Avioane individuale. Avioane. Hoverbike-ul lui Chris Malloy

Oamenii s-au străduit de mult pentru cer, așa că de-a lungul deceniilor au venit cu diverse avioane pentru a-și atinge scopul. Și s-ar părea că tot ce putea fi inventat fusese deja inventat cu mult timp în urmă. Dar nu, există temerari care se ridică pe cer folosind o varietate de metode, uneori foarte mici. Vă prezentăm atenției TOP 10 cele mai mici aeronave din lume.

1. Parapanta

Un parapanta este o aeronavă ultra-ușoară creată pe baza parașutelor cu două carcasă. Uneori auzi că unii oameni numesc parapanta o parașută. Dar acest lucru nu este în întregime corect. În aparență, sunt atât de asemănătoare - o parașută și un parapant, un parapant este o rudă îndepărtată a unei parașute, dar în momentul de față această relație constă într-un singur lucru - ambele se bazează pe o aripă moale, care nu este echipată cu un cadru. . Diferența fundamentală dintre un parapantă și o parașută este că un parapant este proiectat pentru zbor. Un parapanta este un baldachin care se lansează cu ajutorul picioarelor unei persoane, umplute cu aer, cu ajutorul căruia unii piloți pot zbura mai mult de 300 km și se ridică peste 7000 de metri. Parapanta este ușor de decolat, controlat și aterizat și se potrivește într-un rucsac.

2. Parapanta cu motor

Un parapantă cu motor (sau „paramotor”) este un parapant cu o unitate de putere montată în spate care asigură decolarea și mișcarea în aer. Un planor motorizat vă permite să vă faceți zborul mai dinamic și să-i oferiți culori noi, strălucitoare, pe care nu le veți obține atunci când săriți cu o parașută sau când mergeți în aer cu un deltaplan.

3. CMC Leopard

Cel mai mic avion de pasageri din lume, poate cel mai remarcabil avion ușor de mare viteză proiectat și zburat vreodată. Forma aerodinamică bună a Leopardului, conform calculelor proiectantului, chiar și cu motoare cu o tracțiune atât de mică îi va oferi o viteză de 870 km/h și o autonomie de zbor de 2775 km. Poate fi operat pe o pistă cu o lungime de 700-800 m. După primul zbor, pilotul de încercare A. McVitie a spus că Leopardul s-a dovedit a fi ascultător la control, destul de stabil și nu predispus la blocare. Evaluând așa-numitele „tailerons” folosite de Chichester-Miles, adică jumătățile deviate diferențiale ale stabilizatorului, testerul a declarat că nu a observat o mare diferență de control.

4.Gen. H-4

Cel mai mic elicopter. Modelul de avion cu aripă rotativă cu un singur loc GEN H-4 a început să fie dezvoltat de designerul japonez Gennai Yanasigawa la sfârșitul anilor 90 ai secolului trecut. Noul elicopter trebuia să aibă dimensiuni compacte și, ca urmare, să devină un vehicul foarte popular. În ciuda designului său destul de simplu, elicopterul GEN H-4 este extrem de fiabil, asigurând o siguranță completă în timpul operațiunilor de zbor, ceea ce a fost confirmat de zeci de teste și utilizarea ulterioară a acestei aeronave, care, din păcate, datorită capacităților sale limitate, nu a fost niciodată capabil să câștige o mare popularitate în rândul publicului.

5. Colomban Cri-Cri

Cine nu cunoaște astăzi, cel puțin în cercurile pasionaților de aviație ușoară, numele și vicisitudinile unui mic avion bimotor numit „Cri-Cri” - o aeronavă care a putut fi văzută la multe festivaluri de aviație și care a devenit subiectul numeroase articole și publicații de presă. Totul a început în 1958, când a apărut prima mențiune despre o aeronavă mică cu un singur loc cu două motoare cu o putere totală de 20 CP. Primul zbor al prototipului MK-10 „Cri-Cri” (F-WTXJ) a avut loc pe 19 iulie 1973. În fața unui mic grup de spectatori, fotografi și cameramani de televiziune, Robert Buisson, un bărbat de 68 de ani pilot cu peste 12.000 de ore de zbor, a decolat de pe pământ un avion neobișnuit. În zbor, Kri-Kri semăna cu un mic avion de luptă.

6. Bede BD-5J Microjet

BD-5 este o aeronavă mică cu un singur loc, cu un motor dublu cilindru în doi timpi. Prototipul (N500BD) a zburat pentru prima dată pe 12 septembrie 1971. Aeronava avea un fuzelaj scurt cu un cockpit de tip planor, în care pilotul se afla în poziție înclinată. Elicea de împingere a fost situată în spatele cozii și a fost conectată la motor folosind un arbore extins și o transmisie cu curele trapezoidale. Ulterior, Bede a dezvoltat o versiune cu un motor cu reacție cu o tracțiune de aproximativ 90 kg. Aeronava a fost produsă sub forma unui set de semifabricate, din care oricine putea asambla aeronava.

7. McDonnell XF-85 Goblin

Un avion cu reacție american conceput ca un avion de luptă de escortă care ar putea fi bazat pe bombardierul greu Convair B-36. Volumul cabinei a fost de numai 0,74 m3. Din cauza condițiilor atât de înghesuite, scaunul pilotului nu a putut fi reglat pe înălțime, dar a fost posibil să se regleze vizorul și pedalele mitralierei. Tavanul de lucru al Convair B-36 din primele modele a fost de până la 13 km, prin urmare, în ciuda volumului modest al cabinei, a fost încălzit, presurizat și presurizat. În plus, avionul avea un sistem de oxigen de înaltă presiune și un cilindru cu alimentare cu oxigen pentru ca pilotul să respire în cazul unei ieșiri de urgență din avion.

8. Flyboard Air (placă zburătoare)

Testarea invenției francezului Frank Zapata a fost finalizată. Flyboard Air permite unei persoane să zboare prin aer cu viteze de până la 150 km pe oră! Și, în același timp, nu există aripi - doar un suport special pe care sunt montate patru motoare cu reacție. Fiecare cu 250 de cai putere. Alimentarea cu kerosen este situată în rezervorul rucsacului de pe spatele pilotului. Placa zburătoare este controlată folosind o telecomandă în mâna pilotului și înclinând platforma cu picioarele.

