"Без руля и без ветрил" (авиац. археология-3)

albert

Я люблю строить самолеты!
Вся история авиации - это борьба за управляемость аппарата. Однако существуют способы обойти
потребность наличия органов управления по всем трем осям. Какой самодельщик не знает старика Крупского "Небесную блоху"?
Она прекрасно обходится без элеронов (правда, в тихую погоду).
hm16-1.jpg


Есть и "классика" без элеронов -например, фанерно-пенопластовый "Sky Pup".
0757552.jpg


Любой авиамоделист, запускающий "тренер" с похожим углом V крыла, знает, что загнать такой самолет и без элеронов в крен под 90 - легче легкого,
достаточно дать руля поворота. Недостаток - при боковом ветре становится некомфортно. Отсюда другое направление - отказ от РН в пользу элеронов.

В 40-х гг. в США было много попыток создания личных самолетов. Конструктор Отто Коппен испытал "Пуританин" (Puritan) - на самолете имелось "автомобильное" управление, одновременно элеронами и рулем направления.
00bdd9e441221b7e3290fc70a75db2810f29db39.jpg

Позже при его участии фирма "Дженерал Эркрафт" выпустила Skyfarer, на котором отстутствовали рули направления.
00bdd9e5865ecbb01d89afcb6be40fec83916830.jpg


По такому же принципу был создан Wheelair IIIA. Он имел руль по типу автомобильного, рулей поворота не было.
00bdd9f092de9462a2c8d3432ccc8c60657f3c99.jpg


Летать без некоторых рулей можно, хуже, если отсутствует устойчивость по какому-либо каналу.
На слет СЛА-87 курсанты ХВВАУЛ привезли утку "Феникс" (прототип системы спасения летчиков). К полетам ее не допустили из-за отсутствия киля.
На самолете не было РН, а управление по курсу должно было осуществляться наклоном ГО в стороны  на поворотной балке.
00bd4d6298592e0eaadfa54d2057af0286902eca.jpg


На слет СЛА-89 "Феникс" прибыл в сильно модифицированном виде: появились цельноповоротные кили, стабилизатор работал только по тангажу.
Управление по крену осуществлялось отклонением задней кромки. Впрочем, не помню, чтобы он там летал.

00bdd9f1c743580daf3b7338ed7cc8ce5ddeadd7.jpg

00bdd9f36ead546340f5c153254fd44db3c97142.jpg


На том же СЛА-89 была экспериментальная утка "Горизонт" (Якутск) - ее не допустили к полету. У нее тоже  не было киля, а управление по курсу планировалось за счет дифференциального отклонения консолей  V-образного оперения. Стоит упомянуть, что цельноповоротные консоли требуют ответственного подхода к весовой и аэродинамической компенсации, и вряд ли там все было в порядке. Неудачным было управление по крену перекашиванием крыла - для отклонения ручки вбок на максимум требовалось усилие до 20 кг (явно шла деформация элементов конструкции)...
00bdd9b4e6ebc23fb937aee93b91fdbf816b2a25.jpg

00bdd9c9982119d26b7bb71f6dc670aeeb8d1eaf.jpg


Небольшая ремарка: если элеронов не видно, это не значит, что их нет. На некоторых немецких планерах применялась система отклонения задней кромки на крыле с жесткой обшивкой.
Желающим могу найти ссылки.

В вертолетной технике прогресс неразрывно связан с автоматом перекоса. Но конструкция достаточно сложная, и были попытки обойти эту проблему.
Братья Nolan из США на выставке Ошкош-94 показали свой вертолет, у которого не было автомата перекоса. Угол атаки лопастей был фиксированным (6 градусов), управление
осуществлялось наклоном всего соосного ротора с помощью гидропривода. На авторотацию перейти было нельзя, поэтому стояло два двигателя Rotax.

00bdd9caf23bd54d45aa713bf38dcd31e71d246e.jpg

http://www.aviastar.org/helicopters_eng/eagle_perch.php
Надо отдать должное братьям - они подняли машину в воздух. Но более простым является еще один вертолет без автомата перекоса - японский GEN H4.
На нем предусмотрена установка спассистемы, но это все же паллиативная мера.
GEN-H-4.jpg

transmission.gif


И напоследок - венгерский планер KM-400.
00bdd9d14018e824d9822f81463115774a5aff2b.jpg


На вид - ничего особенного. Но много ли аппаратов классической схемы без руля высоты?
На КМ-400 стабилизатор закреплен жестко, а управление по тангажу осуществляется отклонением закрылков. В сочетании с ГО они создают необходимый момент.
Основной идеей было то, что у классического руля высоты усилие при взятии ручки "на себя" направлено вниз, что снижает суммарное аэродинамическое качество планера.
В примененной схеме таких потерь нет, хотя запас по управляющему моменту намного ниже. Возможно также запаздывание. Планер прошел полный цикл испытаний (на начальной стадии стоял отключаемый механизм управления стабилизатором),
но в серию не пошел. В настоящее время планер находится в авиационном музее в Будапеште.
 
Еще один аппарат с управляемыми консолями крыла (как у французского "Мистраля") - Спратт "Контролуинг 107" (1963).
131.jpg

У него оперение неподвижно, рулился только крылом.
1000aircraftphoto
 
Значит получается, что изменением крена путëм изменения углов установки целиком консолей крыла уже было опробовано. Мне интересно, а встречал ли кто нибудь на просторах сети информацию о самолëтах, управление по тангажу у которых осуществлялось синхронным поворотом обоих консолей крыла относительно комлевых вертикальных шарниров. То есть, для того, что бы увеличить угол тангажа пилот через органы управления увеличивает угол отрицательной стреловидности (то есть, концы консолей крыла уходят вперëд по полëту), а для уменьшения угла тангажа - путëм уменьшения угла отрицательной стреловидности (то есть, концы консолей уходят назад по подëту) хвостовое оперение которого имело бы киль с рулëм направления и зафиксированный стабилизотор но без руля высоты ?
 
Самолет Bonney Gull имел изменение стреловидности внешних консолей в пределах 20 гр.
262168.JPG

Законцовки руля высоты тоже могли выпускаться и убираться.
Но кончилось все очень плохо.
Bonney-end-960_640.jpg
 
Спасибо. Ознакомился. На сколько я понял это была одна из последних попыток подражания птицам и испильзования каких-то мифических преимуществ особой формы птичьего крыла применительно к самолëтостроению. Автор проекта, не найдя пилота, сам решил отправиться в первый полëт на своëм детище, который стал и последним.

 
Последнее редактирование:
Нашел еще одно чудо-юдо - Steco Aerohydroplane (1911).
aerohydroplane-2.jpg

На заре авиации многие вещи не являлись очевидными, и есть ряд примеров отсутствия вертикального оперения. У этого аппарата стабилизатор мог качаться в двух плоскостях, управляя тангажом и рысканьем. Для управления по курсу использовались также вертикальные поверхности между крыльями.
Уголок неба ¦ Steco Aerohydroplane
 
Назад
Вверх