+7 (495) 720-06-54
Пн-пт: с 9:00 до 21:00, сб-вс: 10:00-18:00
Мы принимаем он-лайн заказы 24 часа*
 

Винтовой самолет: Винтовой самолёт — это… Что такое Винтовой самолёт?

0

Винтовой самолёт — это… Что такое Винтовой самолёт?

Винтовой самолёт
Винтовой самолёт
— дозвуковой самолёт, на котором в качестве источника тяги используется воздушный винт. Для привода винта применяются поршневые или газотурбинные двигатели. В. с. могут быть как с тянущими, так и с толкающими винтами. В связи с возможностью изготовления относительно тонких и лёгких лопастей винтов из композиционных материалов в 1980 х гг. были развёрнуты экспериментальные и проектные работы по созданию самолётов, использующих в качестве движителя многолопастные высоконагруженные винты — винтовентнляторы, позволяющие получать необходимую тягу с сохранением высокого коэффициент полезного действия при полёте со скоростью, соответствующей Маха числу полёта М = 0,7—0,8.

Авиация: Энциклопедия. — М.: Большая Российская Энциклопедия. Главный редактор Г.П. Свищев. 1994.

.

  • Винтовентилятор
  • Винтокрылый летательный аппарат

Смотреть что такое «Винтовой самолёт» в других словарях:

  • винтовой самолёт — винтовой самолёт — дозвуковой самолёт, на котором в качестве источника тяги используется воздушный винт. Для привода винта применяются поршневые или газотурбинные двигатели. В. с. могут быть как с тянущими, так и с толкающими винтами.… …   Энциклопедия «Авиация»

  • винтовой самолёт — винтовой самолёт — дозвуковой самолёт, на котором в качестве источника тяги используется воздушный винт. Для привода винта применяются поршневые или газотурбинные двигатели. В. с. могут быть как с тянущими, так и с толкающими винтами.… …   Энциклопедия «Авиация»

  • Самолёт на транспортёре — «Задача о самолёте» обычно формулируется так: Самолет (реактивный или винтовой) стоит на взлётной полосе с подвижным покрытием (типа транспортёра). Покрытие может двигаться против направления взлёта самолёта, то есть ему навстречу. Оно имеет… …   Википедия

  • Задача о самолёте — «Задача о самолёте» обычно формулируется так: Самолет (реактивный или винтовой) стоит на взлётной полосе с подвижным покрытием (типа транспортёра). Покрытие может двигаться против направления взлёта самолёта, то есть ему навстречу. Оно имеет… …   Википедия

  • Задача про самолёт — «Задача о самолёте» обычно формулируется так: Самолет (реактивный или винтовой) стоит на взлётной полосе с подвижным покрытием (типа транспортёра). Покрытие может двигаться против направления взлёта самолёта, то есть ему навстречу. Оно имеет… …   Википедия

  • Административный самолёт

    — (самолёт бизнес класса, самолёт для деловых связей)  самолёт, предназначенный для перевозки официальных лиц государственных учреждений и коммерческих организаций, а также принадлежащих этим организациям грузов[1]. Самолёт данного класса… …   Википедия

  • Турбовинтовой самолёт — Аббревиатуры ТВД  Турбо винтовой двигатель ТРД  Турбо реактивный двигатель ТРДД  Турбо реактивный двухконтурный двигатель …   Википедия

  • Ту-95 — Ту 95МС ВВС России, 2011 год …   Википедия

  • Douglas DC-7 — DC 7 …   Википедия

  • Convair CV-240 — CV 240 Convair CV 240 Тип пассажирский самолёт Разработчик Convair Производитель Convair …   Википедия

В аэропорту Дубая разбился винтовой самолет

https://ria.ru/20190516/1553558161.html

В аэропорту Дубая разбился винтовой самолет

В аэропорту Дубая разбился винтовой самолет — РИА Новости, 16.05.2019

В аэропорту Дубая разбился винтовой самолет

В аэропорту Дубая разбился небольшой винтовой самолет, два человека из четырех находившихся на борту погибли, сообщает официальная пресс-служба Дубая Dubai… РИА Новости, 16.05.2019

2019-05-16T20:53

2019-05-16T20:53

2019-05-16T20:53

в мире

дубай (город)

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/149607/94/1496079412_0:261:2500:1667_1920x0_80_0_0_a65c78d55eb088c2bc84dd5b1e0f1ef7.jpg

ДУБАЙ, 16 мая — РИА Новости. В аэропорту Дубая разбился небольшой винтовой самолет, два человека из четырех находившихся на борту погибли, сообщает официальная пресс-служба Дубая Dubai Media Office.По заявлению пресс-службы, в результате аварии погибли капитан двухмоторного винтового самолета Diamond-43 и его помощник.Наиболее вероятной причиной крушения называется техническая неполадка.Из-за аварии, которая произошла в международном аэропорту Дубая в четверг вечером, была задержана часть рейсов, еще некоторые были перенаправлены во второй аэропорт Дубая Dubai World Central. В настоящее время главный аэропорт Дубая функционирует в обычном режиме.Разбившийся самолет выполнял функции воздушного наблюдения и принадлежал компании Honeywell.

https://ria.ru/20190514/1553463748.html

дубай (город)

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2019

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdnn21.img.ria.ru/images/149607/94/1496079412_167:0:2390:1667_1920x0_80_0_0_bf151fb04d1862c0c2b586a014ec1e41.jpg

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

в мире, дубай (город)

ДУБАЙ, 16 мая — РИА Новости. В аэропорту Дубая разбился небольшой винтовой самолет, два человека из четырех находившихся на борту погибли, сообщает официальная пресс-служба Дубая Dubai Media Office.

По заявлению пресс-службы, в результате аварии погибли капитан двухмоторного винтового самолета Diamond-43 и его помощник.

Наиболее вероятной причиной крушения называется техническая неполадка.

Из-за аварии, которая произошла в международном аэропорту Дубая в четверг вечером, была задержана часть рейсов, еще некоторые были перенаправлены во второй аэропорт Дубая Dubai World Central. В настоящее время главный аэропорт Дубая функционирует в обычном режиме.

Разбившийся самолет выполнял функции воздушного наблюдения и принадлежал компании Honeywell.

14 мая 2019, 03:41

На Аляске потерпели крушение два самолета

Для чего авиации нужны винты / Вооружения / Независимая газета

Як-152 может найти себе работу не только в летных училищах, но и в строевых частях. Фото Анны Зверевой

В настоящее время продолжаются летно-конструкторские испытания нового учебно-тренировочного самолета Як-152. После этого он будет предъявлен на государственные, цель которых – подтвердить соответствие требованиям главного заказчика. Давайте разберемся, что это за машина и нужен ли армии винтовой учебный самолет сейчас, в эпоху реактивной авиации?

Унаследованная Россией советская система подготовки экипажей фронтовой авиации рассчитана на пять лет обучения, включающие трехгодовую летную практику с налетом порядка 200 часов – все на реактивных учебно-боевых самолетах L-39 и двухместных вариантах истребителей и штурмовиков. Хотя и отлаженная, подобная система считается затратной, поэтому ее хотят «оптимизировать» путем внедрения в комплекс подготовки на первоначальном этапе обучения сравнительно дешевого винтового Як-152. Для сравнения: стоимость летного часа легкого самолета с поршневым двигателем составляет около 200 долл., а у L-39 – 3 тыс.!

Свой первый полет L-39 совершил в далеком 1968 году. По состоянию на 2016 год на вооружении оставалось 150 единиц этой техники. Было принято решение заменить их новейшими Як-130, общая потребность в которых составляет 250 машин, из которых более 100 уже находятся в войсках.

Однако Як-130 – довольно сложный и дорогой самолет. Видимо, по этой причине он используется лишь на этапах базовой и повышенной подготовки, а первоначальная продолжает вестись на L-39. Так будет продолжаться, пока «элке» не найдется подходящая замена. Вот на эту роль и претендует Як-152.

Родословная

Согласно описанию производителя – корпорации «Иркут», Як-152 представляет «самолет первоначальной подготовки и профессионального отбора летчиков на ранней стадии обучения». Предполагается, что на этой машине курсанты будут осваивать технику пилотирования одиночного самолета и в составе группы, навигацию, полет по приборам, выполнение штопора и вывод из него, простой и сложный пилотаж. Трехопорное шасси с носовой стойкой дает возможность отработать приемы выполнения взлетно-посадочных операций, которые пригодятся при переходе на реактивную технику.

Далее производителем сообщается, что информационно-управляющее поле кабины Як-152 унифицировано с самолетом Як-130. Более того, оба типа включены в состав некоего «учебного комплекса» наряду с процедурным тренажером, учебным компьютерным классом и средствами объективного контроля.

Как следует из выступлений руководителей «Иркута», Як-152 специально проектировался в пару к Як-130. Работа началась на рубеже веков, отталкиваясь от опыта ранее созданных ОКБ им А.С. Яковлева тренировочных машин легкого класса. Кстати, буквенно-цифровой индекс нового самолета как бы намекает, что он идет за Як-52, в свое время – основным самолетом в системе ДОСААФ.

Звездообразный мотор

Як-52, а также Як-18 и ряд спортивных самолетов ОКБ долгое время оснащались звездообразными поршневыми двигателями семейства АИ-14/М-14. Поначалу на него и ориентировался главный конструктор Як-152 Александр Драч. Ведь на рубеже веков реальной альтернативы не было, особенно по цене. Хотя ведущие западные производители давно перешли со звездообразных двигателей на рядные с водяным охлаждением и все шире применяют турбовинтовые, у более «отсталого» по компоновке отечественного мотора-долгожителя имеются свои плюсы.

Первый – высокая надежность. Наиболее заметной она была в ходе международных соревнований спортивной авиации. Часто наблюдаемая в перерывах между полетами картина: русские возились в основном с приборами и оборудованием, иностранцы же открывали капоты для проверки и настройки силовой установки: сильно форсированные моторы часто капризничали.

Второй – двигатель обладал неплохим соотношением развиваемой мощности к массе. Если первоначальный АИ-14 выдавал 240 л.с., то М-14Х уже 360, а его форсированные варианты – до 450. Затем предлагался вариант М-9Ф с усовершенствованной системой впрыска топлива, который при наличии платежеспособного спроса были готовы выпускать в Воронеже.

Системный кризис отечественной авиации, сопровождавшийся резким снижением темпов выпуска самолетов, включая модели для «малой авиации», привел к ситуации, когда выпускать «малолитражные» моторы оказалось невыгодным. Воронежский механический завод прекратил серийный выпуск М-14 четверть века тому назад. Некоторое время авиастроителей спасал производственный и складской задел, а также рынок силовых агрегатов, бывших в употреблении. К настоящему времени и этот ресурс практически исчерпан.

Звездообразный мотор порой еще можно увидеть на выставочных стендах воронежских предприятий, однако шансы на возобновление его серийного производства малы.

Дизельная альтернатива

Отечественные моторостроители заняты разработкой полностью новых силовых установок для «малой авиации», которые бы значительно превзошли лучшие иностранные образцы серийного выпуска. Ведь на стороне заморских фирмачей – низкие цены и технические риски, доступность запчастей и сервиса.

Надежды подавали дизельные силовые агрегаты на основе лучших достижений автопрома. Несколько европейских фирм разработали авиационные варианты силовых агрегатов марки «Мерседес-Бенц». Они нашли применение, в частности, на самолетах DA-42 (используются ВКС России в качестве учебных) и на турецких беспилотных летательных аппаратах Anka-S, которые сегодня воюют в Сирии и Ливии.

Уроженец России Владимир Райхлин спроектировал современный дизельный мотор специально для применения на летательных аппаратах. Существенное снижение массы достигнуто применением алюминиевых деталей сложной формы. Изготовить их оказалось делом непростым, и изобретатель обратился к европейским компаниям. Для серийного производства моторов создана германская фирма RED (Raikhlin Engine Developments) в Аденау. Изготовлено некоторое количество моторов RED A03, A05 и других моделей для наземных и летных испытаний и БПЛА тяжелого класса. А также на опытные Як-152.

Идут упорные разговоры о локализации их производства в России. Но сложность заключается не только в алюминиевых деталях. Современные моторы сильно компьютеризованы, с большим количеством цифровых датчиков, системой передачи/обмена данными, печатными платами малого размера для них и т.п. Если всерьез говорить о полной локализации, то все эти комплектующие тоже должны производиться на нашей территории.

У многих современных моторов есть проблема – они прекрасно ведут себя в начале эксплуатации, но по мере исчерпания календарного и моторесурса начинается деградация свойств и характеристик. И главное даже не в увеличении расхода топлива и масла, а в непрогнозируемом поведении различных сенсоров и других высокотехнологичных элементов аппаратуры управления двигателем, особенно контактирующих с топливом, маслом, воздушным потоком и т.д.

Менеджеры по продажам могут, конечно, уверять, что, мол, все это ерунда и «фирма веников не вяжет». Вот только правильные ответы даст лишь длительная эксплуатация в войсках. А она – серьезный экзамен для любой техники, что германского, что отечественного происхождения.

Сравнение

Как и любой тип силовых агрегатов, дизель имеет сильные и слабые стороны, определяющие круг его применения. Специалисты ОКБ им. А.С. Яковлева выполнили расчеты по Як-152 с М-14Х и RED A03T в комплектации с трехлопастным винтом изменяемого шага MTV-9 диаметра 2,5 м. Поскольку дизельный вариант выдает большую (на 100 л.с.) мощность, скорость в горизонтальном полете оказалась выше – 380 против 335 км/ч, а взлет можно выполнить с большим весом – 2125 против 1400 кг. При сохранении дальности на отметке 1500 км (запас топлива одинаков – 200 кг), вариант с RED может нести дополнительную полезную нагрузку – до 550 кг. Это дает возможность создания учебно-боевого варианта с четырьмя узлами подвески бомб и неуправляемых ракет под крылом.

Соответственно руководство «Иркута» приняло решение строить опытные экземпляры в комплектации с 12-цилиндровым V-образным дизельным двигателем. К настоящему времени готово три самолета, первый облетан осенью 2016 года и с тех пор неоднократно демонстрировался на салонах МАКС и МВТФ «Армия». Заводские испытания завершились после выполнения более 200 полетов, в начале 2020 года приступили к летно-конструкторским.

Между тем Hongdu Aviation Industry Group Ltd. (HAIG) продолжает тестировать L7, что дает возможность сравнить летно-технические и эксплуатационные качества двух машин. Выясняется, что дизельное исполнение двигателя кое в чем уступает. За счет меньшего веса поршневой вариант обретает лучшую «летучесть». Начальная скороподъемность у него – 11 против 8 м/с у дизеля, разбег на взлете – 200 против 300 метров. Поскольку посадочная скорость значительно снижена, с 145 до 115 км/ч, пробег сократился с 450 до 250 метров. Разница – значительная, причем она будет весьма чувствительна на этапе первоначальной подготовки молодых авиаторов. Вариант с М-14 лучше и для спортсменов: при сохранении предельной скорости на отметке 500 км/час (определяется аэродинамикой и прочностью планера), максимальная эксплуатационная перегрузка – девять единиц против пяти.

Турбовинтовые конкуренты

Насколько нам известно, Як-152 рассматривался только в комплектации с поршневыми двигателями. Между тем на рубеже веков несколько десятков стран мира приобрели турбовинтовые учебные самолеты для основной подготовки военных летчиков. Особой популярностью пользуются бразильский Embraer Tucano и швейцарские Pilatus PC-7/9/21. Хотя турбовинтовой двигатель в производстве и обслуживании заметно дороже поршневого, самолет получается более скоростным, а по динамическим качествам (приемистость/разгон и др.) более приближенным к реактивному.

Стоимость летного часа Tucano составляет порядка 1 тыс. долл., что дороже, чем у поршневых машин, но гораздо дешевле реактивного L-39. Здесь, однако, следует помнить, что пропеллер создает не только силу, но и крутящий момент, который нужно компенсировать отклонением элеронов и руля направления. Отклик на движение сектором газа тоже разный. Словом, управление винтовым и реактивным самолетами на уровне инстинктов серьезно отличается. И этот факт считается потенциально опасным для тех курсантов, которые выпускаются с минимальной нормой (30 летных часов) и, став военными летчиками, затем мало летают в строевых частях.

Выходит, что целесообразность возврата к винту ставится под вопрос. Если во главе угла экономия, то на деле она получается лишь при особо тщательном подходе к составлению программ подготовки курсантов. Так, чтобы те получили не просто достаточное количество летных часов, но и качество подготовки. С расчетом, что многие продолжат карьеру не в винтовой, а именно в реактивной авиации. Вместе с тем турбовинтовые самолеты лучше поршневых работают как средство поддержания класса и восстановления навыков строевых летчиков.

Применение

Легкий учебный самолет нужен не только для обучения курсантов летных училищ, подобная техника вполне подойдет и на другие роли. Самолет-фильтр (screener) можно задействовать на вступительных экзаменах для оценки физических и умственных качеств абитуриентов. Следующее применение – летные клубы и ДОСААФ. Третий пункт – восстановление навыков строевых военных летчиков, которые после перерыва в месяц-два (отпуск, болезнь и другие причины) возвращаются к полетам. Связанная задача – повышение реального налета экипажей фронтовой, военно-транспортной и бомбардировочной авиации, а также офицеров с образованием летчика, временно занятых, например, на штабной работе.

Согласно действующим положениям, минимальный годовой налет военных пилотов не должен опускаться ниже 40–80 часов в зависимости от рода авиации. Конечно, только лишь легким самолетом тут не обойтись, но его использование снизит расход топлива и темп выбирания ресурса дорогостоящей боевой техники. Здесь Як-152 выглядит привлекательно как за счет низкой стоимости летного часа, так и кабиной летчиков, «как у Як-130», что дает обучающемуся возможность восстановить/поднять свои навыки работы с БРЭО и в контуре «человек–машина».

Цели использования самолета для поддержания класса и восстановления навыков интересны тем, что различия в технике пилотирования винтовым и реактивным самолетом здесь не столь важны, как для курсантов летных училищ. Как правило, состоящий на службе в течение долгого времени военный летчик имеет достаточный налет на реактивных машинах, и «перебить» его начальные навыки и отработанные инстинкты сложно. Вместе с тем единое информационное поле кабины Як-152 и Як-130 дает возможность восстановить навыки работы с бортовой аппаратурой с меньшими финансовыми затратами за счет налета часов на гораздо более дешевом и экономичном винтовом самолете.

Следующий пункт – полеты на предельно малых скоростях вблизи области срыва, а также отработка навыков выхода из штопора. Если что-то пойдет не так, летчик и инструктор смогут спастись: на Як-152 установлены легкие катапультные кресла, в свое время разработанные и испытанные на спортивных самолетах Су-29КС/М, выпуск которых, кстати, прекращен… Может, вместо него будет использоваться близкий по параметрам Як-152?

Таким образом, новый «Як» вполне может найти себе работу в Вооруженных силах, причем не только и не столько в летных училищах, но и в строевых частях, а также центрах переподготовки летного состава.

Может ли винтовой самолет преодолеть звуковой барьер?

Фон

Когда Чак Йегер впервые преодолел звуковой барьер в 1947 году, это был один из самых крутых моментов в истории авиации, даже если потребовалось время, чтобы об этом стало известно широкой публике. Впечатляющий подвиг был совершен на экспериментальном ракетоплане Bell X-1, получившем прозвище «Гламурный Гленнис» в честь жены Йегера. Разработанный с обтекаемым фюзеляжем и тонкими нестреловидными крыльями, X-1 был сброшен из бомбового отсека Boeing B-29 Superfortress на высоте 25 000 футов.Оттуда он взлетел на высоту 40 000 футов и преодолел звуковой барьер на скорости 662 мили в час. В последующие годы были достигнуты значительные успехи в технологии сверхзвуковых самолетов. Тем не менее, на сегодняшний день винтовые летательные аппараты остаются медленно, дозвуковыми, позади.

В авиации скорость звука означает, насколько быстро звуковые волны распространяются по воздуху в текущих атмосферных условиях. В сухой день при температуре 68°F эта скорость составляет 761 милю в час. Чем ниже температура, тем ниже скорость звука, и наоборот.Чтобы превысить эту скорость, самолет должен быть в состоянии преодолеть большое количество неблагоприятных аэродинамических эффектов, создаваемых трансзвуковым движением воздуха. Эти эффекты включают ударные волны, турбулентность, тепло, выделяемое трением, и значительное увеличение сопротивления. Вместе они образуют барьер, резко снижающий летно-технические характеристики самолета и затрудняющий, а часто и невозможный набор дополнительной скорости. Если самолет может преодолеть этот аэродинамический барьер, более известный как звуковой барьер, то создается звуковой удар.

Требования к сверхзвуковым самолетам

Чтобы успешно преодолевать звуковой барьер, двигатель и планер самолета должны быть спроектированы так, чтобы преодолевать неблагоприятные последствия сверхзвукового полета. Размах крыла должен быть ограниченным, но достаточно широким, чтобы оставаться аэродинамически эффективным на более низких скоростях. Планер должен выдерживать сильное тепло, возникающее в результате трения, когда воздух быстро проходит по его поверхности. Кроме того, двигатель должен иметь достаточную тягу, чтобы противостоять значительному сопротивлению.

В первые дни сверхзвуковой полет был ограничен самолетами с ракетными двигателями, но двигатели имели высокую скорость сжигания топлива, что приводило к короткому времени полета. Турбореактивные двигатели лучше подходили для этой миссии, учитывая их лучшую топливную экономичность, но не создавали необходимой тяги. В конце концов, самолеты, предназначенные для сверхзвукового полета, были оснащены ТРДД с форсажной камерой. Эта комбинация позволяет самолету соответствовать требованиям по тяге, а также обеспечивает более длительное время полета, поскольку более высокий расход топлива может быть ограничен только периодами, когда требуется дополнительная тяга, например, во время сверхзвукового полета.Сегодня некоторые самолеты могут выходить на сверхзвук без форсажа. Прогресс!

Высокоскоростные пропеллеры

Предшественник НАСА, Национальный консультативный комитет по аэронавтике (NACA), считал, что винтовые самолеты в конечном итоге смогут преодолеть звуковой барьер. В 1940-х годах NACA вложила значительные средства в новые конструкции винтов в рамках программы исследований высокоскоростных винтов. Со временем удалось разработать лопасти винта, способные развивать скорость до 1 Маха.0. Это было достигнуто за счет укорочения и утончения лопастей, заострения передних кромок, минимизации изгиба и увеличения углов лопастей.

  «Даже если бы самолеты могли справиться с мощными ударными волнами или преодолевать околозвуковое сопротивление с достаточной тягой для поддержания подъемной силы, один только уровень шума кажется непомерно высоким».

Хотя в целом изменение имело успех, части лезвия могли достигать сверхзвуковой скорости раньше других. Это было проблематично по двум причинам: во-первых, звуковые волны создаются, когда скорость объекта приближается к скорости звука.Поскольку лопасти достигали скорости 1,0 Маха неравномерно, они создавали очаги звуковых волн, достаточно мощных, чтобы разрушить пропеллер. Во-вторых, еще одной проблемой был шум. Винтовые самолеты достаточно громкие, но когда эти вращающиеся лопасти достигают сверхзвуковой скорости, создаваемый уровень шума становится угрозой для структурной целостности самолета и его пилота.

Результаты программы

Пропеллерный XF-88B Voodoo, оснащенный турбореактивными двигателями и турбовинтовым двигателем Т-38, был экспериментальным самолетом, выбранным NACA.К сожалению, так как оно было на грани успеха, агентство отказалось от проекта. К этому моменту Йегер уже вошел в историю, а достижения в технологии реактивных двигателей практически подавили любой интерес к высокоскоростным винтам.

Невозможно?

Возможно, препятствия для достижения сверхзвукового полета в винтовом самолете просто слишком высоки, чтобы их можно было преодолеть. Даже если бы самолеты могли справиться с мощными ударными волнами или преодолеть околозвуковое сопротивление с достаточной тягой для поддержания подъемной силы, один только уровень шума кажется непомерно высоким.На сегодняшний день самый близкий к преодолению звукового барьера винтомоторный самолет был в 1944 году, когда «Спитфайр» в пикировании достиг скорости 0,92 Маха — это и другие утверждения вызывают много споров, так что относитесь к ним с долей скептицизма. Один дополнительный улов; пропеллер «Спитфайра» сломался, так что технически это был планер, когда он достиг такой скорости. В противном случае самая высокая рекордная скорость для винтового самолета составляет 0,71 Маха, достигнутая Ту-114 Ту-114.

Заключение

Теоретически, если они будут тщательно спроектированы с достаточно мощными двигателями, остается возможным, даже если не вероятным, что винтовые летательные аппараты когда-нибудь превысят скорость звука.В конце концов, NACA была близка к успеху. Хотя может показаться бессмысленным продолжать изучение возможности, учитывая легкость и частоту, с которой самолеты с реактивными двигателями теперь преодолевают звуковой барьер, стремительный рост цен на топливо фактически возродил некоторый интерес. Так что, кто знает, может быть, однажды мы сможем создать звуковой удар на наших гамбургерах за 100 долларов!

Интересный факт

Треск, издаваемый кнутами, на самом деле является звуковым ударом! Он генерируется, когда кончик кнута превышает скорость звука.

Кто был первым сверхзвуковым пилотом?

Пройди тест и узнай, как много ты знаешь о сверхзвуковых полетах!

Самый быстрый винтовой самолет был разработан во время Второй мировой войны?

Наука и технологии постоянно движутся вперед, но это не значит, что некоторые рекорды будут побиты.В то время как самолеты с поршневыми двигателями все еще разрабатываются, многие роли в настоящее время выполняют реактивные. Поэтому неудивительно, что самый быстрый винтовой самолет родился во время Второй мировой войны. Однако мы не совсем уверены, какой из них будет.

Вам может показаться, что описать такой рекорд просто – кто оказался быстрее, тот и рекордсмен. Но в этом вопросе есть несколько слоев, которые мы хотели бы изучить. Но, обо всем по порядку, официальным рекордсменом является Grumman F8F Bearcat — американский одномоторный палубный истребитель.

Rare Bear, сильно модифицированный Grumman F8F Bearcat, является самым быстрым самолетом с поршневым двигателем в мире. (Дон Слитер, Wikimedia)

Он совершил свой первый полет в августе 1944 года и был очень впечатляющим самолетом. Он был таким мощным, таким быстрым и таким универсальным, что ему удавалось оставаться на вооружении до 1963 года, но даже после этого он никогда не переставал летать. В этот момент энтузиасты хотели заполучить один, и многие это сделали. Grumman F8F Bearcat стал популярным среди пилотов-акробатических пилотов и авиагонщиков.Разумеется, для этих целей самолет пришлось сильно доработать. Так родился самый быстрый из них — Редкий Медведь.

Rare Bear, чрезвычайно модифицированный F8F Bearcat, десятилетиями доминировал в Reno Air Races. Это было слишком быстро для других, чтобы даже думать о конкуренции с ним. Его официальный рекорд составляет 850,24 км/ч, поэтому это самый быстрый самолет с поршневым двигателем в мире. Или это?

Hawker Sea Fury уже был быстр в эксплуатации, но люди модифицировали эти самолеты для воздушных гонок.(Дон Рэми Логан, Wikimedia(CC BY-SA 4.0)

Rare Bear является официальным рекордсменом, но это еще один сильно модифицированный самолет, основанный на британском Hawker Sea Fury. Этот истребитель также родился в конце Второй мировой войны. Война закончилась, Королевские ВВС потеряли интерес к Hawker Fury, но Королевский флот по-прежнему хотел этот истребитель, поэтому была разработана версия Sea Fury. и попал в руки акробатических пилотов и авиагонщиков.Неофициальный рекорд максимальной скорости винтового самолета принадлежит сильно модифицированному Hawker Sea Fury — 880 км/ч.

Итак, мы знаем, какой самолет является рекордсменом. Но оба претендента были сильно модифицированы, и интересно посмотреть, какой самолет был самым быстрым прямо с завода. Это немецкий Dornier Do 335 Pfeil. Он был введен на очень поздних этапах Второй мировой войны и не успел полностью раскрыть свой потенциал. Однако мы знаем, что это был самый быстрый винтовой самолет за всю войну.

Blue Angels, демонстрационная эскадрилья ВМС США, перешла на Grumman F8F-1 Bearcat в 1946 году. (USN, Wikimedia)

Dornier Do 335 Pfeil имел два двигателя, установленных в фюзеляже, и каждый из них приводил в движение отдельный воздушный винт — один толкал самолет, а другой тянул. Такая своеобразная компоновка означала, что Do 335 Pfeil мог развивать скорость до 765 км/ч, и даже если один из двигателей был выключен или выведен из строя, он все равно мог лететь со скоростью 563 км/ч. В 1945 году было поставлено всего 11 истребителей, пока американцы не захватили завод, но те пилоты союзников, которые были свидетелями Do 335 Pfeil, не могли поверить в его скорость в горизонтальном полете.

Dornier Do 335 Pfeil имел двигатели и два воздушных винта — один устанавливался в хвостовой части самолета. (Guinnog, Wikimedia(CC BY-SA 3.0)

Сейчас единственный уцелевший экземпляр находится в музее, поэтому мы никогда не узнаем, какой скорости он мог достичь в пикировании. Однако мы знаем, что британский Supermarine Spitfire достигал 1110 км/ч. h в пикировании в 1952 г. Это самый близкий винтовой самолет, когда-либо достигший скорости звука. Это впечатляющие показатели, но это далеко не самый быстрый самолет в мире.

Аналогичный Supermarine Spitfire несколько раз приближался к скорости звука, но только в пикировании. (Официальный фотограф Королевских ВВС, Wikimedia(CC BY-SA 3.0)

Это будет Lockheed SR-71 Blackbird, который в 1976 году достиг скорости 3530 км/ч. Этот стратегический разведывательный самолет снят с вооружения в 1988 году, но до сих пор считается одним из лучших конструкции самолетов когда-либо

Воздушный винт, общие положения и принципы


Воздушный винт, узел, который должен поглощать выходную мощность двигателя, прошел много стадий развития.Хотя большинство гребных винтов являются двухлопастными, значительное увеличение выходной мощности привело к разработке четырех- и шестилопастных гребных винтов большого диаметра. Однако все винтовые самолеты ограничены числом оборотов в минуту (об / мин), при которых можно вращать винты.

Во время вращения винта действует несколько сил; главная из них – центробежная сила. Эта сила при высоких оборотах вытягивает лопасти из втулки, поэтому вес лопасти очень важен для конструкции винта.Чрезмерная скорость конца лопасти (слишком быстрое вращение гребного винта) может привести не только к снижению эффективности лопасти, но также к трепетанию и вибрации. Поскольку скорость воздушного винта ограничена, скорость воздушного винта также ограничена — примерно до 400 миль в час (миль в час). По мере увеличения скорости самолетов для более скоростных самолетов использовались турбовентиляторные двигатели. Винтовые самолеты имеют ряд преимуществ и широко используются в турбовинтовых и поршневых двигателях.Взлет и посадка могут быть короче и дешевле. Новые материалы для лопастей и технологии производства повысили эффективность гребных винтов. Многие небольшие самолеты будут продолжать использовать пропеллеры в будущем.

Базовая номенклатура деталей гребного винта показана на рисунке 1 для простого двухлопастного гребного винта с фиксированным шагом. Аэродинамическое сечение лопасти на рисунке 2 включает терминологию для описания некоторых показанных областей.

Рисунок 1.Основная номенклатура пропеллеров
. , и миссия. Разработка пропеллеров способствовала тому, что многие пропеллеры представляли собой обтянутые тканью стержни, предназначенные для нагнетания воздуха в обратном направлении. Воздушные винты начинались как простые двухлопастные деревянные пропеллеры, а затем превратились в сложные силовые установки турбовинтовых самолетов, которые включают в себя больше, чем просто пропеллер.В результате эксплуатации больших и более сложных гребных винтов была разработана система гребных винтов с регулируемым шагом, постоянной скоростью вращения и реверсивным гребным винтом.


Эта система позволяет незначительно изменять обороты двигателя в различных условиях полета и, таким образом, повышает летную эффективность. Базовая система постоянной скорости состоит из блока регулятора, оснащенного грузом, который регулирует угол наклона лопастей, чтобы скорость двигателя оставалась постоянной. Регулятор можно регулировать с помощью элементов управления в кабине, так что можно получить любой желаемый угол наклона лопастей и скорость работы двигателя.Например, для взлета можно использовать настройку низкого шага и высоких оборотов. Затем, после того, как самолет находится в воздухе, можно использовать более высокий шаг и более низкую скорость вращения. На рис. 3 показано нормальное движение винта с положениями малого шага, большого шага, оперения (используется, если двигатель останавливается для уменьшения лобового сопротивления) и нулевого шага в отрицательный шаг или обратный шаг.

Рис. 3. Положение винта

Воздушный винт самолета состоит из двух или более лопастей и центральной втулки, к которой прикреплены лопасти.Каждая лопасть авиационного винта представляет собой вращающееся крыло. В результате своей конструкции лопасти пропеллера создают силы, которые создают тягу, чтобы тянуть или толкать самолет по воздуху. Мощность, необходимая для вращения лопастей винта, обеспечивается двигателем. Гребной винт установлен на валу, который может быть продолжением коленчатого вала на маломощных двигателях; на двигателях большой мощности он установлен на карданном валу, соединенном с коленчатым валом двигателя. В любом случае двигатель вращает аэродинамические поверхности лопастей в воздухе на высоких скоростях, а воздушный винт преобразует мощность вращения двигателя в тягу.

СВЯЗАННЫЕ ПОСТЫ

Воздушный винт против реактивного двигателя

Чтобы полностью понять, как работает самолет, студенты-пилоты должны ознакомиться с формой его движения. Понимание того, как работает двигатель вашего самолета, поможет вам стать безопасным и эффективным пилотом. Это также может помочь вам диагностировать потенциальные механические проблемы и принять меры для уменьшения любого повреждения.

Даже самые ранние пионеры авиации знали, что секрет преодоления гравитации и удержания в воздухе заключается в движении самолета.Однако независимо от того, какую мощность предлагает самолет, ее все равно необходимо контролировать, распределять по планеру и уравновешивать количеством требуемого топлива.

Как вы увидите, потребности военных часто приводили к увеличению мощности двигателя, который создавался с учетом маневренности. Хотя мы воспринимаем современные авиаперевозки как нечто само собой разумеющееся, это лишь небольшая часть истории и возможностей авиации.

 

Базовый Различия между пропеллерами и реактивными двигателями

Двигатель или двигатели самолета приводят самолет в движение, протягивая его сквозь атмосферу или вытесняя воздух спереди назад.Две формы движения — средства для вытеснения воздуха — это пропеллеры, или «подпорки», для краткости, и реактивные двигатели. Пропеллеры представляют собой небольшие аэродинамические поверхности, тщательно сконструированные для создания подъемной силы, но вместо того, чтобы направлять подъемную силу вертикально, как крылья, опоры направляют подъемную силу горизонтально. Успех братьев Райт во многом связан с их исследованием наиболее эффективной формы пропеллера для их Flyer.

Реактивные двигатели генерируют движение, втягивая воздух, смешивая его с топливом, воспламеняя смесь и используя полученный взрыв, чтобы толкать самолет вперед.Существуют комбинации двух форм, называемые турбовинтовыми и турбовентиляторными двигателями, которые мы обсудим позже.

 

Винтовая мощность

Все первые самолеты имели пропеллеры, поскольку технология сдерживания реактивной взрывной мощности появилась только во время Второй мировой войны. Как упоминалось ранее, братья Райт добились успеха благодаря пониманию того, что пропеллеры представляют собой аэродинамические поверхности, точно так же, как и крылья, и они посвятили много исследований и испытаний в аэродинамической трубе разработке винтов, которые по-прежнему будут создавать достаточную тягу при вращении их небольшим двигателем.Они также внимательно изучили птиц, плывущих в воздушных потоках вдоль побережья Северной Каролины, чтобы понять, как управлять этой силой. После прорыва Райтов самолеты с годами могли летать все быстрее и быстрее как пропеллеры, а двигатели, приводившие их в движение, становились легче, эффективнее и создавали большую тягу.

Однако во время Второй мировой войны и связанного с ней быстрого развития технологий пропеллеры достигли пика своей скорости полета. Даже у очень эффективного винта есть неотъемлемое ограничение: когда скорость вращения кончика винта приближается к скорости звука, возникают ударные волны, которые создают невероятное сопротивление, разрушая эффективность винта при превышении определенной скорости, в зависимости от конкретной конструкции.Только недавно дальнейшие достижения в области винтовых технологий позволили решить проблему концевых ударных волн. Некоторые примеры включают стойки ятагана и изогнутые наконечники, которые применяют теорию крылышек к гребным винтам.

 

Появление реактивных двигателей

Осознавая ограниченность винтов, конструкторы самолетов рассматривали зарождающуюся технологию ракет как решение для увеличения скорости. Самые ранние реактивные двигатели были не более чем уменьшенными ракетами, использующими мощность взрыва топливно-воздушных смесей для создания тяги.На самом деле, первый реактивный истребитель Ме-163, построенный в Германии, был по существу ракетным, в котором пилот почти не контролировал тягу двигателя и должен был лететь до тех пор, пока не израсходуется топливо, а затем планировал до точки. посадка. Излишне говорить, что это не был удачный проект. Эта честь принадлежит Ме-262, также построенному в Германии, который имел турбореактивные двигатели, конструкция которых позволяла пилоту гораздо лучше контролировать тягу, была более эффективной с этой тягой и могла нести большую полезную нагрузку вооружения.

После Второй мировой войны технология реактивных двигателей продолжала развиваться, позволяя самолетам летать быстрее и выше, чем когда-либо. Был разработан турбовентиляторный двигатель, что привело к значительному скачку эффективности, где тяга создается за счет комбинации реактивного выброса сзади и лопастей вентилятора спереди, действующих как пропеллер. Вентилятор в передней части приводится в действие турбинами в задней части двигателя, которые вращаются под действием струи, что означает, что мощность взрывающейся топливно-воздушной смеси используется дважды, что приводит к значительному увеличению эффективности.

Современные реактивные двигатели называются ТРДД с большой степенью двухконтурности, потому что большая часть воздуха, поступающего в двигатель, направляется вокруг самого двигателя после того, как его втягивает ведущий вентилятор, создающий большую тягу, чем реактивная часть. Вот почему современные двигатели имеют такой большой диаметр по сравнению с ранними форсунками, которые выглядели как узкие трубки. Размер турбинной части реактивных двигателей практически не изменился за эти годы; ведущий вентилятор продолжает увеличиваться, что повышает эффективность.

 

Еще одно реактивное и пропеллерное движение

Еще одно сочетание реактивного и винтового двигателей — турбовинтовой двигатель.Турбовинтовой двигатель использует мощность реактивного двигателя для вращения гребного винта. Взрывающаяся топливно-воздушная смесь полностью локализована и направляется через узел турбины, соединенный с воздушным винтом. Ни одна реактивная струя не используется для движения. Фактически, на некоторых турбовинтовых двигателях реактивная часть установлена ​​назад, что означает, что реактивная струя направлена ​​вперед и на турбины винтов.

Турбовинтовой двигатель иногда называют реактивным двигателем со сверхвысокой степенью двухконтурности, потому что вся тяга создается винтами, а воздух направляется вокруг двигателя, что очень напоминает турбовентиляторный двигатель с большой степенью двухконтурности, который создает большую тягу за счет ведущего вентилятора. .Как и ТРДД, турбовинтовой двигатель довольно эффективен, потому что он перемещает много воздуха, используя относительно небольшое количество топлива, вместо того, чтобы полагаться на грубую мощность взрывной силы.

Вертолеты также извлекли выгоду из технологии реактивных двигателей. Разновидность турбовинтового двигателя, называемая турбовальным двигателем, позволила вертолетам присоединиться к реактивной эре. Турбовальный двигатель использует реактивную струю, направленную над турбинами, чтобы вращать ряд шестерен, соединенных с валом лопастей вертолета. Другими словами, ТРД — это турбовинтовой двигатель с другим зацеплением.

Г-н Мэтью А. Джонстон имеет более чем 23-летний опыт работы на различных должностях в сфере образования и в настоящее время является президентом Калифорнийского университета аэронавтики. Он поддерживает членство и является поддерживающим участником нескольких ассоциаций по продвижению и защите авиации, включая Ассоциацию университетской авиации (UAA), Региональную ассоциацию авиакомпаний (RAA), AOPA, NBAA и EAA с программой Young Eagles. Он гордится своим сотрудничеством с авиакомпаниями, авиационными предприятиями и отдельными авиационными профессионалами, которые вместе с ним работают над развитием Калифорнийского университета аэронавтики как лидера в обучении авиационных специалистов.

Aerospaceweb.org | Спросите нас — Самый быстрый винтовой самолет

Aerospaceweb.org | Спроси нас — Самый быстрый винтовой самолет Самый быстрый винтовой самолет
    Какой самый быстрый четырехмоторный винтовой самолет в мире?
    — вопрос от Павла
В предыдущем вопросе об официальных мировых рекордах скорости перечислены несколько поршневых и реактивных двигателей. самолет.Одним из них является Туполев Ту-114, обладатель официального рекорд для самого быстрого турбовинтового самолета с 1960 года. Для тех, кто не знаком с турбовинтовой, это особый класс реактивных двигателей, в которых малый реактивный используется для поворота большого внешнего винта. Именно этот винт создает большую часть тяги для движения. самолет вперед. Турбовинтовой двигатель Кузнецова НК-12, разработанный для Ту-114, и его военный собрат Ту-95 — самый мощный из когда-либо созданных турбовинтовых самолетов.Эти двигатели дают Ту-114 официально признан самым быстрым винтовым самолетом в мире.
Ту-114

Однако у меня такое ощущение, что вы, возможно, имеете в виду более «традиционный» класс винтовых самолетов, те, которые приводились в движение поршневыми двигателями, приводившими в движение почти все самолеты братьев Райт по всему миру. Вторая война. Сегодня поршневые двигатели используются почти исключительно на легких самолетах авиации общего назначения.Рекорд для Самый быстрый одномоторный поршневой самолет принадлежит модифицированному Grumman F8F Bearcat. Официальный рекорд самого быстрого четырехмоторный самолет с поршневым двигателем, по данным FAI, появляется будет удерживаться B-29 Superfortress ВВС США. FAI приписала B-29 официальный рекорд скорости. 369,69 миль в час (594,96 км / ч) 17 мая 1946 года. Для других самолетов могут существовать более высокие рекорды скорости, но они неофициальны. и не измеряется FAI.
— ответ Дуга Джексона , 26 января 2003 г.

Похожие темы:


Читать больше статей:



сверхзвуковых — Может ли винтовой самолет поддерживать скорость на уровне 1 Маха или выше?

сверхзвуковой — Может ли винтовой самолет поддерживать скорость на уровне 1 Маха или выше? — Обмен авиационными стеками
Сеть обмена стеками

Сеть Stack Exchange состоит из 179 сообществ вопросов и ответов, включая Stack Overflow, крупнейшее и пользующееся наибольшим доверием онлайн-сообщество, где разработчики могут учиться, делиться своими знаниями и строить свою карьеру.

Посетите биржу стека
  1. 0
  2. +0
  3. Войти
  4. Зарегистрироваться

Aviation Stack Exchange — это сайт вопросов и ответов для пилотов самолетов, механиков и энтузиастов.Регистрация занимает всего минуту.

Зарегистрируйтесь, чтобы присоединиться к этому сообществу

Любой может задать вопрос

Любой может ответить

Лучшие ответы голосуются и поднимаются на вершину

спросил

Просмотрено 26 тысяч раз

$\begingroup$

Достигал ли когда-либо какой-либо винтовой летательный аппарат сверхзвуковой скорости? Если нет, то почему винтовые самолеты не могут достичь такой скорости?

фуууу♦

69.6k2121 золотой знак223223 серебряный знак401401 бронзовый знак

спросил 17 мая, 2014 в 6:14

КацКац

60333 золотых знака77 серебряных знаков99 бронзовых знаков

$\endgroup$ 2 $\begingroup$

Сверхзвуковой горизонтальный полет? Нет.

Самым быстрым винтовым самолетом является либо турбовинтовой ТУ-114 с измеренной максимальной скоростью 0,73 Маха, либо турбовинтовой XF-84H «Thunderscreech» с расчетной максимальной скоростью 0,9 Маха и фактической максимальной скоростью 0,83 Маха или 0,7 Маха (источники расходятся во мнениях). Последнее указывает на то, почему сверхзвуковые винтовые самолеты маловероятны: непрерывный звуковой удар, исходящий от концов винтов, сделал «Громовой визг» самым громким самолетом в мире.

Рекорд для поршневых самолетов немного ниже, 0 Маха.71.