9. Bondar 2

Cel mai mic avion din lume în ceea ce privește anvergura aripilor. Titlul de „cea mai mică aeronavă din lume” a trecut destul de des de la model la model. Primul deținător oficial al acestui titlu a fost Wee Bee, construit în California, care și-a făcut primul zbor în 1948. În următorii patru ani, inginerii Ray Stits cu aeronava Junior și Wilbur Stabe cu avionul Little Bit au intrat în luptă. În 1952, Stits a pus capăt: noul său mini-avion Stits SA-2A Sky Baby avea o anvergură de 2,18 metri, iar recordul a rămas până în anii 1980. Da, principalul parametru al dimensiunii aeronavei este tocmai anvergura aripilor; lungimea poate fi puțin mai mare decât deținătorul recordului anterior.

10. Deltaplan

Evaluarea noastră este completată de un deltaplan. O aeronavă nemotorizată, mai grea decât aerul, proiectată conform unui design fără coadă, cu o aripă înclinată, al cărei zbor este controlat prin deplasarea centrului de masă datorită mișcării pilotului față de punctul de suspensie. Controlul zborului este efectuat de către pilot prin mișcarea corpului său față de punctul de suspensie. Aterizarea se face pe picioarele tale.

Omul visează de mult să învețe să zboare ca o pasăre, iar mașinile zburătoare sunt exact ceea ce l-au condus această dorință și vectorul științific și tehnic al dezvoltării umane. Avioanele sunt o ramură lungă a evoluției și progresului, începând cu primele încercări nereușite de a crea un plan muscular (ca cel cu care Icarus a eșuat) și terminând cu Boeing-uri moderne, vânătoare, bombardiere, nave spațiale - tot ceea ce ne permite să ne mișcăm, ocolind. pământ și mare. În ciuda tehnologiei aparent inimaginabil de complexă din spatele lor, avioanele sunt în cea mai mare parte considerate un mijloc de transport relativ sigur și rapid. Doar tragediile care pun viața a câteva sute de oameni deodată provoacă o rezonanță deosebită. Cu toate acestea, dorința unei persoane este legea și este sigur să spunem că a depășit planul de a repeta isprava păsărilor acestei lumi.

Crezi că skateboard-ul zburător (hoverboard) din filmul „Înapoi în viitor” chiar există? Aceasta poate fi o descoperire pentru mulți, dar un vehicul fantastic a fost creat și folosit de mult timp pentru zbor. Se numește Flyboard Air și a fost inventat

Este uimitor ce fel de aeronavă poți pune împreună cu mult efort, creativitate și mulți bani. Vă aduc în atenție o selecție de avioane neobișnuite și uneori destul de ciudate.

Proiectul M2-F1 al NASA a fost supranumit „cada zburătoare”. Dezvoltatorii au văzut că scopul său principal este folosit ca o capsulă pentru aterizarea astronauților. Primul zbor al acestei aeronave fără aripi a avut loc pe 16 august 1963, iar exact trei ani mai târziu, în aceeași zi, a avut loc și ultimul.

Controlat de la distanță. De la mijlocul anului 1979 până în ianuarie 1983, NASA a testat două vehicule HiMAT pilotate de la distanță. Fiecare aeronavă avea aproximativ jumătate din dimensiunea unui F-16, dar avea o manevrabilitate de aproape două ori mai mare. La viteza transonică a sunetului la o altitudine de 7500 m, dispozitivul ar putea face o viraj cu o suprasarcină de 8 g; spre comparație, avionul de luptă F-16 la aceleași altitudini poate rezista doar la 4,5 g. La finalul cercetării, ambele dispozitive au fost păstrate:

Fără coadă. Un prototip de aeronavă McDonell Douglas X-36 construit cu un singur scop: pentru a testa capacitățile de zbor ale aeronavelor fără coadă. A fost construit în 1997 și, așa cum a fost planificat de dezvoltatori, ar putea fi controlat de la distanță de la sol:

Strâmb. Ames AD-1 (Ames AD-1) - primul avion experimental și primul din lume cu aripi oblice de la Ames Research Center și Burt Rutan. A fost construit în 1979 și a efectuat primul zbor pe 29 decembrie a aceluiași an. Testele au fost efectuate până la începutul anului 1982. În acest timp, 17 piloți au stăpânit AD-1. După ce programul a fost închis, avionul a fost plasat în muzeul orașului San Carlos, unde se află încă:

Cu aripi rotative. Boeing Vertol VZ-2 este prima aeronavă din lume care utilizează conceptul de aripă rotativă, cu decolare și aterizare verticală/scurtă. Primul zbor cu decolare verticală și planare a fost făcut de VZ-2 în vara anului 1957. După o serie de teste de succes, VZ-2 a fost transferat la Centrul de Cercetare NASA la începutul anilor '60:

Cel mai mare elicopter. În legătură cu nevoile economiei naționale sovietice și ale forțelor armate în biroul de proiectare numit după. M. L. Mil în 1959 a început cercetările pe un elicopter super-greu. Pe 6 august 1969, elicopterul MI V-12 a stabilit un record mondial absolut pentru ridicarea unei sarcini - 40 de tone la o înălțime de 2.250 de metri, care nu a fost depășit până în prezent; În total, elicopterul B-12 a stabilit 8 recorduri mondiale. În 1971, elicopterul B-12 a fost demonstrat cu succes la cel de-al 29-lea Salon Internațional Aerospațial de la Paris, unde a fost recunoscut drept „steaua” spectacolului, iar apoi la Copenhaga și Berlin. B-12 este cel mai greu și mai ridicat elicopter construit vreodată în lume:

