История самолетостроения в россии – История советского самолётостроения. Часть 1

Содержание

История советского самолётостроения. Часть 1

Первые самолёты собственной постройки появились в России накануне Первой мировой войны. Одними из самых известных русских самолётов того времени были четырёхмоторный деревянный биплан «Русский витязь» и созданный на его основе «Илья Муромец» конструкции Игоря Сикорского, построенные в 1913-1914 годах. «Русский витязь» стал первым в мире четырёхмоторным самолётом, положившим начало тяжёлой авиации, а «Илья Муромец» — первым в мире пассажирским самолётом и тяжёлым бомбардировщиком. На первое августа 1914 года, то есть в момент начала Первой мировой войны, военно-воздушные силы России насчитывали 244 самолёта, что выглядело более чем достойно на фоне других участников конфликта. Германия располагала 232-мя аэропланами, Франция — 138-ю, Англия — 56-ю самолётами первой линии, Австро-Венгрия — примерно 30-ю машинами.

Однако в ходе войны Россия не сумела создать по-настоящему мощной авиационной промышленности. Государство фактически устранилось от координации выпуск

а самолётов. До начала войны в стране действовало семь авиазаводов, расположенных в Риге, Москве, Санкт-Петербурге и Одессе. С 1914 по 1917 год вступило в строй ещё пять предприятий. Большинство машин, выпускавшихся русскими заводами, производилось по зарубежным лицензиям (в серийном производстве находилось 16 зарубежных моделей и лишь 12 отечественных). При этом иностранные фирмы не стремились продавать русским свои новейшие разработки, а значит, и характеристики летательных аппаратов были хуже, чем у зарубежных аналогов. Исключений было немного, например, самый массовый до 1917 года самолёт русской постройки (было произведено около 170 единиц) — разведчик Анаде конструкции предпринимателя и конструктора итальянского происхождения Артура Анатра, летающие лодки М-5 и М-9 конструкции Дмитрия Григоровича и, конечно же, бомбардировщики «Илья Муромец» Игоря Сикорского. Однако на «Муромцах», кроме немногочисленных российских РБЗ-6, стояли немецкие двигатели Argus, французские Renault и английские Sunbeam, а также французские лицензионные Salmson. За время войны в России было выпущено 1511 двигателей (только лицензионных) и  5607 самолётов. Для сравнения, в Германии было произведено 40 449 двигателей и 47 831 самолёт, в Великобритании — 41 034 двигателя и 55 061 самолёт, во Франции — 93 100 двигателей и 52 146 самолётов.

Революции и последовавшие за ними Гражданская война и иностранная интервенция не способствовали развитию промышленности в целом и авиационной промышленности в частности. Многие талантливые авиационные специалисты эмигрировали за границу, некоторые были расстреляны как «контрреволюционные элементы». К 1920 году и так не слишком высокая производительность российских авиазаводов упала в 10 раз по сравнению с 1917 годом. По сути, советское правительство было вынуждено начинать самолётостроение с нуля. Особые надежды возлагались на сотрудничество с Германией. Версальский договор, завершивший Первую мировой войну, запрещал этой  стране иметь собственную боевую авиацию, а грузоподъёмность пассажирски

х самолётов была ограничена 600 килограммами (включая вес членов экипажа). Поэтому сотрудничество между германскими авиапромышленниками и Советской Россией было выгодно обеим сторонам. Немцы получали возможность строить самолёты, а русские — доступ к современным технологиям и авиапредприятия на своей территории. 

В 1922 году СССР заключил договор с фирмой Junkers об участии немецких специалистов в развитии советской военной авиации. Предполагалось, что немецкие инженеры наладят в Советском Союзе производство металлических самолетов различного назначения, авиамоторов, окажут помощь в освоении производства авиационных материалов. В 1923–1925 годах на авиазаводе в Филях немцы наладили сборку самолётов-разведчиков Ju-20 и Ju-21. В целом сотрудничество с Junkers не оправдало возлагаемых на него надежд. Самолёты, построенные в Филях, обладали невысокими лётными характеристиками; по этой причине уже в марте 1926 года советское правительство приняло решение о расторжении договора с Junkers и усиленном развитии собственного авиастроения.

Тем не менее, благодаря сотрудничеству с немецкой стороной у советских специалистов появился первый опыт металлического самолётостроения. Ведь первый в мире цельнометаллический самолёт был спроектирован Хуго Юнкерсом еще в 1915 году. В 1922 году в Советском Союзе была получена первая партия металла, необходимого для создания самолётов, — кольчугалюминия, аналога немецкого дюралюминия, а 26 мая 1924 года в воздух поднялся первый советский цельнометаллический самолёт АНТ-2 конструкции Андрея Туполева. Спустя год русские ученики превзошли немецких учителей: под руководством Туполева в Советском Союзе был построен первый в мире цельнометаллический бомбардировщик-моноплан ТБ-1 (АНТ-4) с двигателями, расположенными вдоль крыла. Именно эта схема стала классической и впоследствии легла в основу всех «летающих крепостей» Второй мировой войны. В 1932 году в качестве продолжения ТБ-1 был построен четырёхмоторный ТБ-3 (АНТ-6), прослуживший в советских ВВС вплоть до Великой Отечественной войны. Справедливости ради надо отметить, что ещё в 1920 году немецкий инженер Адольф Рорбах построил многомоторный пассажирский моноплан с двигате

лями на крыле. Но эта машина совершила всего несколько полётов и не оказала заметного влияния на развитие авиации.     

Самым слабым местом советской авиапромышленности оказалось отсутствие собственных двигателей. На первых советских самолётах Ил-400 (в серии И-1) Николая Поликарпова И-1 (в серии И-2) Дмитрия Григоровича, построенных в 1923 году, стоял американский трофейный мотор водяного охлаждения Liberty (советское обозначение М-5) мощностью 400 л.с., разработанный в конце Первой мировой войны. Liberty был неплох для своего времени, однако весил слишком много для установки на истребителях. Моноплан Ил-400 летал быстрее, чем биплан И-1, но был менее надёжен. Поэтому в середине 1920-х годов было выпущено всего 14 Ил-400 и 209 И-1.

Однако первым массовым советским самолётом стал не истребитель, а разведчик Р-1 конструкции Поликарпова. До конца 1920-х годов разведчики были одним из самых распространённых классов самолётов во всём мире, составляя 82% от численности военных самолётов в СССР, 60% в Польше, 44% во Франции и 40% в Италии. Р-1, созданный в 1923 году, был построен на базе английского самолёта-разведчика времён Первой мировой войны DH-9 с мотором Liberty. Конечно, к моменту своего появления Р-1 мог считаться устаревшей машиной, но Советский Союз слишком нуждался в надёжном и простом образце авиационно

й техники для массового производства. К тому же двухместный разведчик мог применяться как многоцелевой самолёт, например, Р-5 и Р-Z, сменившие Р-1 в начале 1930-х годов, активно использовались в ряде конфликтов как лёгкие бомбардировщики и штурмовики.

С момента зарождения авиации шёл спор о том, какой тип двигателя предпочтительнее для самолёта — с водяным или воздушным охлаждением. Рядные или V-образные двигатели водяного охлаждения обладали меньшим лобовым сопротивлением и при равной мощности позволяли развивать большую скорость, а плохообтекаемый, но более лёгкий звездообразный мотор уменьшал вес машины и таким образом улучшал её маневренные свойства. В 1920-е и в первой половине 1930-х годов скорость и маневренность истребителей считались одинаково важными. Поэтому в СССР, как и во многих других странах, строились самолеты с двигателями обоих типов. В середине 1920-х годов СССР закупил лицензии на два двигателя: немецкий BMW-6 (М-17) мощностью 500 л.с. с водяным охлаждением и британский Jupiter VI (М-22) (во французском метрическом варианте) мощностью 480 л.с. с воздушным охлаждением. Именно такой двигатель первоначально стоял на первом массовом советском истребителе И-5, спроектированном в 1929 году Поликарповым и Григоровичем, которые оказались в Бутырской тюрьме в Москве по обвинению в контрреволюционной деятельности. И-5 получился удачным, и конструкторы были освобождены.

Первый собственно советский двигатель М-11 мощностью 100 л.с. появился в 1929 году. Он устанавливался на одном из самых массовых самолётов в истории авиации — У-2 (По-2) конструкции Поликарпова. Этот биплан создавался как учебно-тренировочный в конце 1920-х годов, но затем широко применялся в сельском хозяйстве и связи в качестве санитарного и даже лёгкого ночного бомбардировщика. С 1929 по 1959 год было произведено более 33000 У-2.

