Авиация
Три оригинальных проекта
1.Самый быстрый поршневой самолет Do 335 Pfeil (Стрела)
Учебно-тренировочный Do.335a-11
Одной из наиболее интересных разработок фирмы «Дорнье» в годы второй мировой войны был, несомненно, истребитель и скоростной бомбардировщик Dо-335. В основу конструкции этого самолета была положена тандемная схема расположения двигателей, запатентованная К. Дорнье в 1937 году.
К недостаткам такой схемы можно отнести:
Низкой эффективностью рулей. У самолетов традиционной схемы, хвостовое оперение обдувается потоком воздуха, идущим от тянущего винта, в то время как у самолетов с толкающим винтом такого потока нет.
Проблемы, связанные с вибрацией длинного вала.
Еще одним досадным недостатком, выявленным в ходе испытаний Do-335 «Pfeil», была плохая устойчивость. Траектория полета Do-335 напоминала синусоиду с небольшой амплитудой. Этот эффект объяснялся неуравновешенностью вращающих моментов переднего и заднего двигателя. В результате возникали колебания, которые нарушали продольную и поперечную устойчивость самолета. В таких условиях вести прицельный огонь было очень трудно.
Однако схема «тяни-толкай» имела и множество достоинств, ради которых многие конструкторы пытались воплотить эту схему в металле. Прежде всего, такая схема отличалась минимальным аэродинамическим сопротивлением. Самолет имел классический силуэт с «чистым» крылом без двигательных гондол, нарушавших аэродинамику. При этом сохранялись все достоинства двухмоторного самолета, в том числе большой запас мощности и безопасность полета. Даже в случае отказа одного двигателя, можно было продолжить полет на втором моторе. Более того, если у классических двухмоторных самолетов в случае отказа одного из двигателей возникал перекос тяги,то этот перекос приходилось в полете компенсировать рулями. Однако при посадке такой перекос часто приводил к аварии и разрушению машины. При тандемном расположении двигателей такой перекос возникнуть не мог в принципе. Существовала даже возможность экономического полета с только одним включенным двигателем. В случае боевого самолета, задний двигатель защищал спину пилота от пуль и осколков, что позволяло уменьшить массу бронирования.
Do.335a-0
Лишь к началу 40-х годов появилось несколько самолетов, у которых удалось решить проблему вибрации. Одним из этих самолетов и стал Dornier Do-335 «Pfeil». Другим самолетом с длинным валом стал широко известный американский истребитель Bell P-39 «Aerocobra», однако у него винт располагался классически.
Всего было выпущено 61 Do-335, учитывая опытные образцы. Проект не пошел в большую серию, т.к. Do-335 был «запасным вариантом» на случай если Ме.262 не оправдает надежд.
В любом случае «Стрела» стала самым быстрым поршневым самолетом того времени, ее разогнали до 760 км/ч.Быстрее были только реактивные «Schwalbe» и «Komet».Интерес к этой разработке был утерян с наступлением эры реактивной авиации.
2.Самый грузоподъемный самолет Messerschmitt Me.323 Gigant
По большому счету, это даже не самолет. Точнее, первоначально - это гигантский планер Me.321 с установленным на него трофейными французскими двигателями «Гном-Рон 14N» и шасси, выдержующие не виданные до того времени нагрузки, являющиеся технологическим прорывом.
У немцев Me.323 получил прозвище «тряпичный» или «лейкопластыревый» самолет. Обшитый полотном и фанерой, он, тем не менее, оказался не более пожароопасен, чем цельнометаллический Ju.52, что и подтвердилось на практике: «Гигант» горел не чаще и не сильнее «Юнкерса».
Всего с марта 1942 года (начало лётных испытаний) и лета 1942 года (начало серийного производства) до начала 1944 года построен 201 аппарат всех версий и модификаций.
Me.323 с открытым передним люком
Слева "Гелекси",справа "Руслан"
Messerschmitt Me.323 Gigant
"Мрия"
Me.323 можно считать первым в мире специализированным военно-транспортным самолётом. На нём были реализованы такие передовые для своего времени решения, как широкий фюзеляж, большой передний грузовой люк, трансформируемая грузовая кабина, многоколёсное шасси. Всё это широко применяется и в настоящее время.
