Авиация в эпоху пионеров

редактировать
Vue du Pont de Sèvres, нарисованная в 1908 году Анри Руссо

эпоха пионеров авиации относится к периоду истории авиации между первым успешным полетом с двигателем, который принят, был совершен братьями Райт 17 декабря 1903 г. и начало Первой мировой войны в августе 1914 года.

После того, как были установлены версии запуска с двигателем, наступил период, когда экспериментировали с несколькими различными конфигурациями самолетов. К 1914 году конфигурация тягача биплан стала самой популярной конструкцией самолетов и останется таковой до конца 1920-х годов. Разработка внутреннего сгорания - в основном благодаря их использованию в ранних автомобилях еще до начала 20-го века - который позволил успешно летать тяжелее воздух, также привел к быстрому прогрессу в полет легче воздуха, особенно в Германии, где компания Zeppelin быстро стала мировым лидером в области строительства дирижаблей.

Этот период авиация превратилась из прерогативов эксцентричных энтузиастов в устоявшуюся систему создания научно-исследовательских институтов в области авиационной техники и университетских курсов, а также создания крупных предприятий по производству промышленных самолетов и авиации. стал предметом огромного общественного интереса. Летающие экспозиции, такие как Grande Semaine d'Aviation 1909 года, и воздушные гонки, такие как Gordon Bennett Trophy и Circuit of Europe, привлекли огромную аудиторию и успешных пилотов. такие как Жюль Ведрин и Клод Грэм-Уайт стали знаменитостей.

Содержание

  • 1 Новая технология
    • 1.1 Первые полеты на двигателе за пределами США
  • 2 Полеты как устоявшаяся технология
  • 3 Легче воздуха
  • 4 Начало отрасли
  • 5 Техническая разработка
    • 5.1 Конструкция
    • 5.2 Конфигурация
    • 5.3 Разработка двигателя
    • 5.4 Теоретическая
  • 6 Подготовка пилотов
  • 7 Популярность
  • 8 Военный интерес
  • 9 См. Также
  • 10 Примечаний
  • 11 Источников

Новая технология

Планирование Уилбура Райта, октябрь 1902 г.

Хотя братья Райт совершили свои первые успешные полеты на двигателях в декабре 1903 г., а к 1905 г. совершали полеты продолжительности продолжительности, их достижения были в основном неизвестны миру, и многие не верили в них. После полетов в 1905 году Райт прекратил работу над своим самолетом и сосредоточился на попытках коммерческой эксплуатации своего изобретения, пытаясь задействовать военные власти Соединенных Штатов, а, после отказа, Франции и Великобритании. Следовательно, осуществить полет с двигателем продолжались, в основном во Франции. Чтобы прорекламировать авиаклуб на предстоящей Всемирной выставке в Сент-Луисе, Октав Шанют прочитал ряд лекций в аэроклубах Европы, поделившись своим волнением по поводу летающих планеров. Он показал слайды своих собственных экспериментов по полетам на планере, а также некоторые из летательных аппаратов Райта в 1901 и 1902 годах. Все эти выступления были воспроизведены в клубных журналах. Самая известная лекция для членов Aéro-Club de France в апреле 1903 года, в августовском номере журнала l'Aérophile за 1903 год была опубликована статья Шанюта, в которую были включены его рисунки. В котором говорится: «очевидно, приближается время, когда проблема равновесия и управления будет решена, можно безопасно применять двигатель и пропеллер». Лекция Шанюта подтолкнула Эрнеста Архидьякона, одного из основателей Aéro-Club, к завершению своего отчета о лекциях:

Будет ли у родины Монгольфье позор, допустив это окончательное открытие науки о воздушной среде -; что, безусловно, неизбежно... будет реализовано за рубежом? Джентльмены-ученые, к вашим компасам! Вы, меценаты; и вы тоже, Правительство; засуньте руки в карманы - иначе нас побьют!