Farfurie zburătoare. VZ-9-AV Avrocar este o aeronavă cu decolare și aterizare verticală dezvoltată de compania canadiană Avro Aircraft Ltd. Dezvoltarea aeronavei a început în 1952 în Canada. Pe 12 noiembrie 1959, a efectuat primul zbor. În 1961, proiectul a fost închis, așa cum sa declarat oficial, din cauza incapacității „plăcii” de a se ridica peste 1,5 metri de sol. Au fost construite în total două dispozitive Avrocar:

Avionul de vânătoare cu aripi zburătoare Northrop XP-79B, echipat cu două motoare cu reacție, a fost construit în 1945 de compania americană Northrop. Trebuia să se scufunde pe bombardierele inamice și să le distrugă prin tăierea secțiunii de coadă. Pe 12 septembrie 1945, avionul a făcut singurul zbor, care s-a încheiat cu un dezastru după 15 minute de zbor:

Avion-navă spațială. Boeing X-48 este un vehicul aerian american experimental fără pilot creat împreună de Boeing și NASA. Dispozitivul folosește una dintre soiurile unei aripi zburătoare. Pe 20 iulie 2007, a fost primul care s-a ridicat la o înălțime de 2.300 de metri și a aterizat după 31 de minute de zbor. X-48B a fost desemnată de Times cea mai bună invenție din 2007.

futurist. Un alt proiect NASA - NASA Hyper III - o aeronavă creată în 1969:

Aeronavă experimentală Vought V-173. În anii 1940, inginerul american Charles Zimmerman a creat o aeronavă cu un design aerodinamic unic, care continuă să uimească nu numai prin aspectul său neobișnuit, ci și prin caracteristicile sale de zbor. Pentru aspectul său unic, a primit numeroase porecle, printre care „Flying Pancake”. A devenit unul dintre primele vehicule verticale/scurte de decolare și aterizare:

Coborât din ceruri. HL-10 este una dintre cele cinci aeronave ale Centrului de Cercetare a Zborului NASA utilizate pentru a studia și testa capacitatea de a manevra și ateriza în siguranță un vehicul cu portabilitate redusă pentru a glisa după întoarcerea din spațiu:

Mătura inversă. Su-47 „Berkut” este un proiect de luptă rusesc bazat pe un transportator dezvoltat la Biroul de Proiectare care poartă numele. Sukhoi. Avionul de vânătoare are o aripă înclinată înainte; materialele compozite sunt utilizate pe scară largă în designul corpului aeronavei. În 1997, a fost construit primul exemplu de zbor al Su-47, acum este experimental:

In dungi. Grumman X-29 este un prototip de aeronavă cu aripă orientată înainte dezvoltat în 1984 de Grumman Aerospace Corporation (acum Northrop Grumman). Un total de două exemplare au fost construite din ordinul Agenției pentru Proiecte de Cercetare Avansată a Apărării din SUA:

Decolare verticală. LTV XC-142 este un avion de transport american experimental cu decolare și aterizare verticală cu aripă înclinată. A făcut primul zbor pe 29 septembrie 1964. Au fost construite cinci avioane. Programul a fost întrerupt în 1970. Singurul exemplu supraviețuitor al aeronavei este expus la Muzeul Forțelor Aeriene din SUA:

Monstru Caspic. „KM” (Navă-machetă), cunoscută și în străinătate sub numele de „Monstrul Caspic”, este un ekranoplan experimental dezvoltat la biroul de proiectare al lui R. E. Alekseev. Ekranoplanul avea o anvergură de 37,6 m, o lungime de 92 m și o greutate maximă la decolare de 544 de tone. Înainte de apariția aeronavei An-225 Mriya, acesta era cel mai greu avion din lume. Testele „monstrului caspic” au avut loc în Marea Caspică timp de 15 ani până în 1980. În 1980, din cauza unei erori de pilot, KM s-a prăbușit; nu au fost victime. După care nu au fost efectuate operațiuni pentru restaurarea sau construirea unei noi copii a CM:

Balena de aer. Super Guppy este o aeronavă de transport pentru transportul de mărfuri supradimensionate. Dezvoltator - Aero Spacelines. Lansat în cinci exemplare în două modificări. Primul zbor - august 1965. Singura „balenă aeriană” zburătoare este deținută de NASA și este folosită pentru a livra articole mari către ISS.

Visul cuceririi umane a spațiului aerian este reflectat în legendele și tradițiile aproape tuturor popoarelor care locuiesc pe Pământ. Prima dovadă documentară a încercărilor umane de a ridica un avion în aer datează din primul mileniu î.Hr. Mii de ani de încercări, muncă și reflecție au dus la aeronautica cu drepturi depline abia la sfârșitul secolului al XVIII-lea, sau mai bine zis la dezvoltarea acesteia. Mai întâi a apărut balonul cu aer cald, apoi Charlier-ul. Acestea sunt două tipuri de aeronave mai ușoare decât aerul - un balon; mai târziu, dezvoltarea tehnologiei aerostatelor a dus la crearea aeronavelor. Și acești leviatani aerieni au fost înlocuiți cu vehicule mai grele decât aerul.

În jurul anului 400 î.Hr. e. În China, zmeele au început să fie folosite în masă nu numai pentru divertisment, ci și în scopuri pur militare, ca mijloc de semnalizare. Acest dispozitiv poate fi deja caracterizat ca un dispozitiv mai greu decât aerul, care are o structură rigidă și folosește ridicarea aerodinamică a fluxului care se apropie din cauza curenților de aer cu jet pentru a se menține în aer.

Clasificarea aeronavelor

O aeronavă este orice dispozitiv tehnic care este destinat zborului în aer sau în spațiu. Clasificarea generală face distincția între mai ușor decât aerul, mai greu decât aerul și nave spațiale. Recent, proiectarea dispozitivelor conexe sa dezvoltat din ce în ce mai mult, în special crearea unui vehicul hibrid spațial aerian.

Aeronavele pot fi clasificate în alte moduri, de exemplu, după următoarele criterii:

  • conform principiului de funcționare (zbor);
  • conform principiului controlului;
  • după scop și domeniul de aplicare;
  • după tipul de motoare instalate pe aeronavă;
  • asupra caracteristicilor de proiectare referitoare la fuzelaj, aripi, coadă și trenul de aterizare.

