Aparatele sunt mai grele decât aerul. Avioane

Omul a avut ocazia să observe și să studieze „vehiculele” care zboară liber cu mult înainte de crearea primei aeronave - a avut întotdeauna în fața ochilor un exemplu de pasăre zburătoare. În legendele oricărui popor, poți găsi un erou de basm care se poate mișca prin aer, iar aceste metode sunt extrem de diverse.

Ideile despre mecanismul de zbor al păsărilor erau la fel de variate. S-a sugerat chiar că forța de ridicare a aripii este cauzată de sarcinile electrice generate pe penele slăbite atunci când pasărea își întinde aripile.

Cu toate acestea, zborul cu un aparat mai greu decât aerul a devenit posibil destul de recent (după standardele istoriei umane) și la mai bine de o sută de ani după primul zbor pe balon cu aer cald(balon) al fraților Montgolfier.

planoare sau aeronave fără motor

Observațiile asupra păsărilor care plutesc au condus la experimente care utilizează curente ascendente și la crearea de planoare... Cu toate acestea, un dezavantaj serios al celulei aeronavei ca vehicul este că nu poate decola singură.

În 1891, Otto Lilienthal a realizat un planor din tije de salcie acoperite cu material textil. În perioada 1891-1896, a efectuat până la 2000 de zboruri. La 9 august 1896, Otto Lilienthal a fost ucis. O copie a aparatului său poate fi văzută în Muzeul N.E. Jukovski din Moscova pe ul. Radio.

Planarea era populară în anii 30 ai secolului XX. Majoritatea designerilor celebri de avioane au început cu proiecte de planoare, de exemplu, O. K. Antonov, S. P. Korolev, A. S. Yakovlev. Utilizarea materialelor moderne și a formelor aerodinamice a dus la faptul că, în condiții de curent ascendent stabil, de exemplu, în zonele muntoase, planoarele sunt capabile să zboare multe ore și chiar multe zile.

Schemele aerodinamice ale planoarelor au devenit baza vehiculelor mai grele decât aerul, conduse de forța mușchilor umani - „musculolette”, precum și a altor vehicule cu o viteză redusă de zbor.

Descendenții planoarelor sunt „deltaplanuri” și „parapantari”. Parapanta este extrem de populară în zilele noastre.

Modelele reduse de parapantă sunt folosite ca echipament sportiv pentru remorcarea schiorilor de munte și de apă. Un astfel de dispozitiv poate fi realizat independent, chiar și acasă.

Încercările de a crea o aeronavă capabilă să decoleze independent, să aterizeze într-un anumit punct și să decoleze din nou de acolo s-au soldat cu un eșec, nu numai din cauza lipsei de cunoștințe, ci și din cauza lipsei unui motor adecvat. Este la fel de adevărat că apariția unui nou motor, mai ușor și mai puternic sau bazat pe un alt principiu de creare a unei forțe motrice, duce la o descoperire revoluționară în dezvoltarea aviației.

Bazele teoretice ale zborului vehiculelor mai grele decât aerul au fost dezvoltate de N. Ye. Jukovsky la începutul secolului al XX-lea. Datele experimentale necesare au fost obținute încă din secolul al XIX-lea de către A.F. Mozhaisky, O. Lilienthal și alții.

Visul cuceririi spațiului aerian de către om se reflectă în legendele și tradițiile aproape tuturor popoarelor care locuiesc pe Pământ. Prima dovadă documentară a încercărilor umane de a ridica un avion în aer datează din primul mileniu î.Hr. Mii de ani de încercări, muncă și reflecție au dus la aeronautica cu drepturi depline abia la sfârșitul secolului al XVIII-lea, sau mai bine zis la dezvoltarea acesteia. Mai întâi a venit balonul cu aer cald, urmat de charlier. Acestea sunt două tipuri de aeronave mai ușoare decât aerul - un balon, în dezvoltare ulterioară tehnologia baloanelor a dus la crearea - dirijabile. Și acești leviatani aerieni au fost înlocuiți cu vehicule mai grele decât aerul.

În jurul anului 400 î.Hr. e. în China, zmeele au început să fie folosite în masă nu numai pentru divertisment, ci și în scopuri pur militare, ca mijloc de semnalizare. Acest aparat poate fi deja descris ca un dispozitiv mai greu decât aerul, având o structură rigidă și care utilizează forța de ridicare aerodinamică a fluxului de intrare datorită curenților de aer cu jet pentru a se menține în aer.

Clasificarea aeronavelor

Un avion este orice dispozitiv tehnic, care este destinat zborurilor în aer sau în spațiul cosmic. În clasificarea generală se disting vehiculele mai ușoare decât aerul, mai grele decât aerul și spațiale. V În ultima vreme direcțiile de proiectare a vehiculelor aferente, în special crearea unui hibrid de vehicul spațial aerian, se dezvoltă din ce în ce mai pe scară largă.

Aeronavele pot fi clasificate diferit, de exemplu, în funcție de următoarele criterii:

  • prin principiul acțiunii (zborului);
  • prin principiul managementului;
  • după scop și scop;
  • după tipul de motoare instalate pe aeronavă;
  • prin caracteristici de proiectare referitoare la fuselaj, aripi, tăcere și trenul de aterizare.

Pe scurt despre avioane.

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

2. Aeronave care utilizează ridicarea aerodinamică putere. Acest tip de aparat este considerat a fi deja mai greu decât aerul. Forța lor de ridicare este creată deja datorită suprafețelor geometrice - aripile. Aripile încep să susțină aeronava în aer numai după ce curenții de aer încep să se formeze în jurul suprafețelor lor. Astfel, aripile încep să funcționeze după ce aeronava atinge o anumită viteză minimă de „acționare” a aripilor. Ascensorul începe să se formeze pe ele. Prin urmare, de exemplu, pentru a ridica un avion în aer sau pentru a coborî de pe el la sol, aveți nevoie de un kilometraj.