В октябре 1904 года Aéro-Club de France объявил серию призов за достижения в области механических полетов, но практической работы было сделано мало: Фердинанд Фербер, армейский офицер, который в 1898 году году экспериментировал с дельтапланом на основе того, что был Отто Лилиенталь, продолжил свою работу без каких-либо заметных успехов, Архидьякон предложил построить планер на основе конструкции Райта, но меньше по размеру и не имеет возможности управления креном, который совершил несколько коротких полетов в Берк-сюр-Мер в апреле 1904 года, пилотируемых Фербером и Габриэлем Вуазеном (самый длинный - около 29 м (95 футов) по сравнению с 190 м ( 620 футов) достигнутыми Райтами в 1902 году): другой планер, основанный на конструкции Райта, был построен Робертом Эсно-Пелтери, который отверг перекос крыла считался небезопасным, и вместо этого была установлена ​​пара рулевых поверхностей с промежуточным зазором перед крыльями, предназн ач для различного использования в месте искривления крыла и вместе с ним действовать как рули высоты (так называемые элевоны ): это первое зарегистрированное использование элеронов, концепции для был запатентован за поколение до этого М. П. У. Боултон из Соединенного Королевства в 1868 году. Это не увенчалось успехом, и Эно-Пелтери позже поддержал эту неудачу, чтобы поддержать позицию о необоснованности заявлений братьев Райт. Однако его конструкция не была точной копией планера, особенно из-за сильно увеличенного развала крыла . Копия Фербера также оказалась неудачной: она была грубо сконструирована, без нервюр для поддержания развала крыла, но примечательно тем, что последнее он добавил фиксированную заднюю стабилизирующую поверхность хвостового оперения - первый пример этой особенности в конструкции. полноразмерный самолет. Архидиакон отказался от планера 1904 года после первой попытки и заказал второй планер, который был построен Габриэлем Вуазеном в 1905 году; он распечатался в воздухе, когда его буксировали в воздухе за автомобилем, которому, к счастью, нес мешки с песком вместо пилота. Затем Вуазен сконструировал еще один планер, установленный на поплавках и установивший стабилизирующее хвостовое оперение , напоминающее кайт, которое должно было быть характерной чертой его более поздних самолетов: 8 июня он был успешно отбуксирован в воздух за моторной лодкой 1905 г., планер Вуазена и второй аналогичный самолет, построенный для Луи Блерио, были испытаны 18 июля, полет самолета Блерио закончился аварией, в котором пилот Вуазен чуть не утонул. Затем Вуазен и Блерио сконструировали биплан с тандемным крылом с двигателем, который безуспешно подвергали ряду модификаций.

Первые полеты с двигателем за пределами США

Полная информация о системе управления полетом братьев Райт опубликована в l'Aérophile в выпуске за январь 1906 года, как механизм, так и его аэродинамическая причина. Тем не менее, решающая бокового управления при выполнении контрольных разворотов не оценена, и французские экспериментаторы вместо этого стремились построить устойчивый самолет.

Иллюстрация полета Сантос-Дюмона 12 ноября 1906 года на обложке Le Petit Journal

В конце лета и осенью 1906 года Альберто Сантос Дюмон совершил первые успешные полеты на двигателе тяжелее воздуха в Европе на его 14bis, кульминацией которого стал полет на 220 м (722 фута) на территории парижского Chateau de Bagatelle 12 ноября, получивший приз Aéro-Club de France для полета более 100 м. Первоначально полагаясь на четко выраженный двугранный для устойчивости, к ноябрьскому полету на самолет были установлены межпланетные элероны восьмиугольной формы в плане, что-то вроде конструкции Эсно-Пелтери.

Ранее в том же году Габриэль Вуазен основал авиастроительную компанию в Булонь-Бийанкур : его первым успешным самолетом, на котором не было никаких средств контроля крена, был Биплан Делагранжа №1, названный в честь его владельца Леона Делагранжа. Впервые он был запущен Voisin 30 марта 1907 года, в феврале 1908 года второй пилотируемый экземпляр Анри Фарманом выиграл Гран-при Archdeacon-de la Meurthe Grand Prix d'Aviation за первый официально наблюдаемый полет по замкнутому полу. более километра. Среди самых настойчивых французских экспериментаторов был Луи Блерио, который после недолгого сотрудничества с Габриэлем Вуазеном основал Recherches Aéronautiques Louis Blériot и произвел серию конструкций монопланов. 16 ноября 1907 года он успешно управлял своим Блерио VII, монопланом с хвостовым оперением, двигавшимся дифференцированно для крена и синхронно для контроля тангажа. Этот самолет, признанный первым успешным монопланом, вскоре потерпел крушение, вскоре за ним последовал его восьмой проект, первый самолет, когда-либо имевший по оригинальной формуле управления полетом. установка используется и по сей день.

В Северной Америке канадско-американская ассоциация воздушных экспериментов была основана Александром Грэмом Беллом, который сделал ряд о более ранних экспериментах с четырехгранными воздушными змеями и Джоном МакКерди и его другом Фредериком Уокером Болдуином, двумя недавними выпускниками инженерного факультета Университета Торонто, 30 сентября 1907 года. AEA произвела ряд принципиально аналогичных конструкций бипланов, на которые сильно повлияла работа Райта, и они успешно эксплуатировались в течение 1908 года. 12 марта 1908 года Болдуин выполнил свой первый проект Red Wing, пролетев 97 м. (319) его преемник, Белый Крыло, оснащенный элеронами, совершил три операции в мае, лучший из 310 м (1017 футов), прежде чем погиб в результате крушения. 4 июля 1908 года их следующий самолет, Джун Баг, пилотируемый Гленн Кертисс, выиграл приз Scientific American за первый официально наблюдаемый 1-километровый полет в Северной Америке.. После расформирования AEA в конце марта 1909 года один из американских членов основал растущую американскую авиационную фирму.

Генри Фарман, выигравшую Grand Prix d'Aviation, 13 Январь 1908 г.

