Индивидуален самолет. Индивидуален самолет. Накратко за самолетите

Индивидуален самолет, който позволява на човек бързо и лесно да се издигне във въздуха, е стара мечта на конструкторите и ентусиастите на авиацията. Въпреки това, нито един проект от този вид все още не е успял напълно да реши всички задачи. Много интересен пример за свръхлек и свръхкомпактен автожир, способен да вдигне човек и малък товар във въздуха, беше предложен в края на четиридесетте години от конструктора F.P. Курочкин.

Проектът за свръхлек автожир, подходящ за индивидуална употреба, стартира през 1947 г. Аспирант на Московския авиационен институт F.P. Курочкин предложи да се разработи и построи компактен немоторизиран самолет, с който би било възможно да се вдигне полезен товар под формата на един човек над земята. Дизайнерът предложи изграждането на автожир с помощта на вече познати и изпитани решения, съчетани с някои нови оригинални идеи. Този подход доведе до известен успех.

Изучаването на актуални въпроси започва през същата 1947 г. с проверката на мащабен модел на модерна авиационна технология. Необходимото оформление е направено от самия ученик. Най-големият елемент на модела, предназначен за проверка и тестване, беше манекен в мащаб 1:5. Мащабната фигура на мъж получи ски, както и система за окачване тип раница. Последният беше оборудван с няколко стелажа, върху които беше разположена главината на ротора. По отношение на основните конструктивни характеристики, тестовият модел беше напълно съобразен с по-късния прототип в пълен размер.

Дизайнерът Ф.П. Курочкин лично демонстрира ултралек автожир

На Военновъздушната академия беше доставен намален модел на ултралек автожиро. НЕ. Жуковски, където беше планирано да се проведат необходимите изследвания. Изпитателната площадка трябваше да бъде аеродинамичният тунел Т-1 на академията. "Скиор" с индивидуален самолет трябваше да се постави в работната част на тръбата и да се фиксира на правилното място с тел. Симулатор на теглещо въже с дължина 4 m направи възможно създаването на условия, възможно най-близки до практическата работа на автожир. Свободният край на телта беше фиксиран върху пружинен баланс, което даде възможност да се определи тягата, необходима за излитане.

Тестовете на манекен с автожир бързо показаха правилността на използваните идеи. С постепенно увеличаване на скоростта на въздушния поток, съответстващо на ускорението на автожира с помощта на теглещо превозно средство, главният ротор се завъртя до необходимите скорости, създаде достатъчно повдигане и излетя заедно с полезния си товар. Моделът се държеше стабилно и се държеше във въздуха уверено, без да показва негативни тенденции.

Водещите специалисти от авиационната индустрия, които се занимаваха с други „сериозни“ проекти, се заинтересуваха от интересен проект. Например, за развитието на F.P. Курочкин е забелязан от академик Б.Н. Юриев. Освен всичко друго, той демонстрира няколко пъти пред колеги и студенти стабилността на модела. За да направи това, с помощта на показалец академикът бутна манекена. Той, след като направи няколко колебания при преобръщане и отклонение, бързо се върна в първоначалната си позиция и продължи „полета“ по правилния начин.

Изследванията на намаления модел позволиха да се събере достатъчно количество данни и въз основа на тях да се разработи проект на пълноценен индивидуален самолет. Проектирането и последващото сглобяване на автожира отнема известно време и тестването на прототипа може да започне едва през 1948 г. Една от причините, поради които разработването на проекта отне известно време, беше необходимостта от проучване на дизайна на системите за контрол и мониторинг. Подобни проблеми обаче бяха успешно решени.

По план от F.P. Курочкин, всички елементи на ултралекия автожиро трябваше да бъдат прикрепени към проста метална конструкция, разположена зад пилота. Той включваше двойка вертикални силови елементи с неправилна форма и хоризонтална триъгълна част. За да се намали теглото, металните плочи бяха перфорирани. Металните ленти трябваше да са се отклонили от горната част, която служи като презрамки и опори за други части.

Пилотът трябваше да облече жироплана върху себе си, като използва система за окачване на колан като парашут. Няколко колана могат да обвият плътно тялото на пилота и да фиксират основните компоненти на жироплана в необходимото положение. В същото време проектът предвижда някои мерки, насочени към подобряване на удобството на работа. Така че беше предложено да се монтира малка правоъгълна седалка на долните ремъци, което опрости дълъг полет.

Отгоре на раменните ленти и на задната триъгълна плоча беше предложено да се закрепят неподвижно три метални тръбни стелажи. Една такава част беше на всеки колан, третата беше поставена на задната част. Стелажи, извити, се събраха над главата на пилота. Там върху тях беше фиксирана основа за подвижна втулка на един винт. Пред системата за окачване трябваше да се монтира система от три тръби, необходими за монтиране на устройства за управление и управление. Така, въпреки минималните размери и тегло, автожирът на Курочкин получи пълноценно управление и дори един вид арматурно табло.

Като част от новия проект беше създадена оригинална главина на главния ротор с нестандартна наклонна плоча. Директно върху стелажите беше поставена оста на винта, направена под формата на тръба с относително голям диаметър. Отвън имаше лагер за монтиране на пръстен с опори за остриета. Подвижната наклонна плоча беше поставена над основната ос и имаше шарнирни средства за свързване с лопатките. Беше предложено да се контролира работата на наклонната плоча с помощта на копчето за цикличен наклон. Изработена е от метална тръба. Горният край на такава дръжка беше свързан с подвижния диск на наклонната плоча. Извивайки се, тръбата изведе дръжката напред и надясно, към ръката на пилота.

Също така главината на главния ротор получи устройство за принудително въртене. Той беше направен под формата на барабан с необходимия диаметър, който беше част от оста на винта. Принудителното завъртане на винта трябваше да се извърши с помощта на тел, фиксиран към земята, съгласно принципа на кабелен стартер. По този начин главният ротор може да се ускори както с помощта на насрещния поток, така и с помощта на допълнителни средства.