Pe scurt despre avioane.

1. aeronave aeronautice. Avioanele sunt considerate mai ușoare decât aerul. Carcasa de aer este umplută cu gaz ușor. Acestea includ dirijabile, baloane și avioane hibride. Întregul design al acestui tip de aparat rămâne cu totul mai greu decât aerul, dar din cauza diferenței de densități a maselor de gaz din interiorul și din exteriorul carcasei, se creează o diferență de presiune și, ca urmare, o forță de flotabilitate, astfel încât numită forța lui Arhimede.

2. Aeronavă care utilizează portanța aerodinamică putere. Acest tip de dispozitiv este considerat mai greu decât aerul. Forța lor de ridicare este creată datorită suprafețelor geometrice - aripi. Aripile încep să susțină aeronava în aer numai după ce curenții de aer încep să se formeze în jurul suprafețelor lor. Astfel, aripile încep să funcționeze după ce aeronava atinge o anumită viteză minimă de „funcționare” a aripilor. O forță de ridicare începe să se formeze asupra lor. Prin urmare, de exemplu, pentru ca un avion să decoleze sau să coboare de pe el la sol, este nevoie de kilometraj.

  • Planoarele, avioanele, vehiculele cu efect de sol și rachetele de croazieră sunt dispozitive în care portanța este generată de fluxul din jurul aripii;
  • Elicoptere și unități similare, forța de ridicare a acestora este generată din cauza fluxului în jurul palelor rotorului;
  • Aeronavă având un corp portant, creat conform designului „aripii zburătoare”;
  • Hibride sunt dispozitive verticale de decolare și aterizare, atât avioane, cât și aeronave, precum și dispozitive care combină calitățile aerodinamice și spațiale;
  • Vehicule cu perne de aer dinamice de tip ekranoplan;

3. co SMIC LA. Aceste dispozitive sunt concepute special pentru a funcționa în spațiu fără aer cu gravitație neglijabilă, precum și pentru a depăși forța gravitațională a corpurilor cerești de a pătrunde în spațiul cosmic. Acestea includ sateliți, nave spațiale, stații orbitale și rachete. Mișcarea și forța de ridicare sunt create datorită împingerii jetului, prin aruncarea unei părți din masa aparatului. Fluidul de lucru se formează și datorită transformării masei interne a aparatului, care, înainte de începerea zborului, constă încă dintr-un oxidant și combustibil.

Cele mai comune avioane sunt avioanele. Când sunt clasificate, acestea sunt împărțite în funcție de mai multe criterii:

Elicopterele sunt pe locul doi ca popularitate. Ele sunt, de asemenea, clasificate în funcție de diferite criterii, de exemplu, după numărul și locația rotoarelor:

  • având cu un singur rotor o schemă care presupune prezența unui rotor de coadă suplimentar;
  • coaxiale schema - atunci când două rotoare principale sunt pe aceeași axă unul deasupra celuilalt și se rotesc în direcții diferite;
  • longitudinal- acesta este atunci când rotoarele sunt amplasate pe axa de mișcare unul după altul;
  • transversal- elicele sunt amplasate pe lateralele fuselajului elicopterului.

1.5 - proiectare transversală, 2 - proiectare longitudinală, 3 - proiectare cu un singur șurub, 4 - proiectare coaxială

În plus, elicopterele pot fi clasificate după scop:

  • pentru transportul de pasageri;
  • pentru uz de luptă;
  • pentru utilizare ca vehicule pentru transportul de mărfuri în diverse scopuri;
  • pentru diverse nevoi agricole;
  • pentru nevoile de sprijin medical și operațiuni de căutare și salvare;
  • pentru utilizare ca dispozitive de supapă de aer.

O scurtă istorie a aviației și aeronauticii

Oamenii care sunt serios implicați în istoria creării aeronavelor determină că un dispozitiv este o aeronavă, în primul rând pe baza capacității unei astfel de unități de a ridica o persoană în aer.

Cel mai vechi zbor cunoscut din istorie datează din anul 559 d.Hr. Într-unul dintre statele din China, un bărbat condamnat la moarte a fost atașat de un zmeu și, după lansare, a putut să zboare peste zidurile orașului. Acest zmeu a fost cel mai probabil primul planor monococ.

La sfârșitul primului mileniu d.Hr., în Spania musulmană, omul de știință arab Abbas ibn Farnas a proiectat și construit un cadru de lemn cu aripi, care avea o aparență de comenzi de zbor. A reușit să decoleze pe acest prototip deltaplan din vârful unui mic deal, să rămână în aer aproximativ zece minute și să se întoarcă la punctul de plecare.

1475 - primele desene serioase din punct de vedere științific ale aeronavei și ale unei parașute sunt considerate a fi cele realizate de Leonardo da Vinci.

1783 - s-a făcut primul zbor cu oameni într-un balon cu aer cald Montgolfier, în același an s-a ridicat în aer un balon cu un balon umplut cu heliu și s-a efectuat primul salt cu parașuta.

1852 - prima navă cu motor cu abur a finalizat un zbor cu succes și s-a întors la punctul de plecare.

1853 - a decolat un planor cu un bărbat la bord.

1881 - 1885 - Profesorul Mozhaisky primește un brevet, construiește și testează o aeronavă cu motoare cu abur.

1900 - A fost construită prima navă rigidă a lui Zeppelin.

1903 - Frații Wright efectuează primele zboruri cu adevărat controlate cu avioane cu motor cu piston.

1905 - Este creată Fédération Aéronautique Internationale (FAI).

1909 - Aero Clubul All-Russian, creat cu un an în urmă, se alătură FAI.

1910 - primul hidroavion a decolat de la suprafața apei, în 1915 designerul rus Grigorovici a lansat barca zburătoare M-5.

1913 - fondatorul avioanelor bombardiere, Ilya Muromets, a fost creat în Rusia.