В 1908 г. Уилбур Райт, наконец, посетил Европу в августе провел демонстрационные полеты, которые продемонстрировали европейскому авиационному сообществу превосходство их самолета, в частности его способность выполнять контролируемые повороты по крену. Первый полет длился всего 1 45 секунд, в течение которых было совершено два круга, но эффект был огромным, - сказал Луи Блерио: «Я считаю, что для нас во Франции и повсюду началась новая эра механических полетов. Я не Достаточно спокойно после события, чтобы полностью выразить свое мнение. Мое мнение лучше всего можно выразить словами: "Это чудесно!" «Леон Делагранж просто сказал:« Нас побили ». После этих демонстраций Анри Фарман оснастил свой биплан Voisin элеронами, чтобы добиться полной управляемости, установленные Уилбуром Райтом: после ссоры с Габриэлем Вуазеном он открыл собственное производство самолетов. Его первый проект, Фарман III (Фарман I и II были проектами Voisin, он владел), был одним из самых успешных проектов летательных аппаратов пионерской эпохи, и его широко копировали другие производители, включая одну, которая вскоре станет известной британской фирмой.

Полет как устоявшаяся технология

Современная иллюстрация приземления Луи Блерио в Дувре на Блерио XI

1909 можно считать годом, когда авиация достигла совершения. В конце 1908 года первая выставка, посвященная самолетам, прошла в Grand Palais в Париже, а затем в мае 1909 года в Olympia последовала первая лондонская выставка Aero Exhibition. -Club de France выдал свои первые пилотные лицензии в камеру, присудив их нескольким избранным авиаторам-пионерам, включая братьев Райт. Первый британский журнал, посвященный этой теме, Рейс опубликовал свой первый номер в январе. (Вопросы авиации ранее освещались.) Британская газета Daily Mail предложила ряд призов с целью поощрения авиации: в 1906 году она предложила приз в размере 10 000 фунтов стерлингов. для первого рейса между Лондоном и Манчестером. Это было встречено широко распространенной насмешкой; сатирический журнал Панч ответил, предложив аналогичный приз за полет на Марс. 25 июля 1909 года Луи Блерио выиграл свой приз в 1000 фунтов стерлингов за первый полет через пролив Ла-Манш. Одна современная газета привела свой рассказ об этом событии под заголовком «Британия больше не остров», и этот полет вызвал переоценку стратегической зависимости Британии от военно-морского флота для обороны. Блерио стал всемирно известным, и благодаря этой системе в течение нескольких недель было получено более сотни заказов на копии его дизайна.

A Биплан Райт пролетает перед трибуной на Grande Semaine d'Aviation, проходившей в Реймсе в 1909 году.

В этом же году Grande Semaine d'Aviation de la Шампанское в Реймсе, на котором присутствовало полмиллиона человек, в том числе Арман Фалььер, президент Франции; король Бельгии и высокопоставленные британские политические деятели, в том числе Дэвид Ллойд Джордж, который прокомментировал: «Летающие машины больше не игрушки и мечты; они - установленный факт ». в октябре Большой дворец в Париже посетило 100 000 человек. В Уилбур Райт совершил два впечатляющих полета над гаванью Нью-Йорка, пролетев с Губернаторского острова. 29 сентября он совершил короткий перелет вокруг Статуи Свободы, 4 октября он совершил 33-минутный полет на 34 км (21 милю) над Гудзоном, свидетелями которого стали около миллиона жителей Нью-Йорка.

Легче воздуха

Сантос-Дюмон огибает Эйфелеву башню. Хотя это часто публикуется как его полет, отмеченный наградами, на самом деле это более ранняя попытка

. Легкий источник энергии, обеспечиваемый бензиновым двигателем, также произвел революцию в перспективах развития дирижабля. Альберто Сантос Дюмон стал знаменитостью 19 октября 1901 года, выиграв приз за перелет из парка Сен-Клу на Эйфелеву башню и обратно. В Германии Граф (Граф) Фердинанд фон Цеппелин первый построил большие жесткие дирижабли : его первая конструкция 1900–01 имел только ограниченный успех и его второй не был построен до 1906, но его усилия стали огромным патриотической гордости для немецкого народа: настолько, что его четвертый дирижабль LZ 4 потерпел крушение во время шторма общественная коллекция собрала более шести миллионов марок, чтобы он мог продолжать свою работу. Первая в мире авиакомпания DELAG, использующая Zeppelins, была в Германии в 1910 году, выполняя прогулочные круизы, не регулярные транспортные услуги: к началу войны в 1914 году было выполнено 1588 рейсов с 10 197 платными рейсами. пассажиры. Военная угроза, исходящая от этих больших дирижаблей, значительно превосходила по грузоподъемности и выносливости по сравнению с более тяжелыми, чем воздушные машины того времени, вызвала серьезную озабоченность в других странах, особенно в Великобритании. Германия была единственной в создании жестких дирижаблей, разработка дирижаблей в других странах была сосредоточена на нежестких и полужестких конструкций. Единственная британская попытка построить большой жесткий дирижабль, HMA № 1, сломала себе хребет, прежде чем совершить единственный полет, и была оставлена ​​единственная жесткая конструкция французской постройки не был намного успешнее.

Начало индустрии

До 1910 года большинства авиастроителей были энтузиастами авиации, многие из богатых семей. Блерио финансировал свои эксперименты за счет прибыли своего бизнеса по производству автомобильных фар. В Великобритании Фредерик Хэндли Пейдж основал авиационный бизнес в 1909 году, но в основном полагался на продажу компонентов, таких как соединительные розетки и сетчатые фильтры, другие энтузиастам, в то время как Short Brothers, у которых начали производиться воздушные шаров, передали свои интересы в сторону более тяжелой, чем воздушная авиация, и начали лицензионное производство конструкции Райта, а также работу над собственными проектами. 1910 год ознаменовался людьми, которые рассматривают авиацию исключительно как возможность для бизнеса. В январе 1910 года сэр Джордж Уайт, председатель Bristol Tramways, основал Bristol and Colonial Airplane Company, вложив в бизнес 25000 фунтов стерлингов. В том же году торговец шелком Арман Депердуссин основал Société de Production des Aéroplanes Deperdussin, получивший вскоре известность под аббревиатурой SPAD. В 1911 году военный гигант Виккерс основал авиационный отдел. Однако большая часть авиастроения в тот период велась в небольших масштабах, и очень немногие образцы были произведены в любом количестве.

Техническое развитие

Хорошим показателем прогресса в ту эпоху являются ежегодные гонки Гордона Беннета. Первое соревнование, проведенное в 1909 году во время Grande Semaine d'Aviation в Реймсе, проходило на расстояние 20 км (12 миль) и было выиграно Гленном Кертиссом на скорости 75,27 км / ч (46,77 км / ч). миль / ч). К 1913 году, последнему довоенному соревнованию, гонка проходила на дистанции 200 км (120 миль), а скорость победителя составляла 200,8 км / ч (124,8 миль в час). В конце 1909 года рекорд пройденного расстояния составлял 234,30 км (145,59 мили) и высоты 453 м (1486 футов): к концу 1913 года рекорд расстояния составлял 1021,19 км (634,54 мили), а рекорд высоты - 6120 м. (20 079 футов)

Строительство

Vickers REP Тип Monoplane сохранился в Musée de l'Air во Франции. Обратите внимание на фюзеляж из стальных труб, скрепленных проволокой.

Большинство самолетов пионерной эпохи были построены из дерева, с использованием металлических гнезд для соединения элементов и рояльной проволоки или многожильного стального троса для крепления. Хотя самолеты той эпохи часто описываются как построенные из палочек и холста, их конструкция была весьма сложной. Деревянное строительство, как правило, состояло из нескольких видов древесины, с осторожностью использовались разные породы дерева в зависимости от их механических свойств; ясень и ель использовались наиболее часто, хотя гикори, красное дерево и тополь были среди других пород древесины. заняты. Стойки часто представляли собой полые элементы, образованные путем вытягивания двух деревянных кусков с последующим их склеиванием, обычно с использованием соединения «шпунт в пазу» для усиления соединения. Лонжероны крыла также часто были составными элементами, а нервюры крыла были сложной конструкцией. Когда для фильма 1966 года Эти великолепные люди в своих летающих машинах были созданы летающие копии Bristol Boxkite 1910 года, был проведен современный анализ напряжений, и был сделан вывод о том, что планер близок к соответствующим требованиям. в соответствии с современными требованиями.

Использование металла в конструкции планера было отнюдь не редкостью: Роберт Эно-Пелтери использовал стальные трубы для изготовления фюзеляжа своего самолета еще в 1907 году, и Луи Бреге был еще одним заметным пионером в области металлических конструкций, использовавших стальные профили с швеллерами для конструкции фюзеляжа, стальную трубу для лонжеронов крыла, прессованный алюминий для нервюр крыла и алюминиевый листовой материал для покрытие фюзеляжа - оно не будет улучшено по сравнению с до второй половины 1915 г..

В ту эпоху также впервые использоваласьконструкция монокок, впервые использованная в «Аэросигарях» и особенно в Deperdussin Monocoque 1912 года, который выиграл гонку Гордона Беннета в 1912 и 1913 годах. Конструктивно продвинутым и влиятельным (хотя и неудачным) концептуальным дизайном самолета был Antoinette Monobloc, который был первым концептуальным монопланом, имевшим свободнонесущее крыло без каких-либо внешних стяжек.

Ранние самолеты были покрыты различными тканями, включая прорезиненный хлопок и лакированный шелк. Разработка авиационной присадки в 1911 году была крупным техническим достижением, и ее использование было быстро принято всеми производителями. Это выполняло ряд функций, защищая ткань от загрязнения маслом и бензином, а также затягивая ткань.

Конфигурация

Типичный самолет из полета участников гонки 1911 года Daily Mail Circuit of Britain

На Grand Semaine d'Aviation 1909 года конкурирующие самолеты состояли из двух различных базовых конфигураций: конфигурация тягача монопланы, такие как два типа, которыми управляют Блерио и Антуанетта; и толкающая конфигурация бипланы с установленным вперед лифтом, представленные Voisin, лицензионные копии самолета Брата Райт, Glenn Curtiss 'No. 2 биплан и Фарман III. Все конкурирующие самолеты, за исключением бипланов Voisin, имели управление по крену с использованием элеронов или деформации крыла. Конструкция Райта отличалась от других тем, что не имеет горизонтальной стабилизирующей поверхности, установленной сзади. Конструкторы толкающих бипланов почти повсеместно применяли задний горизонтальный стабилизатор, и начали появляться конструкции, в которых передний подъемник был удален: братья Райт принял эту конфигурацию для модели B 1910 года. Трактор моноплан и толкающий биплан были доминирующими конфигурациями в течение следующих двух лет, хотя конструкторы экспериментировали с другими настройками.

Одним из самых успешных бипланов-толкачей был Фарман III, пример Анри Фарманом после ссоры с Габриэлем Вуазеном: он сохранил базовую компоновку Voisin, ноил элероны (как добавлено к его Voisin), модифицировал ходовую часть, добавление салазки, чтобы предотвратить перекатывание самолета при помощи, и изменить конструкцию, исключить гондолу, в которой сидел пилот, и установил передний руль высоты на стрелах выносных опор. Этот дизайн был широко разработан конструкторами и оказал такое влияние, когда Мервин О'Горман создал схему классификации продукции Королевского авиационного завода в соответствии с их конфигурацией, такие самолеты были классифицированы как "FE" для "Фарман Экспериментал". Все тракторные самолеты были обозначены "BE" для "Blériot Experimental", хотя все модели BE были бипланами, в отличие от проектов, которыми был известен Blériot.

Тракторный биплан, который стал доминирующей разработкой самолетов до 1930-х годов, был более позднейкой. Первым самолетом этого типа был биплан Де Пишофф, который был построен в 1907 году, но не имел успеха. Первый самолет этого типа летать был Goupy № 2, совершенный в марте 1909 года: его конструкция была описана в полете как «несколько необычная», а Бреге описал свой трактор-биплан Тип III как «Двой -поверхностный моноплан». Конфигурация не получила распространения до 1911 г. Производство самолетов Avro 500 и Royal Aircraft Factory BE.2. Avro 500 был преобразован в Avro 504, который использовался до 1930-х годов. Avro также произвел первый самолет с полностью закрытыми помещениями для экипажа, Avro Type G 1912 года. (Blériot Aero-Taxi 1911 года имел закрытые помещения для четырех пассажиров, но незащищенные летчики положение)

Были проведены эксперименты с другими конфигурациями. Конфигурация «хвост впереди» утка, использованная братьями Райт, а также особенно используемая Сантосом Дюмоном в 14-бис, была примен Анри Фабром для его «Гидравион утка. моноплан, первый успешный гидросамолет в 1910 году. Другие конструкции утки того периода включают монопланы Voisin Canard и ASL Valkyrie, и эта конфигурация считалась достаточно многообещающей. для использования в первом самолете, разработанном Королевским авиастроительным заводом, SE1, но от этой конфигурации, как правило, отказались. Были также сконструированы примеры других конфигураций, такие как кольцевое крыло и тандемное крыло, но без особого успеха.

Ранние самолеты имели множество устройств управления. Использование джойстика для управления креном и тангажем было запатентовано Робертом Эсно-Пелтери в 1907 году и аналогичное устройство использовалось Блерио, но монопланы Antoinette управляли парой колес, одно с сторонними кабинами, одно управляет деформацией крыла (или элеронами, как у Антуанетта IV ), а другая руля высоты и Райт Модель А имели один рычаг для управления крылом. перекос и руль направления и второй для управления рулем высоты. Первая конструкция Блерио Тип VIII 1908–09 годов, положившая начало современной основе система управления полетом, соединены одним джойстиком, при этом управление рысканием осуществлялось ногами. самолет все еще используется в 21 веке.

Сикорский Большой Балтийский, 1913 год

За очень немногими исключениями, самолеты эпохи пионеров были относительно небольшими конструкциями, оснащенными одним двигателем и рассчитанными не более чем на два-три человека. Ранние конструкции с использованием двигателя были произведены компанией Short Brothers, построили количество вариантов своей конструкции Improved S.27 типа Farman. Однако использование пары двигателей в этих самолетах заключается в том, чтобы защитить их от отказа двигателя, а не использовать более крупную машину и даже большой самолет, такой как Voisin Aero-Yacht, предназначенный для перевозки шести человек. и с размахом крыла 22,5 м (73 фута 10 дюймов) приводился в движение одним двигателем. Первым большим многомоторным самолетом был Игорь Сикорский Большой Балтийский, впервые взлетевший в мае 1913 года с двумя двигателями, а с четырьмя.

Разработка двигателей

Gnome Omega Люсьен Шовьер, конструктор гребного винта Integrale для полета Blériot XI через Ла-Манш.

Степень зависела от разработки двигатель внутреннего сгорания, который был не только достаточно мощным, но также был легким и надежным. Самые ранние двигатели не были ни мощными, ни достаточно надежными для практического использования, и разработка улучшенных двигателей шла рука об руку с улучшением планеров.

Братья Райт не смог найти удовлетворительный двигатель и с помощью своего механика изготовили свой собственный. Они использовали одномоторный двигатель, четырехцилиндровый рядный с водяным охлаждением мощностью 12 л.с., пятью коренными подшипниками и системой впрыска топлива.

Первой конструкцией поршневого двигателя внутреннего сгорания, широко используемой для двигателей, был двигатель Antoinette с водяным охлаждением V8, считается самым первым V-образным двигателем. когда-либо производившийся восьмицилиндровый двигатель внутреннего сгорания, либо французом Леоном Левавассером. Antoinette 8V имел прямой впрыск топлива, испарительное водяное охлаждение и другие расширенные функции, весил 95 кг (209 фунтов) и производил 37 (50 кВт). Представленные в 1906 году, эти двигатели использовались, в частности, Сантосом Дюмоном, самолетом Вуазен и Сэмюэлем Коди. Американские конструкторы авиационных двигателей быстро взяли на вооружение концепцию двигателя V-8, начиная с 1906 года, по мере развития эпохи, когда обе фирмы Гленна Кертисса разработали серию авиационных двигателей V-8 с жидкостным охлаждением, кульминацией которой стал 68>Curtiss OX-5 к началу Первой мировой войны - другой крупный американский производитель двигателей, Hall-Scott, имел свои верхние клапаны A-2 и A-3, V-образные с жидкостным охлаждением. -8 в производстве еще в 1908 году.

Британский Green C.4 1908 года последовал образцу Райта с четырехцилиндровым рядным двигателем с водяным охлаждением, но выдавал 52 л.с. (38 кВт).). На нем установлено множество успешных самолетов-пионеров, в том числе и А.В. Roe.

Горизонтально альтернативные конструкции использовались с некоторыми успехом. Сантос-Дюмон Santos-Dumont Demoiselle No. 20 на моноплане сначала использовался оппозитный сдвоенный двигатель с жидкостным охлаждением от Dutheil et Chalmers мощностью 18 кВт (24 л.с.), позже замененный двигатель мощностью 22 (30 л.с.) Darracq той же компоновки кВт. Цилиндр с водяным охлаждением de Havilland Iris развивал 45 л.с., но мало использовался, в то время как успешный двухцилиндровый двигатель Nieuport в 1910 году достиг 28 л.с. (21 кВт).

1909 увидел Формы радиального двигателя приобрели особую значимость. Трехцилиндровый двигатель с воздушным охлаждением Anzani или полурадиальный двигатель с вентилятором 1909 года выпуска 1909 г. (16 кВт), но был легче, чем был выбран Луи Блерио для полета через Ла-Манш, чем был выбран «Антуанетта» с жидкостным охлаждением. Важным достижением стало появление братьев Сегуинов Gnome Omega семицилиндр с воздушным охлаждением роторный двигатель, выставленный на Парижском аэросалоне 1n 1908 г. и впервые установленный на самолет в 1909 г. Этот двигатель радиальной конфигурации был сконструирован таким образом, что двигатель e Картер и цилиндр в сборе вращались вокруг неподвижного коленчатого вала, который сам надежно закреплялся через заднее крепление двигателя к планеру, имеющий достаточный поток охлаждающего воздуха по цилиндрам, даже когда самолет не двигался. Хотя этот тип был представлен в 1887 году Лоуренсом Харгрейвом и построен два года спустя Харгрейвом для работы на сжатом воздухе - экспериментальным пятицилиндровым роторным двигателем сгорания, используемым французским изобретением Феликс Милле в том же году привел в действие раннюю конструкцию мотоциклов - усовершенствования, внесенные в серию двигателей Gnome братьев Сегуинов, позволили создать прочную, относительно надежную и легкую конструкцию, которая произвела революцию в авиации и будет непрерывно совершенствоваться в течение следующих десяти лет. Топливо подавалось в каждый цилиндр прямо из картера, что означало, что требовалось только выпускной клапан. Вырабатывая 37 кВт (50 л.с.) при сухой массе 75 кг (165 фунтов), этот двигатель стал одной из наиболее широко используемых силовых установок; Компания продолжила производство ряда аналогичных двигателей с большей мощностью, сначала за счет увеличения мощности двигателя, а также за счет производства двухрядных вариантов. Более крупный и мощный девятицилиндровый. Французский Le Rhone 9C 80-сильный роторный двигатель представлен в 1913 году и получил широкое распространение в военных целях.

Рядные и V-образные двигатели оставались популярными. Немецкая компания Mercedes произвела сначала небольшое количество рядных четырехцилиндровых двигателей с водяным охлаждением, а затем серию шестицилиндровых моделей с водяным охлаждением.. В 1913 году они представили весьма успешную серию с одинарным верхним распредвалом и -клапанным двигателем D.I - D.III, мощностью 75 кВт (100 л.с.).