Главният ротор на автожиро F.P. Курочкин имаше три остриета със смесен дизайн. Основният захранващ елемент на острието беше метален тръбен лонжерон с дължина повече от 2 м. На него беше предложено да се монтират ребра от шперплат. Пръстът на острието също е изработен от шперплат. Над захранващия комплект, включително чорапите от шперплат, беше изтеглен платнената обвивка. Острието беше защитено от негативни фактори чрез слой дрога.

Беше предложено да се управлява главният ротор с помощта на вертикална дръжка, смътно напомняща управлението на хеликоптери и жироплани. Чрез промяна на позицията на ръкохватката, пилотът може да изпомпва наклонената плоча по необходимия начин и да коригира цикличната стъпка. Въпреки специфичния дизайн, такава система за управление беше лесна за използване и напълно решаваше поставените й задачи.

Предните подпори, монтирани върху система за окачване, образуваха опора за опростено "табло". Върху малък правоъгълен панел са монтирани скоростомер със собствен приемник за въздушно налягане и вариометър. Любопитно е, че тези устройства нямаха никаква допълнителна защита. Вътрешните части бяха покрити само от стандартни калъфи. Пред триъгълната рамка за инструменти имаше ключалка за теглещ кабел. Заключването се управляваше от пилота и се управляваше с помощта на малък волан, монтиран на долната тръба на рамката.

Автожирът на Курочкин беше направен сгъваем. Преди транспортиране продуктът може да бъде разглобен на относително малки части и възли. Всички елементи на разглобения самолет могат да бъдат поставени в кутия с дължина 2,5 м и диаметър 400 мм. Малката маса направи възможно носенето на моливник с автожир със силите на няколко души. В същото време необходимостта от няколко носачи се дължи преди всичко на големия размер на моливника.

През 1948 г. Ф.П. Курочкин и неговите колеги направиха прототип на индивидуален ултралек автожир. Скоро започнаха изпитанията на самолета, платформата за която беше летището близо до платформата Соколовская край Москва. Самият дизайнер-ентусиаст стана изпитателен пилот. За да се осигурят пълноценни летателни изпитания, на авторите на проекта беше предоставен камион GAZ-AA, който трябваше да се използва като теглещо превозно средство.

Общ изглед на автожиро

Според известни данни, по време на тестовете главният ротор е бил разкручен главно с помощта на тел. В този случай стана възможно бързо да се получи необходимата скорост и да се издигне във въздуха. Без използването на принудително завъртане, изпитателният пилот би трябвало да излети от тялото на теглещото превозно средство след необходимото ускорение. Въпреки това, по време на тестовете беше необходимо да се разработят всички опции за излитане.

Системата за принудително повишение се оказа най-добрият начин. Извършвайки бягане, пилотът можеше да направи само няколко стъпки, след което главният ротор набра необходимата скорост и създаде необходимото повдигане. По-нататъшното ускорение на пилота, включително благодарение на теглещото превозно средство, направи възможно увеличаването на повдигането и издигането във въздуха. С помощта на 25-метрово теглещо въже Ф.П. Курочкина можеше да се издигне на височина до 7-8 м. Полетите на теглене се извършваха със скорост не повече от 40-45 км / ч.

Доста бързо се установи, че пълноразмерният ултралек жироплан, по отношение на полетните си данни, почти не се различава от предишния мащабен модел. Самолетът уверено се държеше във въздуха, показа приемлива стабилност и се подчинява на лостовете за управление. Излитането и кацането също не бяха свързани с никакви проблеми.

Доколкото е известно, по една или друга причина Ф.П. Курочкин и колегите му така и не успяха да завършат тестовете на оригиналния самолет. След няколко полета, които дадоха положителни резултати, тестовете бяха прекратени. Защо проектът приключи на този етап и не получи по-нататъшно развитие, не е известно. По неизвестни причини работата беше съкратена и не доведе до практически резултати. Експертите успяха да съберат много информация за необичайната версия на автожира, но не можаха да бъдат използвани на практика.

Оригиналният проект на ултралек автожир за индивидуална употреба, предложен от младия авиоконструктор Ф.П. Курочкин, представляваше голям интерес от гледна точка на обещаващите начини за развитие на технологиите. Като част от инициативния проект беше предложено да се реализират и тестват няколко необичайни идеи, които направиха възможно получаването на многофункционално превозно средство с възможно най-прост дизайн. В същото време по някаква причина такъв самолет не можа да премине през целия тестов цикъл и загуби шанса да влезе в серия.

Според някои доклади, в хода на фина настройка и подобряване на автожира на Курочкин, той може да получи собствена електроцентрала под формата на компактен двигател с ниска мощност. В резултат на такова усъвършенстване, автожирът би се преместил в категорията на хеликоптерите. С помощта на двигателя пилотът може самостоятелно да ускори и да излети, без да се нуждае от теглещо превозно средство. В допълнение, двигателят направи възможно самостоятелното летене с желаните скорости и височини, извършвайки различни маневри. Такъв самолет, например, би могъл да се използва в спорта. При надлежна инициатива потенциалните оператори биха могли да намерят други приложения за жироплан или хеликоптер.

Въпреки това проектът на F.P. Курочкин не беше лишен от някои недостатъци, които затрудняваха работата на оборудването за една или друга цел. Може би основният проблем беше големият диаметър на главния ротор, способен да създаде необходимия асансьор. Една голяма конструкция може да бъде доста крехка и следователно да се страхува от всякакви повреди. Неточното излитане или ускорение може да доведе до повреда на лопатките до невъзможност за полет. Използването на собствен двигател, с всички предимства, доведе до увеличаване на теглото при излитане и свързаните с това проблеми.

И накрая, по-нататъшното развитие на проекта може да бъде оправдано само ако има реални практически перспективи. Дори сега, със съвременния опит, е трудно да си представим в каква област може да бъде полезен малък едноместен автожир. В края на четиридесетте години на миналия век този въпрос, очевидно, също остава без отговор.

