Biplan-fly: designfunksjoner, fordeler og ulemper

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

Selv en person som er langt fra luftfart generelt bør være tydelig på at det finnes ulike fly – og de er forskjellige både i funksjonalitet og prinsipielt i form og utseende. For eksempel er det biplan blant flyvarianter. Hvordan de er da de første biplanene dukket opp, hvordan moderne skiller seg fra dem - og vi forteller om annen informasjon om disse jernfuglene i vårt materiale.

Hva er en biplan

Før vi snakker om biplan i verden, om biplan fra forskjellige land, la oss kort snakke om hva en biplan er generelt og hvordan den skiller seg fra andre jernfugler. Selve navnet "biplan" ser ut til å antyde hva denne flyvarianten er: "bi" betyr "to", i dette spesielle tilfellet snakker vi om to par vinger plassert over hverandre. Slike vinger har et stort område, til tross for at spennet deres er mindre. Som et resultat, under start og landing, krever et biplan en betydelig mindre stripe enn et monoplan - det vil si et fly med et enkelt par vinger. Til å begynne med var vingene til biplanene av tre, de var dekket med stoff på toppen. Det kan ikke sies at et slikt design ble preget av høystyrke, og derfor forlot de det snart, og erstattet treplanene (som vingene kalles) med metall.

When biplanes dukket opp

Den nøyaktige datoen for utseendet til biplan er ikke så vanskelig, heller umulig. Det er kjent at da første verdenskrig begynte, var biplan de mest ettertraktede jernfuglene. De var veldig populære, og under krigen var de generelt «nummer én» i luftfarten.

Men utviklingen av biplan startet definitivt enda tidligere. På slutten av det nittende århundre, da luftfarten bare "kommer på beina", eksperimenterte forskjellige designere med flymodeller og brakte noe eget til dette vitenskapsområdet. "Utviklingen" av seilfly pågikk aktivt, men erfaringen viste at utformingen av slike fly ikke var særlig vellykket - biplan viste seg å være mye mer praktisk. Mange (for det meste fransktalende) tror generelt at biplanet var det første som ble bygget fra fly, og forfatterskapet tilhørte en fransk-brasiliansk ballongfarer ved navn Santos-Dumont. Saken er den at hver flydesigner - at den nevnte Santos-Dumont, at de beryktede Wright-brødrene, at andre forskere - bidro, som nevnt ovenfor, noe eget til flyindustrien, som, som vi husker, så vidt begynte å utvikle seg. Ingen visste egentlig ennå hva som ville fungere, hva som ville "skyte". Derfor kan alle som på en eller annen måte hadde en finger med i utviklingen av de første flymodellene betraktes som pionerer på dette området.

Begynnelsen av det tjuende århundre

BPå begynnelsen av 1900-tallet var biplan, som de sier, "i bruk" i luftfarten. Det var flere varianter. Det var imidlertid to aerodynamiske hovedversjoner av jernfugler: med en skyvepropell og den såk alte boksformede vingen (dette er en biplan vinge når formen på kassen sett forfra er rektangulær) - en gang, og med fjærdrakten plassert bak og trekkskruen - to. I disse årene ble det generelt bygget enten doble biplan eller enkeltseters monoplan, siden det var disse to flytypene som, basert på resultatene fra ulike tester, viste de beste resultatene. Fordelene med biplan, så vel som deres ulemper, vil bli diskutert mer detaljert senere.

Benefits

Biplan hadde mange fordeler – ellers hadde de ikke fått så stor popularitet. Den største fordelen deres var kanskje det store vingearealet som allerede er nevnt ovenfor med et relativt lite vingespenn og behovet for kun en minimumsrullebane. Men i tillegg til dette hadde biplanene nok fordeler: større bæreevne, bedre sikt for både piloten og passasjeren, muligheten til å bruke denne maskinen som treningsmaskin, bedre manøvrerbarhet på grunn av to vingefly, en reduksjon i totalvekt og treghetsmomenter, større pålitelighet - av samme grunn, større stabilitet og et mye mer sjeldent spinn. Som du kan se, er det mer enn nok plusser, men det kan ikke antas at biplan ikke hadde noen minuser. Det gjorde de, og samtalen vil fortsette om dem.

Ulemper med biplan

Ulikemonoplan, som var mer egnet for sportsflyging, biplan ble ikke brukt så ofte av idrettsutøvere (selv om det også fantes spesielle sportsbiplaner, vi skal snakke om dette senere). Dette kan imidlertid ikke kalles en betydelig ulempe, men det alvorlige drivstofforbruket på grunn av den gjensidige påvirkningen av to par vinger på hverandre er utvilsomt et minus ved denne designen. Vingene er forresten i stand til å begrense pilotens sikt noe; imidlertid varierer plasseringen av piloten i cockpiten - han kan være foran vingene, da blir denne ulempen også ubetydelig. Den største ulempen med toplansfly anses å være økt profilmotstand (dette er forskjellen mellom vingens aerodynamiske luftmotstand og dens induktive luftmotstand).

Hvor det måtte være, men manglene ved biplan hindret dem, gjentar vi igjen, fra å være det mest brukte flyet under første verdenskrig. Vi snakker om dette senere.

Militære biplaner

Ovenfor nevnte to varianter av biplan som var spesielt populære. En av dem, en biplan med skyvepropell, var nummer én i krigsårene. Den ble først brukt i 1910 som en forbedret variant av tidligere militære modeller. En slik modernisering av biplanene var til fordel - effektiviseringen deres økte, på grunn av hvilken jernfuglene var i stand til å utvikle større hastighet. Biplan fra første verdenskrig var uten flykropp, i motsetning til modellene som ble brukt tidligere. Det var et veldig populært alternativ.biplan k alt "Scout", som du kanskje gjetter, britisk laget - liten i størrelse, med en enkelt-søylet vingeboks og enkelt - tilstedeværelsen av en passasjer var ikke forventet. De utviklet en veldig høy hastighet - høyere enn monoplan - på grunn av den lave belastningen på vingene, og under krigstidsforhold var dette nærmest en grunnleggende kvalitet for fly. Speideren var den raskeste og smidigste av alle jernfuglene, og det var denne toplansmodellen som ble inspirasjonen for det påfølgende jagerflyet.

USSR biplanes

Dette er alle verdens biplan, men hva med sovjetiske biplan? Hva gledet flyelskere med flykonstruksjonen i sovjetlandet?

Suksesser innen denne vitenskapen i vårt land var ikke så storstilte som i andre stater, men de fant også sted. Vi utviklet også våre egne biplaner - og det første biplanet som med suksess fløy opp i luften tilhørte forfatterskapet til prins Kudashev. Han holdt seg i luften i 1910 i flere minutter, fløy et par titalls meter, og endret radik alt den skeptiske holdningen til representanter for statsapparatet til russisk utvikling.

I etterkant av Kudashev bidro slike forskere-ingeniører som Sikorsky, Gakkel og, selvfølgelig, Mozhaisky til den russiske biplankonstruksjonen. Og noen tiår senere, allerede nærmere midten av århundret, gledet AN-2 verden med sin fødsel - en sovjetprodusert biplan, som ble rekordholderen i Guinness Book som det lengste flyet i drift i verden. Om ham og om hans forgjenger, U-2-flyet, skal vi fortelleneste.

U-2 ble født takket være en vitenskapsmann ved navn Polikarpov i 1927. Da han gikk bort i 1944, ble biplanet omdøpt - fra U-2 ble det til PO-2 til minne om skaperen. Kraften til dette flyet var omtrent hundre hestekrefter, det tok bare femten meter å ta av, og det ble brukt i helt andre områder: til sanitær- og passasjertransport, til militære formål og flyfotografering - og så videre. Det var til og med en U-2 biplan bombefly. Om bord ble det plassert opptil seks bomber på åtte kilo hver.

AN-2 skylder sin fødsel til designeren Antonov - det er derfor navnet er, ifølge de to første bokstavene i ingeniørens etternavn. For første gang tok den av til himmelen i 1947 og siden den gang har den fortsatt med det i nesten sytti lange år (samtidig var den på nippet til å stenge flere ganger i sovjettiden). "Kukuruznik" - som folk kaller AN-2 til nå - ble ofte brukt til passasjer- og godstransport på lokale linjer, og fløy konstant til regionale sentre, landsbyer og regioner. Dette var mulig på grunn av den store manøvrerbarheten til biplanet, og også fordi dets egenskaper inkluderte evnen til å lande på uforberedte steder (henholdsvis ta av fra dem). En lignende kvalitet bidro senere til at det var på AN-2 at flyet til Sydpolen ble gjort - mye mer uforberedt sted for landing og start!

Biplan under andre verdenskrig

Under den store patriotiske krigen spilte sovjetiske U-2 biplan en stor rolle i vår luftfart. Hva allerededet ble sagt ovenfor, de ble brukt som bombefly - ikke bare ble bomber plassert på sidene deres, de var også praktisk t alt usynlige for beskytning, fordi de var veldig lette og dette tillot dem å fly enten i ekstremt lav høyde eller i "skilpadde"-hastighet. I tillegg utførte biplan rekognoserings- og kommunikasjonsflyfunksjoner. Biplan utførte også nattangrep på fiendens leir, U-2 samhandlet konstant med partisanavdelinger. U-2 var mye mer manøvrerbar enn de tyske biplanene, og derfor klarte ikke tyskerne å sitte på halen til de sovjetiske pilotene.

Også i den store patriotiske krigen spilte I-153 biplanjagerfly også en betydelig rolle, det første slaget for var slaget tilbake i 1939 ved Khalkhin Gol. Etter det ble I-153 aktivt brukt i krigen med finnene, og med begynnelsen av den store patriotiske krigen - på frontene. Med deres hjelp utførte de hovedsakelig angrep på bakkemål. Siden det var en gammel modell, var den i 1945 praktisk t alt ute av drift, og ettersom den ga plass for de "unge", ble den knapt brukt i fremtiden.

Men AN-2 hadde ikke tid til å brukes i andre verdenskrig - den ble "født" etter at den var ferdig. Men ikke desto mindre kan det med rette kalles et militærfly - denne biplanen har sett mye i sin levetid. Korea- og Vietnamkrigene, borgerkrigene i Laos og Nicaragua, krigen i Afghanistan, krigen i Kroatia, opprøret i Ungarn, konflikten i Karabakh, krigen i Angola … Og dette er langt fra alle militære sammenstøt i som, sombåde transport- og angrepskjøretøyer ble aktivt og vellykket brukt av den sovjetiske "maisen".

Totidens biplan

Moderne biplan er selvfølgelig mer modernisert. Mange ting i dem har blitt forbedret, selv om noen ting fortsatt brukes fra det som var i sovjetperioden. For eksempel forble plasseringen av den øvre vingen foran den bakre vingen uendret, noe som forbedrer visningsvinkelen betydelig.

Hvis vi snakker om nye utviklinger, så er dette for eksempel bruken av en ultramoderne amerikansk turbopropmotor i stedet for den gode gamle stempelbensinen. Slike biplane produseres i Ukraina, lignende bør snart dukke opp i vårt land - til tross for at produksjonen av AN-2 for nesten ti år siden ble avviklet. Nå går det rykter om mulig gjenopptakelse av produksjonen av den mest populære sovjetiske "maisen" som en del av utviklingsprogrammet for flyproduksjon frem til 2025.

Sportvarianter av biplan

Som nevnt ovenfor var biplanet aldri et sportsfly - i motsetning til monoplanet, som var mer praktisk for dette formålet. Men selvfølgelig, i verden var det - og eksisterer fortsatt - flere sportslige varianter av biplan. Blant dem, for eksempel, Acro Sport-modellene (USA) opprettet i 1972. Disse biplanene er veldig lette, og designet er så enkelt at det til og med innebærer muligheten for selvmontering. Acro Sport ble opprinnelig utgitt som en enseters sports-biplan, men alleredeseks år senere ble den forbedret - og en to-seters modell av denne biplanen dukket opp.

Interessante fakta

1. Den første offisielt anerkjente verdensflyvningen ble foretatt i desember 1903. Flyet som denne handlingen fant sted på, var et biplan.
2. På den gode gamle sovjetiske "maisen" kan raidet vare opptil tjue tusen timer, noe som er et veldig betydelig tall.
3. Produksjonen av AN-2 begynte i Novosibirsk. Der ble en stor produksjon åpnet ved Chkalovsky Aviation Plant. Og det opprinnelige navnet på dette flyet var "Vezdelet" - navnet foreslått av skaperen selv, ingeniør Antonov.
4. Før AN-3 var AN-2 det største enmotorsflyet.
5. Biplan begynte å bli k alt "mais" på midten av 50-tallet av forrige århundre, da de begynte å bli aktivt brukt til landbruksarbeid på mais-"plantasjer".
6. I Sovjetunionen ble biplane k alt "mais", men tyskerne under den store patriotiske krigen k alte flyene våre av denne typen for "kaffekverner" og "symaskiner" - enda en trenchant!
7. Samme år som AN-2 ble Kalashnikov-geværet født. Så lenge var det en vits om at det ovennevnte flyet er en Kalashnikov rifle med propell.
8. Sovjetiske AN-2 produseres nå selv i Kina - under et annet navn, selvfølgelig. Og frem til 2002 ble det også produsert et biplan i Polen - i nesten førti år, nesten tolv tusen av dissefly.
9. Den dag i dag er AN-2 til stede blant flyene til hærene til nitten stater, inkludert den russiske.
10. Den første toplanfabrikken ble grunnlagt i 1907 i Frankrike.
11. Det raskeste biplanet i verden, et høyhastighets biplanjagerfly, tilbake i 1938, ble anerkjent av italienske Fiat, som ble en modernisert form for et polutoraplanjagerfly. Maksimalhastigheten som dette flyet var i stand til å nå nådde fem hundre og tjue kilometer i timen.
12. I Sovjetunionen på førtitallet ble monoplan foretrukket, mens biplan ble ansett som en anakronisme, en relikvie fra fortiden. Kanskje, delvis av denne grunn, brukte ingeniøren Antonov ganske lang tid på å realisere ideen sin - han planla tross alt opprettelsen av den fremtidige AN-2 tilbake i 1940 (og alt viste seg bare syv år senere).
13. Det siste franske biplanjagerflyet ble produsert i 1937 under navnet Bleriot-SPAD.
14. Ingeniør Polikarpov skapte ikke bare den berømte U-2 biplanen. Det er forfatterskapet hans som også tilhører biplanjageren k alt "The Seagull", med andre ord, I-153 nevnt ovenfor.
15. Til tross for at produksjonen av AN-2 ble suspendert i vårt land (og den ble suspendert på grunn av de høye kostnadene for disse biplanene og som et resultat av mangelen på etterspørsel etter dem), er biplanordningen fortsatt mest "fordøyelig" og den mest egnede i det inkludert for et lett fly fra det tjueførste århundre, søket etter designet som nå utføres av moderne flydesignere. Ingeniørene påpekerat ikke en eneste modell, med unntak av biplane, fast kan okkupere sin nisje i luftfartsmarkedet. Og dette betyr at biplanene fortsatt lever og lever.

Dette er informasjonen om de forskjellige biplanene i verden. Og jeg ønsker virkelig her, på slutten av artikkelen vår, å gi et kort utdrag fra arbeidet til den berømte forfatteren Richard Bach, som også er en elsker av høyder, fly og himmelen. Arbeidet hans heter så - "Biplane", og det er slike linjer i det:

Dette er en av de gangene det ikke er tvil om at dette øyeblikket er et viktig øyeblikk som vil bli husket i lang tid. I det øyeblikket beveger den eldgamle gasspinnen under hansken min seg fremover, og det første sekundet av reisen begynner. Her er de tekniske detaljene overfylt: 1750 motorrpm, oljetrykk - 70 psi, temperaturen - 100 grader Fahrenheit. Andre detaljer skynder seg å bli med dem, og jeg er klar til å lære igjen: når dette flyet er på bakken, kan jeg ikke se noe foran meg i det hele tatt; Jeg lurer på hvor langt du kan skyve gassen fremover slik at motoren ikke snurrer fortere; det blir en lang og vindfull reise; vær oppmerksom på gresset som vokser på kanten av rullebanen; halen reiser seg så fort, og vi suser langs bakken på ett forhjul. Og vi er i gang. Jeg er omgitt av brølet og den bankende, virvlende vinden, men jeg kan høre det hele veien de hører derfra, fra bakken: en subtil rumling som vokser og for et øyeblikk blir til et kraftig brøl direkteover hodet, og blekner deretter gradvis inntil bare en stille, liten gammel biplan gjenstår på himmelen.

Vakker, ikke sant?