт Me.262, оборудованного 2-мя турбореактивными двигателями Jumo-004 производмтва фмрмы Юнкерс. Несмотря на полное превосходство этого самолёта надо всеми его «современниками» почти по всем параметрам (кроме дальности полёта и бомбовой нагрузки), он уже не мог спасти Третий Рейх от краха. Единственным самолетом союзников, с реактивными двигателями, принимавшим участие во Второй Мировой войне, был Глостер Метеор с ТРД Rolls-Royce Derwent 8 конструкции Ф. Уиттла.
После войны во всех странах, имевших авиационную промышленность, начинаются интенсивные разработки в области воздушно-реактивных двигателей. Реактивные двигатели позволили создавать сверхзвуковые самолёты, а также самолёты большой грузоподъёмности — авиалайнеры, пересекающие океаны с сотнями пассажиров на борту.
Первым отечественным серийным реактивным самолётом был истребитель Як-15 (1946г), разработанный в рекордные сроки на базе планера Як-3 и адаптации трофейного двигателя Jumo-004, выполненной в моторостроительном КБ В.Я. Климова под обозначением РД-10.
А уже через год прошёл государственные испытания первый, полностью оригинальный, отечественный турбореактивный двигатель РД-1, разработанный в КБ А.М. Люльки (ныне НПО «Сатурн»). Такие быстрые темпы освоения совершенно новой сферы двигателестроения имеют объяснение: группа А.М. Люльки занималась этой проблематикой ещё с довоенных времён, но «зелёный свет» этим разработкам был дан, только когда руководство страны вдруг обнаружило отставание СССР в этой области.
Первым отечественным реактивным пассажирским авиалайнером был Ту-104 (1955г), оборудованный двумя турбореактивными двигателями РД-3М-500, разработанными в КБ А.А. Микулина. К этому времени СССР был уже в числе мировых лидеров в области авиационного моторостроения.
Противокорабельная крылатая ракета П-700 Гранит, оснащённая ПВРДЗапатентованный ещё в 1913г, прямоточный воздушно-реактивный двигатель (ПВРД) привлекал конструкторов простотой своего устройства, но главное — своей потенциальной способностью работать на гиперзвуковых скоростях и в самых высоких, наиболее разреженных слоях атмосферы, то есть в условиях, в которых ВРД других типов неработоспособны или малоэффективны. В 30-е годы с этим типом двигателей проводились эксперименты в США (Уильям Эвери), в СССР (Ф.А. Цандер, Б.С. Стечкин, Ю.А. Победоносцев). В 1937 г. французский конструктор Рене Ледюк получил заказ от правительства Франции на разработку экспериментального самолёта с ПВРД. Эта работа была прервана войной и возобновилась после её окончания. 19 ноября 1946 г. состоялся первый в истории полёт аппарата с маршевым ПВРД, Leduc 010. Далее в течение 10 лет было изготовлено и испытано ещё несколько экспериментальных аппаратов этой серии, в том числе, пилотируемые Leduc 021 и Leduc 022, а в 1957 г. правительство Франции отказалось от продолжения этих работ.
Обладая рядом недостатков для использования на пилотируемых самолётах (нулевая тяга на месте, низкая эффективность на малых скоростях полёта), ПВРД является предпочтительным типом ВРД для беспилотных одноразовых снарядов и крылатых ракет, благодаря своей простоте, а, следовательно, дешевизне и надёжности. Начиная с 50-х годов ХХв в США было создан ряд экспериментальных самолётов и серийных крылатых ракет разного назначения с этим типом двигателя.
В СССР с 1954 по 1960гг разрабатывалась крылатая ракета «Буря», предназначавшаяся для доставки ядерных зарядов на межконтинентальные расстояния, и использовавшая в качестве маршевого двигателя ПВРД, разработанный группой М.М. Бондарюка, и имвший уникальные для своего времени характеристики: эффективная работа на скорости свыше 3М, и на высоте 17км. В 1957г. проект вступил в стадию лётных испытаний, в ходе которых выявился ряд проблем, в частности, с точностью наведения, которые предстояло разрешить, и на это требовалось время, которое трудно было определить. Между тем, в том же году на вооружение уже поступила МБР Р-7, имевшая то же назначение, разработанная под руководством С.П.Королёва. Это ставило под сомнение целесообразность дальнейшей разработки «Бури». Смерть генерального конструктора С.А.Лавочкина в 1960г окончательно похоронила проект. Из числа более современных отечественных разработок можно упомянуть ряд противокорабельных крылатых ракет с маршевыми ПВРД: П-700 Гранит, П-800 Оникс, П-270 Москит.
Самолёт-снаряд с ПуВРД Фау-1. (Музейный экспонат. Надпись на фюзеляже: «Руками не трогать»).Пульсирующий воздушно-реактивный двигатель (ПуВРД) был изобретён в XIXв. шведским изобретателем Мартином Вибергом. Немецкие конструкторы, ещё накануне Второй Мировой войны проводившие широкий поиск альтернатив поршневым авиационным двигателям, не обошли вниманием и это изобретение, долгое время остававшееся невостребованным. Наиболее известным летательным аппаратом (и единственным серийным) c ПуВРД Argus As-014 проиизводства фирмы Argus-Werken, явился немецкий самолёт-снаряд Фау-1. Главный конструктор Фау-1 Роберт Люссер выбрал для него ПуВРД не ради эффективности (поршневые авиационные двигатели той эпохи обладали лучшими характеристиками), а, главным образом, из-за простоты конструкции и, как следствие, малых трудозатрат на изготовление, что было оправдано при массовом производстве одноразовых снарядов, серийно выпущенных за неполный год (с июня 1944 по март 1945) в количестве свыше 10 000 единиц. После войны исследования в области пульсирующих воздушно-реактивных двигателей продолжились во Франции (компания SNECMA) и в США (Pratt & Whitney, General Electric), кроме того, благодаря простоте и дешевизне, маленькие двигатели этого типа стали очень популярны среди авиамоделистов, и любителей, строящих самодельные летательные аппараты, например, мотодельтапланы, и появились коммерческие фирмы, производящие на продажу для этих целей ПуВРД и клапаны (быстроизнашивающаяся запчасть) к ним.