Оригиналният проект на ултралекия автожиро F.P. Курочкин премина етапа на тестване на модела в аеродинамичен тунел, след което беше доведен до етапа на тестване на пълноправен прототип. Тези проверки обаче не бяха завършени и оригиналният самолет беше изоставен. В бъдеще съветските дизайнери продължиха да изучават темата за леките и свръхлеки автожири, но всички нови разработки от този вид имаха по-малко смел външен вид и повече наподобяваха техниката на традиционните дизайни. Въпреки това, поради някои добре известни обстоятелства, значителен брой от това оборудване също не достигна до практическа експлоатация.

Според сайтовете:
http://airwar.ru/
https://paraplan.ru/
http://strangernn.livejournal.com/

Реактивният ранец Martin Jetpack е резултат от дългогодишна работа на Martin Aircraft, ръководена от своя основател, инженер Глен Мартин. Jetpack е устройство с височина и ширина около един и половина метра и тегло 113 кг. За направата на изходния материал се използват въглеродни композити.

Устройството се вдига във въздуха от двигател с мощност 200 к.с. (повече от Honda Accord, например), който задвижва две витла. Пилотът с помощта на два лоста може да контролира изкачването и ускорението на устройството. Реактивният ранец е в състояние да лети без спиране около 30 минути, достигайки скорост до 100 км/ч. Такъв агрегат обаче консумира много повече гориво от лек автомобил - около 38 литра на час. Създателите на устройството специално подчертават неговата надеждност: реактивният ранец е оборудван със система за сигурност и парашут, който е необходим в случай на удар по време на кацане или повреда на главния двигател.

Идеята за създаване на персонално реактивно устройство се появи преди около 80 години. Предшественикът на реактивния ранец може да се счита за ракетен пакет, който се захранваше с водороден прекис.

Първите устройства от този вид, например реактивната жилетка на Томас Мур („джет жилетка“), се появяват след Втората световна война и позволяват на пилота да бъде издигнат от земята за няколко секунди. След това започна многогодишно развитие по поръчка на американските въоръжени сили. През април 1961 г., седмица след полета на Юрий Гагарин, пилотът Харолд Греъм прави първия полет с лично реактивно устройство и прекарва 13 секунди във въздуха.

Най-успешният модел реактивен ранец, Bell Rocket Belt, също е изобретен през 1961 г. Предполагаше се, че с помощта на това устройство военните командири ще могат да се движат из бойното поле, прекарвайки до 26 секунди в полет. По-късно военните смятат разработката за нерентабилна поради високия разход на гориво и оперативните трудности. Ето защо основното приложение на устройството беше при заснемането на филми и постановки на предавания, в които необичайните полети винаги са предизвиквали всеобщо удоволствие.

Популярността на Bell Rocket Belt достига своя връх през 1965 г., когато излиза новият филм за Бонд Thunderball, в който известният специален агент успява да избяга преследвачите си от покрива на замъка с помощта на подобно устройство. Оттогава се появиха всякакви вариации на модели джетпак. Скоро те създават първата джаджа с истински турбореактивен двигател - Jet Flying Belt, която удължава полета до няколко минути, но се оказва изключително тромава и опасна за използване.

Новозеландецът Глен Мартин дойде с идеята да създаде свой собствен реактивен ранец през 1981 г. Той също така включи семейството си в процеса на създаване на апарата: съпругата и двамата си сина. Именно те действаха като пилоти при първите тестови пуска на устройството в семейния им гараж. През 1998 г. Martin Aircraft е създаден специално за разработване на нова версия на устройството. Неговите служители, както и изследователи от университета в Кентърбъри, помогнаха на изобретателя да постигне желания резултат. През 2005 г., след пускането на няколко пробни модела, разработчиците успяха да постигнат стабилност на устройството по време на полета - и след 3 години успешно проведоха първия демонстрационен полет на авиошоу в американския град Ошкош.

В началото на 2010 г. Martin Aircraft обяви пускането на първите 500 модела, всеки от които ще струва на купувача 100 000 долара. Както смятат от компанията, с нарастването на производството и продажбите джетпакът ще струва приблизително колкото средния автомобил. През същата година списание Time нарече Martin Jetpack едно от най-добрите изобретения за 2010 г. Стартовите продажби вече са започнали - според разработчиците, компанията вече е получила повече от 2500 заявки.

Поради ниското тегло на устройството, пилотът на джетпак не изисква лиценз за полет в САЩ (условията може да се различават в други страни). Въпреки това има задължителен курс за обучение от Martin Aircraft преди стартирането.

„Ако някой си мисли, че няма да купи джет ранец, докато не е с размерите на училищна раница, това е негово право“, казва Мартин. "Но трябва да разберете, че тогава той няма да може да си купи реактивен ранец през целия си живот."

Все още няма специална система за регулиране на подобен въздушен транспорт в Съединените щати, но според създателите Федералната авиационна администрация (FAA) разработва проект за въвеждане на 3D магистрали в небето на базата на GPS сигнали.

Устройството съдържа дисково тяло 1, което има вертикален вал 6 с витла 5 и реактивни кормила 10 и кабина 12 на пилота. По контура на тялото 1 е монтиран пневмоторакс 7 с възможност за завъртане. Тягата, създадена от винтовете 5, повдига апарата нагоре, а реактивните кормила 10 осигуряват управление на посоката (ляво-дясно, напред-назад). Пневматичният двигател 7 защитава корпуса 1 в случай на сблъсък с препятствия и, свободно въртящ се, не забавя апарата, когато влезе в контакт с препятствия. ЕФЕКТ: Изобретението прави възможно постигането на висока маневреност, повишена товароносимост с ниско собствено тегло. 3 w.p. f-ly, 3 ил.

