Начало научного этапа в самолетостроении

Развитие идеи самолета

"Человек полетит, опираясь не на силу своих мускулов, а на силу своего разума"- гласит самый знаменитый афоризм Н.Е.Жуковского. Действительно, в период, предшествующий историческому полету братьев Райт, были предприняты сотни испытаний летательных аппаратов. Чаще всего они заканчивались трагически, иногда это был полууспех.

Но разгадать великую тайну полета не удавалось до того момента, пока авиастроение не было поставлено на научную основу.

Планер-триплан Д.Кейли.1849 г.

Проект птицеподобного мускулета Г.Карлингфорда.

Самолет-амфибия А.Пино

Полет Лилиенталя на планере собственной конструкции.

Родоначальником научного этапа в самолетостроении считается Д.Кейли. Его опыты с ротативной машиной, проводившиеся в 1803 году, стали первыми аэродинамическими экспериментами.

На их основании англичанин сделал важные выводы о подъемной силе крыла. Его сочинение "О воздушной навигации" стало первым теоретическим трудом о полетах летательных средств с неподвижным крылом.

Первая половина XIXвека стала временем детальной проработки конструкции самолета. К его оптимальным формам шли интуитивно, методом проб и ошибок. В этот процесс внес свою лепту, пожалуй, каждый авиатор.

Приведем несколько примеров. У.Хенсон первым предложил использовать винтовой пропеллер и удлиненное крыло. Феликс дю Тампль де ла Круа высказал мысль об аллюминевом фюзеляже, Р.Харт - об аэродинамических тормозах.

Не удивительно, что это 3,5-тонное чудовище, едва приподнявшись над землей, рухнуло вниз и превратилось в груду обломков. А Хайрем Максим тем временем оставил авиастроение и вернулся к производству наземного оружия.

Отто Лилиенталь - не только великий практик, но и теоретик воздушных полетов. Свой опыт и размышления он изложил в книге "Полет птиц как основа искусства летания". В преамбуле он поместил изображение летящих аистов и надпись:

"О человек, копошащийся в пыли, когда же полетишь и ты? Если ты одержим желанием сравняться с нами в парении,... погляди на строение наших крыльев, измерь нашу силу и постарайся определить действие крыльев по тому движению воздуха, которое создает нам опору".

Н.Е.Жуковский. (1847 - 1921 гг.).

Сочинение Лилиенталя имело резонанс во всем мире. В 1892 году, вдохновленный его прозрениями, Н.Жуковский написал статью "О парении птиц", в которой научно обосновал возможность управляемого полета на "крылатом" летательном аппарате и выполнении им всевозможных маневров, вплоть до "мертвой петли". А в 1895 году произошла знаменательная встреча немецкого конструктора и его русского последователя. Лилиенталь продемонстрировал Жуковскому свои планеры и преподнес в подарок один из них.

Вряд ли братья Райт стали теми, кем они являются в истории авиации, если бы не их опыты в области аэродинамики крыла.

Наблюдение за полетом птиц, в частности сарычей, привели их к убеждению, что управляемости планера следует добиваться не путем перемещения веса летчика, как это делалось ранее, а используя аэродинамические силы на подвижном крыле.

Американцами была сконструирована особая аэродинамическая труба, с помощью которой они изучали всевозможные профили и формы крыла в поиске наиболее оптимальной.

Затем Райт перешли к апробации своих теоретических выводов на планерах собственной конструкции и только после этого приступили к созданию самолетов.

Такая методичность была вознаграждена. 14 декабря 1903 года на 3,5 секунды поднялся в воздух "Флайер", первый аэроплан братьев Райт.

Через три дня младший из Райтов, Уилберт, смог продержаться в воздухе целых 59 секунд и преодолеть 260 метров. Интересно, что довольные таким фантастическим результатом, братья решили их обнародовать.

Пресса не оценила полученную информацию: "Всего 59 секунд. Если бы было 59 минут, то стоило бы об этом говорить".

Но и сами беспокойные американцы не собирались починать на лаврах. Через год прошли успешные испытания "Флайера II", а чуть позже - его улучшенной модификации "Флайера III". Последний совершил полет продолжительностью 39 мин. 23 сек. И покрыл при этом расстояние в 38,9 км.

Аэроплан братьев Райт. 1904 г.

Это была настоящая революция! В небо поднялись летательные аппараты тяжелее воздуха, совершившие моторные установившиеся полеты с человеком на борту. Такой небывалый успех объясняется последовательным совершенствованием выбранного с учетом законов аэродинамики типа летательного средства.