1918, decembrie - a fost organizat TsAGI, condus de profesorul Jukovski. Acest institut va determina direcția de dezvoltare a tehnologiei aviației ruse și mondiale pentru multe decenii.

1921 - S-a născut aviația civilă rusă, care transportă pasageri cu aeronavele Ilya Muromets.

1925 - ANT-4, un bombardier cu două motoare, integral din metal, își ia zborul.

1928 - legendarul avion de antrenament U-2 a fost pus în producție în serie, pe care ar fi antrenat mai mult de o generație de piloți sovietici remarcabili.

La sfârșitul anilor douăzeci, primul autogiro sovietic, un avion cu aripi rotative, a fost proiectat și testat cu succes.

Anii treizeci ai secolului trecut au fost o perioadă cu diverse recorduri mondiale stabilite pe aeronave de diferite tipuri.

1946 - Apar primele elicoptere în aviația civilă.

În 1948 s-a născut aviația cu reacție sovietică - aeronava MiG-15 și Il-28, iar în același an a apărut primul avion cu turbopropulsoare. Un an mai târziu, MiG-17 a fost lansat în producție de masă.

Până la mijlocul anilor patruzeci ai secolului al XX-lea, principalele materiale de construcție pentru avioane erau lemnul și țesăturile. Dar deja în primii ani ai celui de-al Doilea Război Mondial, structurile din lemn au fost înlocuite cu structuri metalice din duraluminiu.

Proiectarea aeronavei

Toate aeronavele au elemente structurale similare. Pentru aeronave mai ușoare decât aerul - unele, pentru vehicule mai grele decât aerul - altele, pentru nave spațiale - altele. Cea mai dezvoltată și numeroasă ramură de aeronave sunt dispozitivele mai grele decât aerul pentru zbor în atmosfera Pământului. Toate aeronavele mai grele decât aerul au caracteristici comune de bază, deoarece toată aeronautica aerodinamică și zborurile ulterioare în spațiu au început cu prima schemă de proiectare - proiectarea unui avion sau, cu alte cuvinte, a unui avion.

Designul unei aeronave precum un avion, indiferent de tipul sau scopul său, are o serie de elemente comune care sunt necesare pentru ca acest dispozitiv să zboare. Schema clasică arată așa.

Planor de avion.

Acest termen se referă la o structură dintr-o singură piesă formată dintr-un fuselaj, aripi și coadă. De fapt, acestea sunt elemente separate care au funcții diferite.

A) Fuzelaj - Aceasta este structura principală de putere a aeronavei, la care sunt atașate aripile, coada, motoarele și dispozitivele de decolare și aterizare.

Corpul fuselajului asamblat conform schemei clasice este format din:
- arc;
- piesa centrala sau portanta;
- secțiunea de coadă.

În prova acestei structuri, de regulă, sunt amplasate echipamentele aeronavei radar și radio-electronice și cabina de pilotaj.

Partea centrală poartă sarcina principală de putere; aripile aeronavei sunt atașate de ea. În plus, adăpostește principalele rezervoare de combustibil și liniile centrale electrice, de combustibil, hidraulice și mecanice. În funcție de scopul aeronavei, în interiorul părții centrale a fuzelajului poate exista o cabină pentru transportul pasagerilor, un compartiment de transport pentru depozitarea mărfurilor transportate sau un compartiment pentru depozitarea bombelor și rachetelor. Sunt posibile și opțiuni pentru tancuri, avioane de recunoaștere sau alte avioane speciale.

Secțiunea de coadă are, de asemenea, o structură de putere puternică, deoarece este concepută pentru a atașa unitatea de coadă la ea. În unele modificări ale aeronavei, motoarele sunt amplasate pe ea, iar pentru bombardiere precum IL-28, TU-16 sau TU-95, această parte poate avea o cabină de tuner aerian cu pistoale.

Pentru a reduce rezistența la frecare a fuzelajului față de fluxul de aer care intră, este selectată forma optimă a fuzelajului cu nasul și coada ascuțite.

Având în vedere sarcinile grele pe această parte a structurii în timpul zborului, aceasta este realizată din elemente metalice folosind un design rigid. Materialul principal în fabricarea acestor elemente este duraluminiul.

Principalele elemente ale structurii fuzelajului sunt:
— stringers — asigură rigiditate longitudinală;
- lame - asigurand rigiditate transversala structurii;
- rame - elemente metalice de tip canal, având forma unui cadru închis de diferite secțiuni, care fixează stringere și eleroni într-o formă dată de fuzelaj;
- piele exterioara - foi metalice din duraluminiu sau materiale compozite pregatite in prealabil dupa forma fuselajului, care sunt atasate de stringere, bare sau rame, in functie de proiectarea aeronavei.

În funcție de forma specificată de proiectanți, fuselajul poate crea o forță de sustentație de la douăzeci până la patruzeci la sută din întreaga forță de ridicare a aeronavei.

Forța de suspensie, datorită căreia o aeronavă mai grea decât aerul rămâne în atmosferă, este o forță fizică reală generată atunci când fluxul de aer care se apropie curge în jurul aripii, fuselajului și a altor elemente structurale ale aeronavei.

Forța de suspensie este direct proporțională cu densitatea mediului în care se formează fluxul de aer, pătratul vitezei cu care se mișcă aeronava și unghiul de atac format de aripă și alte elemente în raport cu fluxul care se apropie. De asemenea, este proporțional cu suprafața aeronavei.

Cea mai simplă și populară explicație pentru apariția ridicării este formarea unei diferențe de presiune în părțile inferioare și superioare ale suprafeței.

b) Aripa de avion- aceasta este o structură care are o suprafață portantă pentru a genera forță de ridicare. În funcție de tipul de aeronavă, aripa poate fi:
- Drept;
- în formă de săgeată;
- triunghiular;
- trapezoidal;
— cu măturare înainte;
- cu baleiaj variabil.

Aripa are o secțiune centrală, precum și semiplane stânga și dreapta, care pot fi numite și console. Dacă fuzelajul este realizat sub forma unei suprafețe portante precum cea a unei aeronave de tip Su-27, atunci există doar semiplane stânga și dreapta.