Изобретението се отнася до летателни апарати за индивидуална употреба с динамичен метод за създаване на повдигане, вертикално излитане и кацане и може да се използва при конструирането на такива превозни средства. Известно е разнообразие от индивидуални самолети, общите характеристики на които са корпус, задвижване, електроцентрала, пилотска кабина (или седалка за пилота), , , . Често срещан недостатък на познатите устройства е лошата видимост от кабината на долното полукълбо и липсата на устройства, които предотвратяват разрушаването на устройството при докосване на препятствие, като ствол на дърво или каменен перваз. Най-близкото по техническа същност до заявеното изобретение е индивидуален самолет, съдържащ дисковидно тяло с пръстеновиден обтекател, със силова установка и витла, монтирани във вертикалните валове на тялото, и кабина. Основните недостатъци на познатите устройства са липсата на видимост от пилотската кабина на долното полукълбо, която особено се влошава с увеличаване на височината на полета, и липсата на устройства, които предотвратяват целостта на конструкцията и нарушаването във връзка с това нейното изпълнение при неволно или умишлено докосване на ствол на дърво, стълб, каменен перваз при извършване например на спасителни работи в гора, планински клисури, по високоволтови електропроводи и др. Целта на изобретението е да се създаде летателен апарат за извършване на операции по издирване и спасяване в условия, при които гледката към земната повърхност е влошена от естествени обекти и когато възможността за докосване на тялото на апарата с тези естествени обекти е висока, напр. , при извършване на операции по издирване и спасяване в планински клисури, горски местности, както и за извършване на различни работи по високоволтови електропроводи, високи сгради и различни видове високи конструкции. За да се постигне това, е необходимо устройството да предоставя на пилота преглед на терена буквално "под краката му" и ако тялото случайно се удари в препятствие, дори не настъпи частичен локален колапс на структурата му, което може да доведе, например до разрушаване на задвижващия блок или неговите задвижващи агрегати. Освен това трябва да се осигури безопасността на спасеното лице, което често няма ясно съзнание (давещи се, „висящи“ дълго време на върха на скалата и т.н.), за да не могат въртящите се витла да доведат до нараняване на спасеното лице. Наред с тези изисквания трябва да бъде осигурен голям полезен товар при минимално тегло на апарата и минимална мощност на силовата установка, да се осигури възможност за вертикално излитане и кацане и висока маневреност. Проблемът се решава от факта, че в индивидуален самолет, съдържащ дискообразно тяло с пръстеновиден обтекател, силова установка, витла, монтирани във вертикалните валове на тялото, и пилотска кабина, пръстеновидният обтекател е направен еластичен и е монтиран с възможност за въртене спрямо вертикалната ос на устройството, а кабината е направена като отделен модул и монтирана в долната част на корпуса. В този случай пръстеновидният обтекател може да бъде направен под формата на пневмоторакс; с възможност за свързване с шахтата на електроцентралата; е направен под формата на пневмоторакси, монтирани един над друг, единият от които има отстраняване от едната страна на корпуса, а вторият от другата. Същността на изобретението е илюстрирана с чертежи, където на фиг. 1 показва устройството в разрез, фиг. 2 е изглед отгоре на апарата, на фиг. 3 - секция на апарата с два пневмоторакса, изглед отпред. Индивидуалният самолет съдържа (фиг. 1) корпус 1, в който е монтирана електроцентрала 2 с охлаждан с въздух радиатор 3, чиято кухина е свързана с канал 4 към кабината, витла 5 в под формата на витла (пропелери или въздушни турбини), които са монтирани във вертикални валове 6 на тялото и са свързани чрез задвижвания към вала на електроцентралата. По външния пръстеновиден контур на корпуса 1 е монтиран пръстеновиден еластичен обтекател 7, направен например под формата на пневмоторакс, докато може да се монтира втори пневмоторакс 8 (фиг. 2, 3), разположен над първия. Пневмодвигателят 7 (фиг. 1) е монтиран върху корпуса 1 в ориентиращия канал 9, например, посредством ролки (не са показани), позволяващи на пневматичния двигател 7 да се върти около вертикална ос. В изходните (долни) отвори на валовете 6 на витлата 5 са монтирани струйни кормила 10, направени под формата на въртящи се лопатки, а входните (горните) отвори на валовете 6 могат да бъдат затворени с предпазни защитни мрежи 11. Пневмодвигателят 7 може свободно да се върти около вертикалната ос на апарата или да бъде свързан посредством задвижващ механизъм (не е показан) с вала на електроцентрала 2 за принудително въртене. Задвижващият механизъм осигурява въртенето на пневмоторакса 7 по часовниковата стрелка или обратно на часовниковата стрелка. На долната повърхност на корпуса 1 е монтирана кабина 12 на пилота, направена под формата на обтекаемо тяло във вертикална и хоризонтална посока. В долната част на кабината 12 са монтирани еластични стелажи 13 на шасито с пневматични опори 14. отстрани, има въртене обратно на часовниковата стрелка, а пневмотораксът 8, който има отстраняване от десния борд, има въртене по часовниковата стрелка. Кабината 12 има остъкляване 15 и 16 за осигуряване на преден и заден изглед на долното полукълбо. Дръжката 17 е свързана към реактивните кормила 10, а дръжката 18 е свързана с дроселовата клапа на електроцентралата. Устройството работи по следния начин. За да извършите вертикално излитане, е необходимо да стартирате