Лучшие вопросы
Таймлайн
Чат
Перспективы

Самолёт

воздушное судно с силовой установкой и неподвижной относительно фюзеляжа центральной частью крыла Из Википедии, свободной энциклопедии

Remove ads
Запрос «Аэроплан» перенаправляется сюда; см. также другие значения.
У этого термина существуют и другие значения, см. Самолёт (значения).
Запрос «Лёгкий самолёт» перенаправляется сюда. На эту тему нужно создать отдельную статью.

Самолёт (устар. аэропла́н; от фр. aéroplane, aéro — воздушный, plane — плоский) — класс воздушных судов тяжелее воздуха, предназначенных для полётов в атмосфере с помощью силового агрегата, создающего тягу и неподвижного относительно других частей аппарата крыла, создающего подъёмную силу[1][2]. Неподвижное крыло отличает самолёт от махолёта (орнитоптера) и вертолёта, а наличие двигателя — от планёра и мускулолёта. От дирижабля и аэростата самолёт отличается тем, что использует аэродинамический, а не аэростатический способ создания подъёмной силы.

В современной авиации существуют самолёты с подвижной изменяемой геометрией крыла (например, Су-24, или Ту-160, или Rockwell B-1 Lancer).

Remove ads

Происхождение термина

Суммиров вкратце
Перспектива
Thumb
Русский самолёт «Илья Муромец»

Слово «самолёт» в русском языке до XIX века использовалось для обозначения других объектов. Так, В. П. Бурнашев приводит его в своём словаре (1843—1844 гг.) в таком значении: «В ткацком стане — челнок, который бросают не рукою, а посредством погонялки». В некоторых губерниях России самолётом называли примитивное орудие для пахоты (типа сохи)[3].

Применительно к летательным аппаратам слово «самолёт» стало использоваться лишь со второй половины XIX века, при этом вошло в употребление далеко не сразу. Известно, что в 1857 году капитан 1-го ранга Н. М. Соковнин использовал слово «самолёт» для обозначения управляемого аэростата[4]. В значении, близком к современному, слово «самолёт» впервые употребил журналист и писатель Аркадий Эвальд в статье «Воздухоплавание» 1863 года (газета «Голос»[5][6]), где он впервые в России предложил идею подобного летательного аппарата. Но ни А. Ф. Можайский, ни Н. И. Кибальчич этого термина не употребляли. В патенте Можайского, датированном 1881 годом, его изобретение названо «воздухоплавательным снарядом»[7].

С лёгкой руки поэта-футуриста В. В. Каменского, увлекавшегося авиацией и совершавшего самостоятельные полёты сначала на монопланах, а затем — на аэропланах собственной постройки, слово «самолёт» с 1910 года распространилось сначала в поэтической среде того времени, а потом «вышло в массы». Произошло это не так быстро; аэроплан стал называться самолётом примерно в середине 30-х годов XX столетия.

Remove ads

Конструкция

Суммиров вкратце
Перспектива
Основная статья: Конструкция самолёта

Основные элементы летательного аппарата:

  • Крыло — создаёт при поступательном движении самолёта необходимую для полёта подъёмную силу за счёт возникающей в набегающем потоке воздуха разницы давлений на нижнюю и верхнюю поверхности крыла: давление на нижнюю поверхность самолётного крыла больше, чем давление на верхнюю его поверхность. На крыле располагаются аэродинамические органы управления (элероны, элевоны и др.), а также механизация крыла — то есть устройства, служащие для управления подъёмной силой и сопротивлением самолёта (закрылки, интерцепторы и др.).[2][8]
  • Фюзеляж — предназначен для размещения экипажа, пассажиров, грузов и оборудования, а также для крепления крыла, оперения, шасси, двигателей и т. п. (является как бы «телом» самолёта). Известны самолёты без фюзеляжа (например, построенные по схеме «летающее крыло»).
  • Оперение — аэродинамические поверхности, предназначенные для обеспечения устойчивости, управляемости и балансировки самолёта. Для управления самолётом на оперении располагают отклоняемые поверхности — аэродинамические рули (руль высоты, руль направления), или же делают поверхности оперения цельноповоротными (на многих сверхзвуковых самолётах).
  • Шасси — система опор, необходимых для разбега самолёта при взлёте, пробега при посадке, а также передвижения и стоянки его на земле. Наибольшее распространение имеет колёсное шасси. Также известны конструкции шасси с лыжами, поплавками, полозьями. В СССР осуществлялись эксперименты с гусеничным шасси и шасси на воздушной подушке. Многие современные самолёты, в частности большинство самолётов военного назначения, а также пассажирских самолётов, имеют убираемое шасси.
  • Силовая установка самолёта, состоящая из двигателя и движителя (например, воздушного винта), а также систем, обеспечивающих их работу — создаёт необходимую тягу, которая, уравновешивая аэродинамическое сопротивление, обеспечивает самолёту поступательное движение.
  • Авионика — совокупность электронного оборудования, обеспечивающего навигацию, связь, выдачу полетной информации и пр. Бортовая электроника является наиболее сложным и дорогостоящим оборудованием, сравнимым или превосходящим по стоимости всю остальную конструкцию самолёта.
  • Thumb
    Ильюшин Ил-96
  • Яковлев МС 21
  • Thumb
    Сухой Суперджет 100
Remove ads

Классификация

Суммиров вкратце
Перспектива
Thumb
Истребитель-бомбардировщик Су-34
Thumb
Штурмовик Су-25
Thumb
Противолодочный самолёт (ДПЛС) Ту-142

Классификация самолётов может быть дана по различным признакам — по назначению, по конструктивным признакам, по типу двигателей, по лётно-техническим параметрам и так далее и тому подобное.

По назначению

Военные самолёты по назначению подразделяются на боевые, учебные, учебно-боевые и специальные[9].

Боевые самолеты — это самолеты, предназначенные для выполнения различных боевых задач:

Учебные самолеты — это самолеты с двойным управлением, предназначенные для обучения летного состава, технике пилотирования и навигации:

  • самолёты первоначального обучения — предназначены для обучения курсантов основам пилотирования и навигации
  • учебно-тренировочные самолёты — предназначены для повышения навыков либо поддержания натренированности лётного состава

Учебно-боевые самолеты — это боевые самолеты с двойным управлением, предназначенные для обучения летного состава технике пилотирования, боевому применению и навигации

Специальные самолеты — самолеты, предназначенные для выполнения узкоспециальных задач, связанных с использованием установленного на них специального оборудования

  • пассажирские самолёты — для перевозки личного состава и некоторых видов грузов
  • самолёты-топливозаправщики
  • воздушные командные пункты управления
  • самолёты радиолокационного дозора, наведения и управления
  • самолёты телеметрии ракет и спускательных аппаратов
  • самолёты-радиоретрансляторы
  • самолёты авиационной спасательной службы
  • и мн. др.

Гражданские

По взлётной массе

Thumb
Сверхлёгкий парасоль МАИ-223
  • Сверхтяжёлые;
  • Тяжёлые — свыше 136 тонн (300 тысяч фунтов);
  • Средние — от 7 до 136 тонн (15-300 тысяч фунтов);
  • Лёгкие — менее 7 тонн (15 000 фунтов);
  • Сверхлёгкие.
Классы по взлётной массе

(Класс самолёта связан с классом аэродрома, способного принять самолёт данного типа.)

  • 1-го класса (75 т и более);
  • 2-го класса (от 30 до 75 т);
  • 3-го класса (от 10 до 30 т);
  • 4-го класса (от 5 до 10 т);
  • легкомоторные.

По типу и числу двигателей

Thumb
Звездообразный двигатель в разрезе
Thumb
Компрессор турбореактивного двигателя (ТРД)
См. также: Классификация самолётов по конструктивным признакам и силовой установке

По компоновочной схеме

Классификация по данному признаку является наиболее многовариантной (см. также Классификация самолётов по конструктивным признакам и силовой установке). Ниже приводится часть основных вариантов.

По числу крыльев:

По расположению крыла (для монопланов):

По расположению хвостового оперения:

По типу, размерам и этажности фюзеляжа:

По типу шасси:

  • Сухопутные;
    • с колёсным шасси:
      • с хвостовой опорой;
      • с передней опорой;
      • с опорой велосипедного типа;
    • с лыжным шасси;
    • с гусеничным шасси;
    • на воздушной подушке (ЭКИП и некоторые др. экспериментальные модели);
  • Гидросамолёты;
    • амфибии;
    • поплавковые;
    • «летающие лодки».

По скорости полёта

  • дозвуковые — максимальное полётное число Маха не более 0,7-0,8 (Ан-74, DC-3)
  • околозвуковые — максимальное полётное число Маха от 0,7-0,8 до 1,2 (Ту-154)
  • сверхзвуковые — максимальное полётное число Маха от 1,2 до 5 (Ту-22М, Concorde)
  • гиперзвуковые — максимальное полётное число Маха свыше 5.

По роду посадочных органов

Thumb

По типу взлёта и посадки

По стадии разработки и освоения модели

  • экспериментальные
  • опытные
  • серийные
  • единичные экземпляры воздушного судна (ЕЭВС), например Пе-8ОН («особого назначения», изготовлено было 2 экземпляра).

По способу управления

  • пилотируемые лётчиком
  • беспилотные (БПЛА, робо-самолёты).

По типу выполняемых полётов

(зависит от наличия авионики, позволяющей выполнять приборный полёт).

Remove ads

История

Суммиров вкратце
Перспектива
Основная статья: История авиации

На рубеже XVIII-XIX веков английский естествоиспытатель Джордж Кейли предложил концепцию летательного аппарата с фиксированным крылом и отдельным от него двигателем. В 1843 году английский изобретатель Уильям Хенсон получил патент на проект самолёта. Первый российский проект самолёта был предложен Николаем Афанасьевичем Телешовым в 1864 году[10]. В 1874 году французский морской офицер Жан Мари Феликс де Ла Круа Дю Тампль построил полноразмерный самолёт с паровой машиной. Однако недостаточная мощность двигателя не позволяла ему совершать полёт. В 1882 в присутствии представителей военного ведомства Российской Империи и Русского технического общества была предпринята попытка взлёта на самолёте с паровой силовой установкой, построенном по проекту русского морского офицера Александра Фёдоровича Можайского. Согласно ряду исследований, проведённых в XX веке в СССР, имеющаяся мощность двигателей также не позволяла самолёту Можайского совершать установившийся полёт, однако по некоторым сообщениям современников, имел место кратковременный отрыв аппарата от земли. Самолёты с паровыми двигателями Клемана Адера (Франция) и Хайрема (Гирама) Максима (США) также кратковременно отрывались от земли, однако не могли совершать устойчивый управляемый полёт.[2][6] Причинами этого служили отсутствие теории полёта и управления, теории прочностных и аэродинамических расчётов. В связи с этим самолёты строились «наобум», «на глазок», несмотря на наличие инженерного опыта у многих пионеров авиации.

Павел Дмитриевич Кузьминский создал несколько проектов летательных аппаратов тяжелее воздуха, ни один из которых, правда, не был реализован на практике. Один из проектов, известный под названием «Руссолет», с двумя коническими спиральными вертикальными винтами «руссоидами», или «руссоидальными винтами», судя по эскизам в «Записках Русского технического общества», был похож и на аэроплан, и на двухвинтовой вертолёт, хотя, по сведениям из других источников, один винт был направлен вверх, а другой вперёд[11].

Первым в мире самолётом, который смог самостоятельно совершить устойчивый управляемый горизонтальный полёт, стал «Флайер-1», построенный братьями Орвилом и Уилбуром Райт в США. Первый полёт самолёта в истории был осуществлён 17 декабря 1903 года.[12] «Флайер-1» продержался в воздухе 12 секунд и пролетел 36,58 метров (120 футов). На усовершенствованных моделях братья Райт 20 сентября 1904 года впервые в мире выполнили полёт по кругу, а в 1905 году — полёт по замкнутому маршруту длиной в 39 км.[2]

Их аппарат представлял собой биплан типа «утка» — пилот размещался на нижнем крыле, руль направления сзади, руль высоты спереди. Двухлонжеронные крылья были обшиты тонким небелёным муслином. Двигатель «Флайера» был четырёхтактный, со стартовой мощностью 16 лошадиных сил и весил всего (или целых, если оценивать с современной точки зрения) 80 кг; для облегчения часть его деталей была изготовлена из алюминия. Аппарат имел два деревянных винта. Вместо колёсного шасси Райты использовали стартовую катапульту, состоящую из пирамидальной башни и деревянного направляющего рельса. Привод катапульты осуществлялся с помощью падающего массивного груза, связанного с самолётом тросом через систему специальных блоков.

В России практическое развитие авиации задержалось из-за ориентации правительства на создание воздухоплавательных летательных аппаратов, устроенных по принципу «легче воздуха». Основываясь на примере Германии, русское военное руководство делало ставку на развитие дирижаблей и аэростатов для армии и не оценило своевременно потенциальные возможности нового изобретения — самолёта.

В 1904 году русский учёный Николай Егорович Жуковский сформулировал теорему, дающую количественную величину подъёмной силы крыла самолёта, а также определил основные профили крыльев и лопастей винта самолёта; разработал вихревую теорию воздушного винта.

15 ноября 1905 года Жуковский прочитал доклад «О присоединённых вихрях», заложивший теоретическую основу развития методов определения подъёмной силы крыла аэроплана. Свои открытия он опубликовал в 1906 году в работе «О падении в воздухе лёгких продолговатых тел, вращающихся около своей продольной оси».

В 1909 году русское правительство наконец проявило интерес к самолётам. Было решено отклонить предложение братьев Райт о покупке их изобретения и строить самолёты своими силами. Конструировать самолёты поручили офицерам-воздухоплавателям М. А. Агапову, Б. В. Голубеву, Б. Ф. Гебауеру и А. И. Шабскому. Решили строить трёхместные самолёты различных типов, чтобы потом выбрать наиболее удачный. Никто из проектировщиков не только не летал на самолётах, но даже не видел их в натуре. Поэтому не приходится удивляться, что самолёты терпели аварию ещё во время пробежек по земле.

Thumb
«Кудашев-1» — первый летающий самолёт Российской империи
Thumb
Крылатый Бенц. Русский аэроплан в кузове грузовика на Кавказском фронте первой мировой. 1916 год.

Первые успехи русской авиации датируются 1910 годом. 4 июня профессор Киевского политехнического института князь Александр Кудашев пролетел несколько десятков метров на самолёте-биплане собственной конструкции.

16 июня молодой киевский авиаконструктор Игорь Сикорский впервые поднял свой самолёт в воздух, а ещё через три дня состоялся полёт самолёта инженера Якова Гаккеля необычной для того времени схемы биплан с фюзеляжем (бимоноплан).

Remove ads

См. также

Remove ads

Примечания

Литература

Ссылки

Loading related searches...

Wikiwand - on

Seamless Wikipedia browsing. On steroids.

Remove ads
Remove ads