Летающее крыло самолет: Самолет летающее крыло. Преимущества и недостатки

г. De Haviland D.H. 108 стал первым британским самолетом, преодолевшим скорость звука.

Программа имела различные аварии, но ее выдающиеся результаты были важны для британской авиации.

Ранние летающие крылья (1870-1920)

Бесхвостые самолеты начали разрабатывать более века назад, но большинство из них просуществовало недолго, прежде чем от них отказались.

Большой объем данных был собран в период между 1920-ми и 1930-ми годами, и было много разных подходов.

В 1871 году француз Альфонс Пено пролетел на моноплане с двигателем на резиновой ленте 131 фут, продемонстрировав устойчивый полет.

В 1876 году он разработал революционный самолет, концепция которого использовалась в течение следующих 100 лет.

Пено так и не смог собрать достаточно денег для своих исследований, и он покончил жизнь самоубийством после того, как его революционные концепции были встречены скептицизмом и насмешками.

Статья по теме – Проверка квалификации прибора (IPC): 4 вещи, которые вам нужно знать

Клемент Адер разработал модель Eole десятью годами позже; это был тракторный моноплан с одним паровым двигателем, и у него был бамбуковый воздушный винт, состоящий из четырех лопастей.

Модель Avion III была закончена в 1897 году и по своей концепции была аналогична модели Eole.

Этот самолет имел два двигателя и упрощенную конструкцию крыла.

Avion III стал концом основной работы Адера в аэронавтике, но он внес свой вклад в исследования подводных крыльев на воздушной подушке.

Датскому изобретателю Джейкобу Кристиану Эллехаммеру приписывают разработку и запуск первого бесхвостого самолета в Европе 12 сентября 1906 года.

В 1907 году Иго Этрих добавил 24-сильный двигатель вместе с толкающим винтом.

Другой француз, Рене Арну, в период с 1909 по 1923 год создал серию бесхвостых самолетов, в которую входили монопланы, бипланы, толкатели, тягачи, низкопланы и среднепланы.

Братья Боланд разработали серию бесхвостых летательных аппаратов и стали важными игроками в истории авиации США.

Во время Первой мировой войны бесхвостые самолеты в основном были приостановлены, но в последующие десятилетия они снова возродились.

N-1 M: первое летающее крыло Northrop

Джек Нортроп хотел создать бесхвостый летательный аппарат, и он создал летающее крыло 1929 года, которое имело цельнометаллическую многоячеистую конструкцию с напряженной обшивкой.

Проект был остановлен, но привел к дальнейшему развитию Northrop авиационных проектов цельнометаллической конструкции.

В 1939 году Джек Нортроп создал новую компанию под названием Northrop Aircraft после того, как его больше интересовал экспериментальный дизайн.

Компания Northrop разработала N-1M (модель Northrop Model 1 Mock-Up) с размахом крыльев 38 футов, но это был макет в летном масштабе.

Н-1М претерпел множество изменений, и рабочая модель была первой в своем роде с бесхвостой конфигурацией, появившейся в США. закрылок на каждой законцовке крыла для управления рулем направления.

На проектирование и постройку Н-1М ушел год, а первый полет состоялся 19 июля.40.

После еще нескольких испытательных полетов компания Northrop доложила об обнадеживающих результатах начальнику авиакорпуса.

К ноябрю 1941 года в самолет было внесено множество изменений, и он совершил около 200 полетов.

Программа испытаний страдала от плохих характеристик и проблем с двигателем, что привело к различным подходам к довольно распространенным проблемам полета самолета.

Статья по теме — Сертификат пилота авиатранспорта (ATP): 4 вещи, которые вам нужно знать

Первые летающие крылья США

Американские инженеры во время Великой депрессии начали экспериментировать с бесхвостыми летательными аппаратами.

Винсент Дж. Бернелли разработал моноплан CB-16 в 1928 году, и они производились до 1940-х годов.

Подобно моноплану Бернелли, Flying Wing Джека Нортропа 1929 года был отправлен в небо над пустыней Мохаве, Калифорния.

Самолет был разработан Northrop and W.K. Джей в конце 1929, а испытания проводились корпорацией Avion.

Энтони Стадлман присоединился к Lougheed Aircraft Manufacturing Association в 1918 году и работал с Northrop над разработкой монококового фюзеляжа, который успешно использовался в Lockheed Vega.

В августе 1929 года Штадламн выступил с концепцией грузопассажирского самолета с летающим крылом, и его считали конструктором-революционером.

Альберт Меррилл разработал свой первый биплан с подвижным крылом в 1926 году, но столкнулся с финансовыми трудностями.

Чарльз Ф. Рошевиль и Клэр К. Вэнс стремились разработать самолет с превосходной дальностью полета, выносливостью и полезной нагрузкой.

Они разработали летающее крыло Emsco B-8 1930 года.

Доктор К.Л. Компания Synder разработала три варианта моторного планера Arup S-1 в форме основного диска, который совершил сотни полетов в середине 1930-х годов.

В 1932 году Уолдо Д. Уотерман из Калифорнии разработал первый успешный моноплан.

Прототип 1932 года назывался «Whatsit», и он привел к созданию «Arrowplane» 1935 года, который был разработан для конкурса самолетов безопасности Министерства торговли США.

К бомбардировщику Northrop

Путь к развитию бомбардировщика XB-35 включал четыре Н-9М.

Первый полет Н-9М-1 состоялся 27 декабря 1942 года, а в последующие пять месяцев было совершено еще 45 полетов.

Было собрано мало данных, и самолет разбился через 22,5 часа общего времени полета.

Пилот погиб, и было установлено, что самолет имел опасные штопорные характеристики.

Через месяц, 24 июня 1943 года, Н-9М-2 поднялся в воздух. время полета, имевшее место к апрелю 1944 года.

Следующей моделью стала Н-9МА, и она содержала почти все конструктивные особенности, которые оказались в ХВ-35.

Самолет отличался отличной управляемостью, отзывчивостью и управляемостью.

Программа испытаний Н-9МА была завершена к октябрю 1944 года, и самолет использовался для обучения пилотов в армии.

За это же время Н-9МБ был практически закончен.

Он тестировал улучшенные системы и позже был включен в XB-35, а также имел место для пассажира.

У Н-9МБ были более мощные двигатели мощностью 300 л.с., и его летные испытания дали важные данные, которые непосредственно помогли разработать программу бомбардировщика.

К июлю 1947 года ХВ-35 совершил свой первый полет.

Японские летающие крылья

Япония не была так сосредоточена на разработке самолетов во время Второй мировой войны, как другие державы, но у них были конструкции планеров Kayaba Works и Mitsubishi.

Японские военные спонсировали планеры Kayaba, которые были разработаны как бесхвостые летательные аппараты.

Армия заинтересовалась после того, как доктор Хидемаса Кимура разработал HK-1.

Доктор Кимура позже разработал КУ-2 в послевоенные годы.

Одноместная модель была разработана совместно с главным конструктором Kayaba Сигэки Наито и совершила 270 полетов с октября 1940 г. по май 1941 г.

КУ-3, более совершенная версия КУ-2, была создана в 1941 г. доктором Кимурой и дизайнером Джоджи Васими.

КУ-3 не имел вертикальных рулей и был двухместным экспериментальным самолетом.

Следующим шагом доктора Кимуры стал мощный КУ-4, но японская армия отказалась от этого проекта.

Только в 1944 году возобновились серьезные разработки бесхвостых самолетов.

В ответ на американские B-29 Super Fortes Япония разработала J8MI Shusui для японского флота, Ki-200 для армии и планерную версию MXY-8.

Первый полет J8MI состоялся 7 июля 1945 года, но пилот погиб в результате крушения из-за отказа двигателя.

До окончания войны полетов больше не было.

Европейские летающие крылья между войнами

Рене Арну из Франции снова начал экспериментировать в начале 1920-х годов, и он разработал бесхвостого гонщика Simplex-Arnoux.

Перед тем, как самолет принял участие в гонке Coupe Deutsch 1922 года, он разбился при попытке приземления.

Александр Зольденхофф разработал ИИ в 1927 году, одноместный самолет со стреловидным крылом, оснащенный двигателем Bristol Cherub мощностью 32 л.с.

К тому времени, когда была разработана модель A5, она имела трехопорную передачу и отличительные диски на концах крыльев.

Профессор Г.Т.Р. Хилл создал бесхвостый планер без сваливания в 1924 году.

Самолет, получивший название «Птеродактиль», прошел через пять различных моделей, произведенных Westland Aircraft Works.

Pterodactyl Mk. IV считается первым бесхвостым летательным аппаратом, который можно было вращать, катить и зацикливать.

Шарль Фовель из Франции оказал огромное влияние на разработку бесхвостых самолетов.

В течение 19В 30-х годах он производил различные модели, включая A.V.2, A.V.3 и A.V.10.

Братья Хортен разработали свои самолеты, в том числе три планера Хортен, в довоенные годы и стали главными новаторами в конструкции летающих крыльев.

Липпиш разработал треугольное крыло, которое стало частью конструкции современных самолетов.

Хилл, Липпиш и Хортены были пионерами создания бесхвостых самолетов в Европе в 1920–1930-х годах.

Соответствующая статья – 14 Маркировка, знаки и огни РД, рассказанные настоящим пилотом

Бомбардировщики Northrop

Программа создания бомбардировщиков под названием Project MX-140 официально началась 22 ноября 1941 года. полная масса почти в три раза больше.

После первоначального контракта на один самолет XB-35 в январе 1942 года компания Northrop получила заказ на еще один в качестве резервного. .

16 мая 1946 года ХВ-35 впервые двинулся своим ходом.

Первый полет был назначен на 25 июня 1946 года и длился 44 минуты.

Первый ХВ-35 летал в 1947 году, но у него были проблемы с шасси, а второй летал годом позже с теми же трудностями.

Первый полет YB-49 состоялся 21 октября 1947 года и длился 34 минуты без происшествий.

Второй YB-49разбился и был разрушен 5 июня 1948 года из-за разрушения наружных панелей крыла.

Компания Northrop продолжила разработку разведывательных версий B-49 и создала XT-37 Turbodyne.

Серия B-35 столкнулась со многими трудностями, B-48 имел проблемы с минимальной курсовой устойчивостью, что сказалось на его бомбардировочных способностях, а YRB-49A уступил в характеристиках и был исключен из состава ВВС в 1954 году.

Horten X

Horton X имел летающее крыло стреловидной формы, а окончательная силовая версия состояла из толкающего двигателя Argus AS 10C.

Horten XI, построенный в Херсфельде, был пилотажным планером с 8-метровым размахом крыла.

H XII имел двигатель мощностью 100 л.с., а два его сиденья располагались бок о бок.

Horten XIII был разработан в рамках их программы по большой стреловидности.

Суммарное время полета составило около 10 часов, управление удовлетворительное, но немного медленное.

Horten XIV был спортивным планером, который соответствовал спецификации Олимпийских игр 1939 года.

Он был создан для простоты производства, и ремесло было простым.

Парабола Хортена была компульсивным проектом, но это привело к тому, что она стала неуклюжей из-за своих кривых.

Планер получил повреждения при транспортировке и так и не поднялся в небо.

Комитет под руководством профессора Бока в 1945 году обсудил проект бомбардировщика с 4 реактивными двигателями, и был выбран самолет Хортена.

У него была такая же максимальная скорость, как и у других, а также большая дальность полета и меньшая посадочная скорость.

История летающего крыла

4,7 из 5 (63 рейтинга)

В нашей статье обсуждается история летающего крыла, от самого первого летающего крыла до современных самолетов.

Вот почему дизайн летающего крыла никогда не был успешным

Автор Георгиос Мавридис

Опубликовано 6 сентября 2021 г.

Давайте посмотрим, почему эта конструкция самолета не так удобна, как кажется.

Конструкция «летающее крыло» относится к самолетам с бесхвостым неподвижным крылом, у которых отсутствует четкий фюзеляж. Эта конкретная компоновка использовалась во многих экспериментах и ​​этапах испытаний, начиная с 19 века.10. Одним из самых известных самолетов типа «летающее крыло» является, конечно же, легендарный бомбардировщик-невидимка B-2 Spirit.

Конструкция летающего крыла использовалась в широком спектре проектов на протяжении 20-го века, поскольку теоретически она обеспечивает самолету наилучшую возможную аэродинамически эффективную конструкцию. Это привело бы к лучшей производительности в воздухе и, конечно же, к топливной экономичности. Все это звучит хорошо, но что пошло не так? И почему конструкция летающего крыла во многом связана с книгами по истории?

Давайте посмотрим, почему эта конструкция самолета не так удобна, как кажется.

СВЯЗАННЫЙ:Вот как может выглядеть военный самолет в 2050 году

Было много примеров летательных аппаратов

Нацистские летающие крылья

Первые военных самолетов , основанных на конструкции летающего крыла, были произведены в нацистской Германии. Первоначально эта концепция была подчеркнута экспертами, поскольку казалось, что она обеспечит самолетам большую дальность полета, что было очень востребовано в то время, когда ранние реактивные двигатели не были такими мощными, как сегодня. В частности, нацисты произвели несколько единиц планера Horten H.IV в 19с 41 по 43 год.

Одним из наиболее известных примеров был истребитель Horten Ho 229, который также был первым летающим крылом, оснащенным двухреактивным двигателем. Первый полет он совершил в 1944 году, но прототип V2 разбился из-за возгорания одного из двигателей. После этого было предложено много других проектов, но некоторые из них были реализованы. Например, «V3» был почти готов, но не дотянул. Примечательно, что он был захвачен армией США и доставлен в Америку для исследовательских целей.

Британские примеры

На другой стороне войны англичане хотели переоборудовать танки в планеры. Этот эксцентричный дизайн в конечном итоге потерпел неудачу на практике. Однако британцы произвели Armstrong Whitworth AW52G, а несколько лет спустя Armstrong Whitworth AW52. Второй теоретически был отличным транспортным средством, поскольку он был способен развивать высокие скорости. К сожалению, во время своего первого полета в 1937 году он разбился, и прототип был полностью уничтожен. Второй произведенной машине повезло больше, и она летала на Королевском авиастроительном заводе до 19.54.

Ранние послевоенные летающие крылья

После войны США произвели YB-35 и представили дальние бомбардировщики YB-49 в 1946 и 1947 годах соответственно. Второй так и не был произведен, так как не имел достаточной дальности действия, а также возникли дополнительные технические проблемы. Аналогичные проблемы возникли в 1948 году для Советского Союза, поскольку их проект БИЧ-26, который был предложенным первым сверхзвуковым реактивным самолетом с летающим крылом, так и не был реализован. Турция, Великобритания и другие армии работали над другими проектами летающего крыла, такими как турецкий THK-13 и реактивный самолет Королевских ВВС Avro Vulcan.

Бомбардировщик B2 Spirit

Хотя концепции летающего крыла потеряли свою актуальность в 50-х годах из-за появления сверхзвуковых самолетов, они вернулись на первый план в 80-х. Это произошло, когда эксперты увидели возможность сочетания конструкции летающего крыла с возможностями малозаметности. И в этот момент времени родился легендарный Northrop Grumman B-2 Spirit.

Этот бомбардировщик-невидимка с летающим крылом был действительно единственным в своем роде. Хотя в конструкции этого бомбардировщика было меньше аэродинамических характеристик, чем в других проектах с меньшими летающими крыльями, он обеспечивал стабильную дальность полета и эффективность благодаря современным системам с компьютерным управлением. До успеха B-2 Spirit многие коммерческие компании пытались создать летающее крыло, способное перевозить грузы или пассажиров, но ни одна из них не добилась успеха до B-2 Spirit. Однако с тех пор эта концепция была принята во многих беспилотных летательных аппаратах как в военной, так и в гражданской промышленности.

СВЯЗАННЫЕ: 8 интересных фактов, которые мы никогда не знали о самолетах-невидимках

Большинство проектов летающих крыльев было заброшено по тем же причинам. Почти каждый проект сталкивался с целым рядом технических трудностей при разработке и производстве, а также требовал огромного бюджета, чтобы заставить его работать. Единственной армией, которая могла взять на себя инвестиционный риск вместе с отличным предложением по бомбардировщику с летающим крылом, были ВВС США, и именно поэтому B-2 Spirit так долго оставался успешным.

В действии выяснилось, что концепция летающего крыла подходит только для дозвуковых самолетов из-за того, что такие машины нуждаются в глубоком крыле. Дозвуковые самолеты могут летать со скоростью до 1 Маха (или скорости звука), а современные военные самолеты легко переходят эту границу. Таким образом, в конечном счете, стоимость и технические проблемы стали основной причиной отказа от концепции летающего крыла в военной промышленности.

Примечательно, что B-2 Spirit преодолел все эти трудности и до сих пор служит своей стране, спустя 32 года после своего первого полета. Однако в целом концепции летающего крыла, возможно, потерпели неудачу в большинстве военных и гражданских самолетов, но в последние годы оказались очень удачными для беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) как армейских, так и коммерческих целей.