електроцентралата 2, да я загреете на празен ход и чрез преместване на дръжката 18 да увеличите скоростта на електроцентралата 2 и съответно витлата 5 до такава стойност, че тягата генерираното от витлата надвишава теглото на апарата, докато ръкохватката 17 управлява струйните кормила 10 трябва да се монтира в неутрално положение, което осигурява вертикалното положение на лопатките на реактивните кормила 10. След достигане на желаната височина, дръжката 17 се премества напред, ако е необходимо да се премести устройството напред, или назад, ако е необходимо да се осигури движението на апарата назад, или се накланя надясно или наляво, ако е необходимо за завъртане на устройството съответно надясно или наляво. Преместването на дръжката 17 напред води до отклонение на въртящите се лопатки на реактивните кормила 10 назад, докато въздушните потоци от витлата 5 се отклоняват назад и устройството се движи напред. След достигане на зададената скорост, дръжката 18 се настройва в положение, при което устройството не променя височината на полета. Когато дръжката 17 се премести назад или наклонена надясно или наляво, се случват процесите, описани по-горе, и апаратът се движи обратно или съответно се завърта надясно или наляво. За да кацне на дадено място, дръжката 18 се премества в посока на намаляване на скоростта на електроцентрала 2 и съответно витлата 5, теглото на апарата започва да надвишава тягата на витлата 5, апаратът намалява и земи. За да се предотврати дрейф на апарата по време на полет със страничен вятър, пневмомоторът 7 е свързан към вала на електроцентралата 2. При страничен вятър, например, вдясно, пневмомоторът 7 трябва да се върти обратно на часовниковата стрелка, когато се гледа отгоре. В същото време, в съответствие с ефекта на Магнус, в предния край на пневмоторакса 7 посоката на въртене съвпада с посоката на вятъра и налягането на въздуха върху пневмоторакса намалява; допълнителна изтласкваща сила действа върху апарата като цяло. Когато вятърът е отляво, въртенето на пневмоторакса 7 се извършва по посока на часовниковата стрелка, протичат процесите, описани по-горе, и апаратът също се избутва напред. В ситуация, когато устройството се движи във въздуха на малко разстояние от земната повърхност в условия, при които има много препятствия, като стволове на дървета, възникват плъзгащи се сблъсъци на дървета, докато, първо, пневмотораксът предотвратява метални (композитни) конструкции от се срутва и на второ място се върти около вертикална ос и няма внезапно спиране и спиране на устройството. Подобна ситуация може да възникне при извършване, например, на спасителни операции в тесни планински клисури или близо до отвесна скала и др. Когато на устройството са монтирани два пневмоторакса 7 и 8 (или два тороподобни еластични елемента), тогава при преминаване между две близко разположени препятствия, устройството, докосвайки тези препятствия, продължава стабилен полет, тъй като пневмотораксите имат отклонения отстрани , и докосва едно препятствие единия пневмоторакс, а около другия - втория, като се върти в различни посоки, те не забавят апарата. Когато летят в свободно пространство, пневмотораксите могат да бъдат свързани към вала на електроцентралата и в този случай, въртяйки се в различни посоки, те сякаш отрязват насрещния въздушен поток, избутвайки го встрани и намаляват съпротивлението на средата към движението на тялото 1 напред. Въртенето на витлата 5 се извършва в различни посоки (показани на фиг. 2 със стрелки), което компенсира реакцията от въртенето на витлата 5 към корпуса 1 и въртенето на корпуса 1 около неговата ос не възникне. Създаването на индивидуален самолет съгласно заявеното изобретение ще осигури редица значителни предимства. Разположението на кабината под корпуса с витла значително ще подобри видимостта на долното полукълбо в сравнение с познатите устройства от този тип и се осигурява добра видимост независимо от височината на полета. Изпълнението на кокпита като отделен модул и разположението му под каросерията с двигатели и силова установка при използване на еластично окачване ще елиминира предаването на вибрации и шум от задвижването и електроцентралата към пилотската кабина, което води до повишен комфорт. Увеличаването на височината на корпуса с витла над земята ще намали образуването на прах от въздушните потоци, генерирани от витлата, и ще подобри стабилността на устройството по време на полет. Използването на пневмотораксово тяло (пневмоторакс) като пръстеновиден обтекател ще осигури безопасността на апарата, когато се удари в препятствие, а изборът на налягането в пневмоторакса гарантира безопасност при сблъсък при различни скорости на сблъсък. Възможността за безпрепятствено завъртане на пневмоторакса около вертикалната ос ще помогне да се избегне внезапно спиране на апарата по време на плъзгащи се странични удари срещу препятствие. Принудителното въртене на пневмотора (пневмоторите) ще намали съпротивлението при движение при страничен или челен вятър. Изпълнението на пилотската кабина под формата на отделен модул ще осигури бързото му свързване (изключване) с корпуса на витлото, което улеснява транспортирането на устройството до мястото на използване и намалява необходимия обем пространство за съхранение на устройството. Източници на информация: 1. Сп. "Техника на младостта" N 8, 1963 г., стр. 14 - 15. 2. Сп. "Техника на младостта" N 6, 1956 г., стр. 23. 3. Сп. "Крилете на Родината", N 2, 1957, с. 22, фиг. 12. 4. Списание "Техника на младежта" N 7, 1971 г., стр. 1. 5. Списание "Млад техник" N 4, 1989 г., стр. 16 (прототип).

