Техника - молодёжи 1978-12, страница 29

ПЯТИЛЕТОК

30-х годов не превосходила 600 л. с. Однако выяснилось, что таким путем можно увеличивать лишь грузоподъемность самолета, но не его максимальную скорость. Так, у двухмоторного ПС-9 максимальная скорость составляла 215 км/ч, а у четырехмоторного Г-2, выполненного примерно по той же схеме, она не превышала 200 км/ч (см. № 7 за 1978 г.). Вот почему достижение скоростного рубежа в 300 км/ч ста ло серьезной технической проблемой в авиастроении 30-х годов.

Не имея в своем распоряжении мощных двигателей, авиастроители решили увеличивать скорость полета Только за счет снижения лобового сопротивления самолета: заменять гофрированную обшивку гладкой, убирать подкосы, уменьшать длину стоек шасси, объединять крыло с элементами шасси. Все эти требования заставили конструкторов обратиться к схеме свободно-несущего низкоплана, позволяющего легко объединить крепление шасси с крылом, а в случае двухмоторной схемы скомпоновать шасси с моторными гондолами. Но, кроме того, было еще одно обстоятельство, делающее свободнонесущий ниэкоплан особенно перспективным...

В начале 30-х годов для увеличения подъемной силы крыла и для уменьшения таким путем посадочной скорости стали применять щитки, отклоняемые при посадке на угол 45—60°. Чем большую площадь крыла обслуживали такие щитки, тем выше их эффективность. Поэтому их выгодно устанавливать и в той части крыла, которая находится под фюзеляжем, что возможно только на ниэкопла-не. Вот почему по этой схеме в 30-х годах соадаются САМ-10 А. Москалева, 0К0-1 В. Таирова, ПС-89 (см. № 8 за 1978 г.).

Следующим шагом в борьбе за скорость стала разработка убирающегося в полете шасси...

Шасси ио-птичьи

Самолетные шасси — это колеса со стойками. Если они даже закрыты обтекателями, их лобовое сопротивление составляет существенную долю (до 20%) от общего лобового сопротивления самолета.

Убирающееся шасси — давнишний патент природы, применяемый любой птицей, — было запатентовано еще в 1911 году в проекте гоночного моноплана немца Е. Вин-черца. Однако на пассажирских са

молетах его стали применять лишь спустя 21 год, ибо дело оказалось не столь уж простым.

Прежде всего: куда и как убирать колеса? Естественная мысль: делать это «по-птичьи» — в фюзеляж. Так убирались колеса на гоночном высокоплане М. Баумана в 1920 году (США). Однако такая схема требовала использования внутренних объемов фюзеляжа, которые на пассажирской машине заняты основной нагрузкой — людьми. Значит, остается только убирать колеса в крыло, а при многомоторном самолете — в мотогондолы.

Для этого требовалось расположить крыло снизу фюзеляжа. При этом колеса можно было убирать либо вдоль крыла, либо назад с поворотом колес вокруг продольной оси основной стойки. Вторая „схема хотя и применялась на ряде самолетов, однако кинематика уборки

NAC

500-

1НИГО

2000

Si си*

получалась сложной в изготовлении и в эксплуатации. Более выгодной оказалась уборка колес в крыло, а при многомоторном самолете — в мотогондолы.

На ХАИ-1 — первом линейном пассажирском самолете Аэрофлота с убирающимся в полете шасси — применялась система уборки шасси вручную вдоль крыла колесами внутрь. Этот самолет с гладкой обшивкой и свободнонесущим оперением достиг максимальной скорости 324 км/ч (см. № 9 за 1978 г.).

На десятиместном пассажирском двухмоторном низкоплане АНТ-35, поступившем на авиалинии в 1937 году, шасси с помощью элек-тропневматнкн убиралось в мотогондолы. Максимальная скорость АНТ-35 при двух двигателях по 800 л. с. составляла 376 км/ч (см. № 10 за 1978 г.).

Наиболее совершенная уборка шасси была у двухмоторного ПС-84 — колеса у него подтягивались в мотогондолы гидравлической

системой, однако снизу мотогондолы оставалась небольшая часть колеса, позволяющая в случае невыпуска шасси безопасно садиться иа аэродром (см. № 12 за 1978 г.).

Руки-крылья

При тонком профиле крыла для деревянных монопланов и бипланов периода 1914—1920 гг. применение расчалок и стоек было неизбежно. Лишь на одном цельнометаллическом моноплаие Г. Юнкере в 1915 году применил свободнонесу-щее крыло с относительной толщиной 16%. Форма профиля при этом соответствовала крыловым профилям, разработанным профессором Н. Жуковским еще в 1911 году.

Большая относительная толщина крылового профиля позволяет продольным элементам крыла — лонжеронам — лучше сопротивляться изгибу. Однако при обычной деревянной конструкции применение толстого профиля вызвало бы чрезмерное утяжеление. Вот почему в авиации применение металла ока залось тесно связанным со свободнонесущим крылом. Начиная с 1924 года А. Туполев с успехом применял в корне крыла профили с толщиной до 22%. Вдоль крыла размещались три мощных лонжерона. соединенных раскосами. Все это обшивалось тонким дюралюминием с гофром, идущим по потоку. Гофрированная обшивка, подкрепленная стрингерами, работала при

От триплана Н свободнонесущему ниэ-ноплану — тан развивался у нас в стране пассажирский самолет, как одномоторный, тан и двухмоторный.

Мощность поршневого авиадвигателя, нак воздушного, тан к жидкостного охлаждения, росла При увеличении суммарной площади поршней и от повышения рабочего давления в Цилиндрах.

Так развивалось свободноиесущее металличесное крыло. конструкции: а) Г. Юнкерса (1915 г.), б) А. Туполева (1928 г.).

в) — моноблочная конструкция ПС-84 (1938 г.).

27