Свищев Г.П. (ред.) Энциклопедия авиации - файл n1.doc

Свищев Г.П. (ред.) Энциклопедия авиации
скачать (14295.5 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc14296kb.04.12.2012 03:28скачать

n1.doc

1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   163
А. м. в создании передовой авиации потребовала организации научно-исследовательского центра по А. м. В 1932 в составе Главного управления авиационной промышленности был организован Всесоюзный научно-исследовательский институт авиационных материалов (ВИАМ). В 1934—1935 в ВИАМ были проведены исследования среднеуглеродистой стали с марганцем, хромом и кремнием. Дальнейшие изыскания привели к созданию в 1936—1938 первой отечественной самолётной высокопрочной стали, получившей название хромансиль. Хромансиль и сейчас успешно применяется для силовых конструкций самолётов всех типов (в США авиационные стали разработаны и внедрены только после 1952). Прочность современных отечественных конструкционных деформируемых сталей достигает 2000 МПа и более. В начале 30 х гг. были разработаны «электроны» — лёгкие магниевые сплавы для самолётов, дающие экономию массы по сравнению с алюминием на 1/5—1/3.

В годы Великой Отечественной войны одной из важнейших стала задача повышения боевой живучести самолётов. Важную роль в решении этой задачи сыграла разработанная в ВИАМ авиационная броня. Во время войны в ВИАМ были разработаны и другие уникальные для того времени А. м.; жаропрочные стали для клапанов без дефицитного кобальта; прозрачная броня из органического стекла для остекления самолётов; специальная фибра для топливных баков с протектором из резины, затягивающей пробоины; маскирующие покрытия для самолётов, которые не обнаруживались при инфракрасной аэрофотосъёмке, сливаясь с фоном местности.

Послевоенное развитие авиационной техники выдвинуло задачу создания А. м. для реактивной и высотной авиации Для решения этой задачи в конце 40 х — начале 50 х гг. были созданы и освоены деформируемые жаропрочные сплавы. Одновременно ВИАМ по предложению С. Т. Кишкина начал разрабатывать для лопаток турбин высокотемпературных реактивных двигателей литейные жаропрочные сплавы, обладающие рядом преимуществ перед деформируемыми (можно ввести больше легирующих элементов, отливать полые охлаждаемые лопатки, скорость диффузии в литейных сплавах меньше, а стабильность структуры больше). Температурный уровень жаропрочности отечественных жаропрочных сплавов возрос с 800 до 1050 С при напряжении 140 МПа за 100 ч.

В конце 40 х гг. ВИАМ разработал высокопрочные мартенситно-стареющие коррозионно- и жаростойкие стали и стали переходного класса с низким содержанием углерода. В тот же период сотрудниками ВИАМ были разработаны и внедрены в конструкцию самолётов высокопрочные деформируемые алюминиевый сплавы, а в конце 50 х — начале 60 х гг. — литейные алюминиевые сплавы, у которых легированием редкоземельными элементами или оптимизацией химического состава была достигнута высокая прочность при температураx до 400{{°}}С. Прочность современных алюминиевый сплавов достигает 750 МПа для деформируемых и 550 МПа для литейных.

Повышение уровня рабочих напряжений, температур и требований к удельной прочности и весовой отдаче самолётов привели к внедрению в авиацию в 50 х гг. титановых сплавов, характеризующихся удачным сочетанием небольшой плотности, высокой прочности, жаропрочности и коррозионной стойкости и превосходящих по удельной прочности большинство другие сплавов. Прочность современных титановых сплавов достигает 1600 МПа. В 50-х же гг. в авиастроении начали применяться бериллиевые сплавы, которые по прочности и некоторым другим свойствам в ряде случаев превосходят алюминиевые и титановые сплавы. Находят применение в авиации медные сплавы, получают распространение сплавы на основе тугоплавких металлов.

Улучшение характеристик А. м. шло в основном по пути использования для легирования или в качестве основы всё более широкого набора химических элементов. Это в свою очередь требовало совершенствования существовавших и разработки новых технологических процессов и оборудования. Для этих целей в 1961 был создан Всесоюзный институт лёгких сплавов (ВИЛС).

