Қос ұшақ: дизайн ерекшеліктері, артықшылықтары мен кемшіліктері

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 10:33

Тіпті жалпы авиациядан алыс адам да әртүрлі ұшақтар бар екенін анық білуі керек - және олар функционалдық жағынан да, формасы мен сыртқы түрі бойынша да ерекшеленеді. Мысалы, ұшақ түрлерінің арасында бипландар бар. Алғашқы бипландар пайда болған кезде олар қандай болды, қазіргілері олардан қалай ерекшеленді - біз материалымызда осы темір құстарға қатысты басқа да мәліметтерді айтамыз.

Биплан дегеніміз не

Әлемнің қос ұшақтары, әртүрлі елдердің қос ұшақтары туралы айтпас бұрын, жалпы бипланның не екенін және оның басқа темір құстардан айырмашылығы туралы қысқаша айтып өтейік. «Биплан» атауының өзі бұл ұшақтың әртүрлілігінің не екенін білдіретін сияқты: «bi» «екі» дегенді білдіреді, бұл жағдайда біз бірінің үстінде орналасқан екі жұп қанат туралы айтып отырмыз. Мұндай қанаттардың кеңістігі кішірек болғанымен, олардың ауданы үлкен. Нәтижесінде, ұшу және қону кезінде биплан монопланға қарағанда айтарлықтай кішірек жолақты қажет етеді - яғни бір жұп қанаты бар ұшақ. Бастапқыда бипландардың қанаттары ағаш болды, олар үстіне матамен жабылған. Мұндай дизайн жоғары деңгейде ерекшеленді деп айтуға болмайдыберіктікке ие болды, сондықтан олар көп ұзамай оны тастап, ағаш ұшақтарды (қанаттар деп атайды) металлға ауыстырды.

Бипландар пайда болған кезде

Бипландардың нақты пайда болуы қиын емес, мүмкін емес. Бірінші дүниежүзілік соғыс басталған кезде бипландар ең көп сұранысқа ие темір құс болғаны белгілі. Олар өте танымал болды және соғыс кезінде олар әдетте авиацияда "бірінші" болды.

Алайда, бипландардың дамуы одан да ертерек басталғаны сөзсіз. Он тоғызыншы ғасырдың аяғында, авиация енді ғана «аяққа тұрып» жатқан кезде, әртүрлі дизайнерлер ұшақ үлгілерімен тәжірибе жасап, ғылымның осы саласына өзіндік бір нәрсе әкелді. Планерлердің «әзірлеуі» белсенді түрде жүріп жатыр, алайда тәжірибе көрсеткендей, мұндай ұшақтардың дизайны өте сәтті болмады - бипландар әлдеқайда ыңғайлы болды. Көптеген (көбінесе француз тілінде сөйлейтіндер) әдетте биплан ұшақтан жасалған бірінші және оның авторы Сантос-Дюмон атты франко-бразилиялық әуе шаршысына тиесілі деп санайды. Мәселе мынада, әрбір авиаконструктор – жоғарыда аталған Сантос-Дюмон, атышулы ағайынды Райттар, басқа ғалымдар – жоғарыда айтылғандай, біздің есімізде енді ғана қалыптаса бастаған ұшақ өнеркәсібіне өзіндік үлес қосты. дамыту. Не жұмыс істейтінін, не «ататынын» әлі ешкім білмеді. Сондықтан, әуе кемелерінің алғашқы үлгілерін жасауға қандай да бір қатысы бар әрбір адам осы саладағы пионер деп санауға болады.

ХХ ғасырдың басы

Б1900 жылдардың басында бипландар, олар айтқандай, авиацияда «қолданылуда» болды. Бірнеше сорттары болды. Дегенмен, темір құстардың екі негізгі аэродинамикалық нұсқасы болды: итергіш винтпен және қорап тәрізді қанат деп аталатын (бұл алдыңғы жағынан қарағанда қораптың пішіні тікбұрышты болған кезде бұл қос қанат болып табылады) - бір рет және артында орналасқан қауырсын және тарту бұрандасы - екі. Сол жылдары, жалпы алғанда, қос бипландар немесе бір орындық монопландар жасалды, өйткені әртүрлі сынақтардың нәтижелері бойынша ең жақсы нәтижелерді көрсеткен ұшақтардың дәл осы екі түрі болды. Бипландардың артықшылықтары, сондай-ақ олардың кемшіліктері кейінірек толығырақ талқыланады.