3. Ju.287 и крыло обратной стреловидности
Junkers Ju-287 — первый в мире бомбардировщик, на котором было применено крыло обратной стреловидности.
Для ускорения работ на опытных самолетах использовались готовые элементы и агрегаты от серийных самолетов. Единственным элементом, разработанным специально, было крыло обратной стреловидности, достигавшее 25 град. по передней кромке.
Всего было выполнено 17 полетов. Была достигнута скорость полета в пределах 700—780 км/час (по другим данным — 875 км/час), то есть по скорости он был практически недосягаем для всех истребителей союзников.
Достоинства крыла обратной стреловидности перед обычным стреловидным крылом следуйщие.
Во-первых, в крыле обратной стреловидности нет концевых срывов, и, следовательно, его подъемная сила выше.
Во-вторых, срыв потока на больших углах атаки у такого крыла возникает сначала в его корневой части, не нарушая работу элеронов, оставляя самолет управляемым.
Но не все так просто. При создании крыла обратной стреловидности возникли сложные проблемы, связанные в первую очередь с упругой положительной дивергенцией(а попросту – со скручиванием и последующим разрушением крыла). Продуваемые в сверхзвуковых трубах крылья из алюминиевых и даже стальных сплавов разрушались. Попытки увеличения жесткости крыла, имеющего традиционную металлическую конструкцию, приводили к недопустимому возрастанию массы.
X-29
Лишь в 1980-х годах появились композитные материалы, позволяющие бороться со скручиванием с помощью специально ориентированной намотки углепластиковых волокон. Такая технология была применена на двух экспериментальных самолетах X-29, созданных американской компанией Grumman Aircraft Corporation и проходивших испытания с 1984-го по 1992 год на базе «Эдвардс» в Калифорнии. Однако дальше экспериментов дело не пошло. Мало того, компания Grumman проиграла все конкурсы на перспективный истребитель для ВВС США. Провал Grumman в тендерах не остановил конструкторов – уж больно большие преимущества сулило новое крыло в случае удачи. И Су-37 /Су-47 тому пример. Что правда крупносерийного самолета с таким крылом нету до сих пор.
Су-37
Источник
Учебно-тренировочный Do.335a-11
Одной из наиболее интересных разработок фирмы «Дорнье» в годы второй мировой войны был, несомненно, истребитель и скоростной бомбардировщик Dо-335. В основу конструкции этого самолета была положена тандемная схема расположения двигателей, запатентованная К. Дорнье в 1937 году.
К недостаткам такой схемы можно отнести:
Низкой эффективностью рулей. У самолетов традиционной схемы, хвостовое оперение обдувается потоком воздуха, идущим от тянущего винта, в то время как у самолетов с толкающим винтом такого потока нет.
Проблемы, связанные с вибрацией длинного вала.
Еще одним досадным недостатком, выявленным в ходе испытаний Do-335 «Pfeil», была плохая устойчивость. Траектория полета Do-335 напоминала синусоиду с небольшой амплитудой. Этот эффект объяснялся неуравновешенностью вращающих моментов переднего и заднего двигателя. В результате возникали колебания, которые нарушали продольную и поперечную устойчивость самолета. В таких условиях вести прицельный огонь было очень трудно.
Однако схема «тяни-толкай» имела и множество достоинств, ради которых многие конструкторы пытались воплотить эту схему в металле. Прежде всего, такая схема отличалась минимальным аэродинамическим сопротивлением. Самолет имел классический силуэт с «чистым» крылом без двигательных гондол, нарушавших аэродинамику. При этом сохранялись все достоинства двухмоторного самолета, в том числе большой запас мощности и безопасность полета. Даже в случае отказа одного двигателя, можно было продолжить полет на втором моторе. Более того, если у классических двухмоторных самолетов в случае отказа одного из двигателей возникал перекос тяги,то этот перекос приходилось в полете компенсировать рулями. Однако при посадке такой перекос часто приводил к аварии и разрушению машины. При тандемном расположении двигателей такой перекос возникнуть не мог в принципе. Существовала даже возможность экономического полета с только одним включенным двигателем. В случае боевого самолета, задний двигатель защищал спину пилота от пуль и осколков, что позволяло уменьшить массу бронирования.