Послевоенное развитие авиации потребовало создания и неметаллических А. м. с различными специфическими свойствами. В конце 40 х — начале 50 х гг. были начаты разработки полимеров как основы широкой гаммы неметаллических материалов для реактивной авиации: конструкционных пластиков и пенопластов (см. Пеноматериалы), эластомеров и резин для уплотнений, герметиков, клеёв, рабочих жидкостей гидросистем, материалов остекления (см. Стекло в авиастроении), теплозащитных материалов, теплоизоляционных материалов, звукопоглощающих материалов, облицовочных материалов. В 50—60 х гг. были созданы полимеры, ставшие основой многие теплостойких неметаллических А. м., нашедших широкое применение в авиации. В 30 х гг. были начаты разработки вибропоглощающих вязкоупругих материалов для снижения виброперегрузок на участках, примыкающих к двигателю, гашения шума, излучаемого обшивкой, повышения усталостной долговечности деталей и т. д. Ужесточение требований к пожаробезопасности самолётов в 50—60 х гг. привело к созданию полимерных А. м. с пониженной горючестью.

В 60 х гг. были начаты работы по созданию и применению конструкционных композиционных материалов, сложно армированных различными упрочнителями, вводимыми извне или образующимися в материале (например, в электрических жаропрочных сплавах направленной кристаллизации и в самоармируемых полимерах), имеющих более высокие удельные прочность и жёсткость, чем классические материалы. Разработаны новые технологические процессы, обеспечивающие высокое качество и чистоту А. м.: выплавка металла в специальных средах, регламентированная и направленная кристаллизация, использование эффекта сверхпластичности, порошковая (гранульная) металлургия (см. Порошковые материалы, Гранулируемые сплавы, Дисперсноупрочнённые материалы) с использованием высокоскоростной кристаллизации, газо- и гидростатическое прессование и другие Большая роль в использовании порошковой (гранульной) металлургии для получения А. м. принадлежит ВИЛС. Для повышения безопасности полётов во всепогодных условиях разработаны материалы и методы защиты от грозовых разрядов и разрядов зарядов статического электричества. Насыщенность современных летательных аппаратов радиоэлектронной аппаратурой обусловила разработку материалов, защищающих электронные системы от интерференции электромагнитного излучения. Стремление повысить боевую живучесть самолётов и вертолётов привело к созданию новых видов А. м., обеспечивающих стойкость к поражающим факторам систем оружия и пониженный уровень демаскирующих сигналов, воспринимаемых радиолокационными, инфракрасными, акустическими, оптическими и другими системами обнаружения. Для защиты кабины пилота, двигателя и важных систем самолёта разработаны новые виды брони — металлическая, керамическая, пластмассовая, комбинированная.

Для обеспечения оптимальных условий обзора и защиты от факторов окружающей среды созданы надёжные теплостойкие материалы остекления самолётов. Разработаны остекление с поляризующими фильтрами и фотохромное стекло для регулирования светопропускания, стекло, защищающее пилота от светового излучения ядерных взрывов и другие С повышением скоростей и усилением интенсивности воздушного движения непрерывно возрастает опасность столкновения самолёта с птицами, поэтому ведётся поиск материалов и конструкций остекления, способных выдерживать такие столкновения.

Появление радиолокационных станций обнаружения привело к созданию радиопоглощающих материалов, обеспечивающих уменьшение эффективной отражающей поверхности летательного аппарата с целью их противорадиолокационной маскировки. Для защиты антенн самолётных радиолокационных станций от воздействия аэродинамических и термомеханических нагрузок разработаны радиопрозрачные материалы с покрытиями, защищающими от пылевой и дождевой эрозии, а для новейших самолётных многомодовых радиолокационных станций с интегральными системами типа «обтекатель — антенна» — радиопрозрачные материалы, включающие элементы раднотехнических систем (волноводные фазовращатели и т. д.). Появление инфракрасных систем обнаружения, пеленгации и автоматического сопровождения привело к разработке как инфракрасных прозрачных материалов, используемых в качестве преломляющих сред, так и к созданию инфракрасных поглощающих материалов для маскировки летательных аппаратов.