Артықшылықтар

Бипландардың көптеген артықшылықтары болды - әйтпесе олар мұндай үлкен танымалдыққа ие болмас еді. Мүмкін, олардың басты артықшылығы жоғарыда айтылған үлкен қанат алаңы салыстырмалы түрде шағын қанат кеңістігі және тек минималды ұшу-қону жолағы қажеттілігі болды. Сонымен қатар, бипландардың артықшылығы жеткілікті болды: үлкен жүк көтергіштігі, ұшқыш пен жолаушы үшін жақсы көрініс, бұл машинаны жаттығу ретінде пайдалану мүмкіндігі, екі қанатты ұшақтың арқасында жақсы маневрлік, қысқарту. жалпы салмақта және инерция моментінде үлкен сенімділік - дәл сол себепті, үлкен тұрақтылық және әлдеқайда сирек айналу. Көріп отырғаныңыздай, артықшылықтар жеткілікті, бірақ бипландарда ешқандай минус болған жоқ деп болжауға болмайды. Олар жасады және әңгіме олар туралы жалғасады.

Бипландардың кемшіліктері

Ұнатпауспорттық ұшуға қолайлы монопландар, бипландарды спортшылар жиі пайдаланбады (арнайы спорттық бипландар да болғанымен, бұл туралы кейінірек айтатын боламыз). Дегенмен, мұны айтарлықтай кемшілік деп атауға болмайды, бірақ екі жұп қанаттың бір-біріне әсер етуіне байланысты елеулі отын шығыны, сөзсіз, бұл дизайнның минусы болып табылады. Қанаттар, айтпақшы, ұшқыштың көзқарасын біршама шектеуге қабілетті; дегенмен, ұшқыштың кабинадағы орналасуы әртүрлі - ол қанаттардың алдында болуы мүмкін, содан кейін бұл кемшілік те елеусіз болады. Бипланды ұшақтың негізгі кемшілігі профильді кедергінің жоғарылауы болып саналады (бұл қанаттың аэродинамикалық кедергісі мен оның индуктивті кедергісі арасындағы айырмашылық).

Олай болса да, бірақ бипландардың кемшіліктері олардың Бірінші дүниежүзілік соғыс кезінде ең көп пайдаланылған ұшақ болуына кедергі болмады, біз тағы да қайталаймыз. Бұл туралы кейінірек айтамыз.

Әскери қос ұшақтар

Жоғарыда әсіресе танымал болған қос ұшақтардың екі түрін атады. Соның бірі, итергіш винті бар биплан соғыс жылдарында бірінші орында болды. Ол алғаш рет 1910 жылы алдыңғы әскери үлгілердің жетілдірілген нұсқасы ретінде қолданылды. Бипландарды мұндай модернизациялау пайдалы болды - олардың ретке келтірілуі артты, соның арқасында темір құстар үлкен жылдамдықты дамыта алды. Бірінші дүниежүзілік соғыстың бипландары бұрын қолданылған үлгілерден айырмашылығы фюзеляжсыз болды. Бұл өте танымал нұсқа болды.«Скаут» деп аталатын бипландар, сіз болжағандай, британдық өндіріс - көлемі шағын, бір бағаналы қанат қорабы және жалғыз - жолаушының болуы күтілген жоқ. Олар өте жоғары жылдамдықты дамытты - монопландардан жоғары - қанаттардағы жүктеме аз болғандықтан, соғыс уақытында бұл ұшақтар үшін іргелі сапа болды. Скаут темір құстардың ішіндегі ең жылдамы және ең ептісі болды және дәл осы қос ұшақты модель кейінгі жойғыш ұшақтардың шабытына айналды.

КСРО қос ұшақтары

Бұлардың барлығы әлемдік қос ұшақтар, бірақ кеңестік қос ұшақтар ше? Авиация әуесқойларын Кеңес Одағының әуе кемелерінің құрылысымен не қуантты?

Біздің елімізде бұл ғылымдағы табыстар басқа мемлекеттердегідей ауқымды болмаса да, орын алды. Біз сондай-ақ өз бипландарымызды жасадық - және әуеге сәтті ұшқан алғашқы биплан князь Кудашевтың авторлығына тиесілі болды. Ол 1910 жылы бірнеше минут бойы ауада тұрып, бірнеше ондаған метрді ұшып өтті және мемлекеттік аппарат өкілдерінің Ресейдегі оқиғаларға күмәнмен қарайтын көзқарасын түбегейлі өзгертті.

Кудашевтан кейін Сикорский, Гаккель және, әрине, Можайский сияқты ғалым-инженерлер Ресейдің биплан құрылысына өз үлестерін қосты. Бірнеше онжылдықтардан кейін, ғасырдың ортасына таяп қалғанда, АН-2 әлемді өзінің дүниеге келуімен қуантты - кеңестік биплан, ол әлемдегі ең ұзын ұшақ ретінде Гиннестің рекордтар кітабына енген. Ол туралы және оның алдындағы U-2 ұшағы туралы біз айтып беремізкелесі.

U-2 1927 жылы Поликарпов деген ғалымның арқасында дүниеге келген. Ол 1944 жылы қайтыс болған кезде, биплан атауы өзгертілді - U-2-ден ол оны жасаушының естелігіне PO-2-ге айналды. Бұл ұшақтың қуаты шамамен жүз ат күші болды, ұшуға бар болғаны он бес метр қажет болды және ол мүлдем басқа салаларда қолданылды: санитарлық және жолаушыларды тасымалдау үшін, әскери мақсатта және аэрофототүсірілім үшін - және т.б. Тіпті U-2 қос ұшақты бомбалаушы ұшағы болған. Бортта әрқайсысы сегіз килограмдық алты бомба орналастырылған.

АН-2 өзінің дүниеге келуі үшін конструктор Антоновқа қарыздар - сондықтан инженер фамилиясының алғашқы екі әрпіне сәйкес атау берілген. Ол алғаш рет 1947 жылы аспанға ұшты, содан бері жетпіс жылға жуық уақыт бойы (сонымен бірге ол Кеңес Одағы кезінде бірнеше рет жабылу алдында тұрған) осылай жалғасты. «Кукурузник» – халық осылай атаған АН-2 – осы уақытқа дейін жергілікті желілерде жолаушылар мен жүк тасымалы үшін жиі пайдаланылып, облыс орталықтарына, ауылдарға, облыстарға үздіксіз ұшатын. Бұл бипланның үлкен маневрлік қабілетінің арқасында мүмкін болды, сонымен қатар оның қасиеттеріне дайын емес учаскелерге қонуға (және тиісінше олардан ұшуға) мүмкіндік болды. Осыған ұқсас сапа кейінірек дәл осы АН-2 ұшағында Оңтүстік полюске рейс жасалды - қону және ұшу үшін әлдеқайда дайын емес орын!

Екінші дүниежүзілік соғыстағы қос ұшақ

Ұлы Отан соғысы жылдарында кеңестік У-2 бипландары біздің авиациямызда үлкен рөл атқарды. Қазірдің өзінде нежоғарыда айтылғандай, олар бомбалаушы ретінде пайдаланылды - бомбалар бүйірлеріне қойылып қана қоймай, олар атқылау үшін іс жүзінде көрінбейді, өйткені олар өте жеңіл болды және бұл оларға өте төмен биіктікте немесе «тасбақа» жылдамдығында ұшуға мүмкіндік берді.. Сонымен қатар, бипландар барлау және байланыс ұшақтары функцияларын орындады. Бипландар сонымен қатар жау лагеріне түнгі рейдтер жүргізді, U-2 партизан отрядтарымен үнемі әрекеттесті. U-2 неміс бипландарына қарағанда әлдеқайда маневрлі болды, сондықтан немістер кеңес ұшқыштарының құйрығына отыра алмады.

Сонымен қатар Ұлы Отан соғысында I-153 биплан истребителдері де маңызды рөл атқарды, оның алғашқы шайқасы сонау 1939 жылы Халхин-Голдағы шайқас болды. Осыдан кейін I-153 финдермен соғыста, ал Ұлы Отан соғысының басталуымен - оның майдандарында белсенді қолданылды. Олардың көмегімен олар негізінен жердегі нысанаға шабуыл жасады. Ол ескі үлгі болғандықтан, 1945 жылға қарай іс жүзінде істен шықты және «жастарға» жол беріп, болашақта әрең пайдаланылды.

Бірақ АН-2-ні Екінші дүниежүзілік соғыста қолдануға уақыт болмады - ол аяқталғаннан кейін «туылды». Дегенмен, оны әскери ұшақ деп атауға болады - бұл биплан өз өмірінде көп нәрсені көрді. Корей және Вьетнам соғыстары, Лаос пен Никарагуадағы азаматтық соғыстар, Ауғанстандағы соғыс, Хорватиядағы соғыс, Венгриядағы көтеріліс, Қарабақтағы қақтығыс, Анголадағы соғыс… Және бұлар елдегі барлық әскери қақтығыстардан алыс. ол сияқтыкөлік және шабуыл машиналарын кеңестік «жүгері» белсенді және сәтті пайдаланды.

Бүгінгі қос ұшақ

Заманауи бипландар, әрине, модернизацияланған. Оларда көп нәрсе жетілдірілді, дегенмен кейбір нәрселер кеңестік кезеңнен әлі де қолданыста. Мысалы, артқы қанаттың алдындағы жоғарғы қанаттың орналасуы өзгеріссіз қалды, бұл көру бұрышын айтарлықтай жақсартады.

Егер біз жаңа әзірлемелер туралы айтатын болсақ, онда бұл, мысалы, ескі жақсы поршеньді бензиннің орнына ультра заманауи турбовинтті американдық қозғалтқышты пайдалану. Мұндай бипландар Украинада шығарылады, ұқсастары жақын арада біздің елде пайда болуы керек - он жыл бұрын АН-2 өндірісі тоқтатылғанына қарамастан. Қазір 2025 жылға дейін ұшақ жасауды дамыту бағдарламасы аясында ең танымал кеңестік «жүгері» өндірісін қалпына келтіру мүмкіндігі туралы қауесеттер бар.

Бипландардың спорттық түрлері

Жоғарыда айтылғандай, биплан ешқашан спорттық ұшақ болған емес - монопланнан айырмашылығы, бұл мақсатқа ыңғайлы болды. Дегенмен, әрине, әлемде бипландардың бірнеше спорттық түрлері болған және әлі де бар. Олардың ішінде, мысалы, 1972 жылы жасалған Acro Sport модельдері (Америка Құрама Штаттары). Бұл бипландар өте жеңіл және олардың дизайны соншалықты қарапайым, ол тіпті өздігінен құрастыру мүмкіндігін де білдіреді. Acro Sport бастапқыда бір орынды спорттық биплан ретінде шығарылды, бірақ қазірдің өзіндеалты жылдан кейін ол жетілдірілді - және осы бипланның екі орынды моделі пайда болды.

Қызықты фактілер

1. Алғаш рет ресми түрде мойындалған әлемдік рейс 1903 жылы желтоқсанда жасалды. Бұл әрекет орындалған ұшақ қос ұшақ болды.
2. Ескі кеңестік «жүгеріде» рейд жиырма мың сағатқа дейін болуы мүмкін, бұл өте маңызды көрсеткіш.
3. АН-2 ұшағы Новосібірде шығарыла бастады. Онда Чкаловский авиациялық зауытында үлкен өндіріс ашылды. Ал бұл ұшақтың бастапқы атауы «Везделет» - бұл атауды жасаушының өзі, инженер Антонов ұсынған.
4. АН-3-ке дейін АН-2 ең үлкен бір қозғалтқышты ұшақ болған.
5. Бипландар өткен ғасырдың елуінші жылдарының ортасында жүгері «плантацияларында» ауылшаруашылық жұмыстарына белсенді түрде қолданыла бастаған кезде «жүгері» деп атала бастады.
6. Кеңес Одағында бипландарды «жүгері» деп атаған, бірақ Ұлы Отан соғысы кезінде немістер бұл типтегі ұшақтарды «кофе тартқыштар» және «тігін машиналары» деп атаған - тағы бір траншант!
7. АН-2 ұшағымен бір жылы Калашников автоматы дүниеге келді. Сондықтан көптен бері жоғарыда аталған ұшақ әуе винті бар Калашников автоматы деген әзіл айтылып жүрді.
8. Кеңестік АН-2 қазір тіпті Қытайда шығарылады - әрине басқа атаумен. 2002 жылға дейін биплан Польшада да шығарылды - шамамен қырық жыл бойы, олардың он екі мыңға жуығыұшақтар.
9. Бүгінге дейін АН-2 он тоғыз мемлекеттің, соның ішінде ресейлік армияның ұшақтарының арасында бар.
10. Алғашқы биплан зауыты 1907 жылы Францияда құрылған.
11. Дүние жүзіндегі ең жылдам биплан, жоғары жылдамдықты биплан истребителін сонау 1938 жылы итальяндық Fiat мойындады, ол полуторапланның жаңғыртылған түрі болды. Бұл ұшақтың жете алатын максималды жылдамдығы сағатына бес жүз жиырма шақырымға жетті.
12. Кеңес Одағында қырқыншы жылдары монопландарға артықшылық берілсе, бипландар анахронизм, өткеннің қалдығы деп саналды. Мүмкін, ішінара осы себепті инженер Антонов өз идеясын жүзеге асыру үшін көп уақытты қажет етті - өйткені ол болашақ АН-2 ұшағын жасауды 1940 жылы жоспарлаған (және барлығы жеті жылдан кейін ғана болды).
13. Соңғы француздық биплан истребитель 1937 жылы Bleriot-SPAD атауымен шығарылды.
14. Инженер Поликарпов әйгілі U-2 бипланын ғана жасап қойған жоқ. Оның авторлығы да «Шағала» деп аталатын бипланды истребительге, басқаша айтқанда, жоғарыда айтылған I-153 ұшағына тиесілі.
15. Біздің елде АН-2 өндірісі тоқтатылғанына қарамастан (және бұл бипландардың жоғары құнына және нәтижесінде оларға сұраныстың болмауына байланысты тоқтатылды), биплан схемасы әлі күнге дейін ең «сіңімді» және ең қолайлы, соның ішінде жиырма бірінші ғасырдағы жеңіл ұшақ үшін, оның дизайнын қазіргі заманғы авиаконструкторлар іздестіруде. Инженерлер атап өтедіБипландарды қоспағанда, бірде-бір модель авиация нарығында өз орнын мықтап ала алмайды. Бұл қос ұшақтардың әлі де өмір сүретінін және өмір сүретінін білдіреді.

Бұл әлемнің әртүрлі қос ұшақтары туралы ақпарат. Ал мен осы жерде, мақаламыздың соңында биікке, ұшақ пен аспанға әуес болған әйгілі жазушы Рихард Бахтың шығармасынан қысқаша үзінді бергім келеді. Оның жұмысы «Биплан» деп аталады және онда мынадай жолдар бар:

Бұл сәт ұзақ уақыт есте қалатын маңызды сәт екеніне күмән тудырмайтын сәттердің бірі. Осы кезде менің қолғапымның астындағы көне дроссель таяқшасы алға жылжып, жолдың бірінші секунды басталады. Мұнда толып жатқан техникалық мәліметтер: 1750 қозғалтқыш айн/мин, май қысымы - 70 psi, оның температурасы - 100 градус Фаренгейт. Басқа детальдар оларға қосылуға асығады, мен қайтадан үйренуге дайынмын: бұл ұшақ жерде болғанда, мен алдымда ештеңені мүлдем көре алмаймын; Қозғалтқыш жылдам айналмауы үшін дроссельді алға қарай қаншалықты итеруге болады деп ойлаймын; бұл ұзақ және желді сапар болады; ұшу-қону жолағының шетінде өсетін шөпке назар аударыңыз; құйрық соншалықты тез көтеріледі, біз бір алдыңғы доңғалақпен жермен жүгіреміз. Ал біз жерден шықтық. Мен айқай мен соққан, бұралған желмен қоршалғанмын, бірақ мен оны олар жерден, жерден естігенше естимін: өсетін және бір сәтте күшті гуілге айналатын нәзік гуіл.аспанда үнсіз, кішкентай ескі биплан ғана қалғанша бірте-бірте сөнеді.

Әдемі, солай емес пе?