Do.335a-0
Лишь к началу 40-х годов появилось несколько самолетов, у которых удалось решить проблему вибрации. Одним из этих самолетов и стал Dornier Do-335 «Pfeil». Другим самолетом с длинным валом стал широко известный американский истребитель Bell P-39 «Aerocobra», однако у него винт располагался классически.
Всего было выпущено 61 Do-335, учитывая опытные образцы. Проект не пошел в большую серию, т.к. Do-335 был «запасным вариантом» на случай если Ме.262 не оправдает надежд.
В любом случае «Стрела» стала самым быстрым поршневым самолетом того времени, ее разогнали до 760 км/ч.Быстрее были только реактивные «Schwalbe» и «Komet».Интерес к этой разработке был утерян с наступлением эры реактивной авиации.
2.Самый грузоподъемный самолет Messerschmitt Me.323 Gigant
По большому счету, это даже не самолет. Точнее, первоначально - это гигантский планер Me.321 с установленным на него трофейными французскими двигателями «Гном-Рон 14N» и шасси, выдержующие не виданные до того времени нагрузки, являющиеся технологическим прорывом.
У немцев Me.323 получил прозвище «тряпичный» или «лейкопластыревый» самолет. Обшитый полотном и фанерой, он, тем не менее, оказался не более пожароопасен, чем цельнометаллический Ju.52, что и подтвердилось на практике: «Гигант» горел не чаще и не сильнее «Юнкерса».
Всего с марта 1942 года (начало лётных испытаний) и лета 1942 года (начало серийного производства) до начала 1944 года построен 201 аппарат всех версий и модификаций.
Me.323 с открытым передним люком
Слева "Гелекси",справа "Руслан"
Messerschmitt Me.323 Gigant
"Мрия"
Me.323 можно считать первым в мире специализированным военно-транспортным самолётом. На нём были реализованы такие передовые для своего времени решения, как широкий фюзеляж, большой передний грузовой люк, трансформируемая грузовая кабина, многоколёсное шасси. Всё это широко применяется и в настоящее время.
3. Ju.287 и крыло обратной стреловидности
Junkers Ju-287 — первый в мире бомбардировщик, на котором было применено крыло обратной стреловидности.
Для ускорения работ на опытных самолетах использовались готовые элементы и агрегаты от серийных самолетов. Единственным элементом, разработанным специально, было крыло обратной стреловидности, достигавшее 25 град. по передней кромке.
Всего было выполнено 17 полетов. Была достигнута скорость полета в пределах 700—780 км/час (по другим данным — 875 км/час), то есть по скорости он был практически недосягаем для всех истребителей союзников.
Достоинства крыла обратной стреловидности перед обычным стреловидным крылом следуйщие.
Во-первых, в крыле обратной стреловидности нет концевых срывов, и, следовательно, его подъемная сила выше.
Во-вторых, срыв потока на больших углах атаки у такого крыла возникает сначала в его корневой части, не нарушая работу элеронов, оставляя самолет управляемым.
Но не все так просто. При создании крыла обратной стреловидности возникли сложные проблемы, связанные в первую очередь с упругой положительной дивергенцией(а попросту – со скручиванием и последующим разрушением крыла). Продуваемые в сверхзвуковых трубах крылья из алюминиевых и даже стальных сплавов разрушались. Попытки увеличения жесткости крыла, имеющего традиционную металлическую конструкцию, приводили к недопустимому возрастанию массы.
X-29
Лишь в 1980-х годах появились композитные материалы, позволяющие бороться со скручиванием с помощью специально ориентированной намотки углепластиковых волокон. Такая технология была применена на двух экспериментальных самолетах X-29, созданных американской компанией Grumman Aircraft Corporation и проходивших испытания с 1984-го по 1992 год на базе «Эдвардс» в Калифорнии. Однако дальше экспериментов дело не пошло. Мало того, компания Grumman проиграла все конкурсы на перспективный истребитель для ВВС США. Провал Grumman в тендерах не остановил конструкторов – уж больно большие преимущества сулило новое крыло в случае удачи. И Су-37 /Су-47 тому пример. Что правда крупносерийного самолета с таким крылом нету до сих пор.
Су-37
Источник