Разрабатываются материалы и методы защиты от поражающего фактора ядерных взрывов — электромагнитного импульса, который приводит к появлению на обшивке самолёта поверхностных токов силой 5—10 кА с частотой 1—10 МГц и соответствующих электрических и магнитных полей, выводящих из строя радиоэлектронную аппаратуру. Для защиты летательного аппарата от рентгеновского излучения ядерного взрыва создаются экранирующие материалы.

Дальнейшее развитие А. м. определяется требованиями прогресса науки и техники. Ведущиеся исследования по применению водорода в качестве авиационного топлива охватывают и разработку А. м., способных работать в среде водорода и продуктов его сгорания, открываются перспективы улучшения свойств А. м. за счёт космической технологии, основанной на особенностях протекания в невесомости таких физико-химических явлений, как диффузия, поверхностное натяжение, теплоперенос, кристаллизация и другие. Непрерывный прогресс в области А. м. является одной из основ дальнейшего развития авиации.

Р. Е. Шалин.

авиационный боевой комплекс (АБК) — функционально взаимосвязанная совокупность летательных аппаратов (со всеми комплектующими его системами и изделиями), технических средств обеспечения (ТСО) и инженерно-строительных сооружений, объединённых для самостоятельного или совместного с боевыми комплексами других родов войск выполнения боевых задач. Различают АБК истребительные, ударные, разведывательные, военно-транспортные и другие ТСО, включаемые в АБК, подразделяются на средства наземного обслуживания летательных аппаратов, подготовки и содержания аэродромов, связи и управления и др. Термин применяется с начала 70 х гг.

авиационный научно-технический комплекс имени А. Н. Туполева. История предприятия восходит к 1922, когда при Центральном аэрогидродинамическом институте была образована Комиссия по постройке металлических самолётов, а председателем комиссии назначен А. Н. Туполев, возглавлявший в Центральном аэрогидродинамическом институте Авиационный отдел, который стал затем по существу самолётостроительным КБ с собственной производственной базой (сначала мастерские, а с 1926 — опытный завод). Это подразделение Центрального аэрогидродинамического института, носившее впоследствии различные названия — отдел авиации, гидроавиации, опытного строительства (АГОС), ЦКБ Центрального аэрогидродинамического института, сектор опытного строительства (СОС), специализировалось главным образом на разработке и постройке опытных образцов цельнометаллических самолётов; выполнялись также работы по аэросаням, глиссерам, торпедным катерам, дирижаблям. В 1936 конструкторский отдел СОС (КОСОС) и завод опытных конструкций (ЗОК) были выделены из Центрального аэрогидродинамического института и образовали авиационный завод № 156 Наркомтяжпрома. В 1938—1941 на его территории располагалось ЦКБ-29 НКВД, в котором работали многие репрессированные в те годы авиационные специалисты, в том числе Туполев и другие сотрудники завода, а производственная база использовалась для постройки опытных образцов самолётов, разрабатывавшихся в ЦКБ. В июле 1941 предприятие было перебазировано в Омск (см. Омское производственное объединение «Полёт»), а в середине 1943 реэвакуировано и продолжило свою деятельность (снова как завод № 156) в Москве. О самолётах, созданных на предприятии под руководством А. Н. Туполева и его преемника А. А. Туполева, см. в статье Ту. Современное название — с 1989, имя А. Н. Туполева присвоено в 1973. В разные годы здесь работали А. А. Архангельский, Н. И. Базенков, В. Н. Беляев, А. П. Голубков, С. М. Егер, Д. С. Марков, В. М. Мясищев, А. В. Надашкевич, И. Ф. Незваль, А. И. Некрасов, В. М. Петляков, А. И. Путилов, Е. К. Стоман, П. О. Сухой, А. М. Черёмухин, В. А. Чижевский и многие другие известные конструкторы и учёные. Предприятие награждено двумя орденами Ленина (1947, 1972), орденом Октябрьской Революции (1971).

авиационный спорт —один из видов технического спорта; учебно-тренировочные занятия и соревнования на летательных аппаратах в выполнении фигур высшего пилотажа, а также в скорости, дальности, высоте, скороподъёмности, грузоподъёмности и продолжительности полёта. Различают самолётный спорт, вертолётный спорт, планёрный спорт, парашютный спорт, дельтапланёрный спорт и авиамодельный спорт. А. с. возник в начале XX в. с появлением летательных аппаратов и изготовлением их моделей. Созданная Международная авиационная федерация — ФАИ (1905) провела в 1909 авиационную неделю, в ходе которой лётчики (21 человек) соревновались в дальности, скорости и высоте полёта. В России первые соревнования лётчиков и авиамоделистов (отдельно) состоялись в 1910. Зарегистрированы первые достижения: продолжительность полёта на самолёте — 2 ч 4 мин, высота — 600 м, дальность полёта модели — 170 м. В СССР развитие А. с. связано с деятельностью Общества друзей воздушного флота (с 1923), позднее — Осоавиахима (с 1927). По их инициативе в стране организовывались авиамодельные и планёрные состязания. Дальнейшее развитие А. с. связано с принятием комсомолом в 1931 шефства над Военно-воздушным флотом. Осоавиахим создал сотни планёрных школ и кружков. Полётам на планерах и самолётах в них обучались десятки тысяч человек. Между аэроклубами и отдельными городами ежегодно проводились соревнования, в ходе которых зарегистрированы выдающиеся достижения. Первый советский мировой рекорд установлен В. М. Ильченко на двухместном планёре 21 октября 1936. Рекордными были также полёты П. Д. Осипенко на гидросамолёте с поршневым двигателем 22 мая 1937 и 2 июля 1938.

В начале 30 х гг. стал развиваться парашютный спорт. После первого слёта спортсменов-парашютистов (1935) во многие городах регулярно проводились показательные выступления, соревнования в прыжках на точность приземления. В 1935 на базе Центральной летно-технической школы и Высшей парашютной школы Осоавиахима был создан Центральный аэроклуб СССР, который стал методическим центром подготовки авиационных спортсменов. С 1949 всесоюзные состязания по парашютному спорту организуются ежегодно. Советские парашютисты в предвоенные годы добились значительных успехов — по числу рекордов они занимали одно из первых мест в мире. В послевоенный период появились новые виды А. с. (вертолётный, дельтапланёрный), разновидности уже сложившихся видов спорта — дельталётный, парашютное многоборье, групповая парашютная акробатика, ракетомоделизм. Проводятся соревнования на самолётах с реактивными двигателями, летательных аппаратах на мускульной силе, с коротким взлётом и посадкой. Руководство А. с. до 1991 осуществлял ДОСААФ СССР. Подготовка спортсменов проводится в аэроклубах и других учебных авиационно-спортивных организациях, которые располагают необходимой материальной базой — аэродромами, летательными аппаратами, парашютной техникой. В 1990 в СССР было более 200 аэроклубов, сотни юношеских планёрных школ, парашютных секций и дельтаклубов. С !985 снижен возрастной ценз для занятия самолётным спортом — до 16 лет, парашютным — до 15 лет, планёрным — до 14 лет. По данным Международной авиационной федерации на 1 января 1991 по основным видам А. с. из 1461 мирового рекорда 773 принадлежали СССР, в том числе по самолётному 641 (из 1087 зарегистрированных) , по парашютному 52 (из 66), по вертолётному 47 (из 123), по авиамодельному 29 (из 86). См. статью Рекорды авиационные. Г. П. Поляков. А. П. Колядин.

авиационный транспорт — то же, что воздушный транспорт.

авиация (французское aviation, от латинского avis — птица) — широкое понятие, связанное с полётами в атмосфере аппаратов тяжелее воздуха. А. включает необходимые технические средства и личный состав, функционирует в рамках сложившихся организационных структур и опирается на специальные отрасли знаний. Авиационная техника наряду с летательными аппаратами, реализующими преимущественно динамические принципы создания подъёмной силы (самолётами, планерами, автожирами, вертолётами, винтокрылами и другими), охватывает также различные наземные средства, обеспечивающие подготовку летательных аппаратов к полёту и выполнение полётного задания. Создание авиационной техники сосредоточено в авиационной промышленности, отраслях радиоэлектронного профиля и других, которые проводят научные исследования и осуществляют разработку и изготовление соответствующей продукции. Личный состав А. включает лётный состав, а также широкий круг специалистов, связанных с техническим обслуживанием авиационной техники, управлением воздушным движением и т. д. В соответствии с назначением различают гражданскую и военную А. Гражданская А. может включать как государственные авиапредприятия транспортные, так и частные или смешанные авиакомпании. В ряде государств принято выделять так называемую А. общего назначения, к которой относят личные, служебные, спортивные и некоторые другие летательные аппараты. В СССР применение летательных аппаратов для пассажирских и грузовых перевозок и в других целях было подведомственно Министерству гражданской авиации СССР (см. Гражданская авиация СССР), а руководство развитием авиационного спорта осуществлял ДОСААФ СССР. Парк летательных аппаратов гражданской А. включает магистральные пассажирские самолёты, самолёты местных воздушных линий, самолёты и вертолёты для перевозки грузов, проведения авиационно-химических работ (см. также Сельскохозяйственная авиация), медицинского обслуживания населения (см. Санитарная авиация), аэрофотосъёмки и других работ. Военная А. может выступать в качестве самостоятельного вида вооруженных сил или входить в состав других видов вооруженных сил: военно-воздушных сил (см. Военно-воздушные силы), военно-морской флот (см. Морская авиация), войск ПВО (см. Авиация ПВО), сухопутных войск (армейская А.) и др. Обеспечение эксплуатации авиационной техники требует развития сети аэропортов (аэродромов), центров и пунктов управления воздушным движением, ремонтных предприятий, учебных заведений для подготовки лётного и инженерно-технического состава и других служб. Авиационная наука, формирующая основы создания и применения авиационной техники, базируется на достижениях аэродинамики, газовой динамики, механики полёта, аэронавигации, теории автоматического регулирования, строительной механики, материаловедения, технологии, акустики, радиоэлектроники, эргономики, метеорологии, медицины, экономики, военных наук и т. д.

Зарождение и начальный период развития А. (рис. в таблице I—V). Известно, что люди далёкого прошлого наделяли способностью летать не только богов, но также персонажей мифов, легенд и сказаний. О многочисленных попытках человека летать самому с помощью искусственных крыльев свидетельствуют сохранившиеся летописи. Эти попытки основывались на подражании полёту птиц и не были подкреплены какими-либо знаниями о законах полёта. У истоков научных исследований, прямо или косвенно связанных с решением проблем полёта, стояли многие выдающиеся учёные. Леонардо да Винчи изучал полёт птиц, строение их тела и крыльев, разрабатывал искусственные крылья, пытался опытным путём постигнуть сопротивление среды движению в ней тел. В его рукописях приведены рисунки парашюта, мускульной крыльчатой машины (махолёта) и летательного аппарата типа вертолёта, который должен был «ввинчиваться» в воздух с помощью Архимедова винта. В XVII—XVIII вв. исследования сопротивления тел, движущихся в жидкости или газе, получили широкое развитие, что было вызвано рядом актуальных проблем (движение маятника, свободное падение тел, баллистика, судостроение и др.). И. Ньютон первым предпринял попытку дать теоретическое объяснение сопротивления, базирующееся на представлениях о механическом (ударном) воздействии частиц жидкости (газа) на поверхность тела. Основополагающие уравнения гидродинамики были получены Д. Бернулли, Л. Эйлером и Ж. Лагранжем. Эта наука позднее нашла приложение к решению задач обтекания летательного аппарата. Независимо от Леонардо да Винчи, о проекте которого стало широко известно лишь в конце XIX в., идея вертолёта была разработана и экспериментально обоснована М. В. Ломоносовым,. В 1754 он представил собранию Петербургской АН модель «аэродромической машины», предназначенной для подъёма метеорологических приборов и оборудованной для этого двумя противоположно вращающимися крыльями (теперь их называют несущими винтами) с приводом от часовой пружины. Опыты наглядно продемонстрировали образование подъёмной силы (облегчение модели) при вращении винтов, а принцип их противовращения (как один из способов уравновешивания реактивного крутящего момента) впоследствии был использован в реальных конструкциях вертолётов. В 1783 состоялись первые полёты людей на летательных аппаратах легче воздуха — аэростатах братьев Монгольфье и Ж. Шарля. На развитие летательных аппаратов тяжелее воздуха большое влияние оказала концепция аэроплана (самолёта), зародившаяся в конце XVIII — начале XIX вв. (Дж. Кейли) и состоявшая в том, что летательный аппарат может поддерживаться в воздухе несущей поверхностью (неподвижным крылом) при движении аппарата за счёт источника мощности, позволяющего преодолеть сопротивление воздушной среды. Схема самолёта в XIX в. привлекает внимание многих изобретателей. Проекты самолётов с паровыми машинами в качестве двигателей патентуют У. Хенсон, Ф. Дю Тампль и др. Смелыми новаторскими идеями отличались проекты Н. А. Телешова (многоместный пассажирский самолёт, самолёт с пульсирующими реактивными двигателями), Н. И. Кибальчича (ракетный летательный аппарат). Выдающаяся роль в развитии отечественной А. принадлежит А. Ф. Можайскому, который более 30 лет своей жизни посвятил созданию первого в России самолёта. Он строил успешно летавшие модели, проводил исследования воздушных винтов, разработал проект самолёта. В 1883 завершил постройку натурного самолёта и в 1885 предпринял попытку провести лётные испытания, во время которых произошла поломка крыла. После Можайского создать пригодные для полёта самолёты с паровыми машинами пытались К. Адер и X. Максим, однако успеха не достигли. Тем не менее жизнеспособность принципа несущей поверхности подтверждалась полётами на безмоторных летательных аппаратах самолётной схемы — планерах, строившихся Кейли, О. Лилиенталем, О. Шанютом и др. Продолжались изыскания по летательным аппаратам вертолётной схемы, сопровождавшиеся постройкой большого числа летающих моделей и расширением проектных проработок. В России оригинальные проекты вертолётов были разработаны А. Н. Лодыгиным, Д. К. Черновым, П. Д. Кузьминским, С. С. Неждановским и другими; экспериментальные исследования несущих винтов проводил М. А. Рыкачёв. Экспериментальный подход к разрешению многочисленных и сложных проблем, встававших на пути зарождающейся А., получал всё большее распространение. Особенно большое значение для науки и практики имело создание аэродинамических труб, позволяющих определить характеристики летательных аппаратов посредством испытаний их моделей. Важным результатом фундаментальных исследований XIX в. в области гидродинамики была разработка теоретических основ движения вязкой жидкости и обтекания тел с отрывом струй (А. Навье, Дж. Стокс, Г. Гельмгольц, Г. Кирхгоф, Дж. Рэлей и др.). Экспериментально установленное О. Рейнольдсом существование двух видов течения вязкой жидкости — ламинарного и турбулентного — стало впоследствии играть большую роль при изучении и моделировании обтекания летательных аппаратов. В России в 1880 была опубликована монография Д. И. Менделеева «О сопротивлении жидкостей и о воздухоплавании», ставшая капитальным руководством для русских исследователей и инженеров.

Значительным прогрессом в развитии А. ознаменовалось начало XX в. 17 декабря 1903 совершили первые успешные полёты братья Орвилл и Уилбер Райт на самолёте собственной конструкции. Этому во многом способствовало использование ими более лёгкого, по сравнению с паровыми машинами, поршневого бензинового двигателя внутреннего сгорания (нашедшего к тому времени применение в автомобилестроении), а также то, что они пошли дальше своих предшественников в обеспечении устойчивости и управляемости самолёта. Одновременно с братьями Райт самолёт с поршневым двигателем построил С. Ленгли, однако попытки полёта на нём (1903) не были удачными. В последующие годы А. начинает быстро развиваться в европейских странах; здесь создателями первых самолётов были А. Сантос-Дюмон, Г. Вуазен, Л. Блерио, Р. Эно-Пельтри, А. Фарман,, Э. Ньюпор, Л. Бреге, А. Ро, Дж. Де Хэвилленд, Ф. Хэндли Пейдж, А. Фоккер, Дж. Капрони и др. В России первые показательные полёты (на французских самолётах) состоялись в 1909, а в 1910 поднялись в воздух первые отечественные самолёты А. С. Кудашева, И. И. Сикорского, Я. М. Гаккеля. В числе первых русский конструкторов самолётов были также А. А. Пороховщиков, И. И. Стеглау. В. Н. Хиони, С. В. Гризодубов, В. А. Слесарев, Д. П. Григорович. Большой вклад в популяризацию А. и её становление в России внесли первые русский лётчики М. Н. Ефимов, Н. Е. Попов, С. И. Уточкин, А. А. Васильев, Г. В. Алехнович, Л. М. Мациевич, П. Н. Нестеров, Е. Н. Крутень, К. К. Арцеулов и многие другие. К началу 1900 х гг. относится зарождение и развитие новой науки — аэродинамики. Запросы практики поставили перед ней в качестве первоочередной задачи объяснение механизма образования подъёмной силы крыла, дальнейшее изучение проблем сопротивления и решение проблемы крыла в целом — изыскание таких его форм, которые при наименьшем сопротивлении обладали бы наибольшей подъёмной силой. Фундаментом аэродинамики, явились основополагающие труды Н. Е. Жуковского, С. А. Чаплыгина, Ф. Ланчестера, Л. Прандтля, Т. Кармана и других учёных (циркуляционная теория профиля крыла, вихревая теория воздушного винта, теория крыла конечного размаха, теория пограничного слоя). В 1907 во Франции были продемонстрированы вертолёты, способные подниматься на небольшую высоту с людьми на борту (один из них построили братья Л. и Ж. Бреге и Ш. Рише, другой — П. Корню); однако создание практически пригодных вертолётов требовало ещё решения многие сложных проблем. Большое значение для развития теории и конструкции вертолёта имели изыскания Б. Н. Юрьева: разработка одновинтовой схемы вертолёта с рулевым винтом, изобретение автомата перекоса для управления вертолётом, исследования по теории несущего винта.

Самолётостроение развивалось быстрыми темпами. Наиболее употребительными схемами стали моноплан и биплан с хвостовым оперением, вынесенным на конец открытой стержневой фермы или закрытого корпуса — фюзеляжа. Монопланы оборудовались тянущим воздушным винтом, а бипланы — тянущим или толкающим. Преобладали конструкции с деревянным силовым каркасом и матерчатой обшивкой крыла и фюзеляжа. Наряду с самолётами наземного базирования строились гидросамолёты (А. Фабром, Г. Кёртиссом, Григоровичем и др.). В 1913 Сикорским были созданы первые в мире тяжёлые четырехдвигательные самолёты «Русский витязь» и «Илья Муромец».

Практическое освоение А. Повышение скорости, высоты и дальности полёта самолётов позволило приступить к использованию их в практических целях, и на рубеже первого десятилетия XX в. в ряде стран организуется военная А. Впервые в военных целях А. была использована в Ливии итальянцами во время войны с Турцией (1911), а затем на Балканах в войне Греции и Болгарии с Турцией (1912), причём в составе болгарской армии действовал русский добровольческий авиационный отряд. В России был создан ряд оригинальных удачных образцов самолётов, однако военное ведомство предпочитало закупать их за рубежом и на отечественных заводах заказывало в основном самолёты иностранных моделей (исключение составили, по существу, лишь самолёты «Илья Муромец» и летающие лодки Григоровича). В период Первой мировой войны А. (рис. в таблицах VI—IX) первоначально использовалась для разведки и связи, а затем для нанесения ударов и борьбы с воздушным противником. В военных действиях принимала участие и морская А., в том числе самолёты корабельного базирования (см. Авианесущий корабль). За годы войны значительно улучшились летно-технические характеристики самолётов всех классов: скорость полёта лёгких самолётов возросла от 100—120 до 200—220 км/ч, потолок—с 2000—3000 до 6000—7000 м; бомбовая нагрузка многодвигательных самолётов достигла 2—3,5 т; мощность двигателей увеличилась от 60—95 до 300 кВт. В числе новинок был свободнонесущий (то есть без наружных элементов крепления крыла) цельнометалличесский моноплан Г. Юнкерса. Но наибольшее распространение получили фюзеляжные бипланы с тянущими винтами, поскольку манёвренности и грузоподъёмности бипланов отдавалось тогда предпочтение перед более высокими скоростными качествами монопланов. В военные годы внушительных размеров достигло производство самолётов. Если в начале войны воюющие стороны имели в строю немногим более 800 боевых самолётов, то в ходе войны их было изготовлено свыше 200 тысяч (потери самолётов у Франции, Великобритании и Германии превысили 116 тысяч). Наиболее известными были самолёты французских фирм «Ньюпор», «СПАД», «Фарман», английских «Сопвич», немецких «Фоккер», «Альбатрос». После окончания войны в странах Западной Европы получили развитие авиатранспортные компании, осуществлявшие воздушные перевозки пассажиров, почты, грузов. В этих целях создаются специальные пассажирские самолёты, а также используются переоборудованные военные самолёты. На европейских линиях широко применялись пассажирские самолеты Юнкерса и Фоккера.

А. в период между Первой и Второй мировыми войнами (рис. в таблицах X—XV). В 20 х гг. совершенствование самолётов продолжалось как за счёт улучшения их аэродинамических характеристик, так и путём повышения мощности двигателей. Преобладающей аэродинамической схемой оставался биплан, но на тяжёлых самолётах с большой дальностью полёта начал находить практическое применение свободнонесущий моноплан. Получила распространение практика постройки экспериментальных самолётов, позволявших проверять многочисленные новые научно-технические решения в реальных полётных условиях, а также специальных рекордных (гоночных) самолётов. X. Сиерва создал первый пригодный для практического применения винтокрылый летательный аппарат — автожир.

Зарождение и становление советской А. происходило в трудный для страны период Гражданской войны и интервенции, когда авиационная промышленность и воздушный флот пришли в упадок. С первых же дней образования советского госудаства были созданы органы управления А. Авиационные отряды вносили свой посильный вклад в дело защиты Республики. 1 декабря 1918 был организован Центральный аэрогидродинамический институт (ЦАГИ) — научный центр, призванный обеспечить развитие авиационной науки и техники, а в 1920 — первое в стране высшее авиационное учебное заведение — Институт инженеров Красного Воздушного Флота (впоследствии Военно-воздушная инженерная академия имени профессора Н. Е. Жуковского). Первым руководителем этих институтов был Жуковский, который по праву был признан «отцом русской авиации». Он сплотил вокруг себя большую группу учеников и последователей (А. А. Архангельский, В. П. Ветчинкин, А. А. Микулин, Б. С. Стечкин, А. Н. Туполев, Юрьев и др.).

С переходом к мирному периоду страна приступила к восстановлению и укреплению авнационной промышленности и воздушного флота. Организуются КБ, возглавляемые А. Н. Туполевым (см. Ту), Н. Н. Поликарповым (см. Поликарпова самолёты), Григоровичем (см. Григоровича самолёты), К. А. Калининым (см. Калинина самолеты). В 1922 были получены первые образцы отечественного алюминиевого сплава — кольчугалюминия, что положило начало развитию цельнометаллических конструкций в советском самолётостроении. 9 февраля 1923 учреждается Совет по гражданской авиации (официальная дата рождения гражданской
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   163


Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации