Техника - молодёжи 1983-01, страница 24

Техника - молодёжи 1983-01, страница 24

1. БРАТЬЯ РАЙТ(1903-.) 4. С-ПО (1960г.) г.ИЛЬЯ МУРОМЕЦ (1913г.) 5. ИЛ-86 (1980с) З.ЛИ-2 (1938г.)

ставляла 72 Па. После экстраполяции. его вес возрос бы до 60 т! Этого достаточно, чтобы поднять 34 т, но уж никак не машину массой в 340 т — такое крыло попросту сломалось бы на земле, не выдержав непомерной нагрузки. Вот вам и пересчет «по статистике»!

Впрочем, специалистам давно известен закон «квадрата — куба». Согласно ему при увеличении размеров геометрически подобных конструкций площади их поперечных сечений, передающих нагрузку, возрастают пропорционально квадрату, а масса — пропорционально кубу линейного размера. История авиации знает немало примеров того, чем заканчивалось забвение этого закона. Попытки повторить удачную машину в увеличенном или уменьшенном варианте завершались неудачами.

Дело в том, что каждому самолагу присуще единственное сочетание размеров и массы, при кото-

На схем* показана весовая отдача самолетов по коммерческой нагрузке тК|| при разных значениях взлетной массы ш0: Подставив приведенное в статье условие рационального увеличения размеров и выражение для размаха крыла

«-(£ А)*

где — удлинение крыла, в формулу относительной массы планера

тпл=(аеШ1}1/т0,

получим убывающую функцию взлетной массы

При этом весовая отдача самолета увеличивается. Напротив, приняв нагрузку на крыло постоянной

получим уменьшение весовой отдачи (красный пунктир).

«Окно в будущее» — под такой рубрикой ■ № 7 за 1971 год была помещена научно-фантастическая картина доктора технических наук профессора Г. Покровского. Сегодня мы снова воспроизводим ее в виде фрагмента на 1-й странице обложки, где изображен составной воздушный

Вот уже несколько дней подряд этот студент трудолюбиво вычерчивал нечто внушительное, круглое. В конце концов любопытство пересилило, и я поинтересовался, чем занимается будущий инженер. Оказалось, что он работает над проектом сверхтяжелого самолета массой в 2 тыс. т, рассчитанного на перевозку не менее 500 т груза. Выходит, что весовая отдача (отношение полезной нагрузки к взлетной массе) у этого великана составляет 25%. Совсем неплохо! Однако меня заинтересовало, откуда студент получил такой результат. Ответ был прост — «из статистики, перемножив на соответствующий масштаб характеристики современных авиалайнеров». Я не удержался от иронии:

— Тогда уж рисуйте машину на 20 тыс. т, она «по статистике» повезет в десять раз больше!

— Да нет, говорят, нельзя...

А собственно, почему нельзя? Биплан «Флайер», построенный братьями Райт в 1903 году, весил всего 340 кг. Спустя 65 лет в небо поднялся транспортный самолет С-5А «Гэлакси» массой в 345 т. В последние полвека масса тяжелых самолетов удваивалась через каждые два десятилетия. Если дело

22

поезд — лидер и два ведомых. Оказывается, идея Г. Покровского — летательный аппарат с обратной стреловидностью крыльев — не была беспочвенной. Об этом вы узнаете из статьи инженера В. ШЕПТУ-НОВА, подготовленной по данным иностранной печати.

пойдет так и дальше, то к 1990 году на аэродромах появятся 700-тон-ные машины, в 2050 году конструкторы завершат разработки «авиагрузовиков» массой в 3—5 тыс. т. Этот прогноз подтверждают и расчеты зарубежных специалистов, которые полагают, что современные темпы роста воздушных перевозок (5% в год) сохранятся в ближайшие десятилетия. Какими же будут титаны неба? Может быть, прав студент, пытавшийся ответить на этот вопрос самым простым способом — увеличив нынешний «самый, самый» в десятки раз?

Представим, что один из Райтов, задумав предугадать развитие авиации в ближайшие годы, увеличил свой биплан (который легко уместится под хвостовым оперением «Гэлакси») в тысячу раз, доведя его массу до тоннажа этого самолета. Тогда обнаружились бы странные вещи: если длина фюзеляжа «су-перфлайера» оказалась бы близкой к ожидаемой, то его крыло почти в два раза превзошло бы размах плоскостей С-5А и было бы в 80 раз больше их по площади.

У настоящего «Флайера» нагрузка на крыло (под этим термином понимается отношение веса самолета к площади крыла в Паскалях) со-