  • Planoarele, avioanele, aeronavele cu efect de sol și rachetele de croazieră sunt vehicule în care se generează portanță atunci când curge în jurul unei aripi;
  • Elicoptere și unități similare, forța lor de ridicare se formează din cauza fluxului în jurul palelor rotorului;
  • Aeronavă cu corp portant, creată după schema „aripii zburătoare”;
  • Dispozitivele hibride sunt decolare verticalăși aterizare, atât aeronave, cât și cu giratori, precum și dispozitive care combină calitățile aerodinamice și spațiale;
  • Dispozitive pe dinamică pernă de aer tip ekranoplan;

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

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

Elicopterele sunt pe locul doi în ceea ce privește prevalența. Ele sunt, de asemenea, clasificate în funcție de diferite criterii, cum ar fi numărul și locația rotoarelor:

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

1.5 - diagramă transversală, 2 - diagramă longitudinală, 3 - diagramă cu un singur rotor, 4 - diagramă coaxială

În plus, elicopterele pot fi clasificate după scop:

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

O scurtă istorie a aviației și aeronauticii

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

Cel mai vechi zbor cunoscut din istorie datează din anul 559 d.Hr. Într-unul dintre statele de pe teritoriul Chinei, o persoană condamnată la moarte a fost fixată pe un zmeu și, după lansare, a putut să zboare peste zidurile orașului. Acest zmeu a fost cel mai probabil primul planor cu design „de tip aripă”.

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

1475 - Primele desene serioase din punct de vedere științific de avioane și parașute sunt cele realizate de Leonardo da Vinci.

1783 - s-a realizat primul zbor cu oameni în balonul cu aer Montgolfier, în același an se ridică în aer un balon plin cu heliu și se efectuează primul salt cu parașuta.

1852 - Prima aeronavă alimentată cu abur a zburat cu succes înapoi la punctul de plecare.

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

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

1900 - este construită prima navă rigidă Zeppelin.

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

1905 - A fost înființată Federația Aeronautică Internațională (FAI).

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

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

1913 - a fost creat în Rusia fondatorul aviației bombardiere „Ilya Muromets”.

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

1921 - S-a născut aviația civilă rusă, care transporta pasageri pe aeronava Ilya Muromets.

1925 - ANT-4, un avion bombardier cu două motoare, integral din metal, este în zbor.

1928 - legendarul antrenor U-2 a fost adoptat pentru producția de serie, pe care vor fi antrenați mai mult de o generație de piloți sovietici remarcabili.

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

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

1946 - apar primele elicoptere în aviația civilă.

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

Până la mijlocul anilor patruzeci ai secolului XX, principalul material de construcții pentru aeronava erau lemn si stofa. Dar deja în primii ani ai celui de-al Doilea Război Mondial, structurile din lemn au fost înlocuite cu structuri metalice din duraluminiu.

Structura aeronavei

Toate aeronavele au elemente structurale similare. Pentru aeronave mai ușoare decât aerul - unele, pentru vehicule mai grele decât aerul - altele, pentru spațiu - încă altele. Cea mai dezvoltată și mai numeroasă ramură a aeronavelor sunt dispozitivele mai grele decât aerul pentru zboruri în atmosfera Pământului. Pentru toate aeronavele mai grele decât aerul, există caracteristici comune de bază, deoarece toate aeronautica aerodinamică și zborurile ulterioare în spațiu au pornit de la prima schemă structurală - avionul, aeronava într-un mod diferit.

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

Planor de avion.

Acest termen se numește o structură dintr-o singură piesă, constând din fuselaj, aripi și coadă. De fapt, acestea sunt elemente separate cu funcții diferite.

A) Fuzelaj - este principala structură de putere a aeronavei, la care sunt atașate aripile, empenaajul, motoarele și dispozitivele de decolare și aterizare.

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

În prova acestei structuri, de regulă, există un radar și un echipament electronic de aeronave și un cockpit.

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

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

Pentru a reduce rezistența la frecare a fuzelajului față de fluxul de aer care intră, este selectată forma optimă a fuzelajului cu un nas și o coadă ascuțite.

Luând în considerare sarcinile grele pe această parte a structurii în timpul zborului, acesta este realizat din elemente metalice integrale conform unei scheme rigide. Materialul principal în fabricarea acestor elemente este duraluminiul.

Principalele elemente structurale ale fuselajului sunt:
- stringers - asigurand rigiditate longitudinala;
- lonci - asigurarea rigiditatii structurii in relatia transversala;
- rame - elemente metalice de tip canal, avand forma unui cadru inchis de diferite sectiuni, prindere stringere si elerone intr-o forma data a fuselajului;
- piele exterioară - pregătită în prealabil în forma foilor de fuzelaj din duraluminiu sau materiale compozite, care sunt atașate de stringers, long-uri sau rame, în funcție de designul aeronavei.

În funcție de forma stabilită de designeri, fuzelajul poate crea o portanță de la douăzeci până la patruzeci la sută din portanța totală a aeronavei.

Forța de ridicare, datorită căreia aeronava este mai grea decât aerul, este menținută în atmosferă - aceasta este o forță fizică reală generată atunci când fluxul de aer care intră curge în jurul aripii, fuselajului și a altor elemente structurale ale aeronavei.

Portanța este direct proporțională cu densitatea mediului în care se formează fluxul de aer, pătratul vitezei cu care se mișcă aeronava și unghiul de atac pe care îl formează aripa și celelalte elemente față de fluxul de intrare. De asemenea, este proporțional cu suprafața aeronavei.

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

b) Aripa de avion este o structură care are o suprafață de sprijin pentru generarea unei forțe de ridicare. În funcție de tipul de aeronavă, aripa poate fi:
- direct;
- în formă de săgeată;
- triunghiular;
- trapezoidal;
- cu măturare înapoi;
- cu baleiaj variabil.

Aripa are o secțiune centrală, precum și semiplane stânga și dreapta, ele pot fi numite și console. În cazul în care fuzelajul este realizat sub forma unei suprafețe portante, ca într-o aeronavă de tip Su-27, atunci există doar semiavioane stânga și dreapta.

După numărul de aripi, pot exista monoplane (acesta este designul principal al aeronavelor moderne) și biplane (An-2 poate servi ca exemplu) sau triplane.

În funcție de locația față de fuzelaj, aripile sunt clasificate ca fiind joase, mijlocii, deasupra capului, „umbrelă de soare” (adică aripa este situată deasupra fuzelajului). Principalele elemente structurale ale structurii aripii sunt lățișoarele și nervurile, precum și învelișul metalic.

Atașată la aripă se află o mecanizare care asigură controlul aeronavei - acestea sunt eleronoane cu tab-uri și, de asemenea, legate de dispozitivele de decolare și aterizare - acestea sunt flapsuri și lamele. Flapsurile, după eliberarea lor, măresc suprafața aripii, își schimbă forma, mărind posibilul unghi de atac la viteză mică și asigură o creștere a portanței în modurile de decolare și aterizare. Lamelele sunt dispozitive pentru nivelarea fluxului de aer și prevenirea turbulențelor și blocării jetului la unghiuri mari de atac și viteze mici. În plus, spoilerele cu eleron pot fi instalate pe aripă - pentru a îmbunătăți controlabilitatea aeronavei și spoilerele spoiler - ca mecanizare suplimentară care reduce portanța și frânează aeronava în zbor.

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

v) Unitatea de coadă.

Două stabilizatoare orizontale sunt atașate la fuzelajul pupa al aeronavei - aceasta este coada orizontală, iar chila verticală este coada verticală. Aceste elemente structurale ale aeronavei asigură stabilizarea aeronavei în zbor. Structural sunt realizate la fel ca aripile, doar ca au o dimensiune mult mai mica. Ascensoarele sunt atașate de stabilizatorii orizontale, iar cârma este atașată de chilă.

Dispozitive de decolare și aterizare.

A) Șasiu - dispozitiv principal aparținând acestei categorii .

Trenul de aterizare. Boghiu din spate

Trenul de aterizare a aeronavei este un suport special conceput pentru decolare, aterizare, rulare și parcare a aeronavelor.

Designul lor este destul de simplu si include o bara cu sau fara amortizoare, un sistem de suporturi si parghii care asigura o pozitie stabila a barei in pozitie extinsa si curatarea rapida a acestuia dupa decolare. Roțile, flotoarele sau schiurile sunt disponibile și în funcție de tipul de aeronavă și de suprafața de aterizare.

În funcție de locația de pe planor, sunt posibile diferite scheme:
- tren de aterizare cu un strut frontal (schemă de bază pentru aeronave moderne);
- un sasiu cu doua bare principale si un suport de coada (un exemplu este Li-2 si An-2, care practic nu sunt folosite in prezent);
- șasiu biciclete (un astfel de șasiu este instalat pe aeronava Yak-28);
- un șasiu cu o bară din față și o bară din spate cu o roată care se extinde la aterizare.

Cel mai obișnuit design pentru aeronavele moderne este o bară frontală și două trenuri principale de aterizare. La mașinile foarte grele, picioarele principale sunt cărucioare cu mai multe roți.

b) Sistem de franare. Dupa aterizare, aeronava este decelerata cu ajutorul franelor de roata, spoilere-spoilere, parasute de frana si invers motor.

Centrale de propulsie.

Motoarele de aeronave pot fi amplasate în fuzelaj, suspendate de aripi folosind stâlpi sau plasate în spatele aeronavei.

Caracteristicile de proiectare ale altor aeronave

  1. Elicopter. Abilitatea de a decola vertical și de a se roti în jurul axei sale, de a pluti pe loc și de a zbura lateral și înapoi. Toate acestea sunt caracteristicile unui elicopter și toate acestea sunt oferite datorită unui avion mobil care creează o portanță - aceasta este o elice care are un plan aerodinamic. Elicea este în permanență în mișcare, indiferent de viteză și în ce direcție zboară direct elicopterul.
  2. aeronave cu giratori. Particularitatea acestei aeronave este că aeronava decolează datorită rotorului principal, iar creșterea vitezei și zborul orizontal datorită elicei amplasate clasic montate pe teatru, ca o aeronavă.
  3. Tiltrotor. Acest model de aeronavă poate fi atribuit dispozitivelor cu decolare verticalăși aterizare, care sunt asigurate de TVD rotativ. Ele sunt fixate la capetele aripilor și, după decolare, se rotesc într-o poziție de avion, în care se creează forța pentru zborul la nivel. Ascensorul este asigurat de aripi.
  4. Autogir. Particularitatea acestei aeronave constă în faptul că în timpul zborului se bazează pe masa de aer datorită elicei care se rotește liber în modul de autorotație. În acest caz, elicele înlocuiesc aripa statică. Dar pentru a menține zborul, este necesar să se rotească în mod constant elicea și se rotește din fluxul de aer care se apropie, prin urmare, aparatul, în ciuda elicei, are nevoie de o viteză minimă pentru zbor.
  5. Aeronava decolează și aterizează pe verticală. Decolare și aterizare cu viteză orizontală zero folosind tracțiunea motoare cu reactie, care este îndreptată în direcția verticală. În practica aviației mondiale, acestea sunt aeronave precum Harrier și Yak-38.
  6. Meșteșug WIG. Este un vehicul capabil să circule cu viteză mare, folosind efectul unui ecran aerodinamic, care permite acestei aeronave să stea la câțiva metri deasupra suprafeței. În plus, aria aripii acestei aeronave este mai mică decât cea a unei aeronave similare. Se numește o aeronavă care folosește acest principiu, dar capabilă să se ridice la o înălțime de câteva mii de metri ekranolet. Designul său prezintă un fuselaj și o aripă mai late. Un astfel de dispozitiv are o capacitate mare de transport și o rază de zbor de până la mii de kilometri.
  7. Planor, deltaplan, parapant. Această aeronavă este mai grea decât aerul, de regulă, nemotorizată, care utilizează portanța pentru zbor datorită fluxului de aer din jurul aripii sau a suprafeței de sprijin.
  8. Dirijabil. Acest aparat este mai ușor decât aerul, folosind un motor cu elice pentru mișcare controlată. Poate fi cu o carcasă moale, semirigidă și tare. Folosit în prezent în scopuri militare și speciale. dar întreaga linie avantaje, precum costul redus, capacitatea mare de transport și o serie de altele, dau naștere la discuții despre revenirea acestui tip de transport în sectorul real al economiei.

Subiect: Avioanele sunt mai grele decât aerul. Muste. Avioane. Dezvoltarea aviației militare. Aviatie Civila.

3.1. Avioanele sunt mai grele decât aerul

Primul model de avion a zburat în 1647. Proiectantul său a fost italianul Burattini. Această aeronavă avea patru perechi de aripi de-a lungul fuselajului și o unitate de coadă. Cele două perechi din mijloc erau nemișcate, în timp ce mișcarea după principiul ornitop s-a realizat datorită arcurilor instalate pe perechile de aripi din față și din spate.

Câteva cuvinte ar trebui spuse aici despre muște. Macholetele sunt aeronave mai grele decât aerul, în care forța de ridicare ia naștere din mișcările de batare ale aripilor, ca o pasăre. Un alt nume pentru aceste dispozitive este ornitopori. Distingeți volantele cu o acționare datorită forței musculare a unei persoane (musculare) și cu o acționare mecanică din diferite tipuri de motoare: cu arc, cu abur, motoare cu ardere internă etc.

Ulterior, până în 1809, au fost create diverse proiecte de avioane, dar problema nu a ajuns la implementarea lor practică. Strămoșul etapei științifice în dezvoltarea construcției de aeronave se numește englezul D. Keighley. Experimentele sale pe o mașină rotativă din 1804 au devenit primele experimente aerodinamice, datorită cărora a fost posibil să se determine cu exactitate portanța dezvoltată de o aripă cu raport de aspect scăzut la diferite viteze și unghiuri de acțiune asupra acesteia. La testarea modelului planorului, a fost posibil să se stabilească valorile coeficientului de portanță, iar în 1808 să se determine punctele de aplicare a acestei forțe.

Un an mai târziu, adică în 1809, Keighley a creat o aeronavă de dimensiuni mari cu scaun de pilot, ansamblu de coadă și aripi adiționale care bat. Jogging în rafale de vânt i-a permis să se ridice în aer pentru doar câteva minute.

Lucrarea lui Kayleigh „On Air Navigation” a fost publicată în curând - prima printre altele. lucrări teoretice la zborurile unui vehicul cu aripă fixă. Inventatorul, încrezător că forța musculară a unei persoane nu era suficientă pentru a-l ridica în aer, a dat mare atentie dezvoltarea unui motor caloric (folosirea aerului cald), cu pulbere și a unui motor cu ardere internă care funcționează pe combustibil lichid.

Primele propuneri pentru crearea de aeronave în Rusia datează din anii 1860. Inventatorul A.V.Ewald a prezentat publicului o descriere a „designului ideal al aeronavei”, care a furnizat toate elementele necesare zborului: un motor, o elice, o formă aerodinamică care asigură o rezistență redusă, fragmente pentru a obține stabilitate și direcție. Din păcate, nu a fost rezolvată în detaliu.

A.F. Mozhaisky a spus un cuvânt special în domeniul construcției de avioane. Se știe că în 1877 a propus Ministerului de Război al Imperiului Rus să construiască un avion. Proiectul pe care l-a propus vorbea despre un monoplan cu un șurub de tragere și două de împingere, cu

aripa sub forma unui plan de usoara alungire. În ciuda dificultăților financiare, până în 1883 a fost creat un monoplan cu două motoare cu abur și trei elice (una în față și două pe laterale). Fuzelajul, care găzduia mașini cu abur (în prova și părțile centrale), un cazan, rezervoare de ulei, instrumente și scaune pentru echipaj, era o barcă cu cadru de lemn și înveliș de pânză. Aripa dreptunghiulara de lemn de mica alungire, realizata de tip „pescăruș” (puțin curbată în sus), avea o structură multi-spar și căptușeală de mătase impregnată cu lac pentru a asigura etanșeitatea.

Suprafețele de rezemare erau susținute de bretele de oțel legate de catargele de pe fuzelaj și de trenul de aterizare. Unitatea de coadă era formată din două cârme răsucitoare (Fig. 3.1.).

Orez. 3.1.- Avion proiectat de A.F. Mozhaisky

Avionul a decolat după o lungă alergare pe șine de lemn. Notele ziarului de atunci conțin informații despre zborul de testare al monoplanului Mozhaisky, care s-a încheiat cu un accident.

O etapă importantă în istoria construcției aeronavelor este crearea de către germanul Nikolaus Otto a unui motor cu ardere internă pe gaz în patru timpi (1876), care a avut ca rezultat o îmbunătățire calitativă a caracteristicilor motoarelor. Câțiva ani mai târziu, compatriotul lui Otto, G. Daimler, a inventat un motor pe benzină, ceea ce i-a determinat pe mulți proiectanți să se gândească la problema utilizării unor astfel de motoare în construcția aeronavelor, mai ales că până la sfârșit. secolul al 19-lea Perspectiva utilizării motoarelor cu ardere internă în aviație nu era pusă la îndoială de către nimeni.

Despre aceasta a vorbit omul de știință rus K.E. Tsiolkovsky, care în 1894 a publicat un proiect al unui monoplan cantilever din schema clasică cu un motor cu combustie internă pe benzină, materialul pentru care trebuia să fie aluminiu.

În anii 90 ai secolului al XIX-lea, a apărut pentru prima dată ideea de a folosi un dispozitiv pe o aeronavă care să asigure stabilitatea automată a unei aeronave în aer atunci când zboară într-o atmosferă turbulentă. Încercările de a folosi pendulul ca pilot automat și-au arătat dezavantajul grav - prezența forțelor de accelerație în zbor a dus la o întrerupere a funcționării acestuia. Și în curând pendulul a fost înlocuit cu un automat giroscopic, care este un mic disc care se rotește rapid sub influența unui curent electric, fixat pe axe în așa fel încât planul său să rămână întotdeauna staționar față de proiectil. Abia în anii 1930 și-a găsit viață în aviație.

Până în 1910, în construcția aeronavelor existau două direcții: biplanuri cu două locuri fără fuzelaj cu o elice care împinge și un lift situat sub aripă și monoplanuri cu un singur loc cu un ansamblu fuselaj și coadă.

și surub de tragere. Fiecare dintre aceste modele avea propriile sale avantaje: biplanurile se distingeau prin capacitatea lor mare de transport și cea mai bună imagine de ansamblu pentru pilot și pasager, acestea erau adesea folosite ca mașini de antrenament, în timp ce monoplanurile de mare viteză erau mai potrivite pentru piloți și sportivi amatori. Astfel, au existat premise pentru evoluția aeronavelor de ambele tipuri, iar timp de câteva decenii a existat o luptă ascuțită între mono- și biplanuri.

V în acea perioadă, nu numai proiectele generale ale aeronavelor au fost îmbunătățite, ci și sistemele individuale: dispozitive de control, centrale electrice, șasiu. Carlingele au fost unificate: erau pedale conectate la cârmă și o pârghie care controlează liftul și eleroanele. Astfel, pilotul putea pilota avionul cu o mână și picioare, ceea ce era foarte important în scopuri militare (tragerea, fotografiarea zonei și alte sarcini). Dispunerea, care a devenit standard, este folosită și în aeronavele moderne. În anii de dinainte de război, cu roți șișasiu cu roți antiderapante. Cele mai comune tipuri de elice au fost elicele cu pale din lemn masiv și eficiență ridicată pentru acea perioadă. Corpul și aripile au fost acoperite cu lemn sau pânză, oțelul a fost folosit în principal în structura șasiului, conectorii aripii și fuzelajului, bretele și cablurile de control. Metalul a fost folosit foarte rar ca material structural.

Cel mai tipic design de biplan a fost aeronava fraților Wright,

create de ei pe baza celulei aeronavei (Fig. 3.2.). Acesta a fost completat de un motor proprietar pe benzină cu patru cilindri în linie, răcit cu apă, de 12 CP. Motorul a rotit două elice împingătoare care se roteau în direcții opuse. Pilotul controla înclinarea aripii mișcându-și șoldurile, pârghiile situate în fața lui serveau la pornirea motorului și la controlul liftului. Primul zbor a avut loc pe 14 decembrie

Orez. 3.2.- Avionul Fraților Wright Design

Modernizarea ulterioară a biplanurilor a contribuit la îmbunătățirea performanței lor aerodinamice: au devenit destul de stabile, s-au simplificat și au putut să dezvolte viteze mari. Capacitatea de transport a acestor aeronave a crescut, de asemenea. Până la începutul Primului Război Mondial, biplanele fără corp au fost înlocuite cu avioane mai promițătoare cu două aripi (bimonoplane) cu o elice situată în față și o cocă complet învelită.

În Imperiul Rus, primele avioane auto-fabricate au apărut în 1909. Cu toate acestea, dezvoltarea construcției de avioane interne a mers într-un ritm lent, din simplul motiv că industria rusă nu producea motoare adecvate pentru a fi utilizate pe avioane.

De-a lungul timpului, guvernul, după ce a evaluat potențialul aeronavelor de casă, a devenit interesat de soarta industriei aeronautice interne. Au fost luate prevederi pentru construirea de mașini experimentale. Curând a avut loc zborul mașinii Gakkel-3, realizată sub forma unui bimonoplan, după proiectul inginerului Yakov Gakkel. În 1911, aparatul „Gakkel-7” (Fig. 3.3.) Cu un motor puternic, control eleron, structură întărită și capacitate de transport crescută a câștigat Prima competiție militară a aeronavelor create în Imperiul Rus. Această mașină a fost singura care a trecut toate testele. În 1912, „Gakkel-7” a primit Marea Medalie de Aur, recunoscând astfel meritele inventatorului rus.

Orez. 3.3.- Avionul „Gakkel-7”

Lucrarea lui Gakkel la crearea bimonoplanului a fost continuată de Igor Sikorsky. Avionul său „C-6” cu o carenă învelită cu scânduri de lemn subțiri, lustruite cu grijă și lăcuite, a căpătat o formă simplă. Datorită acestui fapt, talentatul designer de aeronave a reușit să stabilească recorduri mondiale de viteză: cu doi pasageri la bord - 111 km/h, cu cinci - 106 km/h. Timp de doi ani, avioanele lui Sikorsky au câștigat premii la concursurile de avioane militare, deloc inferioare modelelor europene de top.

Între timp, au fost dezvoltate monoplanuri pure. În 1907, talentatul aviator și designer francez Louis Blériot a început să creeze monoplane. Avioanele sale au fost primul monoplan cu suprafețe mobile pentru control lateral: unele dintre modelele sale aveau vârfuri de aripi rotative, altele - cârme mobile pe coadă. Aceste inovații i-au permis aviatorului să fie primul pilot din lume care stăpânește manevrarea monoplanului.

Zborul istoric peste Canalul Mânecii din 25 iulie 1909 a făcut din ea Bleriot cel mai popular model. Din acel moment, omenirea a încetat să privească avionul ca pe un mijloc de divertisment pentru public și l-a transformat într-unul dintre cele mai specii promițătoare transport destinat transportului de persoane, mărfuri și război.

Un pas important spre îmbunătățirea monoplanului a fost proiectul implementat al francezului E. Nieuport, care s-a bazat pe „Bleriot-11”. Robustul său, stabil în zbor, receptiv la abaterile de direcție și o bună planificare, Nieuport 4 și-a luat curând locul cuvenit în forțele armate ale Franței, Rusiei și Italiei.

În 1912, proiectantul și șeful companiei de aviație A. Düperdüssen a folosit pentru prima dată o structură monococă în construcția de avioane. Avionul, numit după el, avea o piele de lemn care era lipită sub presiune pe un semifabricat sub formă de fuzelaj. După îndepărtarea semifabricatului, coaja de lemn a fost lipită din exterior și din interior cu o foaie, apoi lăcuită. Corpul rezultat cu o grosime a peretelui de 4,5-5 mm, obținut în urma acestei proceduri, s-a remarcat prin rigiditate și rezistență ridicate.

Acum, designerii s-au confruntat cu sarcina de a crește capacitatea de transport a aeronavei. Acesta putea fi crescut doar prin creșterea greutății la decolare, ceea ce a necesitat o creștere a puterii centralei. Și de atunci

La acea vreme nu existau motoare puternice, trebuia să pună mai multe motoare în avioane.

Un exemplu ilustrativ în acest sens a fost crearea în Rusia a avioanelor „Marele” („Cavalerul rus”) și „Ilya Muromets”, ale căror proiecte i-au aparținut lui Igor Sikorsky. Modelele aveau patru motoare montate pe aripi. În fața fuzelajului „Cavalerul Rus” se afla un cockpit vitrat cu compartimente pentru pilot, pasageri, o toaletă și încăperi pentru piese de schimb și unelte. În fața cabinei era un spațiu mic de unde se putea ieși în timpul zborului. Când oricare dintre motoarele tandem s-a oprit, aeronava își putea continua zborul fără piedici (Fig. 3.4.).

Orez. 3.4.- Avionul „Marele” („Cavalerul rus”)

Aeronava Ilya Muromets, construită în octombrie 1913, a devenit succesorul Grand. Era un biplan cu fuselaj solid, în prova căruia se afla un cockpit vitrificat cu iluminat și încălzire electrică (Fig. 3.5.). Biplanul a decolat pentru prima dată pe 23 decembrie 1913. Experimentele cu două motoare oprite și decolări pe schiuri de pe zăpadă s-au dovedit a fi foarte reușite. Au fost stabilite recorduri mondiale pentru capacitatea de transport, raza de acțiune și altitudinea de zbor.

Orez. 3.5.- Avionul „Ilya Muromets”

Construcția și proiectarea aeronavelor

Capitolul 1. Informatii generale despre mașinile zburătoare.

Avioanele sunt mai grele decât aerul.

Avioanele de acest tip includ: avioane, planoare, avioane, obuze, rachete, elicoptere, autogire, ornitopteri.

Un avion este o aeronavă mai grea decât aerul pentru a zbura în atmosferă folosind motoare și o aripă staționară în raport cu alte părți ale aeronavei (excluzând aeronavele cu formare unghiulară / excluzând aripile cu baleiaj variabil). Combustibil: kerosen și aer atmosferic.

Motivele pentru care aeronava devine principalul mijloc de transport în aer:

1. Viteză mare

2. Capacitate mare de ridicare și rază de acțiune

3. Fiabilitatea în exploatare

4. Manevrabilitate ridicată, stabilitate și controlabilitate

Principalele părți ale avionului:

Fuzelaj

Penaj

Centrală electrică (acestea nu sunt doar motoare, ci și elemente de automatizare, sisteme de alimentare cu energie și funcții vitale ale motoarelor)

aripă creează o suspensie atunci când aeronava se mișcă. De obicei, este fixat pe fuselaj, dar pentru aeronavele cu decolare și aterizare verticală, se rotește în jurul axei transversale. Cârmele de ruliu sunt instalate pe aripă - elerone și elemente de mecanizare a aripii, adică. dispozitive capabile să mărească capacitatea portantă și rezistența aripii în timpul decolării, aterizării și manevrelor (clapete, flaps, lamele etc.).

Fuzelaj servește pentru a găzdui echipajul, pasagerii, mărfurile și echipamentele.

Şasiu sunt concepute pentru a muta aeronava în jurul aerodromului și pentru a absorbi energia de impact în timpul aterizării. Sunt livrate cu frane. Șasiurile sunt retractabile și neretractabile. Acestea din urmă au o rezistență mai mare, dar sunt mai simple ca design și mai ușoare.

Penaj servește la asigurarea stabilității, controlabilității și echilibrului aeronavei; sunt plasate în spatele aripii și sunt formate din suprafețe mobile și fixe.

Coada fixă ​​orizontală - stabilizator, verticală - chilă. Liftul este articulat de stabilizator, iar cârma de otrăvire de chilă. Dacă este necesar, cârmele cu gaz pot fi folosite pentru control.

Centrala electrică este folosită pentru a crea tracțiune. Se compune din motoare de aeronave, precum și din sisteme și dispozitive care asigură funcționarea acestora și schimbarea tracțiunii.

În prezent, centrala electrică este utilizată:

TRD - motoare cu turboreacție

TRDD - motoare cu turboreacție bypass

TRDF - motoare turboreactor post-ardere

TRDDF - motoare turborreactor by-pass cu postcombustie

TVD - motoare turbopropulsoare

Ramjet - motoare ramjet

SPVRD - motoare ramjet supersonice sau hibride

Aviația civilă: TRD, TRDD, TRDF, TRDDF

Aviația militară: TRDF, TRDDF

Aviația locală: TVD

Funcționarea motorului este asigurată de următoarele sisteme: combustibil, lubrifiere, admisie aer, gaze, pornire, control și control automat

Echipamentul aeronavei este alcătuit din: instrumente, echipamente radio și electrice, dispozitive antigivrare, echipamente de mare altitudine, aeropurtate și speciale.

Echipament de instrumentare:

1. Zbor și navigație (variometre, busole, indicatoare de viteză, pilot automat).

2. Control asupra funcționării motorului (manometre, termometre, debitmetre).

3. Auxiliare (ampermetre, voltmetre).

Echipamentele electrice asigură funcționarea instrumentelor, comenzilor și radioului, sistemelor de pornire a motorului, sistemelor de iluminat.

Echipamentul radio este un mijloc de comunicație radio și radionavigație, echipamente radar, sisteme automate de decolare și aterizare.

Echipamentul la mare altitudine asigură siguranța și protecția unei persoane în zbor (sisteme de aer condiționat, alimentare cu oxigen).

Echipamentul de la bord asigură confortul cazării pasagerilor.

Echipamente speciale - dispozitive pentru plasarea si pulverizarea substantelor chimice pt Agricultură, pentru transportul bolnavilor și răniților, pentru încărcarea și asigurarea mărfurilor speciale voluminoase, pentru fotografiere aeriană.

Un planor este o aeronavă fără propulsie mai grea decât aerul. Portabilitatea este creată de o aripă staționară față de corp. Mișcarea înainte este creată de acțiunea forței componente a greutății. Decolarea se efectuează folosind amortizoare din cauciuc, un troliu cu cablu sau un avion de remorcare. Zborul în straturi calme ale atmosferei se efectuează cu o coborâre constantă în unghi față de orizont. Caracteristicile corpului aeronavei:

1. Altitudine de zbor - 14 km

2. Raza de zbor - 1000 km

3. Viteza de coborâre - 0,4-0,8 m / s

4. Viteza de zbor - 80-100 km/h

5. Anvergura aripilor - 29 m

6. Prelungirea aripii - 20-36 m

Proiectilele și rachetele sunt vehicule aeriene fără pilot mai grele decât aerul. Acestea includ:

1.aeronave balistice

2. rachete pentru lansarea sateliților artificiali

3. rachete pentru lansarea navelor spațiale cu echipaj

Elicopter (elicopter g (x)) este o aeronavă mai grea decât aerul, în care portanța și forța sunt create de rotoarele rotative într-un plan orizontal sau aproape orizontal. Șuruburile principale sunt antrenate de motoare cu piston sau cu reacție printr-o cutie de viteze și un arbore vertical. În elicopterele cu reacție, elicea se rotește de la un motor cu reacție sau de accesorii montate pe palele elicei. Aerul comprimat de la compresor este furnizat către duze. Ascensiunea este generată fără ca elicopterul să se miște în translație. Rotorul principal înlocuiește nu numai aripa elicopterului, ci și rotorul de tragere, ceea ce permite dispozitivului să:

Deplasați-vă înainte, înapoi și în lateral

Ridicați-vă și coborâți într-un unghi față de orizont

Atârnă nemișcat în aer

Rotiți în jurul unei axe verticale

Acest lucru se realizează prin înclinarea împingerii rotorului spre zbor.

O proprietate importantă a elicei: în caz de defecțiune a motorului, capacitatea de a se roti sub acțiunea fluxului de aer care intră, adică. să efectueze coborâre și aterizare planare sau cu parașuta.

Constru Elementele active ale elicopterului:

1. Fuzelaj, tren de aterizare, rotorul principalși controale

2. Instrumentație, echipamente radio și electrice

3. Centrală electrică cu sisteme care asigură funcționarea acesteia

4. Transmisia, care include cutii de viteze, arbori, cuplaje, frane cu rotor

Dispozitivele verticale de decolare și aterizare sunt fie o combinație a proprietăților avioanelor și elicopterelor, fie sunt avioane a căror susținere în timpul decolării și aterizării este creată folosind motoare cu reacție speciale numite portanță. În zborul orizontal, portanța este creată de aripă, iar tracțiunea este generată de motoarele convenționale, care sunt numite motoare de croazieră. Perspectiva utilizării unor astfel de dispozitive este determinată performanța economică: un design mai complex si mai scump trebuie sa aiba o performanta ridicata.

Un autogiro este o aeronavă mai grea decât aerul, în care suprafața principală de sprijin este rotorul, adică. rotorul principal care se rotește sub acțiunea fluxului de aer care se apropie. Mișcarea de translație a autogirului este efectuată, spre deosebire de elicopter, de o elice convențională antrenată de un motor. Dezavantajele autogirelor:

1. Semnificativ inferior vitezei de zbor a aeronavelor.

2. Nu poate decola și ateriza vertical

Ornitopterii sunt aeronave mai grele decât aerul, în care portanța și forța sunt create de aripi care se mișcă ca aripile unei păsări. Este greu de reprodus o astfel de mișcare. Prin urmare, din punct de vedere constructiv, este foarte dificil să se creeze astfel de dispozitive, prin urmare, este neprofitabilă din punct de vedere economic.

Mihail Vasilievici a făcut prima încercare practică din istorie de a folosi elicea lui Arhimede pentru navigația aeriană. Nu trebuie să uităm că elicea la acea vreme nici măcar nu era cunoscută ca motor pentru nave maritime... Această descoperire arată că Lomonosov a înțeles corect legile rezistenței aerului și a găsit o forță capabilă să susțină și să propulseze aparatul în zbor. Este deosebit de interesant că Lomonosov, străduindu-se în mod evident să distrugă momentul reactiv, a prevăzut în elicopterul său două elice care se roteau în direcții opuse.

Astfel, marele nostru compatriot, dezvoltând meteorologia științifică, a pus în același timp și bazele aerodinamicii, care a apărut ca știință abia la sfârșitul secolului al XIX-lea.

PRELEGERE Nr. 2

Subiect: Avioanele sunt mai ușoare decât aerul. Baloane incontrolabile. Baloane controlate. Dirijabile.

2.1. Avioanele sunt mai ușoare decât aerul

Mulți istorici cred că epoca aeronauticii a început cu zborurile experimentale ale fraților Montgolfier (sfârșitul anilor 1700), dar încă din secolul al III-lea. î.Hr e. Matematicianul grec Arhimede, care a descoperit legea conform căreia un corp scufundat într-un lichid pierde în greutate exact la fel de mult ca lichidul deplasat de acesta, a realizat că acest principiu se aplică gazelor.

Prima expunere cu succes a unui balon cu aer cald a fost realizată de un preot iezuit, Bartolomeo Lorenzo de Guzmao. Acest eveniment semnificativ a avut loc în 1709 în prezența familiei regale a regelui Ioan al V-lea al Portugaliei. Aparatul era un mic înveliș de hârtie umplut cu aer încălzit obținut din arderea materialului combustibil conținut într-o oală de pământ, care era amplasată într-o tavă de lemn suspendată de jos.

Descoperirea englezului Henry Cavendish a avut o mare importanță pentru dezvoltarea ideii unui avion mai ușor decât aerul - în 1766 a reușit să obțină „aer combustibil” („flogiston”), cunoscut acum sub numele de hidrogen.

Numele lui Etienne și Joseph Montgolfier sunt cunoscute de aproape toți iubitorii de aeronautică. În 1783, au reușit să facă un balon capabil să ridice un adult (Fig. 2.1.). Capacitatea sa de transport a fost de aproximativ 205 kg. După ce s-a ridicat la o înălțime de 305 m, această aeronavă a zburat 915 m și s-a scufundat la sol. Diametrul sferei era de 12 m. Combustibilul era gaz obținut din arderea bucăților de hârtie, lemn, paie sub gâtul cochiliei, iar paiele erau ude. Frații înșiși nu au putut explica de ce au ars exact paie umede - au simțit intuitiv că ar fi mai bine așa. Și o explicație pentru acest fenomen a fost găsită relativ recent. Dacă carcasa este umplută nu numai cu aer încălzit, ci și umidificat, atunci la aceeași temperatură și lift volumul balonului este redus semnificativ. Primii pasageri au fost animale de companie, o oaie, o rață și

cocoş. Acest zbor a avut loc la 19 septembrie 1783 în prezența cuplului regal, Ludovic al XVI-lea. Primul zbor cu balonul cu aer cald cu oameni pe nume François Pilatre de Rozier și marchizul d'Arland a avut o durată foarte scurtă - aproximativ 25 de minute. și a avut loc la 21 noiembrie 1783, dar ei au fost cei care au devenit primii aeronauți din istoria lumii.

Orez. 2.1.- Balon

V În secolul al XIX-lea, balonul a căpătat o amploare fără precedent. Cei care și-o permiteau au zburat pentru distracție și fior. A apărut noul fel sport - aeronautică, iar recordurile au fost stabilite una după alta. În cele din urmă, baloanele au fost folosite de oamenii de știință pentru o mare varietate de observații și experimente.

Din 1860, noul tip de transport a fost utilizat în mod activ de către armată, ceea ce a fost asociat cu izbucnirea războiului civil american. Apropo, acest lucru a influențat dezvoltarea aeronauticii, deoarece s-au făcut trei descoperiri majore bazate pe utilizarea tehnologiei aeronautice - poșta aeriană, instalații mobile pentru producerea hidrogenului și „barje” pentru transportul baloanelor.

V 1861 armata a transmis pentru prima dată un mesaj telegrafic de la un balon la sol. Acest lucru a forțat o regândire a canalelor tradiționale de transmitere a mesajelor poștale.

Rezultatele căutării pentru mai multe moduri convenabile realimentarea baloanelor a fost invenția unei instalații mobile de producere a hidrogenului. Generarea chimică a hidrogenului s-a bazat pe principiul interacțiunii dintre fier și acid sulfuric diluat. Instalația a făcut posibilă realimentarea rapidă a baloanelor, ceea ce a sporit mobilitatea operațiunilor militare, ulterior aceste instalații au început să fie folosite în aviația civilă.

A treia inovație este utilizarea unui șlep de cărbune, care a făcut posibilă transportul și remorcarea baloanelor, atât finisate, cât și deteriorate. Cu alte cuvinte, alte vehicule au venit în serviciul aviației și a început procesul de integrare a vehiculelor. Mai târziu, apropo, această inovație a declanșat ideea creării și utilizării portavioanelor.

2.2. baloane

Balonul este format dintr-o minge din material dens cauciucat. Balonul este umplut cu aer sau hidrogen (baloanele moderne au si heliu), care se incalzeste prin intermediul unui arzator reglabil instalat in cosul pasagerilor (gondola). Coșul se prinde de minge cu cabluri (fig. 2.2.).

Orez. 2.2.- Balon

Deversarea de balast a fost adesea folosită pentru a prelungi timpul de zbor. Sacii de nisip, de obicei atârnați pe partea laterală a coșului, erau utilizați de obicei în capacitatea sa, deși - în Situații de urgență- ar putea fi cele mai neobișnuite lucruri, sau mai bine zis, primul lucru care vine la îndemână.

Baloanele au ajutat armata de mai multe ori. Așadar, în perioada 1870-1871, au făcut un serviciu bun parizienilor care și-au apărat orașul de invazia trupelor prusace. Aeronava asediată construită în grabă, care s-a dovedit a fi un mijloc neobișnuit de convenabil de a transporta oameni, mesaje urgente, provizii și arme. Dar un lucru dă naștere altuia. La rândul său, în această campanie, armata prusacă a început să folosească tunuri antiaeriene, care au fost special concepute pentru astfel de ținte aeriene.

Au fost efectuate din baloane și atacuri cu bombă. Primul astfel de atac a fost efectuat în noiembrie 1944 de către japonezii care atacau Statele Unite. Ksati, în același timp au folosit un dispozitiv original care permitea balonului să zboare

cu o înălţime constantă de aproape 10.000 km peste Oceanul Pacific. Fiecare balon transporta o bombă cu fragmentare de 15 kilograme și două cartușe incendiare. Totuși, efectul „util” al unor astfel de arme s-a dovedit a fi extrem de mic: din 9 mii de baloane lansate, doar o mie au ajuns pe țărmurile Americii. Au fost 258 de cazuri de bombardamente (adică un sfert din această mie și 1/36 din numărul vehiculelor lansate). 6 oameni au murit.

În general, baloanele au fost folosite cel mai mult scopuri diferite, inclusiv cele științifice. Pe 11 iulie 1897, trei oameni de știință suedezi conduși de Solomon August André au întreprins o expediție de cercetare în Arctica pe un balon de 4531 m3 echipat cu pânze. Din păcate, expediția s-a încheiat tragic - oameni de știință au murit pe Țara Franz Josef.

Dar timpul a trecut, tehnica s-a îmbunătățit și recordurile au continuat. La 30 iunie 1901, profesorii Berson și Suring au decolat cu un balon la o altitudine de 10 800 m. anul urmator a urcat deja 16 201 m. Trei ani mai târziu, americanii Andersen și Stephenson au atins o înălțime de 22 066 m.

Pasionații de aeronautică autohtoni și străini nu au rămas în urmă. În 1935, Zykov și Tropin au petrecut 91 de ore și 15 minute pe cer într-un balon. Acest zbor a intrat pe lista recordurilor mondiale. Începutul simultan de 25 baloane, care a fost realizat de aeronautica internă trei ani mai târziu.

Din punct de vedere al dimensiunii, cel mai mare și mai rapid balon cu aer cald din lume care a zburat vreodată în aer este Virgin Otsuka Pacific Flyer de la Tender & Colt, cu un volum de carcasă de 73.624 m3 și o înălțime de 68 m (aceasta este înălțimea de o clădire cu 25 de etaje). În timpul zborului Pacificului din 1991, viteza maximă pe care a atins-o balonul a fost de 385 km/h.

Într-o încercare recentă călătorie în jurul lumiiîn balonul cu aer cald a fost folosit un balon modern „Endeavour” al companiei engleze „Cameron Balluns”. Din pacate, din cauza raului conditiile meteo acest zbor nu a putut fi finalizat în totalitate.

Și în octombrie 1990, șeful companiei, Donald Cameron, a zburat cu succes cu compatriotul nostru Gennady Oparin de la Londra la

URSS. Carcasa cilindrului în sine a fost realizată din materiale moderne - kevlar și fibră de carbon. Pregătirea a fost minuțioasă - parașute, costume, walkie-talkie. La o altitudine de 3 km, călătorii au zburat în siguranță în Estonia, dar apoi s-a ridicat un vânt de 14 m / s, vizibilitatea s-a deteriorat brusc. A trebuit să urc la o înălțime de 5 km și să cobor în Letonia, unde au aterizat pe un câmp de cartofi de lângă Riga. Și, dacă au reușit să-i calmeze rapid pe fermierii locali înspăimântați, atunci a durat destul de mult să se ocupe de ofițerii KGB care au sosit noaptea.

Rezumând, trebuie remarcat faptul că baloanele au devenit nu numai vehicul, dar și un fel de simbol al timpului nostru. Aceste dispozitive au fost primele care au realizat visul etern al omului de a se ridica în aer.