În funcție de numărul de aripi, pot exista monoplane (acesta este designul principal al aeronavelor moderne) și biplane (un exemplu este An-2) sau triplane.

În funcție de locația lor în raport cu fuzelaj, aripile sunt clasificate ca „umbrelă de soare” cu montare joasă, montată la mijloc, înălțime (adică aripa este situată deasupra fuselajului). Principalele elemente structurale ale aripii sunt lamele și nervurile, precum și pielea metalică.

Mecanizarea este atașată la aripă, oferind controlul aeronavei - acestea sunt eleronoane cu tab-uri și, de asemenea, legate de dispozitivele de decolare și aterizare - acestea sunt flaps și lamele. După extinderea lor, flapurile măresc suprafața aripii, îi schimbă forma, crescând posibilul unghi de atac la viteză mică și asigură o creștere a portanței în timpul decolării și aterizării. Lamelele sunt dispozitive pentru nivelarea fluxului de aer și prevenirea turbulențelor și blocării jetului la unghiuri mari de atac și viteze mici. În plus, pot exista spoilere-elerone pe aripă - pentru a îmbunătăți controlabilitatea aeronavei și spoilere-spoilere - ca mecanizare suplimentară care reduce portanța și frânarea aeronavei în zbor.

Rezervoarele de combustibil pot fi plasate în interiorul aripii, de exemplu, ca la aeronava MiG-25. Luminile de semnalizare sunt situate la vârfurile aripilor.

V) Unitatea de coadă.

Două stabilizatoare orizontale sunt atașate la fuzelajul din spate al aeronavei - aceasta este coada orizontală și aripa verticală - aceasta este coada verticală. Aceste elemente de proiectare a aeronavei asigură stabilizarea aeronavei în zbor. Structural sunt realizate la fel ca aripile, doar că sunt mult mai mici ca dimensiuni. Elevatoarele sunt atașate de stabilizatorii orizontale, iar cârma este atașată de chilă.

Dispozitive de decolare și aterizare.

A) Șasiu - dispozitiv principal aparținând acestei categorii .

Strut tren de aterizare. Cărucior din spate

Un tren de aterizare a aeronavei este un suport special conceput pentru decolarea, aterizarea, rularea și parcarea unei aeronave.

Designul lor este destul de simplu si include un suport cu sau fara amortizoare, un sistem de suporturi si parghii care asigura o pozitie stabila a standului in pozitie extinsa si retragerea sa rapida dupa decolare. Există și roți, flotoare sau schiuri în funcție de tipul de aeronavă și de suprafața de decolare și aterizare.

În funcție de locația pe planor, sunt posibile diverse scheme:
— tren de aterizare cu un lonț frontal (designul de bază pentru aeronavele moderne);
- un tren de aterizare cu două bare principale și un suport de coadă (un exemplu este Li-2 și An-2, care în prezent practic nu este folosit);
— șasiu pentru biciclete (un astfel de șasiu este instalat pe aeronava Yak-28);
— un șasiu cu o bară din față și o bară din spate cu o roată care se extinde în timpul aterizării.

Cel mai obișnuit design pentru aeronavele moderne este un tren de aterizare cu o bară frontală și două principale. La mașinile foarte grele, rafturile principale au cărucioare cu mai multe roți.

b) Sistem de franare. Frânarea aeronavei după aterizare se efectuează folosind frâne în roți, spoilere, spoilere, parașute de frânare și marșarier a motorului.

Centrale de propulsie.

Motoarele de aeronave pot fi amplasate în fuselaj, suspendate de aripi folosind stâlpi sau amplasate în coada aeronavei.

Caracteristicile de proiectare ale altor aeronave

  1. Elicopter. Abilitatea de a decola vertical și de a se învârti în jurul axei sale, de a pluti pe loc și de a zbura lateral și înapoi. Toate acestea sunt caracteristici ale unui elicopter și toate acestea sunt asigurate datorită unui avion mobil care creează forță de ridicare - aceasta este o elice care are un plan aerodinamic. Elicea este în permanență în mișcare, indiferent cu ce viteză și în ce direcție zboară elicopterul.
  2. aeronave cu giratori. Particularitatea acestei aeronave este că decolarea dispozitivului este efectuată de rotorul principal, iar accelerația și zborul orizontal sunt efectuate de o elice situată în mod clasic instalată pe teatru, ca un avion.
  3. Convertiplan. Acest model de aeronavă poate fi clasificat ca un vehicul vertical de decolare și aterizare, care este furnizat de motoarele de teatru rotative. Ele sunt atașate la capetele aripilor și după decolare sunt rotite într-o poziție de avion, în care este creată forța pentru zborul orizontal. Ascensorul este asigurat de aripi.
  4. Autogir. Particularitatea acestei aeronave este că în timpul zborului se bazează pe masa de aer datorită elicei care se rotește liber în modul autorotație. În acest caz, elicele înlocuiesc aripa statică. Dar pentru a menține zborul, este necesar să se rotească în mod constant elicea și aceasta se rotește din fluxul de aer de intrare, astfel încât dispozitivul, în ciuda elicei, necesită o viteză minimă pentru zbor.
  5. Aeronavă cu decolare și aterizare verticală. Decolează și aterizează cu viteză orizontală zero, folosind tracțiunea motorului cu reacție, care este îndreptată în direcția verticală. În practica aviației mondiale, acestea sunt aeronave precum Harrier și Yak-38.
  6. Ekranoplan. Acesta este un dispozitiv capabil să se deplaseze cu viteză mare, folosind efectul unui ecran aerodinamic, care permite acestei aeronave să stea la o înălțime de câțiva metri deasupra suprafeței. În plus, aria aripii acestei aeronave este mai mică decât cea a unei aeronave similare. Se numește o aeronavă care folosește acest principiu, dar capabilă să se ridice la o înălțime de câteva mii de metri ekranolet. O caracteristică specială a designului său este fuselajul și aripa mai largi. Un astfel de dispozitiv are o capacitate mare de transport și o rază de zbor de până la o mie de kilometri.
  7. Planor, deltaplan, parapanta. Acestea sunt aeronave mai grele decât aerul, de obicei nemotorizate, care folosesc portanța pentru a zbura datorită fluxului de aer care curge în jurul aripii sau suprafeței de ridicare.
  8. Dirijabil. Acesta este un aparat mai ușor decât aerul care utilizează un motor cu o elice pentru o mișcare controlată. Poate fi cu o coajă moale, semidură și tare. Folosit în prezent în scopuri militare și speciale. Cu toate acestea, o serie de avantaje, precum costul redus, capacitatea mare de transport și o serie de altele, dau naștere la discuții despre revenirea acestui tip de transport în sectorul real al economiei.


Oamenii au fost obsedați de ideea de a ieși în aer de secole. În miturile aproape tuturor națiunilor există legende despre animale zburătoare și oameni cu aripi. Cele mai vechi mașini zburătoare cunoscute erau aripi care le imitau pe cele ale păsărilor. Odată cu ei, oamenii au sărit de pe turnuri sau au încercat să se înalțe căzând de pe o stâncă. Și deși astfel de încercări s-au încheiat de obicei tragic, oamenii au venit cu proiecte de aeronave din ce în ce mai complexe. Vom vorbi despre aeronavele emblematice în recenzia noastră de astăzi.

1. Elicopter de bambus


Una dintre cele mai vechi mașini de zbor din lume, elicopterul din bambus (cunoscut și sub numele de libelula de bambus sau roată chinezească) este o jucărie care zboară în sus atunci când arborele său principal este rotit rapid. Inventat în China în jurul anului 400 î.Hr., elicopterul din bambus era alcătuit din lame de pene atașate la capătul unui baston de bambus.

2. Lanterna zburătoare


Un felinar zburător este un mic balon făcut din hârtie și un cadru de lemn cu o gaură în partea de jos sub care se aprinde un mic foc. Se crede că chinezii au experimentat cu felinare zburătoare încă din secolul al III-lea î.Hr., dar în mod tradițional, invenția lor este atribuită înțeleptului și generalului Zhuge Liang (181-234 d.Hr.).

3. Balon


Balonul cu aer cald este prima tehnologie de succes pentru zborul uman pe o structură de susținere. Primul zbor cu echipaj a fost efectuat de Pilatre de Rosier și marchizul d'Arlandes în 1783 la Paris într-un balon cu aer cald (legat) creat de frații Montgolfier.Baloanele moderne cu aer cald pot zbura mii de kilometri (cel mai lung balon cu aer cald). zborul este de 7.672 km din Japonia spre nordul Canadei).

4. Balon solar


Din punct de vedere tehnic, acest tip de balon zboară prin încălzirea aerului din interiorul său folosind radiația solară. De regulă, astfel de baloane sunt realizate din material negru sau închis la culoare. Deși sunt folosite în principal pe piața jucăriilor, unele baloane solare sunt suficient de mari pentru a ridica o persoană în aer.

5. Ornitopter


Un ornitopter, care s-a inspirat din zborul păsărilor, liliecilor și insectelor, este o aeronavă care zboară dând din aripi. Majoritatea ornitopterilor sunt fără pilot, dar au fost construite și câteva ornitoptere. Unul dintre cele mai vechi concepte pentru o astfel de mașină zburătoare a fost dezvoltat de Leonardo da Vinci încă din secolul al XV-lea. În 1894, Otto Lilienthal, un pionier german al aviației, a efectuat primul zbor cu echipaj uman din istorie într-un ornitopter.

6. Parașuta


Fabricată din țesătură ușoară și durabilă (asemănătoare nailonului), o parașută este un dispozitiv care este folosit pentru a încetini mișcarea unui obiect prin atmosferă. Descrierea celei mai vechi parașute a fost găsită într-un manuscris italian anonim datând din 1470. Astăzi, parașutele sunt folosite pentru a elibera o varietate de mărfuri, inclusiv oameni, alimente, echipamente, capsule spațiale și chiar bombe.

7. Zmeul


Construit inițial prin întinderea mătasei peste un cadru de bambus despicat, zmeul a fost inventat în China în secolul al V-lea î.Hr. De-a lungul timpului, multe alte culturi au adoptat acest dispozitiv, iar unele dintre ele chiar au continuat să îmbunătățească și mai mult această mașină zburătoare simplă. De exemplu, se crede că zmeii capabili să poarte oameni au existat în China antică și Japonia.

8. Dirijabil


Aeronava a devenit prima aeronavă capabilă de decolare și aterizare controlată. La început, dirijabilele foloseau hidrogen, dar din cauza explozivității ridicate a acestui gaz, majoritatea aeronavelor construite după anii 1960 au început să folosească heliu. Dirijabilul poate fi, de asemenea, alimentat de motoare și să conțină echipaj și/sau sarcină utilă într-una sau mai multe „pod-uri” suspendate sub un rezervor de benzină.

9. Planor


Un planor este o aeronavă mai grea decât aerul care este susținută în zbor de reacția dinamică a aerului pe suprafețele sale de ridicare, de exemplu. este independent de motor. Astfel, majoritatea planoarelor nu au motor, deși unele parapante pot fi echipate cu ele pentru a-și prelungi zborul dacă este necesar.

10. Biplan


Un biplan este o aeronavă cu două aripi fixe care sunt situate una deasupra celeilalte. Biplanurile au o serie de avantaje față de modelele convenționale ale aripilor (monoplane): permit o suprafață mai mare a aripii și portanță cu o anvergură mai mică. Biplanul fraților Wright a devenit primul avion care a zburat cu succes în 1903.

11. Elicopter


Un elicopter este o aeronavă cu aripă rotativă care poate decola și ateriza pe verticală, poate plana și zbura în orice direcție. Au existat multe concepte similare cu elicopterele moderne în ultimele secole, dar abia în 1936 a fost construit primul elicopter funcțional, Focke-Wulf Fw 61.