1920-е годы считаются периодом застоя в развитии авиации. Производители самых передовых в авиационном отношении стран времён Первой мировой войны — Англии и Франции  — считали новую большую войну маловероятной и не уделяли должного внимания внедрению в самолётостроение технологических новинок. Развитие немецкой авиации было ограничено условиями Версальского мирного договора, а Советский Союз создавал свою авиапромышленность фактически с нуля, пытаясь наверстать отставание от западных стран. Наиболее интенсивно в мире развивалась спортивная и пассажирская авиация. Особенно в США, где в условиях жёсткой конкуренции авиаперевозчики старались как можно быстрее осваивать все новшества. Именно в Соединённых Штатах Америки в 1933 году был построен первый серийный скоростной пассажирский самолёт нового типа Boeing 247. В СССР почти в то же время поднялся в воздух скоростной пассажирский самолёт ХАИ-1, ставший первым скоростным пассажирским самолётом в Европе.

В начале 1930-х годов в самолётостроении происходит резкий скачок: активно внедряются такие новшества, как цельнометаллическая конструкция, обтекаемые капоты двигателей (NACA), изменяемый шаг винта, механизация крыла (закрылки, предкрылки), свободнонесущее низкорасположенное крыло, закрытые кабины пилотов и, конечно же, убираемые шасси. В первую очередь эти новинки затронули пассажирскую, а затем и бомбардировочную авиацию. В результате появился новый класс авиатехники, так называемые скоростные бомбардировщики, летавшие быстрее истребителей. Типичным представителем этого класса стал советский двухмоторный бомбардировщик СБ (АНТ-40) конструкции Туполева. До 1941 года в СССР построили 6831 машину этого типа. СБ активно применялись в Гражданской войне в Испании, на Халхин-Голе, в Китае, в советско-финской войне 1939-1940 годов и в начале Великой Отечественной войны. К тому времени он уже устарел, но в 1934 году это был один из самых быстрых бомбардировщиков в мире, он мог нести 600 килограмм бомб со скоростью в почти 332 км/ч, обгоняя большинство существовавших на тот момент истребителей. 

Большинство же истребителей начала 1930-х годов недалеко ушли от моделей Первой мировой войны. В основном это были бипланы или полуторапланы (нижнее крыло меньше верхнего) деревянной или смешанной конструкции, с неубираемыми шасси, вооружённые парой пулемётов винтовочного калибра и летавшие всего на 50-100 км/ч быстрее, чем машины 1914-1918 годов, главным образом за счёт более мощных двигателей.  

В 1934 году Николай Поликарпов создал новый скоростной моноплан И-16, которому предстояло стать основным советским истребителем 1930-х — начала 1940-х годов.  И-16 — первый в мире серийный истребитель-моноплан с убираемыми шасси; первоначально он имел и закрытую кабину, но от неё пришлось отказаться. Качество остекления оставляло желать лучшего, а лётчики, привыкшие к открытым кабинам, активно протестовали против необходимого, но неудобного новшества. Благодаря очень короткому фюзеляжу И-16 имел малый продольный момент инерции и, как следствие, быструю реакцию на отклонение рулей, что придавало машине исключительные маневренные качества. Однако управление И-16 превращалось в непростую работу, требовавшую от лётчика высокого уровня подготовки.  

Существовали варианты этой машины с двигателями М-22 и М-25 (лицензионный американский Wright R-1820-F3), М-62 и M-63 с двумя и четырьмя 7,62-мм пулемётами ШКАС, с двумя 20-мм пушками ШВАК и 12,7-мм пулемётом БС. И-16 выпускался в 30 различных модификациях (типах) и вместе с советскими пилотами участвовал в многочисленных войнах и конфликтах 1930-1940-х годов. Вместе с И-16 на вооружении советских ВВС состоял ещё один истребитель Поликарпова — биплан И-15, а также его версии И-15бис и И-153. Последний начал серийно выпускаться в 1938 году, и в 1941 году был вторым по массовости в военно-воздушных силах РККА после И-16. Бипланы использовались во многих странах вплоть до начала Второй мировой войны. Уступая монопланам в скорости, они превосходили их в маневренности. Существовала даже теория «двух истребителей»,  согласно которой истребители-монопланы должны были действовать в бою совместно с истребителями-бипланами: первые догоняют противника и сковывают его атаками, а вторые уничтожают его в воздушном бою.

Однако с середины 1930-х годов главной лётной характеристикой истребителей становится скорость, а последним словом в истребительной авиации — скоростные истребители-монопланы с двигателями водяного охлаждения, такие как Bf.109 в Германии или Supermarine Spitfire в Великобритании.

Первый тревожный сигнал прозвучал для советских авиаконструкторов в Испании, где И-15 и И-16 поначалу одерживали верх над немецкими машинами, созданными в начале 1930-х годов, но начали проигрывать Bf.109 ранних модификаций, и уж тем более имели бы мало шансов против версии Bf.109E с двигателями DB-601 мощностью 1100 л.с. и усиленным вооружением.

Обсудить материал можно здесь.

Перейти ко второй части материала.

worldofwarplanes.ru

обзор, история, перспективы и интересные факты

Авиастроение в России имеет долгую и славную историю. Отрасль переживала моменты триумфа и глубочайшие кризисы. Однако во все времена, невзирая на трудности и экономическую обстановку, отечественные авиастроители и конструкторы умели удивлять мир, создавая качественные и передовые летательные аппараты. Сегодня сотни тысяч людей вовлечены в авиастроение в России. Города, в которых находятся заводы, производящие вертолеты и самолеты, порою строятся вокруг этих предприятий и процветают за счет них.

Авиастроительная промышленность постепенно восстанавливается после лихих 90-х и наращивает производственные мощности, занимая на данный момент третье место по количеству выпускаемой авиатехники после США и ЕС. В очередной раз российское авиастроение вынуждено наверстывать отставание от конкурентов. Впервые это случилось более века назад.

Царская Россия

История авиастроения в России началась в 1910 – 1912 годах, когда появились первые авиационные заводы. Отрасль бурно развивалась, к 1917 году в стране насчитывалось уже 15 заводов, на которых трудились около 10 000 человек. Самолеты строились в основном по зарубежным лицензиям и с иностранными двигателями, но были и отечественные очень удачные аппараты, например, самолет –разведчик «Анаде»; летающая лодка М-9 конструктора Григоровича; знаменитый бомбардировщик Сикорского «Илья Муромец». К началу Мировой войны в российской армии было 244 самолета — больше, чем у других участников войны.

После революции

Грянула революция, а за ней следом гражданская война. В государстве началось глобальное переустройство. В 1918 году по указу Советской власти были национализированы все авиационные предприятия. Но производство самолетов и без того практически прекратилось из-за ужасной экономической обстановки и политической неопределенности. Новой власти пришлось налаживать авиастроение в России практически с нуля.

Причем восстанавливали отрасль в суровых условиях: война, разруха, нехватка средств, ресурсов и кадров, ведь многие российские авиастроители иммигрировали, многие погибли в гражданскую или были репрессированы. Очень помогли немцы, которым после Версальского договора запрещалось иметь полноценную армию и производить оружие. В сотрудничестве с Россией немецкие специалисты получали возможность строить и конструировать новые самолеты, а советские инженеры приобретали бесценный опыт и знания.

Уже в 1924 году в небо поднялся первый цельнометаллический самолет АНТ-2, сконструированный легендарным Андреем Туполевым. Спустя всего год советские авиастроители создали передовой для своего времени самолет-моноплан АНТ-4. Двигатели бомбардировщика расположили вдоль крыла, такая схема стала классической для всех будущих тяжелых бомбардировщиков во время следующей мировой войны.

В 30-х годах бесповоротно закончилась эра дирижаблей, произошел качественный скачок в авиастроении в России. Заводы, выпускающие самолеты и двигатели, металлургические предприятия и конструкторские бюро появлялись десятками. В 1938 году производство самолетов увеличилось в 5.5 раз по сравнению с показателями 1933 года. В довоенные годы в отрасли разработали и выпустили такие известные самолеты, как АНТ-6, АНТ-40, И-15 и И-16.

ВОВ

Несмотря на внушительные достижения и производительную мощь советской авиапромышленности, в конце 30-х годов обозначилось техническое отставание от немецких авиастроителей. Лучшие отечественные истребители И-16 и И-15, которые активно использовались во время гражданской войны в Испании, поначалу показывали себя прекрасно, но ближе к концу конфликта стали заметно уступать немецким машинам.

Катастрофа первых дней Великой Отечественной, когда сотни советских самолетов были уничтожены на земле, еще более усугубила преимущество немецких летчиков. Немцы безраздельно владели небом, чем во многом объясняются их успехи в первые месяцы войны. Без воздушной поддержки Красная Армия была не в силах остановить танковые клинья вермахта, которые охватывали целые армии.

Вновь авиационная отрасль оказалась в критической ситуации: все вокруг рушилось, государству грозило уничтожение, а руководство требовало не просто увеличивать производство самолетов, но и конструировать новые, более совершенные модификации. Поставленные задачи были с блеском выполнены. Советский авиапром внес внушительный вклад в будущую победу. Напрягая всю волю и силу, советские авиастроители совершили невозможное, как это часто случалось в России.

Центры авиастроения были оперативно эвакуированы на восток страны, все конструкторские бюро работали сутками, трудились на заводах женщины и дети. Итогом этих усилий стало создание таких выдающих самолетов, как простой и живучий истребитель Ла-5, внесший значительный вклад в Сталинградскую битву; универсальный Як-9, который использовался как истребитель вражеских самолетов, бомбардировщик, разведчик, эскорт; бомбардировщик Пе-2; наводивший на немцев ужас штурмовик Ил-2.

Без этих самолетов не были бы возможны перелом в войне, а затем и великая Победа. Однако она была добыта не только техническим усовершенствованием летательных аппаратов, но и удивительным ростом производственных мощностей. Советский авиапром в 1941 году дал армии примерно 7 900 самолетов, а в 1944 году эта цифра превысила 40 000 штук. Всего за годы войны было в СССР произвели свыше 150 000 самолетов, в Германии же около 120 000, хотя на нее работала вся европейская промышленность.

Период рассвета

Поставленная на военные рельсы авиастроительная отрасль после войны не сбавила оборотов, до самого распада СССР она продолжала исправно выпускать и совершенствовать авиатехнику. В пик своего развития советский авиапром производил в год около 400 вертолетов и 600 самолетов военного назначения, а также порядка 300 вертолетов и 150 самолетов гражданского назначения. В отрасль входило 242 предприятия, 114 заводов, 72 конструкторских бюро, 28 НИИ. Перед развалом Союза в авиапроме работало больше двух миллионов человек.

В послевоенный период СССР не собирался допускать техническое отставание от западных держав. Началась эра реактивных самолетов. Уже в начале 50-х годов в воздух поднялись околозвуковые и сверхзвуковые МиГ-15 и Миг-19, в 1955 году прошел испытание истребитель Су-7, а в 1958 налажен серийный выпуск Миг-21, который надолго превратился в символ и главную мощь истребительной авиации СССР.

В Советский период авиастроение в России и Союзных республиках представляло собой единый механизм, который безостановочно создавал великолепные вертолеты и самолеты, опережавшие свое время. Причем Союз производил авиатехнику не только для собственных нужд, он был крупнейшим ее экспортером вместе с США и обеспечивал почти 40 % мировых авиапарков союзных государств.

Лучшими советскими самолетами для армии стали: истребители МиГ-27, Миг-29, Миг-31, Як-38; штурмовики Су-25 и Су-27; бомбардировщики Ту-95 и Ту-160. Для гражданской авиации создавались такие качественные самолеты, как Ту-104, сверхзвуковой Ту-144, Ту-154; Ил-62, Ил-86; Як-40; Ан-24. Не отставали отечественные вертолетостроители, давшие армии и гражданской авиации самый массовый на планете вертолет Ми-8, самый большой — Ми-26, вертолет-гибрид Ми-24, уникальный вертолет Ка-31, ударную военную всепогодную машину Ка-50.

Затяжное падение: 90-е годы

За распадом СССР закономерно последовал распад советского авиапрома. Рвались налаженные отраслевые связи между предприятиями, которые в одночасье оказались в новоявленных независимых государствах. Отрасль стремительно приватизировалась, лишь 3% авиапредприятий остались под контролем государства. Аэрофлот рассыпался на множество частных авиакомпаний.

Объемы заказов оборонного ведомства катастрофически упали, а гражданское авиастроение в России было на грани уничтожения. Авиаперевозчики предпочитали заменять устаревающие советские самолеты иностранными подержанными воздушными суднами, а не заказывать их у отечественного производителя. Весьма красноречивы цифры 1999 года, в течение которого российский авиапром произвел 21 военных и 9 гражданских самолетов.

Время надежд: 2000 годы

В начало третьего тысячелетия Россия вошла с новыми людьми у власти и новыми надеждами. Страна оправлялась от десятилетнего передела собственности, смутных времен приватизации и дефолтов. Цены на нефть росли, экономика крепла, увеличивалось финансирование важнейших отраслей, в том числе и авиапрома. Для его эффективного развития власти объединили авиапредприятия, создав холдинг «Вертолеты России», отвечающий за производство вертолетной техники, и «Объединенную авиастроительную корпорацию».

Военное авиастроение в России восстанавливалось быстрее гражданского за счет растущих отечественных и экспортных заказов. Иностранные государства с удовольствием закупали Миг-29, Су-30, Су-27. В гражданской авиации ситуация кардинально не изменилась: в 2000-х годах было закуплено более 250 зарубежных самолетов.

На пути к былой мощи: 2010 годы

С 2010 года и по сегодняшний день взятый курс на восстановление отрасли сохраняется, несмотря на последствия экономического глобального кризиса 2008 года и санкции, наложенные на РФ западными странами. Благодаря возросшим закупкам минобороны России, заводы работают на полную мощность, доведя уровень производства до сотен военных самолетов в год. Налажен серийный выпуск истребителей Су-30М и Су-35, транспортного военного самолета Ил-76МД, проходят летные испытания заправщик Ил-78М и новейший истребитель Су-57.

Возрождается и гражданский авиапром. Налажен серийный выпуск нового российского самолета «Суперджет 100», ведутся собственные и совместные с Китаем разработки магистральных пассажиров самолетов. Лучшей иллюстрацией положительных тенденций становится статистика. В 2010 году произведено свыше 100 военных воздушных судов разных типов, в 2011 году отечественные авиастроители выпустили более 260 вертолетов, в 2014 году построили 37 гражданских и 124 военных самолета.

Фундамент отрасли

Возрождение авиапромышленного комплекса произошло на фундаменте заводов и конструкторских бюро, которые были созданы еще в СССР. Советские власти прекрасно понимали, что для эффективной работы и развития отрасли нужно учитывать такие важнейшие факторы размещения авиастроения в России и республиках, как наличие квалифицированного персонала и удобных транспортных связей между предприятиями и ОКБ. Поэтому конструкторские бюро обустраивались в столице или в Подмосковье, а заводы строились в крупных городах, обладающих развитой транспортной инфраструктурой.

В настоящее время это положение дел не меняется. Прославленные ОКБ Яковлева, Сухого, Миля, Туполева, Илюшина, Камова продолжают успешно разрабатывать новые типы авиационной техники, а их головные офисы находятся в Москве или рядом с ней. Крупнейшие предприятия, занимающиеся производством вертолетов, самолетов и двигателей к ним, расположены в Москве, Смоленске, Казани, Улан-Удэ, Новосибирске, Иркутске, Воронеже, Нижнем Новгороде, Саратове и других городах.

Перспективы авиастроения в России

Если власти продолжат принятую программу развития авиапрома и оставят финансирование на прежнем уровне, то перспективы отечественного авиастроения довольно оптимистичные. В 2017 году в РФ было произведено 33 лайнера SSJ100, 214 военных вертолетов и 139 военных самолетов. В 2018 году должен начаться серийный выпуск вертолета Ми-38 и пассажирского лайнера МС-21. Планируется возобновить производство дальнемагистрального пассажирского лайнера Ил-96 – 400М, начать выпуск вертолета Ка-62, наладить модернизацию самолета Ту-160М.

fb.ru

История зарождения самолетостроения | history-thema.com История

Еще в глубокой древности человек мечтал летать как птица. Известны наскальные изображения крылатых людей эпохи каменного века, сказания и мифы о колесницах, в которые запряжены орлы, сказки о коврах-самолетах, легенда о Дедале и его сыне Икаре. Английский историк Майкл Айртон вообще считал, что Дедал и Икар действительно, убегая из Лабиринта Миноса, взлетели, но не при помощи крыльев из перьев (слепленных воском), а используя воздушного змея (из деревянных палочек, обтянутых тонкой кожей) и восходящие потоки воздуха.

Дерево использовали первые мечтатели – создатели летательных аппаратов. В ход шла не только сама древесина, но и береста, и ивовые прутья.

В IV веке до н. э. для военной сигнализации, а также во время праздников, в Китае применялись воздушные змеи, представлявшие собой деревянную или бамбуковую раму, обтянутую кожей (позднее – бумагой). Через несколько столетий – в VI веке уже нашей эры на этих «аппаратах» стали поднимать в небо людей.

Человек пытался взлететь с какого-нибудь высокого места, приладив к рукам самодельные крылья. В царствование Ивана Грозного холоп Никитка решился на такой эксперимент в присутствии самодержца, за что и поплатился жизнью. Царь вынес свой вердикт на этот счет: «…То не божье дело, а от нечистой силы. …отрубить выдумщику голову…  А выдумку… огнем сжечь».

Гораздо менее консервативен был Петр I, сказавший: «Не мы, а наши правнуки будут летать по воздуху, аки птицы». С  развитием науки возможность воздушных полетов стала занимать умы ученых. М. Ломоносов в 1754 году представил на заседании Академии наук свой проект «воздухобежной» машины, которая помогла бы исследовать верхние слои атмосферы.

 

В старинных хрониках упоминаются: вятский крестьянин Данила Кашкин, поднявшийся в воздух на крыльях из бересты; кузнец из села Ключ (Рязанщина), совершивший небольшой полет и опустившийся на кровлю дома; «какой-то Каричивец», сделавший бумажных змеев и прикрепивший их к петле, под которой соорудил «сиделку и поднялся, но его тело стало крутить, и он упал…».

 

Множество неудачных или слегка удачных попыток не охладили стремление человека к полетам.  И в 1891 году  Отто Лилиенталь (немецкий конструктор) построил свой первый планер, каркас которого изготовил из ивовых прутьев с прикрепленной к ним пропитанной ткани. Позже он создал из дерева и полотна более совершенные модели. Одна из них – планер-моноплан со складывающимся крылом и горизонтальным передвижным стабилизатором. На нем смельчак Лилиенталь множество раз стартовал с высоких холмов неподалеку от Берлина и совершал успешные полеты продолжительностью до 30 секунд. Экспериментатор продевал в отверстие руки до плеч и висел на двух параллельных брусьях, которые проходили у него под мышками.

Конечно, это было огромным достижением: впервые в истории человек летал на аппарате тяжелее воздуха.

Лилиенталь был первым практиком пилотажа авиационной техники.

 

Целый ряд стран в XIX веке вел работы по конструированию летательного аппарата с мотором. А. Можайский – российский морской офицер — построил в 1893 году самолет-моноплан с двумя паровыми двигателями. Каркас (обшитый полотном) и три четырехлопастных винта были изготовлены из древесины. Установленный на четырехколесном шасси самолет разбегался по специальным деревянным рельсам. При пробных запусках стало понятно, что необходимо повысить мощность двигателя. Но до конца довести дело по созданию российского самолета не удалось из-за смерти Можайского.

 

Первый в истории полет на моторном аппарате совершили в 1903 году американцы – конструкторы братья Райт. Их самолет «Флайер» после первого старта пробыл в воздухе 12 секунд, а после четвертого – уже 59.

После триумфа братьев Райт самолетостроение начало развиваться очень быстрыми темпами. Во Франции появились самолеты конструкторов Блерио, Фармана, Ньюпора, Вуазена, в России – Гаккеля, Григоровича, Слесарева. На всех аппаратах в качестве материала использовалась древесина (в основном – сосны) и фанера. Журналисты называли первые самолеты «этажерками», «клетками для птиц» и так далее, но, тем не менее, в 1908 году братьями Райт был совершен полуторачасовой полет на такой «этажерке». В следующем году конструктор из Франции (Луи Блерио) перелетел за 32 минуты пролив Ла-Манш. Первый в России полет совершил Михаил Ефимов в 1910 году, а через месяц после этого он стал победителем авиационных состязаний в Ницце.

 

 

7 940

history-thema.com

история и развитие. Знаменитые авиаконструкторы

Представить современный мир без самолётов и авиарейсов невозможно. Будучи одним из самых важных достояний среди изобретений человечества, летательный аппарат появился на свет благодаря неистовому желанию человека иметь за своей спиной крылья. Наверняка наши предки грезили мечтою парить в небесах. Любуясь птицами и раскинув руки, представляли себя рядом с ними. Даже ребёнок искренне верит в существование сказочных летающих приспособлений, по-настоящему завидуя героям волшебных историй. Осуществились мечтания лишь спустя тысячелетия — тогда, когда было накоплено достаточное количество научных знаний. Опыт, полученный в ходе множества неудачных попыток, которые совершил создатель первого в мире летательного аппарата и его предшественники, пригодился и в наши дни.

Махолет: начало пути

Еще в XV веке Леонардо да Винчи был убеждён в том, что человек, преодолев воздушное сопротивление, имеет все шансы подняться в воздух. Помочь ему в этом смогут огромные крылья. Расчёты и детальное изучение птичьих полетов натолкнуло его на идею создания такого аппарата, как махолет. Леонардо да Винчи попытался воплотить в жизнь задумку, на которую воодушевила его обычная стрекоза.

О том, что воздушную среду нередко зовут «пятым океаном», слышали многие, но объяснение подобному красноречивому эпитету могут дать не все. История воздухоплавания и авиации помнит, что среди энтузиастов, желающих покорить неизведанное воздушное пространство, было немало капитанов морских кораблей. Быть может, они стремились узнать и неизведанные просторы, но, откинув романтику, стоит отметить, что моряки имели большие познания в сложных технических устройствах, умели управлять большими фрегатами. В случае необходимости могли без труда починить или построить новый корабль. Поэтому опыт профессиональных моряков пригодился в процессе создания первых самодвижущихся над землей приспособлений.

Современная гражданская и военная авиация, история которой богата множеством экспериментов, прошла через чувства восхищения и разочарования, человеческие потери и открывшиеся новые возможности.

Появление первых планеров

В начале XIX столетия появились первые безмоторные планеры. Подражая птицам, изобретатели придавали своим творениям похожую форму. Однако первые летательные аппараты не смогли закрепиться в использовании, поскольку желание поднять ввысь невероятные для того времени изобретения не увенчалось удачей.

Их сталкивали с обрыва, скатывали с холмов, разгоняли с помощью лошадей, но, как ни старались создатели, им не удалось стать авторами первого реализованного проекта в истории воздушного дела, которое позже приобрело название «авиация».

История помнит в 1857 году первого моряка Жана-Мари Лез Бри, которому удалось поднять планер в небо, преодолев 100-метровую высоту. «Альбатросу» (так он назвал своё техническое чудо), зависящему от направления ветра и плотности воздушных масс, довелось пролететь около 200 метров.

Успех Можайского

Российская авиация может смело гордиться тем, что адмирал царского флота смог сконструировать первый оснащенный паровым двигателем самолёт, который оторвался от поверхности земли с находящимся на его борту человеком. Творец дал ему многообещающее название — «воздухолетательный снаряд». Габариты самолёта того периода впечатляли: длина крыльев составляла около 24 метров, фюзеляж составлял порядка 15 метров. Александр Можайский – создатель первого в мире летательного аппарата – не смог довести дело до конца. Но его разработки стали основополагающими в дальнейшем развитии воздухоплавания.

Заслуга американских братьев Райт

Предчувствуя близость успеха, лучшие изобретатели во всём мире полагались на опыт предыдущих открывателей. Не опуская рук и находясь в беспрерывном поиске подходящей идеи, они старались создать более легкую летательную машину и были уверены в необходимости ее снабжения более мощным двигателем. Однако об управлении крылатым устройством задумывались не все. Главной целью было просто взлететь. Такая непредусмотрительность стоила жизни Отто Лилиенталю. В 1896 году его планер перевернулся от воздействия резкого ветреного порыва, и аппарат разбился с высоты. Поэтому внимания заслуживают не только знаменитые авиаконструкторы, но и те, кому смог покориться первый самолёт.

Братья Райт, изобретатели из Америки, смогли овладеть важнейшими навыками пилотирования и удерживания равновесия летательного приспособления в воздушной гавани. Преимуществом их конструкции стал уверенный двигатель, работающий на бензине. Несмотря на то что воздушное судно мало чем напоминало современный самолёт, скорее, было похоже на летающую этажерку, весило оно около 300 кг. В начале XX века состоялись первые успешные испытания «Флайера». Продержавшись в воздухе 12 секунд, братья Райт дали зелёный свет человеку для осваивания небес.

Следующие несколько лет весь мир был потрясен успехом американцев, благодаря чему путь своего становления продолжала авиация. История упоминает о мелькающих газетных заголовках, фильме, снятым парижским оператором с высоты птичьего полета, специализированных изданиях, посвященных авиационным достижениям. Однако испытателей первых воздухоплавательных машин по праву называли смельчаками. Российская авиация, по словам её представителей, была некомфортным и небезопасным занятием. Например, в заметках известного лётчика того периода, Бориса Россинского, присутствуют очерки и воспоминания о полетах. Среди неприятных моментов в процессе полета ему особо запомнилось дымящееся масло. Коптящий едкий дым не давал возможности полноценно дышать, вследствие чего пилоту приходилось время от времени прикладывать к носу нашатырный спирт.

Кроме того, отсутствие тормозов вынуждало авиатора выпрыгивать из кабины прямо на ходу.

Создание Сикорского – русский богатырь

С момента запуска американского «Флайера» прошло несколько лет, а на территории Российской империи уже на высоком уровне было налажено производство отечественных летательных машин. Тогда и появилось первое пассажирское воздушное судно, создателем которого стал Игорь Сикорский. Полностью соответствуя своему историческому названию, «Илья Муромец» был настоящим гигантом среди своих аналогов. К тому же салон отличался невиданными до той поры условиями: несколько спальных комнат, наличие туалета и ванной, электричества и отопления. Свое первое практическое испытание «Илья Муромец» прошел зимой 1914 года. Шестнадцать пассажиров с собакой на его борту получили массу эмоций от полета, после чего самолет произвел успешную посадку. Спустя полгода комфортабельным самолётам пришлось принять на себя роль бомбардировщиков, участвуя в Первой мировой войне.

Рекорд дальности Туполева

Легендарный АНТ-25 находится в Чкаловском музейном ангаре. Когда-то этот самолет вызывал восхищение и был узнаваем благодаря огромным алым крыльям. Великому российскому авиаконструктору Андрею Туполеву было присвоено множество наград за весомый вклад в развитие авиации.

Валерию Чкалову, известному советскому лётчику, в 1937 году удалось установить на этом аппарате настоящий рекорд дальности. Впоследствии АНТ-25 приобрел именно такое второе название. Из Москвы в Ванкувер расстояние составляет около 8,5 тысяч километров, и авиационное детище Туполева смогло преодолеть его на одном дыхании.

Воздушный танк Ил-2

Штурмовик Ил-2 прославился в ходе Великой Отечественной войны. Он наводил ужас на фашистов, поскольку выступал основной воздушной защитой советских воинов над местом сражения. Прикрывая своих солдат пушками, пулемётами и ракетами, он вел вперед сухопутные войска.

Одним из его явных преимуществ была крепкая броня, позволяющая отбиваться от атакующих истребителей вражеской Германии. Благодаря мощи данного самолета их выпуск преобладал в количестве над другими боевыми аналогами.

Скромный У-2

К сороковым годам XX века на территории СССР ведущими авиаконструкторами было создано бесчисленное множество боевых самолетов, однако не только им вверялась защита советского неба.

Наравне с ними участвовали в бою летательные машины, предназначающиеся для мирных целей. Среди них почетное место занимал У-2. Этот скромный учебный самолет имел два посадочных места, был абсолютно не прихотливым в использовании и мог совершить посадку вне предназначенного для этой цели места. Кроме того, самолет ценили за его маневренность и тихость. Это позволяло военным летчикам практически бесшумно подкрадываться к врагу в темноте и наносить решающие удары.

Отличившись в боях 1943 года, У-2 получил знаки отличия и новое имя. В честь Николая Поликарпова, известного авиаконструктора, на территории всего советского пространства, его переименовали в По-2.

Заключение

Многогранна авиация, история которой имеет ещё немало достойных примеров и образцовых конструкций, среди которых лучшие грузоподъемные, гражданские самолеты и истребители.


Нельзя не сказать и об изящном авиалайнере Ту-144 1968 года, истребителе с реактивным двигателем МиГ-25, орбитальных самолетах «Колумбия» и «Буран». Важным прорывом стало применение таких стратегических приспособлений, как беспилотные аппараты.

Если человек увидел однажды сон, где он летал, желание повторить это в реальной жизни не оставит его никогда. Осуществить мечту можно, попросту будучи пассажиром самолета, или получив соответствующее образование, чтобы в дальнейшем сидеть за штурвалом, или став величайшим авиаконструктором.

fb.ru

Самолеты! История самолетостроения!

Самолёты! История развития самолётостроения!

Самолёты!

 

Самолёты!

Самолёт — это летательный аппарат тяжелее воздуха, оснащенный силовой установкой, конструкция которого предусматривает наличие неподвижного крыла, создающего при наборе скорости подъёмную силу.

Наличие неподвижного крыла отличает самолёт от махолёта (орнитоптера) и вертолёта, а наличие двигателя — от планёра.

От дирижабля и аэростата самолёт отличается тем, что использует аэродинамический, а не аэростатический способ создания подъёмной силы.

 

 

Когда появился термин «самолёт»?

Слово «самолёт» начало первоначально применяться для обозначения летательных аппаратов ещё в 19-ом веке.

Так, в 1857 году, капитан 1-го ранга Н. М. Соковнин использовал это слово для обозначения управляемого аэростата.

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», где он впервые в России предложил идею подобного летательного аппарата.

 

Как появился «самолёт»?

В последние годы 18-го века сэр Джордж Кэйли провёл первое серьёзное изучение физики полёта. В 1799 году Джордж Кэйли азработал схему планёра, которая, за исключением вертикальной проекции, полностью соответствовала современным, хвост аппарата использовался для управления, а пилот находился ниже центра масс для обеспечения стабилизации полёта. Эта модель совершила полёт в 1804 году.

Продолжая изучать физику полета, Кэйли сформулировал большую часть основ аэродинамики и ввёл такие термины как подъёмная сила и лобовое сопротивление.

Кэйли в своих работах использовал двигатели внутреннего и внешнего сгорания, в качестве топлива для которых использовался порох, но остановился на резиномоторе Альфонса Пено, что позволяло делать модели с двигателем более простыми.

В результате Кэйли удалось построить полномасштабный летательный аппарат, который совершил беспилотный полёт в 1849 году. А в 1853 году был совершён уже пилотируемый короткий полёт в Бромптоне, недалеко от Скарборо в Йоркшире.

В 1848 году, англичанин Джон Стрингфеллоу также осуществил успешный испытательный полёт модели с паровым двигателем, в Чарде, Сомерсет. Его аппарат был беспилотным.

В 1868 году, француз Жан-Мари Ле Бри совершил первый полёт, при котором поднялся выше точки старта, на своём планёре L’Albatros artificiel с помощью конной тяги на берегу. Ле Бри по сообщениям достиг высоты 100 метров, преодолев расстояние 200 метров.

В 1874 году, Феликс дю Тампль в Бресте (Франция) построил Моноплан, большой самолёт из алюминия, с размахом крыла 13 метров и весом 80 кг (без пилота). Было произведено несколько испытаний, стартовал планёр с трамплина, полёт продолжался короткое время и благополучно возвратился.

Ещё одним человеком, который внёс вклад в изучение теории полёта, был Фрэнсис Герберт Венхэм, который неоднократно пытался построить ряд беспилотных планёров. В процессе работы, он обнаружил, что больший вклад в подъём от крыла, похожего на птичье, производится в передней его части, из чего заключил, что длинные и тонкие крылья будут эффективнее, чем похожие на крылья летучей мыши, обычно используемыми его коллегами, потому как они имеют больший передний край относительно их веса. Сегодня эта характеристика известна как относительное удлинение крыла.

В 1866 году, Фрэнсис Герберт Венхэм представил свои исследования недавно созданному Королевскому Аэронавигационному Обществу Великобритании. После чего, Фрэнсис Герберт Венхэм решил получить практическое подтверждение своей концепции, построив первую в мире аэродинамическую трубу, которая была создана в 1871 году.

Члены Королевского Аэронавигационного Общества использовали аэродинамическую трубу и определили, что изогнутые крылья обладают значительно лучшими показателями подъёма, чем ожидалось по исследованиям Кэйли, основанными на ньютоновской механике.

Таким образом, уже в это время была ясно продемонстрирована возможность практического строительства аппаратов тяжелее воздуха. Оставались, однако, проблемы двигателей и управления полётом.

Исследования в области аэродинамики, в 1880-х годах, были подкреплены строительством первых действительно практически пригодных к эксплуатации планёров. Основной вклад внесли три человека: Отто Лилиенталь, Перси Пильчер и Октав Шанют.

Один из первых действительно современных планёров был построен Джоном Дж. Монтгомери, на котором Монтгомери совершил управляемый полёт недалеко от Сан-Диего 28 августа 1883 года.

Немец Отто Лилиенталь в 1874 году повторил опыты Фрэнсиса Герберта Венхэма, и продолжил исследования, издав результаты в 1889 году. Он также сконструировал ряд лучших по своему времени планеров, и в 1891 году уже совершал полёты на 25 метров или более. Он строго документировал свою работу, включая фотографии, и по этой причине он считается одним из самых известных ранних пионеров авиации. Он также продвигал концепцию «подпрыгнуть прежде, чем полететь», которая заключалась в том, что изобретатели должны начать с планёров и суметь их поднять в воздух, вместо того, чтобы просто разрабатывать машину с двигателем на бумаге и надеяться, что она будет работать. Его тип летательного аппарата сегодня известен как ручной планер.

В 1896 году, к этому времени Отто Лилиенталь совершил 2500 полётов на разных аппаратах, порыв ветра сломал крыло его последнего планёра, в результате чего Отто Лилиенталь упал с высоты около 17 м, получив перелом позвоночника. Отто Лилиенталь умер на следующий день, его последними словами были: «жертвы должны быть принесены».

После гибели, Отто Лилиенталя, можно выделить работы Октава Шанюта. Летом 1896 года, несколько аппаратов Октава Шанюта совершили серию полётов на Миллер Бич, Индиана, и в конечном счёте он сделал вывод, что наиболее удачной конструкцией для полетов был биплан. Также как и Лилиенталь, Октав Шанют документировал всю свою работу и фотографировал её результаты, кроме того, он вёл переписку со многими энтузиастами авиации со всего мира.

Октав Шанют особо интересовался решением проблемы стабильности летательного аппарата в полёте, то, что птицы исправляли инстинктивно, но то, что люди должны будут делать вручную.

В течение этого периода было сделано множество попыток сконструировать самолёт, оснащённый двигателями. Однако большинство этих усилий было обречено на неудачу, так как они разрабатывались любителями, которые не имели полного понимания проблем, изучаемых Лилиенталем и Шанютом.

В 1882 году, Александр Можайский недалеко от Красного Села, Россия создал и испытал моноплан с двумя паровыми машинами, который, по некоторым сообщениям, смог самостоятельно оторваться от земли после разбега. Однако сам «полёт» был неудачным: через какое-то время после отрыва самолёт потерял скорость и рухнул на крыло. Для продолжения исследований денег у А. Ф. Можайского не нашлось.

Француз Клемент Адер успешно испытал свой аппарат Eole, оснащённый паровой машиной, который смог сделать короткий 50-метровый полёт недалеко от Парижа в 1890 году. После этого испытания он немедленно начал большой проект, который занял пять лет. Однако, созданный в результате аппарат, Avion III, был слишком тяжёл и был едва способен оторваться от земли.

Сэр Хайрам Стивенс Максим изучил ряд проектов в Англии, после чего сконструировал огромный аппарат весом 3175 кг с размахом крыла 32 м, оснащённый двумя модернизированными облегчёнными паровыми двигателями мощностью 180 л. с. (134 кВт) каждый. Максим построил этот аппарат для изучения основных проблем конструкции и двигателей, но не управления, и, понимая, что полёт будет опасным, он испытывал его на специально построенном для этого рельсовом пути длиной 550 м.

После большого числа испытательных пробегов, прошедших без каких-либо проблем, 31 июля 1894 года началась серия пробегов при увеличивающейся мощности двигателей. Первые два были успешны, аппарат «летел» на рельсах. Тогда днём запустили три котла на полную мощность, и после достижения скорости 68 км/ч через 180 м, машина взлетела настолько резко, что столкнулась с верхним рельсом, сделанным специально для ограничения высоты полёта (по иронии судьбы, он должен был обеспечивать безопасность испытаний), и разбилась сразу после этого.

Англичанин Перси Пильчер в середине-конце 1890-х годов создал несколько рабочих планёров, Летучая мышь, Жук, Чайка и Ястреб, на которых он успешно летал. В 1899 году Перси Пильчер построил опытный образец самолёта с двигателями, который, как показало недавнее исследование, был способен к полёту. Однако Перси Пильчер умер после несчастного случая с планёром прежде, чем смог провести испытания созданной им машины.

В России первый проект самолёта был предложен Николаем Афанасьевичем Телешовым в 1864 году.

В 1882 году 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. Мощность двигателей самолёта Можайского была мала для совершения полёта, однако по утверждению очевидцев, имел место кратковременный отрыв аппарата от земли, в результате которого аппарат пролетел более 100 саженей.

 

Первые реальные полеты «самолетов»!

Первый реальный полёт самолёта в истории был осуществлён в США братьями Райт 17 декабря 1903 года. Их самолёт «Флайер» продержался в воздухе 59 секунд и пролетел 260 метров.

 

«Флайер-1» братьев Райт. Первый подтверждённый полёт управляемого самолёта с двигателем.

 

На усовершенствованных моделях братья Райт 20 сентября 1904 года впервые в мире выполнили полёт по кругу.

В 1905 году братья Райт осуществили полёт по замкнутому маршруту длиной в 39 км.

Аппарат братьев Райт 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, мощностью 16 лошадиных сил и весил 80 кг.

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.

Братья Райт, по-видимому, являлись первой командой авиастроителей, которая проводила серьёзные исследования одновременного решения проблем управления и двигателей. В итоге они разработали и построили двигатель, который мог обеспечить необходимую мощность и решили проблему управления с помощью системы, известной как «перекос крыла». Хотя этот метод использовался только в течение очень короткого периода истории авиации, он был эффективен при низких скоростях полёта.

В то время как многие пионеры авиации, в вопросах безопасности полёта полагались в значительной степени на удачу, в проекте братьев Райт учитывалась потребность полёта без неблагоразумного риска для жизни и здоровья, избегая аварий. Именно это, а не недостаток мощности, было причиной для низкой скорости и для взлёта при встречном ветре. Это было также причиной для конструкционного решения с центром тяжести сзади, схемы утка, и крыльев с отрицательным углом в поперечной плоскости.

 

***

В России практическое развитие самолетной авиации началось в 1909 году. Правительством Российской империи было принято решение отклонить предложение братьев Райт о покупке их изобретения и строить самолёты своими силами.

Конструировать российские 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. Но, вышеуказанные проектировщики не добились положительных результатов.

Первые успехи русской авиации датируются 1910 годом.

4 июня 1910 года профессор Киевского политехнического института князь Александр Кудашев пролетел несколько десятков метров на самолёте-биплане собственной конструкции.

16 июня 1910 года молодой киевский авиаконструктор Игорь Сикорский впервые поднял свой самолёт в воздух, а ещё через три дня состоялся полёт инженера Якова Гаккеля на самолете необычной для того времени схемы — биплан с фюзеляжем (бимоноплан).

 

Эра самолетостроения.

Начиная с 1920-х годов, авиаконструкторы, освоив первые азы самолетостроения, начали соревноваться в создании аппаратов, которые были бы быстрее, летели дальше и выше, и имели бы более простое управление.

 

 

Классификация самолётов!

В настоящее время самолеты представляют большую группу летательных аппаратов различаемых по назначению и конструкции.

По целевому назначению самолеты различают гражданские и военные.

 

К гражданским самолетам относятся пассажирские, грузовые и грузопассажирские, административные, спортивные, сельскохозяйственные и другие самолеты невоенного назначения.

 

К военным самолетам относятся истребители (воздушного боя, истребители-бомбардировщики, истребители-перехватчики, многоцелевые), штурмовики, бомбардировщики (фронтовые, дальние, межконтинентальные), разведчики (тактические, оперативные, стратегические), военно-транспортные (лёгкие, средние, тяжёлые), противолодочные, самолеты боевого обеспечения (радиолокационного дозора и наведения, постановщики помех, воздушные пункты управления, заправщики топливом в полёте и др.).

В состав военной и гражданской авиации также входят учебные, учебно-тренировочные, санитарные, патрульные, поисково-спасательные самолеты.

 

По типу движителя самолеты относят к винтовым или реактивным.

В соответствии с типом двигателей самолеты часто называют поршневыми, турбовинтовыми, реактивными.

 

По условиям базирования различают самолеты сухопутного базирования, корабельные самолеты, гидросамолёты (летающие лодки или поплавковые) и самолеты-амфибии, а по требованиям к длине взлетно-посадочной полосы — самолеты вертикального, короткого и обычного взлёта и посадки.

 

По способности к маневрированию (максимальное значение эксплуатационной перегрузки) самолеты разделяют на манёвренные, ограниченно манёвренные и неманёвренные самолеты.

 

Пилотируемые и беспилотные самолеты.

 

Имеются и другие целевые и конструктивные классификации самолетов.

 

 

 

 

 

Самолёты! История развития самолётостроения!

Женский сайт: Я-самая-красивая.рф (www.i-kiss.ru)

www.i-kiss.ru

История советского самолётостроения. Часть 2

Усиление вооружения (тяжёлые пулемёты и лёгкие пушки) на самолётах стало следствием роста скоростей, при которых время для обстрела вражеского самолёта резко сократилось, а также появления более прочных металлических конструкций самолётов, бронезащиты пилота и протектированных топливных баков. Протектирование баков, а также практика их заполнения инертными газами стали одними из средств повышения живучести самолёта. В состав баков входил резиновый слой, который расширялся при пробитии бака и препятствовал вытеканию горючего и его возгоранию. Кроме того, советская военная доктрина отдавала предпочтение авиационным пушкам как эффективному средству борьбы с бомбардировщиками и наземными целями противника. Первый случай применения советских 20-мм пушек ШВАК был зафиксирован в конфликте на реке Халхин-Гол летом 1939 года.

Долгое время в Советском Союзе делалась ставка на нанесение мощного удара по территории агрессора при помощи бомбардировочной авиации. В 1937 году бомбардировщик был самым распространённым типом самолёта в ВВС РККА. Из 8139 находившихся на вооружении самолётов истребители составляли всего 2225, бомбардировщики — 2443. Однако с началом Второй мировой войны советское руководство бросило все силы на усиление истребительной авиации. К сожалению, советские самолётостроители по прежнему отставали от Англии, Германии и США в разработке и производстве авиадвигателей. Качественное моторостроение требует специальной стали и сплавов, а также высокоточных металлообрабатывающих станков и культуры производства, которыми промышленность СССР на тот момент в полной мере ещё не располагала. Проблема создания нового истребителя стояла так остро, что в разработке новых образцов истребителей приняло участие 12 конструкторских коллективов.

В 1940 году на вооружение советских военно-воздушных сил поступили три новых истребителя: Як-1, ЛаГГ-3 и МиГ-3. Все они представляли собой одноместные скоростные монопланы с двигателями водяного охлаждения. Як-1 Александра Яковлева был самым лёгким и имел смешанную конструкцию. Фюзеляж состоял из сварных хромансилевых труб с дюралюминиевой (а за кабиной — с полотняной) обшивкой. Для экономии крыло сделали неразъёмным, что создавало проблемы при транспортировке. ЛаГГ-3 Лавочкина, Горбунова и Гудкова, достаточно живучий и в первых сериях мощно вооружённый, получился перетяжелённым из-за использования в конструкции дельта-древесины вместо дефицитного дюралюминия, что негативно сказывалось на скороподъёмности и маневренности истребителя. На нём, как и на Як-1, стоял двигатель М-105П (глубокая модернизация двигателя М-100 или лицензионного французского двигателя Hispano-Suiza 12Y). Более мощных моторов с водяным охлаждением на тот момент в СССР не существовало.

Третьим и самым массовым типом нового советского истребителя стал МиГ-3. Самолёт проектировался как высотный истребитель-перехватчик, на котором устанавливался двигатель АМ-35, снабжённый нагнетателем. В предвоенные годы существовала теория о том, что воздушные бои будут вестись на больших высотах. Реальность оказалась несколько иной, и основные воздушные схватки Великой Отечественной войны проходили на высотах до 4500 метров. По этой причине МиГ-3, демонстрировавший рекордную скорость в 640 км/ч на высоте более 7000 метров, оказывался весьма посредственной машиной у земли.

Основными типами вооружения советских истребителей во Второй мировой войне стали 7,62-мм пулемёты ШКАС и дополнявшие или заменявшие их 20-мм пушки ШВАК и 12,7-мм пулемёты УБС, реже 23-мм пушки ВЯ, 37-мм НС и даже 45-мм НС. Практически всегда вооружение советских истребителей было синхронным, то есть стреляло через вращающийся винт или устанавливалось в развале цилиндров двигателя и стреляло через полый вал винта.

Начиная с 1942 года на смену советским истребителям, принятым на вооружение в 1940 году, начинают приходить их улучшенные модификации, с которыми советские пилоты позже сумеют завоевать превосходство в воздухе и выиграть войну. ЛаГГ-3 породил семейство Ла-5, Ла-5Ф, Ла-5ФН и Ла-7, основным отличием которых от первоначальной модели стали более мощные двухрядные двигатели воздушного охлаждения М-82, М-82Ф и М-82ФН. Все они вели свою родословную от лицензионного американского двигателя Wright R-1820-F3. За Як-1 последовали более совершенные Як-7, Як-3 и Як-9. Модификация Як-3 с двигателем ВК-108 (один опытный образец) стала самым быстрым советским поршневым истребителем, показав на испытаниях скорость 745 км/ч.

Максимальная мощность истребителей во всех странах за годы войны возросла в среднем почти в два раза. В первую очередь это было достигнуто за счёт двух факторов: увеличения мощности двигателей и усовершенствования аэродинамики. Второй фактор являлся более важным, так как повышение мощности вызывало увеличение веса и расхода топлива. Улучшение формы несло куда большую выгоду. Проблема заключалась в том, что к началу Второй мировой войны внешняя форма летательных аппаратов, рассчитанных на скорость 500—600 км/ч, приближалась к совершенству. Поэтому большое значение приобрели мелкие аэродинамические усовершенствования, заключавшиеся в устранении или улучшении формы небольших выступающих в поток деталей, улучшенной внутренней герметизации планера и т. д. Сами по себе отдельные доработки приводили к минимальному эффекту, однако в сумме они приносили серьёзное улучшение аэродинамики и, как следствие, улучшение лётных характеристик.

Тщательное усовершенствование серийного самолёта нередко давало больший результат, чем разработка новой машины. Доработки, произведённые в 1942 году на истребителе Лa-5, имели следующий эффект: за счёт улучшения внутренней герметизации (капот, противопожарная перегородка и др.) скорость машины возросла на 12,1 км/ч, внешней герметизации (швы капота, створки и т. д.) — на 11,7 км/ч, закрытия ниш шасси — на 6,2 км/ч, усовершенствования формы фонаря кабины — на 2,7 км/ч, уменьшения щелей на органах управления — на 2,3 км/ч; итого удалось добиться увеличения скорости на 35 км/ч.

В 1941 году советская бомбардировочная авиация считалось одной из самых многочисленных в мире. Основными типами самолётов были двухмоторные СБ (4607 единиц) и ДБ-3Ф (1622 единицы). В ходе войны самым массовым бомбардировщиком стал фронтовой пикировщик Пе-2 Владимира Петлякова. Изначально он проектировался как двухмоторный высотный истребитель «100» с герметизированной кабиной и турбокомпрессорами двигателей, но после знакомства советских специалистов с немецкой авиатехникой накануне войны выяснилось, что на вооружении люфтваффе отсутствуют дальние высотные бомбардировщики. Гермокабину и турбокомпресоры сняли, в фюзеляже оборудовали бомбоотсек и усилили оборонительное вооружение. Для увеличения боевой живучести гидравлические системы на Пе-2 были заменены разнообразным электрооборудованием. Пе-2 имел автоматически отклоняемые решётки для облегчения вывода машины из пикирования. К сожалению, автомат вывода из пикирования на серийных машинах не ставился, ввиду сложности его производства. Небольшие размеры и хорошая аэродинамика позволяли бомбардировщику развивать скорость до 540 км/ч. Среди недостатков, полученных Пе-2 в наследство от его «истребительного» прототипа, стоит отметить узкий фюзеляж, из-за чего в бомбоотсек не помещались бомбы весом более 100 кг — их приходилось размещать на внешней подвеске. Нормальная бомбовая нагрузка составляла всего 600 кг, а дальность полета не превышала 1300 километров.

Пикирующий бомбардировщик Ту-2, принятый на вооружение в 1942 году, изначально создавался в качестве бомбардировщика и имел более совершенную конструкцию. По схеме и максимальной скорости он был близок к Пе-2, однако его дальность полёта и бомбовая нагрузка были вдвое больше. Ту-2 мог нести в фюзеляже крупнокалиберные бомбы, имел более мощное стрелковое вооружение.

Хотя до 1950 года всего была построено 2331 единица Ту-2, до конца войны на фронт поступило всего 764 самолёта. Бомбардировщик прекрасно проявил себя в боевых условиях. Но основными классами самолётов в советских ВВС стали истребители и штурмовики. Первые завоёвывали превосходство в воздухе, вторые осуществляли поддержку войск на земле, где решался исход войны. В 1930-е годы в Советском Союзе предусматривалось использование двух типов штурмовиков: лёгкого — для уничтожения колонн, штабов и артиллерийских батарей — и тяжёлого двухмоторного — для борьбы с танками противника. В реальности единственным советским массовым специализированным самолётом-штурмовиком в 1941–1945 годах стал Ил-2 — самый многочисленный боевой самолёт в истории. Промышленность СССР выпустила более 36 тысяч этих машин. Разработка самолёта началась ещё до войны по личной инициативе авиаконструктора Сергея Ильюшина.

Одна из трудностей создания штурмовика заключалась в том, что в СССР отсутствовали двигатели воздушного охлаждения, мощность которых дала бы ударному самолёту приемлемые лётные характеристики. Поэтому Ильюшин был вынужден проектировать штурмовик под мотор водяного охлаждения АМ-35 — самый мощный из производимых советской авиапромышленностью. Но уязвимый для пуль и осколков двигатель требовал дополнительной защиты.

Чтобы минимизировать вес конструкции, Ильюшин решил отказаться от навесной брони самолёта, которую использовали его предшественники. Бронекоробка, защищавшая экипаж и важные агрегаты, параллельно воспринимала нагрузки от двигателя и подъёмной силы крыла. В результате бронированная передняя часть фюзеляжа длиной около 5,5 метров заменила собой обычную конструкцию. Штампованные бронелисты двойной кривизны толщиной от 4 до 8 мм, придавали фюзеляжу обтекаемую форму, что, во-первых, улучшало аэродинамику, а во-вторых, вызывало рикошетирование попадавших в него пуль и осколков снарядов, что повышало защиту самолёта. Общий вес брони составлял около 700 килограмм.

После замены высотного АМ-35 на АМ-38, имевшего большую мощность у земли, самолёт приняли к серийному производству. Он имел максимальную скорость 416 км/ч. Одноместный летал быстрее (450 км/ч), но без борт-стрелка, защищавшего хвост от атак истребителей, нёс большие потери. Стандартный набор вооружения двухместного варианта включал две 20-мм пушки ШВАК или 23-мм ВЯ (иногда — 37-мм НС), два 7,62-мм пулемёта ШКАС на крыльях, один 12,7-мм пулемёт УБТ в задней кабине, 400 килограммов бомб во внутренних отсеках в центроплане и 4–8 неуправляемых ракетных снарядов калибра 82 или 132 мм под крыльями.

В 1941-1945 годах в СССР было произведено 96 520 самолётов всех типов, из них: 50 687 истребителей, 33 930 штурмовиков, 11 903 бомбардировщиков, а также 11 918 самолётов ПО-2. От американских и немецких машин советские самолёты отличала простота конструкции и технологии изготовления. На протяжении всей Второй мировой войны в советских самолётах широко использовалась древесина. Однако в условиях большой войны, эвакуации советской промышленности на восток и острой нехватки алюминия, приборов и целого ряда других материалов, моторов и оборудования, это оказалось важным преимуществом и облегчило массовое производство авиационной техники. К тому же советские самолёты зачастую строились в тылу руками малоквалифицированных рабочих: женщин и подростков — и при этом были вполне доступны для молодых летчиков, прошедших ускоренную подготовку. Советские авиаконструкторы сумели разработать модели авиатехники, которая не уступала иностранным образцам, а советская промышленность смогла наладить их выпуск в необходимом количестве. Но с 1945 года массовое военное производство уступает место созданию опытных самолётов. Начинается эра реактивной авиации.

Обсудить материал можно здесь.

Перейти к третьей части материала.

worldofwarplanes.ru

Авиационная промышленность России 2017: статистика и история

Авиапромышленность является одной из главных отраслей, она подразделяется на промышленную и гражданскую — они тесно связаны. История авиации на своём зачаточном уровне восходит к первым успехам США: именно там поднялся в небо первый самолёт. Затем крупные государства стали создавать промышленные базы и авиационные предприятия. В России первые самолёты стали появляться в 1910 году. Первые летательные аппараты создавались в абсолютно непредназначенных для этого условиях. Обострение ситуации в связи с Первой мировой войной дало толчок не только для создания военного самолетостроения, но и гражданского.

Создание крупной авиационной техники напрямую зависит от развития экономической системы в стране. В СССР авиастроение началось в 20-х годах. Было 15 маленьких заводов с минимальным количеством работников. В 1939-1945 гг. на авиационной промышленности пришлось сконцентрироваться, и по сей день министерство авиационной промышленности Россииведёт активную работу по развитию отечественного производства летательных аппаратов.

Авиационная промышленность в СССР

Довоенные пятилетки породили авиапромышленность. Оригинальные конструкции создавались выдающимися советскими конструкторами: Поликарповым, Туполевым, Ильюшиным, Лавочкиным — это далеко не весь список. По своим техническим особенностям и характеристикам они создавали мощную конкуренцию зарубежным аналогам. В Великую Отечественную войну было развёрнуто массовое производство, и к 1945 г. численность техники достигала 40 000 единиц.

После войны в СССР стали появляться реактивные самолёты, РЛС, затем стали активно производить вертолёты. В послевоенное время стала развиваться реактивная авиация. Параллельно технологии стали применяться и в гражданской авиации, появились и были поставлены на поток турбовинтовые, реактивные самолёты для пассажирских перевозок.

В 1970-1980 гг. Количество авиа- и моторостроительных предприятий увеличилось до нескольких десятков. Появились сотни заводов, которые поставляли комплектующие. Проектирование осуществлялось в московском конструкторском бюро, а самолёты-амфибии проектируются и изготавливаются в Таганроге.

Авиационная промышленность России

После распада СССР из-под влияния Российской Федерации ушли крупнейшие заводы в Киеве, Харькове, Ташкенте, Тбилиси. Россия лишилась возможностей создания военно-транспортной авиации, т. к. конструкторская база осталась на Украине. Компенсировать потери было крайне затруднительно. Отделение Белоруссии — единственный пример, когда отношения в области самолётостроения не были проблемными, Украина и Таджикистан — наиболее проблемные государства в отношении строительства самолётов. Рост начал наблюдаться только в 1998 году, когда военная продукция стала производиться активнее. По гражданскому авиастроению был ещё больший удар.

Существенные преобразования начались в 2000-х годах. Гражданские самолёты стали производиться активнее, в 2009 году количество единиц техники достигло числа 124.

Ситуация стала улучшаться, когда была принята государственная программа — проект из трёх этапов. Первый этап проведён до 2013 года, на нём усилилась интеграция второстепенных отраслей. Также определены позиции, сформирован и утверждён перечень заказов. Второй этап (2013-2018 гг.) предполагает повышение рентабельности в отрасли авиастроения. На третьем этапе предполагается усиление позиций при экспорте новейшей продукции за рубеж. Нам остаётся следить за состоянием авиапрома и довольствоваться последними разработками крупных заводов.

В РФ существует специальный Департамент, занимающийся вопросами развития авиации. Директор Департамента авиационной промышленности Минпромторга России в 2018 г. — Равиль Хакимов. Основные задачи связаны с разработкой стратегий, и проектов, реализация мер, связанных с государственной поддержкой авиапромышленности. Работа тесно связана с правительством РФ, куда направляются предложения, в т. ч. связанные с непосредственной деятельностью самого Департамента.

Предприятия

Предлагаю рассмотреть наиболее крупные предприятия авиационной промышленности России. Среди них выделяются:

  • Комсомольский-на-Амуре авиационный завод. Основан в 1934 году, сейчас развёрнуто производство самолётов марки «Су» (Су-30, многофункциональный истребитель Су-35). Также здесь выпускаются Т-50, Sukhoi Superjet 100.
  • Иркутский авиационный завод. Здесь выпускаются самолёты военного назначения (Су-30, Як-130, учебно-тренировочные машины (Як-152). Также предприятие выпускает гражданские самолёты МС-21.
  • Новосибирский авиационный завод. Производится современная продукция: бомбардировщик Су-34, также предприятие участвует в создании боевого авиакомплекса 5-го поколения. Отсюда поставляются элементы фюзеляжа для региональных самолётов.
  • Авиастар-СП. Организован выпуск Ил-76 и Ту-204, также компания занимается обслуживанием транспортных и пассажирских самолётов.
  • Казанский авиационный завод. Выпускает до 3 самолётов в год (Ту-214). Отдельно изготавливаются Ту-160, их выпуск восстановлен недавно.
  • Воронежское акционерное самолётостроительное общество. Изготавливает машины Ан-148, Ил-96.
  • Таганрогский авиационный научно-технический комплекс. Здесь производятся самолёты-амфибии Бе-200.
  • Нижегородский завод «Сокол». В основном создаются истребители МиГ и Як. Также возобновлён выпуск Ил-114, производятся легкие пассажирские самолёты (Гжель), детали для Airbus.

Итак, города центры авиационной промышленности России— Комсомольск-на-Амуре, Иркутск, Новосибирск, Нижний Новгород, Воронеж и Казань.

Следующие предприятия занимаются выпуском вертолётов:

  • Роствертол;
  • Арсеньевская авиационная компания «Прогресс»
  • Казанский вертолётный завод;
  • Улан-Удэнский авиазавод;
  • Кумертауское авиационное производственное предприятие.

Выпускаемые самолеты

Перечень основных машин российского авиапрома я представлял выше, разберём ключевые позиции подробнее. Весь мир знает следующие имена: «Сухой», «Миль», «Туполев», «Ильюшин», «Камов», «Яковлев». Авиационная промышленность России в 2017 году развивалась, на сегодняшний день новейшими разработками являются:

  • «Сухой Суперджет 100» — это ближнемагистральный самолёт;

  • «Иркут-21» — новый лайнер, серийный выпуск которого был в планах на 2017 год.

Также нужно отдать должное гражданским (пассажирским) самолётам, проверенным в действии:

  • Ил-96 — рассчитан на средние/большие авиалинии.
  • Ту-204, Ту-214 — предназначен для авиалиний средней протяжённости.

Среди военных авиамашин известными являются МиГ-29, МиГ-31, МиГ-35. Также популярны Су-27, Су-30, Су-33, Су-34. Что касается вертолётов — «Ка», «Ми», «Ансант».

Министр авиационной промышленности России и его подчинённые регулярно следят за исполнением программы по стратегическому развитию авиапромышленности. Если ранее средств совсем не хватало, в производство могло завершиться просто из-за невозможности возместить затраты — ситуация сегодня улучшилась.

Также интересно:

surzhyk.info