Другим достижением стала разработка специализированных производителей гребных винтов. Хотя братья Райт разработали свои собственные высокоэффективные гребные винты, и Хирам Максим также проводил исследования по конструкции гребных винтов, большая часть этой работы была неизвестна, и первые пионеры, такие как Вуазен и Сантос-Дюмон, использовали неэффективные гребные винты. с плоскими алюминиевыми лезвиями, установленными на стальной трубе. Первый по-настоящему эффективный винт в Европе был разработан Люсьеном Шовьер, который изучал теорию конструкции гребного винта, будучи студентом École des Arts et Métiers в Анже. Шовьер впервые применил сложную технику строительства с использованием пластин ореха. Пропеллер Chauvière использовался Блерио во время полета через Ла-Манш, и важность вклада Шовьера была признана тем, что он был награжден серебряной медалью Aero-Club de France.

Теоретический

Достижение механических полетов привело к созданию центров авиационных исследований во многих странах. В 1907 году Людвиг Прандтль, поступивший в Геттингенский университет в 1904 году, основал Modellversuchsanstalt für Aerodynamik der Motorluftschiff-Studiengesellschaft [общество для тестирования аэродинамических моделей морских дирижаблей]. Геттингенский университет станет мировым лидером в области аэродинамических исследований. В 1909 году Анри Дойч де ла Мёрт основал кафедру воздухоплавания в Парижском университете. Во Франции знаменитый инженер Густав Эйфель провел серию экспериментов по исследованию влияния сопротивления ветра на движущиеся тела с помощью испытательного оборудования. по проволоке, подвешенной к Эйфелевой башне : позже он построил аэродинамическую трубу у основания башни, в которой испытывались модели многих французских самолетов-пионеров и проводились новаторские работы по аэродинамическому профилю разделы.

Подготовка пилотов

Многие конструкторы-первопроходцы открыли собственные летные школы. Обучение пилотов было рудиментарным: хотя Wright Model A, использовавшаяся братьями Райт для обучения в Европе, была оснащена двойным управлением, самолеты с двойным управлением обычно не использовались, и начинающих пилотов часто просто использовали. заряжать машину и поощрять переход от руления самолета, затем коротких прямых рейсов к полетам с поворотами. Иногда опыт наземного обслуживания накапливался с использованием специальных малопролетных машин, не способных к полету, таких как Blériot Pinguin. Большая часть летных тренировок проводилась раньше, утром или вечером, когда ветер слабый, и время, необходимое для получения лицензии, сильно зависело от погоды.

Популярное влияние

Парижский салон Aerienne 1909 года

Полеты на дирижаблях Сантос-Дюмона уже сделали свою знаменитость, хотя полеты на воздушном шаре оставались популярным занятием для богатых, авиация тяжелее воздуха спорта, а крупные центры авиации, такие как Исси-ле-Мулино, Бруклендс и Аэродром Хендон привлекают толпы любопытных зрителей. Первое авиационное собрание было проведено в мае 1909 года, за ним последовало собрание авиации Великого Семена: позже в том же году авиационные собрания проводились в Англии в Донкастере и Блэкпуле, и выставочные полеты Были совершены во многих городах, включая Берлин, Вена и Бухарест.

Первый публичный авиашоу в Бруклендсе, уже созданном как гоночная трасса., сделан в конце октября 1909 года Луи Полханом: около 2000 зрителей наблюдали, как он взлетал на высоту 720 футов. Бруклендс вскоре стал одним из главных центров авиационной деятельности Великобритании с использованием летных школами. В 1910 году Луи Полхэн и Клод Грэхем-Уайт соревновались за приз Daily Mail за самолет. Перелеты между Лондоном и Манчестером, участвовали крупные авиагонки на дальние расстояния, такие как Circuit of Europe и Aerial Derby, начались в 1911 году и также привлекли огромное количество людей.

Военный интерес

Эли взлетает с USS Birmingham, 14 ноября 1910 г.

Военное использование воздушных шаров уже широко распространено: воздушные шары использовались в Американская Гражданская война - где Фердинанд фон Цеппелин впервые столкнулся с полетом легче воздуха - и англо-бурской войной. Многие военные традиционалисты отказываются рассматривать самолеты как нечто большее, чем игрушки, но противостояли сторонникам новой технологии, и к концу 1911 года в США.

У Франции была самая летучая армия. Школа воздухоплавания в Шале-Медон долгое время центра инноваций, и в декабре 1909 года военное министерство Франции начало отправлять армейских офицеров и унтер-офицеров для обучения пилотам в гражданских школах. В марте 1910 года был создан Établissement Militaire d'Aviation для проведения экспериментов с самолетами, а 22 октября 1910 года был создан Aéronautique Militaire как филиал армии. В феврале 1912 года французские военные сметы выделили двенадцать миллионов франков (что эквивалентно почти полумиллиону фунтов) на авиацию и заявили, что у них есть 208 самолетов, с намерением увеличить это число до 334 к концу года. Британское правительство планировало потратить 133 000 фунтов стерлингов на авиацию, из которых 83 000 фунтов стерлингов были на создание машин тяжелее воздуха.

В Англии эксперименты с полетами тяжелее воздуха были проведены на Армейском заводе по производству воздушных шаров. в Фарнборо под командованием полковника Джона Кэппера. В Октябрь 1908 года Сэмюэл Коди пролетел на самолете британской армии №1 на расстоянии 424 м (1390 футов) и J. У. Данн провел ряд успешных экспериментов с планеризмом, проведенных в строжайшей секретности в Блэр Атолл в Шотландии, но в 1909 году военное ведомство Великобритании прекратило всякое официальное финансирование авиации тяжелее воздуха., предпочитает тратить деньги на дирижабли. Вейн рационализации авиационных исследований Государственный секретарь по вопросам войны, Ричард Холд учредил Консультативный комитет по воздухоплаванию и назначил Мервина О'Гормана, инженер - в качестве директора завода по производству воздушных шаров:

В 1911 году военное министерство создало воздушный батальон, сформированный из роты № 1 (дирижабль) в Фарнборо и роты № 2 (Самолет) Рота в Ларк-Хилл на Солсбери-Плейн. Первым военным пилотам пришлось научиться летать за свой счет, многим из них делали это в Бристольской школе, основанной в 1910 году в Ларк-Хилле. Два Bristol Boxkite из школы участвовали в армейских маневрах 1910 года на Солсбери-Плейн, один из них был оснащен радиопередатчиком. В конце 1910 года Фрэнсис Макклин использует в аренду два самолета Адмиралтейству для обучения во-морских офицеров летать, а Джордж Кокберн использует работать летным инструктором. Четыре офицера были отобраны для летной подготовки в Истчерч, явились на обучение 1 марта 1911 года и получили свои лицензии (крылья) в течение шести недель. В октябре 1911 года Королевский флот приобрел эти два самолета и основал военно-морскую летную школу в Истчерче. В 1912 году с Викерс был заключен контракт на производство первого самолета, специально предназначенного для воздушного боя, экспериментального боевого биплана №1. Ранее Вуазен выставлял на Парижском аэросалоне 1911 года самолет, непрактично оснащенный тяжелой митральезой, и французы также экспериментировали с установкой пулеметов на подходящего типа.

В некоторых Штатах братьям Райт после многих попыток привлечь серьезное внимание армии, в декабре 1907 года Корпус связи армии США выпустил спецификацию на военный самолет. Орвилл Райт провел успешную демонстрацию перед армией 3 сентября 1908 г.

17 сентября 1908 г. совершен полет был с лейтенантом Томасом Селфриджем на борту в качестве официального наблюдателя. Через несколько минут после начала высоты на высоте около 100 футов (30 м) пропеллер раскололся и раскололся, в результате чего Flyer вышел из-под контроля. Селфридж получил перелом черепа в авиакатастрофе и умер тем же вечером в соседнем армейском госпитале, ставшим первым человеком, погибшим в авиакатастрофе. Орвилл также был серьезно ранен. Авиационная дивизия, Корпус связи США Американские военные первыми военно-морскую авиацию. Первый взлет с корабля был произведен 14 ноября 1910 года Юджином Эли на биплане Curtiss, взлетевшем с временной платформой, возведенной над носовой частью частью крейсера USS Birmingham. Два месяца спустя, 18 января 1911 года, Эли приземлился на платформе броненосного крейсера USS Pennsylvania.

. Первое зарегистрированное применение взрывоопасных боеприпасов любого типа с самолета произошло 1 ноября. 1911 год, когда итальянский пилот Джулио Гавотти сбросил несколько ципелли-гранат размером с грейпфрут на османские позиции в Ливии - рейд Гавотти не привел к жертвам, а только функционально привел к самому раннему известному случаю воздушного нападения доставил беспокоящий огонь, но это было первое известное использование военных целей.

Первое фактическое использование самолетов в войне было осуществлено Италией во время Итало -Турецкая война 1912 г., когда самолеты использовались для разведки (в том числе для аэрофотосъемки позиций использования) и бомбардировок. Самолеты также использовались в Балканских войнах 1912–1913 гг.

См. Также

  • Aviacionavion.png Авиационный портал
  • P history.svg Исторический портал
  • Telecom-icon.svg Технологический портал

Примечания

Ссылки

  • Elliott, Brian A (2000). Блерио: Вестник века. Страуд, Глостершир: Аркадия. ISBN 0-7524-1739-8.
  • Гиббс-Смит, К. Х. (1974). Возрождение европейской авиации. Лондон: ХМСО. ISBN 0-11-290180-8.
  • Гиббс-Смит, К. Х. (2003). Авиация: исторический обзор. Лондон: NMSI. ISBN 1-900747-52-9.
  • Холлион, Ричард П. (2003). Взлет. Нью-Йорк: ОУП. ISBN 0-19-516035-5.
Последняя правка сделана 2021-06-12 20:03:55
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте