[Наука и Техника] История крыльев


Время экспериментов

1

***

В 1930-е годы в СССР и других странах появлялись экспериментальные самолеты, у которых площадь крыла можно было менять, например, уменьшать после взлета. В 1937 году Георгий Иванович Бакшаев построил экспериментальный самолет РК («Раздвижное крыло»), у которого вдоль основного крыла с малой хордой могло выдвигаться или убираться более широкое крыло, состоя в шее из телескопически складывающихся фанерных отсеков. Все эти манипуляции проделывал летчик с помощью ручной тросовой лебедки. Испытания прошли успешно, но для легкомоторных аппаратов подобная система особого эффекта не давала. Она могла пригодиться для скоростных самолетов, поэтому через год конструктор спроектировал истребитель с похожей системой увеличения площади крыла. У РК-И было два тандемных крыла малой площади и размаха. Для увеличения площади несущей поверхности на тандемные крылья планировалось надвигать телескопические секции. Но из-за начавшейся войны самолет не был построен.

Примерно в то же время, что и в СССР, проблему улучшения взлетно-посадочных характеристик истребителей попытались решить в Великобритании. В период так называемой «Битвы за Англию» английские радиолокационные станции обнаруживали группы немецких самолетов еще над Францией. Поэтому британские истребители успевали взлетать и встречать противника на подходе к своей территории. Одиночные немецкие самолеты перехватить было сложнее. Зачастую их замечали уже над побережьем Британии и пока «Спитфайры» поднимались в воздух, «немец» успевал сбросить бомбы или произвести разведку. В 1941 году британский инженер Хиллсон предложил увеличить скороподъемность перехватчиков, а это были скоростные монопланы «Харрикейн» и «Спитфайр», за счет установки второго - сбрасываемого - крыла. Такой конвертируемый в воздухе самолет поднимался на нужную высоту как биплан, затем сбрасывал вспомогательное крыло и превращался в скоростной моноплан.

Полет инженерной мысли

2
***

Для проверки этой идеи Хиллсону выделили средства, на которые он построил небольшой моноплан. Сверху на фонарь кабины пилота устанавливалось второе крыло, поддерживаемое парой межкрыльевых стоек. После набора высоты верхнее крыло отстреливалось. Испытания прошли успешно, и подобную систему испробовали уже на боевом истребителе-моноплане Хаукер «Харрикейн».

Сэкономить на дорогой, специально устроенной ВПП, можно путем укороченного разбега с помощью ускорителей, совсем без разбега с помощью катапульты, и при использовании любой неподготовленной площадки, только для этого самолет должен иметь специальное шасси, которому не страшны неровности. Проводились эксперименты с гусеничным шасси, с многоколесным, а также с самолетным шасси на воздушной подушке (ШВП). Его впервые применили в Советском Союзе в 1939 году. Авторами идеи были инженеры Н.И. Ефремов и Ад. Надирадзе.

Сначала ШВП испытали на легкой машине Яковлева УТ-2. Вместо колес под фюзеляжем установили площадку с резиновым баллоном, напоминавшим перевернутую надувную лодку и мотоциклетный мотор с вентилятором. Вентилятор гнал воздух внутрь баллона, и самолет приподнимался на воздушной подушке. После успешных испытаний аналогичную систему установили на бомбардировщике Пе-2. Баллоны были смонтированы под каждым мотором, от которых мощность отбиралась на вентиляторы. Пе-2 резво бегал по аэродрому, но летных испытаний из-за войны не проводилось.

Воздушная подушка и не только

3

***

Лишь почти через 30 лет подобные эксперименты повторили в США сначала на одномоторной летающей лодке «Lake-4», а после успешных испытаний аналогичная система была установлена на военно-транспортном самолете DHCC-8 «Buffalo». Самолет всесторонне испытывался до 1977 года, но система распространения не получила.

В отличие от советских самолетов, американцам удалось решить проблему уборки ограждения или «юбки» воздушной подушки. Ограждение представляло собой мембрану из эластичного синтетического материала, натянутого и закрепленного на днище фюзеляжа.

В воздухе, когда ШВП не работало, ограждение плотно прилегало к фюзеляжу и не создавало ненужного сопротивления. На посадке при подаче воздуха под мембрану она растягивалась и принимала форму вытянутого тора. На внутренних стенках тора имелись отверстия, через которые воздух поступал в подфюзеляжное пространство и создавал воздушную подушку. Кстати говоря, американская фирма «Гудьир» построила в 1956 году самолет «Инфлатоплан» С надувным крылом. Оно было склеено из двух слоев нейлоновой ткани, между которыми проложена нитяная арматура, придающая крылу после надувания необходимый профиль.

Первый самолет был двухместным, мог садиться на воду и грунт. Поршневый двигатель (63 л.с.) имел воздушный компрессор, подкачивавший воздух в полете в случае прострела обшивки. Самолет без пилота весил 130 кг. Развивал скорость до 112 км/час. Второй вариант - одноместный - выпускался серийно: было построено по 5 экземпляров для флота и армии. Проводились опыты по закачке гелия вместо воздуха. Эти самолеты предназначались для выполнения спецопераций.

В СССР в 1970 и в 1983 годах под ШВП были переоборудованы самолеты Ан- 14. В те времена в городе Куйбышеве работало КБ самолетных шасси. Там и было разработано упрощенное шасси (модификация самолета с этим шасси получила обозначение AH-714), на каждую стойку которого вместо колес установили по круглой секции с эластичной «юбкой». Воздух под «юбки» поступал от вспомогательного газотурбинного двигателя по воздуховодам. В варианте Ан- 14 Ш, созданном в 1983 г. в ОКБ Олега Константиновича Антонова, специальная платформа крепилась под фюзеляжем.

 

@dmitrijv


Comments 6


16.01.2018 07:21
0

Ок, @dmitrijv!

роботы @gemini, @btc-e и @upbot проголосовали за пост: [Наука и Техника] История крыльев

16.01.2018 07:21
0

Интересный и содержательный пост!

24.01.2018 09:27
0

Благодарю!

24.01.2018 10:34
0