Претенция

1. Индивидуално въздухоплавателно средство, съдържащо дискообразно тяло с пръстеновиден обтекател, силова установка, витла, монтирани във вертикалните валове на тялото, пилотска кабина, характеризираща се с това, че пръстеновидният обтекател е направен еластичен и монтиран за въртене спрямо вертикална ос на превозното средство, а пилотската кабина е изпълнена като отделен модул и монтирана в долната част на корпуса. 2. Индивидуално въздухоплавателно средство съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че пръстеновидният обтекател е направен под формата на пневмоторакс. 3. Индивидуално въздухоплавателно средство съгласно претенции 1 и 2, характеризиращо се с това, че пръстеновидният обтекател е монтиран с възможност за връзка с вала на електроцентралата. 4. Индивидуално въздухоплавателно средство съгласно претенции 1, 3, характеризиращо се с това, че пръстеновидният обтекател е направен под формата на пневмоторакси, монтирани един над друг, единият от които има изваждане от едната страна на корпуса, а вторият от другата. .

Мечтата за завладяването на въздушното пространство от човека е показана в легендите и преданията на почти всички народи, населяващи Земята. Първите документални доказателства за човешки опити да вдигнат самолет във въздуха датират от първото хилядолетие пр.н.е. Хиляди години опити, труд и мисъл доведоха до пълноценна аеронавтика едва в края на 18 век, или по-скоро до нейното развитие. Първо дойде балонът с горещ въздух, а след това и чарлиерът. Това са два вида самолети, по-леки от въздуха - балон, в бъдеще развитието на балонната технология доведе до създаването - дирижабли. И тези въздушни левиатани бяха заменени от устройства, по-тежки от въздуха.

Около 400 г. пр.н.е. д. в Китай хвърчилата започнаха да се използват масово не само за забавление, но и за чисто военни цели, като средство за сигнализиране. Това устройство вече може да се характеризира като устройство, по-тежко от въздуха, имащо твърда конструкция и използващо аеродинамичната повдигаща сила на насрещния поток поради струйни въздушни течения, за да поддържа въздуха във въздуха.

Класификация на самолетите

Самолет е всяко техническо устройство, което е предназначено за полети във въздуха или космическото пространство. В общата класификация устройствата са по-леки от въздуха, по-тежки от въздуха и пространството. Напоследък посоката на проектиране на свързани превозни средства се развива все по-широко, особено създаването на хибридно въздушно-космическо превозно средство.

Самолетите могат да бъдат класифицирани по различен начин, например според следните критерии:

според принципа на действие (полет);
според принципа на управление;
по предназначение и обхват;
по тип двигатели, монтирани на самолета;
относно конструктивните характеристики, свързани с фюзелажа, крилата, оперението и колесника.

Накратко за самолетите.

1. авиационни самолети.Самолетите се считат за по-леки от въздуха. Въздушната обвивка е пълна с лек газ. Те включват дирижабли, балони и хибридни самолети. Цялата конструкция на този тип апарати остава напълно по-тежка от въздуха, но поради разликата в плътностите на газовите маси в и извън корпуса се създава разлика в налягането и в резултат на това се създава плаваща сила, т.е. наречена сила на Архимед.

2. Самолет, използващ аеродинамично повдиганесила. Този тип апарати вече се считат за по-тежки от въздуха. Подемната сила, която те създават, вече се дължи на геометричните повърхности - крилата. Крилата започват да поддържат самолета във въздуха едва след като въздушните течения започват да се образуват около повърхностите им. Така крилата започват да работят, след като самолетът достигне определена минимална скорост на "работа" на крилата. Върху тях започва да се образува повдигаща сила. Ето защо, например, за да се издигне самолет във въздуха или да се спусне от него на земята, е необходимо бягане.

Планери, самолети, екранолети и крилати ракети са устройства, в които подемната сила се формира, когато крилото се движи наоколо;
Хеликоптери и подобни агрегати, тяхната подемна сила се формира поради потока около лопатките на ротора;
Самолет с носещо тяло, създадено по схемата „летящо крило“;
Хибридни - това са превозни средства за вертикално излитане и кацане, както самолети, така и винтокрыли, както и устройства, които съчетават качествата на аеродинамичните и космическите самолети;
Превозни средства на динамична въздушна възглавница като екраноплан;

3. да се smic LA.Тези устройства са предназначени специално за работа в безвъздушно пространство с незначителна гравитация, както и за преодоляване на силата на привличане на небесните тела, за влизане в космоса. Те включват спътници, космически кораби, орбитални станции, ракети. Движението и повдигащата сила се създават поради реактивна тяга, като се изхвърля част от масата на апарата. Работната течност също се образува поради трансформацията на вътрешната маса на апарата, която преди началото на полета все още се състои от окислител и гориво.

Най-разпространените самолети са самолетите. Когато са класифицирани, те са разделени по много критерии:

Хеликоптерите са втори по честота. Те също се класифицират според различни критерии, например по броя и местоположението на роторите:

като има единичен винтсхема, която предполага наличието на допълнителен опашен ротор;
коаксиаленсхема - когато два ротора са на една и съща ос един над друг и се въртят в различни посоки;
надлъжна- това е, когато роторите са върху оста на движение един след друг;
напречен- витлата са разположени отстрани на фюзелажа на хеликоптера.

1.5 - напречна схема, 2 - надлъжна схема, 3 - схема с един винт, 4 - коаксиална схема

Освен това хеликоптерите могат да бъдат класифицирани според предназначението им:

за пътнически трафик;
за бойна употреба;
за използване като превозни средства за превоз на товари с различни цели;
за различни земеделски нужди;
за нуждите на медицинска помощ и операции по издирване и спасяване;
за използване като устройства за въздушен кран.

Кратка история на авиацията и аеронавтиката

Хората, които се занимават сериозно с историята на създаването на самолети, определят, че някакъв вид устройство е самолет, основно въз основа на способността на такова устройство да вдигне човек във въздуха.

Първият известен полет в историята датира от 559 г. сл. Хр. В един от щатите в Китай мъж, осъден на смърт, беше фиксиран върху хвърчило и след изстрелването той успя да прелети над градските стени. Това хвърчило е най-вероятно първият планер с дизайна на "носещо крило".

В края на първото хилядолетие след Христа, на територията на мюсюлманска Испания, арабският учен Абас ибн Фарнас проектира и построява дървена рамка с крила, която приличаше на управление на полета. Той успя да излети на този прототип на делтапланер от върха на малък хълм, да остане във въздуха около десет минути и да се върне в изходната точка.

1475 г. – Първите научно сериозни рисунки на самолети и парашути са скици, направени от Леонардо да Винчи.

1783 г. - извършен е първият полет с хора на балона Монголфие, през същата година във въздуха се издига балон, пълен с хелий и се извършва първият скок с парашут.

1852 г. – Първият дирижабъл с парен двигател извършва успешен полет с връщане към изходната точка.

1853 г. - излита планер с човек на борда.

1881 – 1885 – Професор Можайски получава патент, конструира и тества самолет с парни двигатели.

1900 г. – Построен е първият дирижабъл с твърд Цепелин.

1903 г. – Братята Райт извършват първите наистина контролирани полети в самолети с бутален двигател.

1905 г. – Създадена е Международната авиационна федерация (FAI).

1909 г. - Всеруският аероклуб, създаден преди година, се присъединява към FAI.

1910 г. - първият хидроплан се издига от водната повърхност, през 1915 г. руският конструктор Григорович пуска на вода летящата лодка М-5.

1913 г. - основателят на бомбардировачния самолет "Иля Муромец" е създаден в Русия.

Декември 1918 г. - Организира се ЦАГИ начело с професор Жуковски. Този институт ще определи посоките на развитие на руската и световната авиационна техника в продължение на много десетилетия.

1921 г. – ражда се руската гражданска авиация, превозваща пътници на самолетите на Иля Муромец.

1925 г. - АНТ-4, двудвигателен изцяло метален бомбардировач, лети.

1928 г. - легендарният учебен самолет U-2 е приет за серийно производство, на който ще бъдат обучавани повече от едно поколение изключителни съветски пилоти.

В края на двадесетте години е проектиран и успешно изпитан първият съветски автожиро, ротационен самолет.

Тридесетте години на миналия век са период на различни световни рекорди, поставени на самолети от различни видове.

1946 г. – появяват се първите хеликоптери в гражданската авиация.

През 1948 г. се ражда съветската реактивна авиация - самолетите МиГ-15 и Ил-28, през същата година се появява и първият турбовитлов самолет. Година по-късно МиГ-17 е пуснат в масово производство.

До средата на 40-те години на XX век дървото и платът са основните строителни материали за самолети. Но още в първите години на Втората световна война дървените конструкции бяха заменени от изцяло метални конструкции, изработени от дуралуминий.

дизайн на самолета

Всички самолети имат сходни конструктивни елементи. За въздушни превозни средства, по-леки от въздуха - едно, за устройства по-тежки от въздуха - други, за космически апарати - трети. Най-развитият и многоброен клон на самолетите са устройства, по-тежки от въздуха за полети в земната атмосфера. За всички самолети, по-тежки от въздуха, има основни общи черти, тъй като цялата аеродинамична аеронавтика и по-нататъшни полети в космоса произлизат от първата проектна схема - схемата на самолет, самолет по различен начин.

Дизайнът на такъв самолет като самолет, независимо от неговия тип или предназначение, има редица общи елементи, които са задължителни, за да може това устройство да лети. Класическата схема изглежда така.

Планер на самолет.

Този термин се отнася до конструкция от една част, състояща се от фюзелажа, крилата и опашната част. Всъщност те са отделни елементи с различни функции.

а) Фюзелаж -това е основната силова структура на самолета, към която са закрепени крилата, опашката, двигателите и устройствата за излитане и кацане.

Корпусът на фюзелажа, сглобен по класическата схема, се състои от:
- лък;
- централната или носещата част;
- опашна секция.

В носа на тази конструкция, като правило, са разположени радарно и електронно оборудване на самолета и пилотската кабина.

Централната част носи основното силово натоварване, към нея са прикрепени крилата на самолета. Освен това в него са разположени основните резервоари за гориво, положени са централните електрически, горивни, хидравлични и механични линии. В зависимост от предназначението на самолета, вътре в централната част на фюзелажа може да има кабина за превоз на пътници, транспортно отделение за настаняване на превозвани товари или отделение за настаняване на бомбови и ракетни оръжия. Възможни са и опции за танкери, разузнавателни самолети или други специални самолети.

Опашната секция също има мощна носеща конструкция, тъй като е предназначена за закрепване на опашната част към нея. В някои модификации на самолета върху него са разположени двигатели, а за бомбардировачи от типа Ил-28, ТУ-16 или ТУ-95 в тази част може да се намира кабината на въздушния стрелец с оръдия.

За да се намали съпротивлението на триене на фюзелажа срещу насрещния въздушен поток, се избира оптималната форма на фюзелажа със заострен нос и опашка.

Като се вземат предвид тежките натоварвания върху тази част от конструкцията по време на полет, тя е изработена от изцяло метални метални елементи по твърда схема. Основният материал при производството на тези елементи е дуралуминий.

Основните конструктивни елементи на фюзелажа са:
- стрингери - осигуряващи твърдост в надлъжно отношение;
- лонжерони - осигуряващи структурна твърдост в напречно отношение;
- рамки - метални елементи от канален тип, имащи формата на затворена рамка от различни сечения, закрепващи стрингери и елерони в дадена форма на фюзелажа;
- външна обшивка - предварително подготвени метални листове от дуралуминий или композитни материали според формата на фюзелажа, които се монтират на стрингери, лонжерони или рамки в зависимост от конструкцията на самолета.

В зависимост от формата, дадена от дизайнерите, фюзелажът може да създаде подемна сила от двадесет до четиридесет процента от целия подем на самолета.

Подемната сила, поради която самолет, по-тежък от въздуха, се задържа в атмосферата, е реална физическа сила, която се образува, когато крилото, фюзелажа и другите конструктивни елементи на самолета се обикалят от насрещния въздушен поток.

Подемната сила е право пропорционална на плътността на средата, в която се образува въздушният поток, квадрата на скоростта, с която се движи самолетът и ъгъла на атака, който крилото и другите елементи образуват спрямо насрещния поток. Също така е пропорционално на площта на LA.

Най-простото и популярно обяснение за възникването на повдигане е образуването на разлика в налягането в долната и горната част на повърхността.

б) самолетно крило- конструкция с носеща повърхност за формиране на повдигаща сила. В зависимост от типа на самолета крилото може да бъде:
- директен;
- пометен;
- триъгълна;
- трапецовидна;
- с обратен размах;
- с променлив размах.