12. Aerociclu


În anii 1950, Elicopterele Lackner au venit cu un avion neobișnuit. Aerociclul HZ-1 a fost destinat să fie folosit de piloți fără experiență ca vehicul standard de recunoaștere pentru armata SUA. Deși testele timpurii au indicat că vehiculul ar putea oferi suficientă mobilitate pe câmpul de luptă, evaluări mai ample au indicat că era prea dificil de controlat pentru infanteriştii neantrenați. Drept urmare, după câteva accidente, proiectul a fost înghețat.

13. Kaitun


Kaitun este un hibrid dintre un zmeu și un balon cu aer cald. Principalul său avantaj este că zmeul poate rămâne într-o poziție destul de stabilă deasupra punctului de ancorare al frânghiei, indiferent de puterea vântului, în timp ce baloanele și zmeele convenționale sunt mai puțin stabile.

14. Deltaplanul


Un deltaplan este o aeronavă nemotorizată, mai grea decât aerul, care nu are coadă. Deltaplanele moderne sunt realizate din aliaj de aluminiu sau materiale compozite, iar aripa este din pânză sintetică. Aceste dispozitive au un raport de portanță ridicat, care permite piloților să zboare timp de câteva ore la o altitudine de mii de metri deasupra nivelului mării în curenți ascendenți de aer cald și să efectueze manevre acrobatice.

15. Dirijabil hibrid


Un dirijabil hibrid este o aeronavă care combină caracteristicile unui vehicul mai ușor decât aerul (adică tehnologia aeronavei) cu tehnologia unui vehicul mai greu decât aerul (fie o aripă fixă, fie un rotor). Astfel de modele nu au fost puse în producție de masă, dar au fost produse mai multe prototipuri cu și fără pilot, inclusiv Lockheed Martin P-791, un dirijabil hibrid experimental dezvoltat de Lockheed Martin.

16. Avion de linie


Cunoscută și sub denumirea de avion cu reacție, un avion cu reacție de pasageri este un tip de aeronavă conceput pentru a transporta pasageri și mărfuri prin aer, propulsat de motoare cu reacție. Aceste motoare permit aeronavei să atingă viteze mari și să genereze suficientă forță pentru a propulsa o aeronavă mare. În prezent, Airbus A380 este cel mai mare avion cu reacție de pasageri din lume, cu o capacitate de până la 853 de persoane.

17. Avion-rachetă


Un avion rachetă este o aeronavă care utilizează un motor rachetă. Avioanele-rachetă pot atinge viteze mult mai mari decât avioanele cu reacție de dimensiuni similare. De regulă, motorul lor funcționează nu mai mult de câteva minute, după care avionul planează. Avionul rachetă este potrivit pentru zbor la altitudini foarte mari și, de asemenea, este capabil de o accelerație mult mai mare și are o cursă de decolare mai scurtă.

18. Hidroavion plutitor


Este un tip de aeronavă cu aripă fixă ​​care poate decola și ateriza pe apă. Flotabilitatea unui hidroavion este asigurată de pontoane sau flotoare, care sunt instalate în locul trenului de aterizare sub fuzelaj. Avioanele plutitoare au fost utilizate pe scară largă înainte de al Doilea Război Mondial, dar au fost apoi înlocuite cu elicoptere și avioane operate de pe portavioane.

19. Barcă zburătoare


Un alt tip de hidroavion, barca zburătoare, este o aeronavă cu aripă fixă, cu o carenă în formă pentru a-i permite să aterizeze pe apă. Diferă de un hidroavion prin faptul că folosește un fuzelaj special conceput, care poate pluti. Bărcile zburătoare erau foarte comune în prima jumătate a secolului XX. La fel ca avioanele cu plutitoare, acestea au fost ulterior eliminate după al Doilea Război Mondial.



Cunoscută și sub alte denumiri (cum ar fi aeronava de marfă, avionul de marfă, aeronava de transport sau aeronava de marfă), o aeronavă de marfă este o aeronavă cu aripă fixă ​​care este proiectată sau transformată pentru a transporta mărfuri mai degrabă decât pasageri. În prezent, cea mai mare și cea mai mare aeronavă care transportă încărcătură utilă din lume este An-225, construit în 1988.

21. Bombardier


Un bombardier este o aeronavă de luptă concepută pentru a ataca ținte terestre și maritime lansând bombe, lansând torpile sau lansând rachete de croazieră aer-sol. Există două tipuri de bombardiere. Bombardierele strategice sunt concepute în primul rând pentru misiuni de bombardare cu rază lungă de acțiune - și anume, pentru a ataca ținte strategice, cum ar fi baze de aprovizionare, poduri, fabrici, șantiere navale etc. Bombardierele tactice au ca scop contracararea activităților militare inamice și sprijinirea operațiunilor ofensive.

22. Avion spațial


Un avion spațial este un vehicul aerospațial care este folosit în atmosfera Pământului. Ele pot folosi atât rachete, cât și motoare cu reacție convenționale auxiliare. Astăzi există cinci dispozitive similare care au fost folosite cu succes: X-15, Space Shuttle, Buran, SpaceShipOne și Boeing X-37.

23. Nava spatiala


O navă spațială este un vehicul proiectat să zboare în spațiul cosmic. Navele spațiale sunt folosite pentru o varietate de scopuri, inclusiv comunicații, observarea Pământului, meteorologie, navigație, colonizare spațială, explorare planetară și transport de oameni și mărfuri.


O capsulă spațială este un tip special de navă spațială care a fost folosită în majoritatea programelor spațiale cu echipaj. O capsulă spațială cu echipaj trebuie să aibă tot ceea ce este necesar pentru viața de zi cu zi, inclusiv aer, apă și alimente. Capsula spațială protejează și astronauții de radiațiile reci și cosmice.

25. Dronă

Cunoscută oficial ca un vehicul aerian fără pilot (UAV), o dronă este adesea folosită pentru misiuni care sunt prea „periculoase” sau pur și simplu imposibil de zburat pentru oameni. Inițial au fost folosite în principal în scopuri militare, dar astăzi pot fi găsite literalmente peste tot.

 

Ar putea fi util să citiți: