Авиация

ВЫСШИЙ ПИЛОТАЖ «ЛЕТАЮЩЕГО КРЫЛА»

04.02.2015
ВЫСШИЙ ПИЛОТАЖ «ЛЕТАЮЩЕГО КРЫЛА»К середине 30-х годов самолеты типе «летающее крыло» вполне оправдывали свое название — они летали. У нас в стране, в Германии, Англии, Швейцарии конструкторам-новаторам и летчикам-энтузиастам, удалось поднять эти диковинные машины в воздух и совершать на них уверенные полеты. Однако пока ни одна из них не летала лучше, чем самолет обычной схемы. Поэтому к ним относились как к экспериментальным и мирились с некоторыми пилотажными недостатками.
 
Но вот в 1936 году у нас в стране нашелся смелый авиаконструктор — В. Чижевский, который решил построить одноместный спортивный «самолет-крыло» для высшего пилотажа. Одноместная машина с мотором 100 л. с., по его идее, должна была стать также прототипом маневренного истребителя. Самолет, названный «БОК-5» («Бюро опытных конструкций», пятый образец), имел звездообразный мотор воздушного охлаждения «М-11» мощностью 100 л. с. Шасси и тянущий воздушный винт использовались от У-2 (По-2).
 
Фюзеляж был короткий. В середине располагалась кабина летчика. Крыло 5-образного профиля (ЦАГИ-890) имело узкую центральную часть постоянной ширины, а наибольшие по размаху консоли были стреловидной формы с прямой задней кромкой. Непосредственно под ней вдоль всего размаха крыла подвешивались (в центре) рулевые закрылки (рули высоты), а по концам — элероны. И те и другие выходили за контур основного профиля крыла и имели крыловой профиль, но только перевернутый спинкой книзу.
 
Рулевые закрылки отклонялись обычной ручкой управления, перемещаемой летчиком от себя (при этом задняя кромка руля высоты опускается) и на себя (задняя кромка руля высоты поднимается). Элероны отклонялись при перемещении ручки управления, как обычно, влево и вправо. При нейтральном же ее положении как элероны, так и рули высоты располагались под небольшим отрицательным углом — 4°.
 
«БОК-5» - спортивный самолет В. Чижевского
 
«БОК-5» - спортивный самолет В. Чижевского
 
Для регулировки самолета в полете в продольном отношении вся хвостовая часть крыла была выполнена подвижной и могла отклоняться в пределах от +3 до —5° относительно его хорды. Это происходило при повороте специального штурвальчика, размещенного на левом борту кабины летчика. Такая система регулировки хорошо зарекомендовала себя в полете. Интересно отметить, что спустя десять лет, в 1946 году, английские самолетостроители независимо от работы советских конструкторов применили у «самолета-крыла» фирмы «Армстронг — Витворт» «АW-52» такую же систему регулировки, как у «БОК-5». Путевая устойчивость у «БОК-5» обеспечивалась килем; к нему подвешивался руль направления, отклоняя который летчик управлял курсом. Для этого он нажимал ногой на педаль.
 
Конструкция «БОК-5» в основном дюралюминиевая. Крыло обтягивалось полотном, центральная его часть около фюзеляжа обшивалась гофрированным листовым дюралюминием, а каркас поворотной части — гладким дюралюминием. Средняя часть крыла соединялась наглухо с фюзеляжем, имевшим овальное сечение. При этом лонжероны крыла проходили сквозь фюзеляж.
 
Обшивка фюзеляжа — листовой дюралюминий. В средней части, где располагалась кабина летчика, имелся вырез с откидными бортами. За кабиной фюзеляж сразу переходил в киль, оканчивавшийся лонжероном, к нему подвешивался руль направления, а снизу крепился управляемый костыль с резиновым амортизатором. На «башмаке» костыля был гребень, который помогал управлять самолетом при движении по земле.
 
Рис. 1. Проводка управления рулем высоты и элеронами самолета «БОК-5»
 
Рис. 1. Проводка управления рулем высоты и элеронами самолета «БОК-5»
 
«БОК-5» испытывали опытные летчики М. Нюхтиков и П. Стефановский. Они выполняли на этом самолете сложные фигуры воздушной акробатики. Вот что писал в своих воспоминаниях А. Стефановский: «...Искренне восторгаюсь самолетом. Просто не могу нахвалиться... Летавшие вслед за мной испытатели тоже дали высокую оценку пилотажным качествам «БОК-5».
 
Так был создан отличный пилотажный самолет типа «летающее крыло». Однако у авиаторов в ту пору было очень много хлопот по совершенствование самолетов обычной схемы разных назначений, и у специалистов не хватало возможностей заниматься еще и доработкой экспериментальной машины, хотя и хорошей в пилотажном отношении. Работа над дальнейшим развитием «БОК-5» прекратилась...
 
В 1933 году в США инженеры города Саутбента — аэродинамик Р. Хоффман и конструктор С, Шнейдер — также задались целью создать самолет, превосходящий по своим летным данным машины, выполненные по обычной схеме. Они построили легкий одноместный самолет «Эруп» с двигателем 40 л. с., вращавшим тянущий винт. Характерной особенностью «Эрупа» было малое удлинение крыла — 1,4 против 6 при обычной схеме. Выбор удлинения в четыре раза меньшего общепринятого был неожиданным. Удивительной казалась и форма крыла в плане; передняя кромка вытянута в прямую, а задняя почти круглая. Эксперименты в аэродинамических трубах показали, что при малом удлинении из-за пространственного обтекания воздухом срыв потока с верхней поверхности крыла происходил на значительно больших углах атаки, чем при обычном удлинении. Так, например, у круглого крыла с удлинением 1,26 срыв потока затягивается до 45—50°, в то время как у крыла с удлинением 5—6 поток воздуха срывается с носка на углах атаки 14—18°. При этом, естественно, у круглого крыла продолжается рост подъемной силы с увеличением угла атаки, и она оказывается значительно большей по максимальному значению по сравнению с крылом обычного удлинения.
 
Американские конструкторы, выбрав удлинение крыла 1,4, поставили перед собой цель создать самолет с предельно большим диапазоном скоростей, то есть с наибольшим отношением максимальной скорости к посадочной. Это соотношение — главная характеристика летно-эксплуатационных качеств всякого самолета. В начале 30-х годов у большинства аэропланов обычной схемы оно было порядка 2, иногда доходило до 2,5. Хоффман и Шнейдер решили достигнуть на самолете «Эруп» диапазона скоростей порядка 4. Такие данные предполагалось получить главным образом за счет уменьшения посадочной скорости.
 
Рис. 2. Самолет «Эруп».
 
Рис. 2. Самолет «Эруп».
 
Крыло самолета было 5-образного профиля «М-6» с относительной толщиной 10%. Задняя кромка из трех подвижных частей — в центре рулевые закрылки, управляемые как рули высоты, по бокам с обеих сторон — закрылки, отклоняемые от специального рычага для изменения продольной балансировки в полете. Обшивка крыла полотняная. Элероны — концевые, поворотные. Вертикальное оперение размещалось в центре крыла, над его верхней поверхностью; оно состояло из киля и обычного руля направления. Элерон и вертикальное оперение, как и крыло, имели полотняную обшивку. Шасси обычной схемы — двухколесное, с увеличенной длиной стоек и с амортизированным хвостовым костылем. Колеса закрыты обтекателями. Двигатель, двухцилиндровый, воздушного охлаждения, вращал двухлопастный деревянный винт.
 
«Эруп» отлично летал, на нем совершили большое число демонстрационных полетов, привлекавших много зрителей. Устойчивость и управляемость его были вполне удовлетворительными. Подробные летные испытания показали, что самолет имеет высокий диапазон скоростей, равный 4,5: при наибольшей скорости полета—156 км/ч, наименьшая составляла 35,4 км/ч. В ту пору такой диапазон скоростей не был доступен даже рекордным самолетам с мощным двигателем в 400 л. с.
 
Хорошие летные данные самолета позволили его создателям основать фирму по постройке аппаратов такой схемы. В 1934—1935 годах они изготовили еще два, уже двухместных самолета. Однако финансовые трудности не дали возможности доработать эти машины. Так печально закончилось развитие весьма оригинальной схемы «самолета-крыла», показавшего хорошую устойчивость и управляемость в полете.
 
И. КОСТЕНКО, кандидат технических наук




Рекомендуем почитать
  • NAKAJIMA B5N

    NAKAJIMA B5NЭтот японский палубный бомбардировщик-торпедоносец со звездообразным двигателем Nakajima «Хикари 1» совершил свой первый полет в январе 1937 года. Поставка первых серийных NAKAJIMA B5N1 на японские авианосцы началась в 1938 году. Годом позже был выпущен модернизированный вариант самолета NAKAJIMA B5N2 с более мощным двигателем Nakajima «Сакае 11». B5N2 считался лучшим в мире палубным бомбардировщиком-торпедоносцем 1941 года.

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ VK FB


Нашли ошибку? Выделите слово и нажмите Ctrl+Enter.