Крилото има централна секция, както и лява и дясна полуравнина, те също могат да се нарекат конзоли. Ако фюзелажът е направен под формата на носеща повърхност, като тази на самолет Су-27, тогава има само лява и дясна полуравнина.

Според броя на крилата може да има моноплани (това е основният дизайн на съвременните самолети) и биплани (за пример може да послужи Ан-2) или триплани.

По местоположение спрямо фюзелажа крилата се класифицират като ниско разположени, средно разположени, горно разположени, "чадър" (тоест крилото е разположено над фюзелажа). Основните силови елементи на конструкцията на крилото са лонжерони и ребра, както и метална кожа.

Механизацията е прикрепена към крилото, осигуряваща управление на самолета - това са елерони с тримери, а също и свързани с устройства за излитане и кацане - това са закрилки и ламели. Клапите след тяхното освобождаване увеличават площта на крилото, променят формата му, увеличавайки възможния ъгъл на атака при ниска скорост и осигуряват увеличаване на подемната сила по време на излитане и кацане. Ламелите са устройства за изравняване на въздушния поток и предотвратяване на турбуленция и отделяне на струята при големи ъгли на атака и ниски скорости. Освен това спойлерите на елерони могат да бъдат на крилото - за подобряване на управляемостта на самолета и спойлерите на спойлерите - като допълнителна механизация, която намалява подемната сила и забавя самолета в полет.

Резервоарите за гориво могат да бъдат поставени вътре в крилото, например, както в самолета МиГ-25. Сигналните светлини са разположени на върховете на крилата.

v) Оперение на опашката.

Към опашната част на фюзелажа на самолета са прикрепени два хоризонтални стабилизатора - това е хоризонталната опашка и вертикалната перка - това е вертикалната опашка. Тези конструктивни елементи на самолета осигуряват стабилизиране на самолета в полет. Конструктивно те са направени по същия начин като крилата, само че са много по-малки. Елеваторите са прикрепени към хоризонталните стабилизатори, а кормилото е прикрепено към кила.

Устройства за излитане и кацане.

а) шаси -основна единица, принадлежаща към тази категория .

Стелаж на шасито. Задна талига

Колесникът на самолет е специална опора, предназначена за излитане, кацане, рулиране и паркиране на самолет.

Дизайнът им е доста прост и включва багажник със или без амортисьори, система от опори и лостове, които осигуряват стабилно положение на багажника в освободено положение и бързото му почистване след излитане. Има и колела, плувки или ски в зависимост от вида на самолета и пистата.

В зависимост от местоположението на планера са възможни различни схеми:
- колесник с предна стойка (основната схема за съвременните самолети);
- шаси с две основни стойки и опашна опора (пример са Ли-2 и Ан-2, които в момента практически не се използват);
- велосипедно шаси (такова шаси е инсталирана на самолет Як-28);
- колесник с предна стойка и задна стрела с колело, което се разтяга при кацане.

Най-често срещаното оформление за съвременните самолети е колесник с предна стойка и две основни. При много тежки машини основните стелажи имат колички с много колела.

б) Спирачна система.Спирането на самолета след кацане се осъществява с помощта на спирачки в колелата, спойлери-прехващачи, спирачни парашути и реверс на двигателя.

Задвижващи електроцентрали.

Авиационни двигатели могат да бъдат разположени във фюзелажа, окачени към крилата с пилони или поставени в опашната част на самолета.

Конструктивни характеристики на други самолети

хеликоптер.Способността да излита вертикално и да се върти около оста си, да виси на място и да лети настрани и назад. Всичко това са характеристиките на хеликоптера и всичко това се осигурява благодарение на подвижна равнина, която създава подемна сила - това е витло, което има аеродинамична равнина. Перката е постоянно в движение, независимо колко бързо и в каква посока лети директно хеликоптера.
Роторна машина.Характеристика на този самолет е, че излитането на устройството се извършва благодарение на главния ротор, а ускорението и хоризонталният полет се дължат на класическо разположеното витло, монтирано на театъра, като самолет.
Конвертиплан.Този модел самолет може да се припише на превозни средства с вертикално излитане и кацане, които са снабдени с ротационни зали. Те са фиксирани в краищата на крилата и след излитане се превръщат в положение на самолет, при което се създава тяга за хоризонтален полет. Повдигането се осигурява от крилата.
Автожиро.Особеността на този самолет е, че по време на полет разчита на въздушната маса поради свободно въртящо се витло в режим на авторотация. В този случай витлата заменят статичното крило. Но за да се поддържа полетът, е необходимо постоянно да се върти винтът и той се върти от входящия въздушен поток, така че устройството, въпреки винта, изисква минимална скорост за полет.
VTOL самолет.Излита и каца с нулева хоризонтална скорост с помощта на реактивна тяга, която е насочена във вертикална посока. В световната авиационна практика това са такива самолети като Harrier и Yak-38.
Екраноплан.Това е превозно средство, способно да се движи с висока скорост, като същевременно използва ефекта на аеродинамичен екран, който позволява на този самолет да остане на височина от няколко метра над повърхността. В същото време площта на крилото на това устройство е по-малка от тази на подобен самолет. Нарича се самолет, използващ този принцип, но способен да се изкачи на височина от няколко хиляди метра екранолет.Характеристика на неговия дизайн е по-широк фюзелаж и крило. Такова устройство има голяма товароносимост и обхват на полета до хиляда километра.
Планер, делтапланер, парапланер.Това са самолети, по-тежки от въздуха, обикновено немоторизирани, които използват повдигане за полет поради въздушния поток около крилото или носещата повърхност.
Дирижабъл.Това е апарат, по-лек от въздуха, използващ двигател с витло за контролирано движение. Може да бъде с мека, полутвърда и твърда обвивка. В момента се използва за военни и специални цели. Редица предимства обаче, като ниска цена, голяма товароподемност и редица други, дават повод за дискусии за връщането на този вид транспорт в реалния сектор на икономиката.