Братья райт или можайский
Содержание:
- Испытания, отзывы стрелков
- Финансовые вопросы
- История
- Современные реконструкции
- Технические характеристики
- История развития реактивных самолетов
- Фугасные взрыватели
- Конец
- Пистолет Форт-9
- Литература
- Ссылки
- Семья
- Путь к первому полету
- Одиссея изобретателя
- Бомбардировочная «Игра престолов»
- Первые пассажирские самолеты
- Первые военные самолеты
- См. также
- Images & Screenshots
- Штурмовая винтовка CAA Kalashnikov-Israel AK-Alfa
- Итог
Испытания, отзывы стрелков
Финансовые вопросы
Если на создание малых экспериментальных моделей Александр Можайский, краткая биография которого стала предметом нашего обзора, тратил личные сбережения, то на разработку полноценного воздухоплавательного судна его средств было недостаточно. По этой причине Можайский составил прошение Военному министерству о предоставлении финансирования на конструирование модели в натуральную величину. Комиссией, возглавляемой Д. И. Менделеевым, было принято решение о выделении ему ассигнований на сумму 3 000 рублей. В 1878 г. конструктором были предоставлены чертежи летательного аппарата, с подробными расчетами и разъяснениями, Главному инженерному управлению. Надеясь получить финансирование, он предлагал использовать самолет для военных целей. Управление отказало в предоставлении денежных средств, поставив под сомнение пользу от проекта. Это не остановило изобретателя, он продолжил эксперименты, привлекая частных инвесторов.
История
На рубеже XVIII-XIX веков английский естествоиспытатель Джордж Кейли предложил концепцию летательного аппарата с фиксированным крылом и отдельным от него двигателем. В 1843 году английский изобретатель Уильям Хенсон получил патент на проект самолёта. Первый российский проект самолёта был предложен Николаем Афанасьевичем Телешовым в 1864 году . В 1874 году французский морской офицер Жан Мари Феликс де Ла Круа Дю Тампль построил полноразмерный самолёт с паровой машиной. Однако недостаточная мощность двигателя не позволяла ему совершать полёт. В 1882 в присутствии представителей военного ведомства Российской Империи и Русского технического общества была предпринята попытка взлёта на самолёте с паровой силовой установкой, построенном по проекту русского морского офицера Александра Фёдоровича Можайского. Согласно ряду исследований, проведённых в XX веке в СССР, имеющаяся мощность двигателей также не позволяла самолёту Можайского совершать установившийся полёт, однако по некоторым сообщениям современников, имел место кратковременный отрыв аппарата от земли. Самолёты с паровыми двигателями Клемана Адера (Франция) и Хайрема (Гирама) Максима (США) также кратковременно отрывались от земли, однако не могли совершать устойчивый управляемый полёт. Причинами этого служили: отсутствие теории полёта и управления, теории прочностных и аэродинамических расчётов. В связи с этим самолёты строились «наобум», «на глазок», несмотря на наличие инженерного опыта у многих пионеров авиации.
В современной академической литературе, касающейся авиастроения, наиболее распространено мнение, что первым самолётом, который смог самостоятельно совершить устойчивый управляемый горизонтальный полёт, стал «Флайер-1», построенный братьями Орвилом и Уилбуром Райт в США. Первый полёт самолёта в истории был осуществлён 17 декабря 1903 года. «Флайер-1» продержался в воздухе 12 секунд и пролетел 36.58 метров (120 футов). На усовершенствованных моделях братья Райт 20 сентября 1904 года впервые в мире выполнили полёт по кругу, а в 1905 году — полёт по замкнутому маршруту длиной в 39 км.
Их аппарат представлял собой биплан типа «утка» — пилот размещался на нижнем крыле, руль направления сзади, руль высоты спереди. Двухлонжеронные крылья были обшиты тонким небелёным муслином. Двигатель «Флайера» был четырёхтактный, со стартовой мощностью 16 лошадиных сил и весил всего (или целых, если оценивать с современной точки зрения) 80 кг.
Аппарат имел два деревянных винта. Вместо колёсного шасси Райты использовали стартовую катапульту, состоящую из пирамидальной башни и деревянного направляющего рельса. Привод катапульты осуществлялся с помощью падающего массивного груза, связанного с самолётом тросом через систему специальных блоков.
В России практическое развитие авиации задержалось из-за ориентации правительства на создание воздухоплавательных летательных аппаратов. Основываясь на примере Германии, русское военное руководство делало ставку на развитие дирижаблей и аэростатов для армии и не оценило своевременно потенциальные возможности нового изобретения — самолёта.
Свою отрицательную роль в отношении летательных аппаратов тяжелее воздуха сыграла и история с «Аэромобилем» В. В. Татаринова. В 1909 году изобретатель получил 50 тысяч рублей от Военного министерства для постройки вертолёта. Кроме того, было много пожертвований от частных лиц. Те, кто не мог помочь деньгами, предлагали бесплатно свой труд для воплощения замысла изобретателя. Россия возлагала большие надежды на это отечественное изобретение. Но затея закончилась полным провалом. Опыт и знания Татаринова не соответствовали сложности поставленной задачи, и большие деньги были выброшены на ветер. Этот случай отрицательно повлиял на судьбы многих интересных авиационных проектов — русские изобретатели не могли больше добиться государственных субсидий. [ источник не указан 1600 дней ]
В 1909 году русское правительство наконец проявило интерес к самолётам. Было решено отклонить предложение братьев Райт о покупке их изобретения и строить самолёты своими силами. Конструировать самолёты поручили офицерам-воздухоплавателям М. А. Агапову, Б. В. Голубеву, Б. Ф. Гебауеру и А. И. Шабскому. Решили строить трёхместные самолёты различных типов, чтобы потом выбрать наиболее удачный. Никто из проектировщиков не только не летал на самолётах, но даже не видел их в натуре. Поэтому не приходится удивляться, что самолёты терпели аварию ещё во время пробежек по земле.
Современные реконструкции
В настоящее время энтузиасты-авиамоделисты построили несколько летающих уменьшенных копий самолета Можайского. См. фото.
Или, по-другому они называются “полукопиями”, что будет точнее.
Потому что во первых –
В конструкциях этих моделей используются современные материалы и двигатели, обеспечивающие невероятно-высокую для 19-го века энерговооруженность.
Во вторых – эти модели являются копиями не самого самолета, а нелетающего аэродинамического стенда. То, что авиамоделисты умудряются поднять ЭТО в воздух – достойно восхищения и наводит на некоторые мысли: уж если ЭТО может летать, то самолет тем более полетит. Вот и хотелось бы увидеть все-таки самолет, а не стенд.
В третьих – это все уменьшенные модельки, а хотелось бы увидеть полноразмерный самолет.
Тем более, что планы постройки полноразмерного самолета имеются.
Исходя из предпосылок, изложенных в данной статье, возможно, было бы целесообразно вначале попытаться восстановить схему летающей модели самолета Можайского. Например, так как предложено в этой статье (по схеме летающее крыло).
И взять за образец для реконструкции именно эту доработанную схему.
Тезисы данной статьи –
• В 80-е годы 19-го века в России проводились аэродинамические исследования.
• История о якобы “неважном” первом полете самолета Можайского описывает лишь один из эпизодов вышеупомянутых исследований с несанкционированным подлетом испытательного стенда.
• Сумма накопленного опыта и знаний позволяла построить в 1882-85 годах настоящий летающий паровой самолет.
• Возможно, такие работы и были выполнены, но без огласки.
• Предлагается попытаться восстановить схему летающего самолета, теоретически и методом поиска его чертежей в архивах.
• И построить максимально-точную полноразмерную копию действующую парового самолета 19-го века
Технические характеристики
Первый в мире самолет долгое время хранился в ненадлежащих условиях. После смерти своего создателя он и вовсе был разобран. В практических условиях он не использовался, и его технические характеристики восстановлены по документам Можайского и описаниям очевидцев.
Основные показатели
Самолет Можайского следует отнести к фюзеляжным винтовым монопланам. Для его создания применялось дерево, лакированная шелковая ткань, проволока. Двигатели были изготовлены в Англии. Россия сама не выпускала еще достаточно хороших машин, а американскую модель конструктор забраковал.
Согласно исследованиям историков техники, самолет имел следующие показатели:
- Высота – 7,5 м;
- Длина – 25 м;
- Площадь крыльев – 329 кв.м;
- Размах крыльев – 23,2 м;
- Максимальная взлетная масса – 1266 кг;
- Скорость (расчетная) – 40 км/ч;
- Количество винтов – 3 (2 на крыльях, 1 на носу);
- Количество двигателей – 2;
- Суммарная мощность двигателей – 30 л.с. (20+10)
Самолет имел горизонтальное и вертикальное управление. В процессе работы в конструкцию вносились изменения. Так, по проекту все винты должны были быть одного размера, но исследователями установлено, что в конечной версии передний винт был сделан больше двух других. Двигатели были смещены, и самолет получил утяжеленный нос.
В распоряжении пилота были два руля управления, креномер, высотомер, компас. Свое детище создатель назвал «Жар-птицей».
Современная проверка
В советское время несколько крупных специалистов в области авиации (В.Ф.Болховитинов, Б.Н.Юрьев, В.Б Шавров и др.) проводили исследования проекта Можайского с целью проверки возможности его реализации.
Ученые высказывали разные соображения. Многие предполагали, что с паровыми двигателями самолет вовсе не имел шансов взлететь. Но основной являлась точка зрения, что это было возможно, и возможен был даже стабилизированный горизонтальный полет. Но для этого требовались дополнительные условия:
- Наклонная взлетная полоса;
- Форсаж двигателей на старте;
- Встречный ветер в момент взлета.
Большинство специалистов сошлись во мнении, что при имеющейся мощности машин шансы на стабилизированный полет у самолета были невелики.
Очевидно, это понимал и изобретатель. Вскоре после испытаний он пытался заказать более мощные двигатели. Помешало безденежье.
Реальные результаты
Несмотря на скромные результаты полета «Жар-птицы», вклад А.Ф.Можайского в развитие авиации велик. Многие его идеи были затем применены в более успешных конструкциях.
- Инженер произвел расчет формул для авиации: соотношения силы сопротивления и подъемной силы;
- Можайским в процессе работы были предложены первые попытки формулирования законов аэродинамики;
- Он использовал тянущие и толкающие винты; ныне большинство винтовых самолетов пользуются тянущими конструкциями;
- Изобретатель первым предложил фюзеляжный тип летательного аппарата, оказавшийся наиболее перспективным;
- Можайским разрабатывалась теория вертикального и горизонтального управления. Он первым выдвинул идею элеронов (управляющих подвижных частей крыльев);
- Фюзеляж самолета был выполнен в форме лодки, и сам изобретатель утверждал, что его создание должно плавать. Таким образом, русский инженер должен считаться отцом «летающих лодок».
В то время разработки Можайского не получили широкой огласки. В результате еще долго воздухоплаватели гибли из-за отсутствия систем управления (так разбился знаменитый изобретатель Отто Лилиенталь). А братьям Райт пришлось «изобретать велосипеды» наново.
Они делали это в более благоприятных условиях, поэтому и получили лучший результат. При этом некоторые детали, интересные Можайскому, братья не учитывали – элеронов в их конструкциях не было.
История развития реактивных самолетов
Первым идею реактивного самолета предложил российский изобретатель Телешов. Попытка заменить винт поршневым двигателем была осуществлена в 1910 году конструктором из Румынии А. Коанда.
Эти попытки не увенчались успехом, и первое успешное испытание реактивного самолета прошло в 1939 году. Испытания проводила немецкая компания Heinkel, однако в ходе конструирования модели было допущено несколько ошибок:
- неправильный выбор конструкции двигателя;
- большой расход горючего;
- частая потребность в дозаправке.
Тем не менее, первый прототип реактивного самолета смог развить высокую скорость набора высоты – более 60 метров за одну секунду полета.
Из-за допущенных конструктивных ошибок реактивный самолет не мог удаляться от аэродрома больше, чем на 50 километров, из-за необходимости частой дозаправки. Из-за ряда недостатков, первая удачная модель так и не попала в серийное производство.
Первым серийным самолетом стал Me-262 в 1944 году. Эта модель стала усовершенствованной версией предыдущей модели компании Heinkel.
Первый реактивный самолет
Затем разработку реактивной авиационной техники подхватили Япония и Великобритания.
Фугасные взрыватели
Конец
Можайский мучился ещё семь лет, но довести работу до конца так и не сумел. Он умер в 1890 году. Его самолёт, перевезённый в родовое имение, сгорел пятью годами позже. Двигатели постигла та же судьба, но на Балтийском заводе. От великого русского прорыва в авиации не осталось даже чертежей.
Правоту Можайского доказала история. Господствовавший миф о том, что аппараты тяжелее воздуха летать не могут, был посрамлён уже в начале 20-го века. Расчёты Можайского о возникающей на крыле подъёмной силе и её соотношении с весом летательного аппарата оказались правильными. Вполне возможно, что если бы в распоряжении Можайского оказалась нужная сумма денег, а в Англии производили бы чуть более мощные машины, датой первого полёта самолёта считалось бы не 17 декабря 1903 года, а 20 июля 1882 года.
Пистолет Форт-9
Литература
Ссылки
Семья
Путь к первому полету
История создания первого самолета изобилует «белыми пятнами». В ней много неточностей и расхождений. Но есть и факты, установленные точно. Многие из них связаны с обстоятельствами борьбы изобретателя с бюрократией.
Преодоление бюрократических препон
В 1872 году авиаконструктор закончил расчеты подъемной силы и лобового сопротивления для различных условий. Они делались на основе его работы с полетом птиц. Эти исследования привели его к идее «воздухолетательного снаряда», то есть самолета, близкого к современному типу, а не орнитоптера.
В 1876 году изобретатель обратился со своим проектом в Военное министерство за финансированием. Он изначально намеревался сделать свое создание военным – предусматривалась установка на нем прицела для бомбометания. Приближалась война с турками (1877-1878), время было выбрано удачно. В министерстве проект одобрили, но вместо запрошенных 19 тыс. выделили только три.
Авиаконструктор все равно продолжил работу, и через 2 года представил комиссии (уже другого состава) модель будущего самолета. Он был готов перейти к изготовлению образца, способного нести человека, но для этого требовались средства. Комиссия отказала, дав совет насчет орнитоптера.
Не сдаваясь, инженер выхлопотал себе небольшую сумму в 2500 рублей и право на заграничную командировку, что дало ему возможность заказать в Англии двигатели по собственным проектам. За другие материалы и оборудование он доплачивал из собственного кармана. В 1881 году все необходимое было закуплено. Можайский опять попросил в министерстве финансовой помощи (5 тыс.) на осуществление работ, но на этот раз запрос «завернул» лично царь.
Загадки полета
А вот дальше начинаются загадки. Все согласны, что полноценный образец самолета А.Ф.Можайского с человеком на борту была испытана. Но даже дата этого испытания вызывает сомнения. Официально называется день – 20 июля.
А вот годы у разных специалистов почему-то разнятся – от 1882 до 1885.
В отчете, датированном 1884 годом, говорится о проведенных ранее успешных испытаниях «модели». Поэтому при необходимости дать точный ответ на вопрос, когда изобрели самолет, придется назвать 1878-й год. Тогда Можайский получил «привилегию» (патент) на свое изобретение. Но конструкция 1881 года несколько отличалась от заявленной.
По-разному описываются и результаты испытаний. По наиболее популярной версии, первый в мире самолет все же оторвался от земли, разогнавшись на деревянной дорожке с небольшим наклоном, а потом завалился на крыло из-за ошибки пилота. Но есть и мнение, что взлета не произошло совсем, и самолет завалился в процессе разбега.
Оно и понятно – возраст не летный. Первым русским пилотом стал механик, помощник Можайского. Известно, что он получил при аварии неопасные травмы, но нет уверенности в том, как его звали. Многие историки называют имя Н.Голубев. Но другие уверены, что человека с такой фамилией в окружении Можайского не было.
Одиссея изобретателя
Создание российского самолета окружено большим количеством исторических загадок, мифов, неточностей и нерешенных вопросов. В этом повинны как объективные исторические реалии, так и особенности мышления отечественных бюрократов
Моряк с мечтой о крыльях
Понятно, что инженер-разработчик не был авиаконструктором – в его время не было такой профессии. Биография у него была вполне обычной для сознательного небогатого дворянина. Александр Федорович Можайский (1825-1890) был флотским офицером, дослужился до контр-адмирала. Офицеры флота часто имели хорошую инженерную подготовку, были способны проводить сложные вычисления.
В 1850-1855 годах молодой моряк участвовал в дальнем походе в Японию, и даже пережил там кораблекрушение. Есть основания полагать, что он стал автором проекта первого в Японии корабля, оснащенного килем.
Затем он принял участие в Хивинском походе, в результате чего составил описание Амударьи и Аральского моря.
Чин контр-адмирала изобретатель выслужил уже «на гражданке» – пришлось оставить военную службу после поражения в Крымской войне. Занимал он административные должности сначала в вологодской, а затем в подольской губернии.
В последней за ним закрепилась нехорошая слава, в том числе из-за авиационных экспериментов. Крестьяне считали это «богохульством». Поработал Александр Федорович и в Петербургском пароходстве, где хорошо освоил принципы работы паровых двигателей.
Объективные трудности
В 1856 году молодой морской лейтенант заинтересовался аэродинамикой полета птиц и стал вычислять удельные нагрузки на их крылья. Позже он много экспериментировал с воздушными змеями и изучал свойства винтов.
Есть свидетельства, что исследователь сам несколько раз поднимался в воздух на змее собственной конструкции.
Результаты этих исследований и превратили Можайского в изобретателя первого в мире самолета. Хотя единственное «полевое испытание» образца следовало счесть неудачным, многие идеи Можайского получили успешное развитие у других разработчиков.
В своей работе изобретателю пришлось бороться с серьезными неблагоприятными обстоятельствами. Во второй половине века не существовало теории аэродинамики (она была разработана Жуковским позже). Не было материалов, сочетающих в себе прочность и легкость (алюминий в то время относили к числу драгметаллов). Выбор двигателей также был невелик – паровая машина, и только.
Идея создания летательного аппарата с возможностью управления и тяжелее воздуха уже обрела популярность. Предложения по этой части выдвигались и до Можайского, в том числе и в России. Но более привлекательной тогда казалась конструкция орнитоптера, то есть машины, машущей крыльями по птичьему подобию.
С учетом этих объективных трудностей, достижения Можайского вызывают еще большее уважение.
Проблемы иного свойства
Но были и другие преграды. Прежде всего, постройка самолета стоила денег, а их у Можайского было негусто. Он был достаточно обеспечен, но не богат. От разных государственных комиссий ему удавалось получить деньги, но не всегда, когда он их просил, и всегда меньше, чем требовалось. Бывало и так, что ему советовали заняться чем-то другим (в том числе орнитоптером!)
В значительной мере первый самолет строился на средства самого конструктора. Это тоже объясняет скромный успех – Можайский не мог позволить себе все необходимое оборудование и помощников.
Бомбардировочная «Игра престолов»
История этой машины полнится скандалами, интригами и даже заговорами. По одной из версий, именно с заговора и начался весь проект.
В 1960 году правительство СССР приняло судьбоносное решение о сворачивании работ над обычной авиацией в пользу ракет. По сей день о его пользе или вреде ломают копья историки, но появления будущего Т-4 иначе просто не случилось бы. Были закрыты все работы по межконтинентальным бомбардировщикам, прошёл черезгеноцид» лишь один проект — туполевский135».
Он представлял собой сверхзвуковой стратегический ракетоносец, в чьи задачи входила борьба с авианосцами США в относительно отдалённых акваториях вроде Индийского океана и Средиземного моря. Также он мог заниматься разведкой и ударами по наземным объектам в Европе. Дополнительные топливные баки позволяли достигать и межконтинентальной дальности.
Один из вариантов стратегического сверхзвукового бомбардировщика-ракетоносца135»
Как гласит одна из легенд, Хрущёв был бы рад закрыть и135», но Туполев имел слишком большой вес в промышленности и у военных. Тогда родился хитрый план — провести конкурс на ракетоносец, сделав всё, чтобы Туполев проиграл. В качестве оппонентов выбралиистребительные» КБ(конструкторские бюро) Сухого и Яковлева, ведь если бы один из них победил, можно было бы с лёгкостью закрыть проект, сославшись на недостаток опыта.
Существует и менее конспирологическая версия: решить задачу борьбы с авианосцами только ракетами на тот момент не имелось возможности, а после разгрома КБ Мясищева Туполев остался монополистом в этой отрасли — поэтому и привлекли конструкторов истребителей.
Стратегический сверхзвуковой бомбардировщик-ракетоносец Як-35. Реконструкция А. Жирнова
Как бы то ни было, к 1962 году все три КБ подготовили свои проекты. Самолёты Сухого и Яковлева по характеристикам походили друг на друга. Дальность в четыре тысячи километров с боевой нагрузкой, взлётная масса около 110 тонн, максимальная скорость в три тысячи километров в час — всё по требованиям заказчика. Разница была в размещении двигателей и форме крыла.
Вариант стратегического сверхзвукового бомбардировщика-ракетоносца Т-4/100», представленный в 1962 году. Реконструкция А. Жирнова
Туполевская машина серьёзно отличалась от конкурентов: была меньше скорость, всего 2500 километров в час. Это объяснялось тем, что бомбардировщик сделали не из стали с титаном, как другие проекты, а в основном из алюминия. Это снижало допустимую максимальную скорость, но упрощало и удешевляло проект: строить самолёты из стали с титаном было очень сложно и невообразимо дорого. Туполев считал, что разница в скорости в 500 километров в час в данном случае несущественна. Кроме того,135» весил под 190 тонн — исключительно из желания сэкономить. За счёт веса бомбардировщик имел запас топлива для межконтинентальных перелётов, а значит, был универсальнее своих конкурентов.
Финальный внешний вид бомбардировщика-ракетоносца Т-4
Первые пассажирские самолеты
Первые пассажирские самолеты появились благодаря И.И. Сикорскому. Прототип современного авиалайнера поднялся в воздух в 1914 году, на борту присутствовало 12 пассажиров. В этом же году авиалайнер «Илья Муромец» установил мировой рекорд, совершив первый полет на дальнюю дистанцию. Он пролетел расстояние от Санкт-Петербурга до Киева, сделав одну посадку для дозаправки.
Первый пассажирский авиалайнер «Илья Муромец»
Авиалайнер также участвовал для перевозки бомб во время Первой мировой войны. Война заставила российскую авиацию на некоторое время замереть в развитии.
В 1925 году появился первый самолет «К-1», затем мир увидел пассажирские авиалайнеры Туполева и самолеты разработки ХАИ. С этого времени пассажирским самолетам уделяется все больше внимания, они приобретают большую пассажировместимость и способность совершать полеты на дальние расстояния.
Первые военные самолеты
Изобретение самолета «Флаер» Братьев Райт и «14-Бис» Сантоса-Дюмона не осталось незамеченным военными. Если американские предприниматели изначально разрабатывали летательный аппарат для расширения возможностей армии США, то французский изобретатель бразильского происхождения был настроен решительно против применения авиации в вооруженных конфликтах. Первый самолет, который был приобретен войсками Америки — биплан, разработанный братьями Райт и развивавший скорость до 70 км/час.
Первым русским самолетом с установленным на нем пулеметом стал «Дыховичный-1», выполненный по принципу винтового биплана. Самолет был предназначен для атаки объектов и целей, расположенных на поверхности земли. На развитие авиации повлияла Первая мировая война. Летательные аппараты стали оснащаться турелями, позволявшими пулеметам вращаться на 360 градусов, а также синхронизаторами стрельбы.
См. также
Images & Screenshots
Штурмовая винтовка CAA Kalashnikov-Israel AK-Alfa
Итог
Цель Соединенного Королевства во Второй мировой войне заключалась в использовании «десенсибилизированного» RDX. В оригинальном процессе получения гексогена от Woolwich RDX был флегматизирован пчелиным воском, но позже использовался парафиновый воск, основанный на работе, выполненной в компании Bruceton. В случае, если Великобритания не смогла получить достаточно RDX для удовлетворения своих потребностей, некоторые из недостатков методов производства были исправлены путем замены аматола, смеси нитрата аммония и тротила. Эта информация будет полезна всем, кто все еще не знает, что такое гексоген.