Открыть главное меню

Самолёт

Запрос «Аэроплан» перенаправляется сюда; см. также другие значения.
Запрос «Лёгкий самолёт» перенаправляется сюда. На эту тему нужно создать отдельную статью.
У этого термина существуют и другие значения, см. Самолёт (значения).
Русский самолёт «Илья Муромец»

Самолёт — воздушное судно тяжелее воздуха, предназначенное для полётов в атмосфере с помощью силовой установки, создающей тягу и неподвижного относительно других частей аппарата крыла, создающего подъёмную силу[1][2]. Неподвижное крыло отличает самолёт от махолёта (орнитоптера) и вертолёта, а наличие двигателя — от планёра и мускулолётa. От дирижабля и аэростата самолёт отличается тем, что использует аэродинамический, а не аэростатический способ создания подъёмной силы.

В современной авиации существуют самолёты с подвижной изменяемой геометрией крыла (например, Су-24 или МиГ-23).

Происхождение термина

Слово «самолёт» использовалось для обозначения летательных аппаратов ещё в XIX веке. Так, в 1857 году капитан 1-го ранга Н. М. Соковнин использовал это слово для обозначения управляемого аэростата[3]. В значении, близком к современному, слово «самолёт» впервые употребил журналист и писатель Аркадий Васильевич Эвальд в статье «Воздухоплавание», которая была напечатана в 1863 году в газете «Голос»[4][5], где он впервые в России предложил идею подобного летательного аппарата.

С лёгкой руки поэта-футуриста Василия Василевича Каменского, увлекавшегося авиацией и совершавшего самостоятельные полёты сначала на монопланах, а затем на аэропланах собственной постройки, слово «самолёт» с 1910 года распространилось сначала в поэтической среде того времени, а потом «вышло в массы». Произошло это не так быстро; аэроплан стал называться самолётом примерно в середине 30-х годов XX столетия.

Конструкция

Основная статья: Конструкция самолёта

Основные элементы летательного аппарата:

  • Крыло — создаёт при поступательном движении самолёта необходимую для полёта подъёмную силу за счёт возникающей в набегающем потоке воздуха разницы давлений на нижнюю и верхнюю поверхности крыла: давление на нижнюю поверхность самолётного крыла больше, чем давление на верхнюю его поверхность. На крыле располагаются аэродинамические органы управления (элероны, элевоны и др.), а также механизация крыла — то есть устройства, служащие для управления подъёмной силой и сопротивлением самолёта (закрылки, интерцепторы и др.).[2][6]
  • Фюзеляж — предназначен для размещения экипажа, пассажиров, грузов и оборудования, а также для крепления крыла, оперения, шасси, двигателей и т. п. (является как бы «телом» самолёта). Известны самолёты без фюзеляжа (например — «летающее крыло»).
  • Оперение — аэродинамические поверхности, предназначенные для обеспечения устойчивости, управляемости и балансировки самолёта. Для управления самолётом на оперении располагают отклоняемые поверхности — аэродинамические рули (руль высоты, руль направления), или же делают поверхности оперения цельноповоротными (на многих сверхзвуковых самолётах).
  • Шасси — система опор, необходимых для разбега самолёта при взлёте, пробега при посадке, а также передвижения и стоянки его на земле. Наибольшее распространение имеет колёсное шасси. Также известны конструкции шасси с лыжами, поплавками, полозьями. В СССР осуществлялись эксперименты с гусеничным шасси и шасси на воздушной подушке. Многие современные самолёты, в частности большинство самолётов военного назначения, а также пассажирских самолётов, имеют убираемое шасси.
  • Силовая установка самолёта, состоящая из двигателя и движителя (например, воздушного винта), а также систем, обеспечивающих их работу — создаёт необходимую тягу, которая, уравновешивая аэродинамическое сопротивление, обеспечивает самолёту поступательное движение.
  • Системы бортового оборудования — различное оборудование, которое позволяет выполнять полёты при любых условиях. Приблизительно последние 30-40 лет бортовая электроника является наиболее умным, сложным и дорогостоящим оборудованием, превосходящим по стоимости всю остальную конструкцию самолёта.

Классификация

Истребитель-бомбардировщик Су-34
Штурмовик Су-25
Противолодочный самолёт (ДПЛС) Ту-142

Классификация самолётов может быть дана по различным признакам — по назначению, по конструктивным признакам, по типу двигателей, по лётно-техническим параметрам и так далее и тому подобное.

По назначению

Военные:

Гражданские

История

Основная статья: История авиации

На рубеже XVIII-XIX веков английский естествоиспытатель Джордж Кейли предложил концепцию летательного аппарата с фиксированным крылом и отдельным от него двигателем. В 1843 году английский изобретатель Уильям Хенсон получил патент на проект самолёта. Первый российский проект самолёта был предложен Николаем Афанасьевичем Телешовым в 1864 году[7]. В 1874 году французский морской офицер Жан Мари Феликс де Ла Круа Дю Тампль построил полноразмерный самолёт с паровой машиной. Однако недостаточная мощность двигателя не позволяла ему совершать полёт. В 1882 в присутствии представителей военного ведомства Российской Империи и Русского технического общества была предпринята попытка взлёта на самолёте с паровой силовой установкой, построенном по проекту русского морского офицера Александра Фёдоровича Можайского. Согласно ряду исследований, проведённых в XX веке в СССР, имеющаяся мощность двигателей также не позволяла самолёту Можайского совершать установившийся полёт, однако по некоторым сообщениям современников, имел место кратковременный отрыв аппарата от земли. Самолёты с паровыми двигателями Клемана Адера (Франция) и Хайрема (Гирама) Максима (США) также кратковременно отрывались от земли, однако не могли совершать устойчивый управляемый полёт.[2][5] Причинами этого служили: отсутствие теории полёта и управления, теории прочностных и аэродинамических расчётов. В связи с этим самолёты строились «наобум», «на глазок», несмотря на наличие инженерного опыта у многих пионеров авиации.

Павел Дмитриевич Кузьминский создал несколько проектов летательных аппаратов тяжелее воздуха, ни один из которых, правда, не был реализован на практике. Один из проектов, известный под названием «Руссолет», с двумя коническими спиральными вертикальными винтами «руссоидами», или «руссоидальными винтами», судя по эскизам в «Записках Русского технического общества», был похож и на аэроплан, и на двухвинтовой вертолёт, хотя, по сведениям из других источников, один винт был направлен вверх, а другой вперёд[8].

Первым в мире самолётом, который смог самостоятельно совершить устойчивый управляемый горизонтальный полёт, стал «Флайер-1», построенный братьями Орвилом и Уилбуром Райт в США. Первый полёт самолёта в истории был осуществлён 17 декабря 1903 года.[9] «Флайер-1» продержался в воздухе 12 секунд и пролетел 36.58 метров (120 футов). На усовершенствованных моделях братья Райт 20 сентября 1904 года впервые в мире выполнили полёт по кругу, а в 1905 году — полёт по замкнутому маршруту длиной в 39 км.[2]

Их аппарат представлял собой биплан типа «утка» — пилот размещался на нижнем крыле, руль направления сзади, руль высоты спереди. Двухлонжеронные крылья были обшиты тонким небелёным муслином. Двигатель «Флайера» был четырёхтактный, со стартовой мощностью 16 лошадиных сил и весил всего (или целых, если оценивать с современной точки зрения) 80 кг.

Аппарат имел два деревянных винта. Вместо колёсного шасси Райты использовали стартовую катапульту, состоящую из пирамидальной башни и деревянного направляющего рельса. Привод катапульты осуществлялся с помощью падающего массивного груза, связанного с самолётом тросом через систему специальных блоков.

В России практическое развитие авиации задержалось из-за ориентации правительства на создание воздухоплавательных летательных аппаратов, устроенных по принципу «легче воздуха». Основываясь на примере Германии, русское военное руководство делало ставку на развитие дирижаблей и аэростатов для армии и не оценило своевременно потенциальные возможности нового изобретения — самолёта.

Свою отрицательную роль в отношении летательных аппаратов тяжелее воздуха сыграла и история с «Аэромобилем»[de] В. В. Татаринова. В 1909 году изобретатель получил 50 тысяч рублей от Военного министерства для постройки вертолёта.[10] Кроме того, было много пожертвований от частных лиц. Те, кто не мог помочь деньгами, предлагали бесплатно свой труд для воплощения замысла изобретателя. Россия возлагала большие надежды на это отечественное изобретение. Но затея закончилась полным провалом. Опыт и знания Татаринова не соответствовали сложности поставленной задачи, и большие деньги были выброшены на ветер. Этот случай отрицательно повлиял на судьбы многих интересных авиационных проектов — русские изобретатели не могли больше добиться государственных субсидий.[источник не указан 2418 дней]

Тем не менее русский учёный Николай Егорович Жуковский в 1904 году он сформулировал теорему, дающую количественную величину подъёмной силы крыла самолёта; а также определил основные профили крыльев и лопастей винта самолёта; разработал вихревую теорию воздушного винта.

15 ноября 1905 года Жуковский прочитал доклад «О присоединённых вихрях», заложивший теоретическую основу развития методов определения подъёмной силы крыла аэроплана. Свои открытия он опубликовал в 1906 году в работе «О падении в воздухе лёгких продолговатых тел, вращающихся около своей продольной оси». Как было написано в книге «Рассказы о русском первенстве», вышедшей в 1950 году в издательстве «Молодая гвардия», Жуковский открыл «тайну крыла» — объяснил и дал метод расчёта подъёмной силы крыла, той силы, которая держит самолёт в воздухе[11], и стал основоположником науки аэродинамики, без которой не было бы ни самолётов, ни авиации[12].

В 1909 году русское правительство наконец проявило интерес к самолётам. Было решено отклонить предложение братьев Райт о покупке их изобретения и строить самолёты своими силами. Конструировать самолёты поручили офицерам-воздухоплавателям М. А. Агапову, Б. В. Голубеву, Б. Ф. Гебауеру и А. И. Шабскому. Решили строить трёхместные самолёты различных типов, чтобы потом выбрать наиболее удачный. Никто из проектировщиков не только не летал на самолётах, но даже не видел их в натуре. Поэтому не приходится удивляться, что самолёты терпели аварию ещё во время пробежек по земле.

«Кудашев-1» — первый российский летающий самолёт
Крылатый Бенц. Русский аэроплан в кузове грузовика на Кавказском фронте первой мировой. 1916 год.

Первые успехи русской авиации датируются 1910 годом. 4 июня профессор Киевского политехнического института князь Александр Кудашев пролетел несколько десятков метров на самолёте-биплане собственной конструкции.

16 июня молодой киевский авиаконструктор Игорь Сикорский впервые поднял свой самолёт в воздух, а ещё через три дня состоялся полёт самолёта инженера Якова Гаккеля необычной для того времени схемы биплан с фюзеляжем (бимоноплан).

См. также

  • Авиация
  • История авиации
  • Авиастроение
  • Летательный аппарат с неподвижным крылом
  • Классификация самолётов по конструктивным признакам и силовой установке
  • Механизация крыла
  • Воздушное судно
  • Воздушный транспорт
  • Летательный аппарат
  • Список самолётов по производителям
  • Вертолёт; Махолёт;
  • ЭКИП; Гидросамолёт; Летающая подводная лодка
  • Авиационный тренажёр
  • Авиасимулятор
  • Аэродром
  • Cessna 172 — самый массовый самолёт в истории авиации.
  • Циклокоптер
    1. ↑ Никитин Г. А., Баканов Е. А. Основы авиации: Учебник для вузов гражданской авиации. — М.: Транспорт, 1984. — 261 с.
    2. ↑ 1 2 3 4 Энциклопедия «Авиация». — М.: Научное издательство «Большая Российская Энциклопедия», 1994. — 736 с.
    3. ↑ Морской сборник, № 7, 1857, с. 108
    4. ↑ Д. А. Соболев. История самолётов, гл. 2
    5. ↑ 1 2 Авиация в России (к 100-летию отечественного самолётостроения). — М.: "Машиностроение" (по заказу ЦАГИ им. Н. Е. Жуковского), 1983. — 736 с.
    6. ↑ Житомирский Г. И. Конструкция самолётов. — М.: "Машиностроение", 1995. — 416 с.
    7. ↑ Соболев Д. А. История самолётов. Начальный период.. — М.: РОССПЭН, 1995. — 343 с.
    8. ↑ Вертолеты дореволюционной России. // /t-library.ru. Архивировано 5 июля 2019 года.
    9. ↑ Телеграмма отцу от Орвилла Райта из Китти-Хоук, штат Северная Каролина, с сообщением о четырёх успешно совершённых полётах, 17 декабря 1903 г.. World Digital Library (17 декабря 1903). Дата обращения: 21 июля 2013. Архивировано 25 июля 2013 года.
    10. ↑ Татаринов Владимир Валерианович. Самоделкин - Изобретатели. susam.ru. Дата обращения: 4 июня 2014.
    11. ↑ Жуковский Николай Егорович // vikent.ru.
    12. ↑ Отец русской авиации Николай Егорович Жуковский // www.pemptousia.ru.

    Литература

    • История конструкций самолётов в СССР — Вадим Борисович Шавров. История конструкций самолётов в СССР 1938—1950 гг. // М. Машиностроение, 1994. ISBN 5-217-00477-0.
    • «Тернистый путь в никуда. Записки авиаконструктора.» Л. Л. Селяков.
    • Blatner, David. The Flying Book: Everything You’ve Ever Wondered About Flying On Airplanes.
      В родственных проектах
      • Цитаты в Викицитатнике
      • Медиафайлы на Викискладе
      • Airliners.net — Авиационные фотографии. Крупнейший портал-справочник о самолётах
      • О_моделях — По именам создателей ОКБ
      • Энциклопедия мировой авиации
      • Уголок неба — виртуальная авиационная энциклопедия
      • www.airforce.ru — ВВС России: люди и самолёты.
      • «Человек, среда, машина» — Л. Л. Селяков.
      • The Aeroplane centre (англ.)
      • How Airplanes Work — Howstuffworks.com (англ.)
Яндекс.Метрика