Интересные малоизвестные факты о воздухоплавании. История возникновения воздухоплавания, авиации и покорения космоса. Из истории авиации

Благодаря французскому глаголу со значением «управлять» в русском языке появились как минимум два слова. Одним из них – словом дирижер – называют человека, управляющего группой музыкантов. Вторым словом называют управляемый – в отличие от неуправляемого монгольфьера – аэростат. Знакомьтесь: дирижабль.

1. По определению, дирижаблем называют летательный аппарат легче воздуха, аэростат с двигателем. Двигатель и позволяет дирижаблю двигаться независимо от направления воздушных потоков. Понятно, что дирижабли возникли только после появления двигателей: до этого мечтающее о небе человечество обходилось воздушными шарами-монгольфьерами.

2. Изобретателем дирижабля считают французского математика Жана Батиста Мари Шарля Менье. Он придумал все: форму эллипсоида, три пропеллера для осуществления управляемости, которые должны были вращать вручную аж 80 человек, две оболочки: чтобы изменять объем газа и, следовательно, высоту полета.

3. Осуществил идеи Менье совсем другой человек, французский инженер Анри Жиффар. Он сконструировал первый в мире дирижабль с паровым двигателем мощностью в три лошадиные силы. В сентябре 1852 года Жиффар поднялся на нем над Парижским ипподромом и пролетел примерно 30 километров со средней скоростью 10 километров в час. Вот от этого полета и отсчитывают эру моторной авиации и эру дирижаблей.

4. Еще через двадцать лет на подобный летательный аппарат установили двигатель внутреннего сгорания – это сделал немецкий инженер Пауль Хенлейн.

5. Дирижабль Жиффара принято называть мягким дирижаблем. В таких системах матерчатый корпус служит также оболочкой для газа. Великий Циолковский отмечал недостатки таких дирижаблей: невозможность держать высоту, высокая вероятность пожаров, плохая горизонтальная управляемость.

6. Если в нижнюю часть оболочки установить металлическую ферму, то получится полужесткий дирижабль – такой была знаменитая «Италия» Умберто Нобиле.

7. Циолковский критиковал мягкие дирижабли не голословно: еще в 80-х годах XIX века он рассчитал и предложил проект большого грузового дирижабля жесткой конструкции с металлической обшивкой.

8. Придуманное в России осуществили в Германии. На собственные средства граф Цеппелин выстроил жесткий дирижабль и самолично испытал его. К Первой мировой войне дирижабли графа, которые в его честь назвали «цеппелинами», стали средством передвижения.

9. В войну цеппелины бомбили Лондон, после ее окончания – челноком мотались через Атлантику, а один даже совершил кругосветный перелет. Подвел цеппелины водород, который использовали вместо гелия: после взрыва и пожара дирижабля «Гинденбург», прозванного «небесным «Титаником»», цеппелины ушли в историю.

10. В СССР первый дирижабль построили в 1923 году. Потом при главном управлении Главвоздухфлота создали Дирижаблестрой и пригласили в конструкторы Нобиле. Нобиле справился, и полужесткий советский дирижабль «СССР В-5» создал. Потом создали «СССР В-6», и он даже установил мировой рекорд продолжительности полета.

История полна разнообразных открытий, которые поражают умы человечества. Раньше невозможно было представить полет человека над землей. Но люди всех времен и народностей мечтали о том, как однажды они оторвутся от твердой поверхности и окажутся на высоте птичьего полета. Одним из первых таких масштабных открытий и стал воздушных шар.

Воздушный шар появился благодаря трудам французских физиков. Так 5 июня 1783 года братья Монгольфье впервые запустили на публике аэростат, наполненный дымом, что и дало им успех и известность. Если задумывался он больше в научных целях, то сегодня на сайте http://go-go.ua/airadventures/vozdushny-shar можно увидеть множество вариантов его использования для развлечения и досуга.

Ярым соперником братьев был ученый Жак Шарль, который в модели своего изобретения использовал не дым, а водород, что позволяло шару, находится в небе намного дольше. Так на Марсовом поле в сердце Парижа 27 августа 1783 года запустили Шарльер, шар Жака Шарльера, при котором Бенджамин Франклин окрестил изобретение новорожденным.

Интересно знать, что первыми пассажирами стали баран, утка и петух, которых братья Монгольфье отправили в воздухоплавание в Версале при почетной публике.

Осенью 1783 года было решено отправить впервые на воздушном шаре людей, распоряжением французского короля Луи XVI, первыми пассажирами должны были быть преступники, так как вероятность благополучного полета была низка. Но ученые, взбунтовавшись, что первыми людьми поднявшиеся в небо могут стать заключенные, решили выбрать желающих из поклонников изобретений ученых. Первый опыт полета был позитивным и открыл новое движение в мире под названием воздухоплавание.

Со временем воздушный шар преобразовывался и в довершение своего образа приобрел крылья, так впервые над Ла-Маншем был осуществлен машущий полет человека. Интересным фактом является и то, что аэростаты использовали во время военных действий, как разведочные станции, для обследования позиций вражеских войск.

Так, благодаря столетним исследованиям, до наших дней сохранилось изобретение воздушного шара. В современное время такой воздушный «транспорт» является весьма затратным для передвижения из города в город, но не стоит забывать о прелести самого полета на воздушном шаре. Насладиться полетом можно и даже нужно хоть раз в жизни, почувствовать себя птицей и взобраться за облака, увидеть в миниатюре пейзаж и испытать прилив радости, прикоснувшись к истории возникновения чудо изобретения.

Люди еще в глубокой древности мечтали летать по небу, словно птицы и долгое время шли к этому. А сейчас, сидя в уютном кресле авиалайнера, мало кого интересует, как люди смогли построить первые летательные аппараты и освоить путешествия по воздуху. С появлением самолетов, многие позабыли про это воздухоплавательное искусство, но в последнее время полеты на воздушных шарах привлекают к себе внимание десятков тысяч людей каждый год.


Абсолютно все шары отличаются по своему размеру и к числу перевозимых людей. Так что логично, что цены могут очень сильно отличаться, но если говорить об обычном шаре, то он обойдется в 20-30 тысяч долларов. Но зачем, спрашивается покупать шар, если ты, допустим, хотел бы пролететь из любопытства, или сделать подарок близкому человеку, или сделать романтическое предложение руки и сердца своей возлюбленной, совсем не обязательно. Для этого в Москве существует агентство Magic flight, которое имеет в своем ассортименте различные воздушные шары, в том числе, и в виде сердца, будьте с Magic flight и полет на воздушном шаре станет незабываемым моментом в вашей жизни.

В 1784 году Джеймс Тайлер, поднялся на шаре «Гранд Эдинбург» на 106 метров вверх и пролетел на нем около километра. Примечательно, что мистер Тайлер работал простым аптекарем, однако в историю он вошел не только как воздухоплаватель, но и как человек отредактировавших Британскую энциклопедию (2 издание).

В 1824 году появились надувные шарики, их изобрел Майкл Фарадей. Правда, тогда его изобретение использовалось лишь как «сосуд» в котором он хранил различные газы.

Ну а первыми живыми воздухоплавателями стали: баран, утка и петух. Их запустили в воздух братья Монгольфье в сентябре 1783 года. Первые воздухоплаватели благополучно перенесли полет, вот только у петуха было сломано крыло. Однако все сочли, что это сделал баран.

В ноябре 1783 года изобретателями Маркизом де Арландесом и Жаном-Франсуа Пилатром де Розье был создан пилотируемый шар, который не нужно было привязывать к земле.

Спустя два года, в 1785 году Джон Джеффрис и Жан-Пьер Бланшар стали первыми воздухоплавателями в истории перелетевшими через Ла-Манш. Это был достаточно отчаянный поступок, потому, что оба не умели плавать.

В 1808 году в Париже прошла первая дуэль с использованием воздушных шаров.

В 1999 году Бертран Пикар и Брайн Джонс вошли в историю, как люди, первые совершившие кругосветку используя воздушный шар и ни разу не сев на землю в процессе перелета.

В 1794 году во Франции шла революция и находчивым военноначальникам пришла блестящая идея - использовать воздушный шар в разведке. Этим шаром стал "Entreprenant".

В 2010 году на очередном событии "Bristol International Balloon Fiesta" общественности была представлена нетривиальная модель шара с дном из толстого стекла.

Общеизвестно, что воздушный шар почти неуправляем. Его движение очень сильно зависит от потоков ветра, управляющие шаром люди могут разве что изменять высоту полета, тем самым пытаясь отыскать подходящие ветровые потоки.

Обычно лететь на шаре можно всего два часа. Однако, если учитывать подготовительные процедуры, то сам процесс растянется на три часа.

В 2013 году на одной из бывших французских баз НАТО был зафиксирован абсолютный рекорд: в воздух за несколько минут взлетело 408 шаров.

Мало кто знает, но воздушный шар не поднимется в воздух если идет дождь.

Новости о воздухоплавании, собранные со всего мира.

История воздухоплавания

Здесь Вы сможете изучить историю воздухоплавания, узнать как все начиналось..

Статьи о воздухоплавании

Интересные факты о воздухоплавании, интервью с воздухоплавателями, спортивные рекорды и.т.д.

Календарь мероприятий

Здесь в хронологическом порядке собрана информация о предстоящих соревнованиях, фестивалях, и иных меролприятиях

История воздухоплавания

Здесь Вы сможете изучить историю воздухоплавания, найти интресные факты....

"Скорее приготовь побольше шелковой материи, веревок, и ты увидишь одну из удивительнейших в мире вещей", - такую записку получил в 1782 году Этьенн Монгольфье, владелец бумажной мануфактуры в маленьком французском городке, от своего старшего брата Жозефа. Послание означало, что наконец-то найдено то, о чем братья не раз говорили при встречах: средство, с помощью которого можно подняться в воздух...


История воздухоплавания в датах .

  • 200-400 гг - мифический полет перуанского мальчика Antarqui
  • 08 августа 1709 - португальским священником Bartholomeu Lourenзo de Gusmao при дворе короля была продемонстрирована модель воздушного шара, которая поднялась за счет нагретого воздуха в оболочке.
  • 7 ноября 1731 - первый полет человека на воздушном шаре, следуя русским летописям, совершил подьячий Крякутной из Нерехты.

Мечта о полете. История зарождения воздухоплавания.

"ПАССАРОЛА" ЛОРЕНЦО ГУЗМАО

К числу пионеров воздухоплавания, чьи имена не были забыты историей, но чьи научные достижения оставались неизвестными или ставились под сомнение на протяжении столетий, относится бразилец Бартоломмео Лоренцо. Это его подлинное имя, а в историю воздухоплавания он вошел как португальский священник Лоренцо Гузмао, автор проекта "Пассаролы", которая до последнего времени воспринималась как чистая фантазия. После длительных поисков в 1971 году удалось найти документы, проливающие свет на события далекого прошлого. Эти события начались в 1708 году, когда, перебравшись в Португалию, Лоренцо Гузмао поступил в университет в Коимбре и зажегся идеей постройки летательного аппарата. Проявив незаурядные способности в изучении физики и математики, он начал с того, что является основой любого начинания: с эксперимента. Им было построено несколько моделей, ставших прообразами задуманного судна. В августе 1709 года модели были продемонстрированы высшей королевской знати. Одна из демонстраций была успешной: тонкая яйцеобразная оболочка с подвешенной под ней маленькой жаровней, нагревающей воздух, оторвалась от земли почти на четыре метра. В том же году Гузмао приступил к осуществлению проекта "Пассаролы". История не располагает сведениями о ее испытании. Но в любом случае Лоренцо Гузмао был первым человеком, который, опираясь на изучение физических явлений природы, сумел выявить реальный способ воздухоплавания и попытался осуществить его на практике.

ИЗОБРЕТЕНИЕ ЖОЗЕФА МОНГОЛЬФЬЕ

"Скорее приготовь побольше шелковой материи, веревок, и ты увидишь одну из удивительнейших в мире вещей", - такую записку получил в 1782 году Этьенн Монгольфье, владелец бумажной мануфактуры в маленьком французском городке, от своего старшего брата Жозефа. Послание означало, что наконец-то найдено то, о чем братья не раз говорили при встречах: средство, с помощью которого можно подняться в воздух. Этим средством оказалась наполненная дымом оболочка. В результате нехитрого эксперимента Ж. Монгольфье увидел, как матерчатая оболочка, сшитая в форме коробки из двух кусков ткани, после наполнения ее дымом устремилась вверх. Открытие Жозефа увлекло и его брата. Работая теперь уже вместе, они соорудили еще две аэростатические машины (так они называли свои воздушные шары). Одна из них, выполненная в виде шара диаметром 3,5 метра, была продемонстрирована в кругу родных и знакомых. Успех был полный - оболочка продержалась в воздухе около 10 минут, поднявшись при этом на высоту почти 300 метров и пролетев по воздуху около километра. Окрыленные успехом, братья решили показать изобретение широкой публике. Они построили огромный воздушный шар диаметром более 10 метров. Его оболочка, сшитая из холста, была усилена веревочной сеткой и оклеена бумагой с целью повышения непроницаемости. Демонстрация воздушного шара состоялась на базарной площади города 5 июня 1783 года в присутствии большого числа зрителей. Шар, наполненный дымом, устремился ввысь. Специальный протокол, скрепленный подписями должностных лиц, засвидетельствовал все подробности опыта. Так впервые официально было заверено изобретение, открывшее путь воздухоплаванию.

ИЗОБРЕТЕНИЕ ПРОФЕССОРА ШАРЛЯ

Полет воздушного шара братьев Монгольфье вызвал большой интерес в Париже. Академия наук пригласила их повторить свой опыт в столице. В то же время молодому французскому физику профессору Жаку Шарлю было предписано подготовить и провести демонстрацию своего летательного аппарата. Шарль был уверен, что Монгольфьеров газ, как называли тогда дымный воздух, - это не лучшее средство для создания аэростатической подъемной силы. Он был хорошо знаком с последними открытиями в области химии и считал, что гораздо большие выгоды сулит использование водорода, так как он легче воздуха. Но избрав водород для наполнения оболочки летательного аппарата, Шарль оказался перед рядом технических проблем. В первую очередь, из чего изготовить легкую оболочку, способную длительное время держать летучий газ. Справиться с этой проблемой ему помогли механики братья Робей" Они изготовили материал необходимых качеств, использовав легкую шелковую ткань, покрытую раствором каучука в скипидаре. 27 августа 1783 года на Марсовом поле в Париже стартовал летательный аппарат Шарля. На глазах 300 тысяч зрителей он устремился ввысь и вскоре стал невидимым. Когда кто-то из присутствовавших воскликнул: "Какой же во всем этом смысл?!" - известный американский ученый и государственный деятель Бенджамин Франклин, находившийся среди зрителей, заметил: "А какой смысл в появлении на свет новорожденного?" Замечание оказалось пророческим. На свет появился "новорожденный", которому было предопределено великое будущее.

ПЕРВЫЕ ВОЗДУШНЫЕ ПАССАЖИРЫ

Успешный полет аэростата Шарля не остановил братьев Монгольфье в их намерении воспользоваться предложением Академии наук и продемонстрировать в Париже аэростат собственной конструкции. Стремясь произвести наибольшее впечатление, Этьенн использовал весь свой талант, недаром он считался также отличным архитектором. Построенный им воздушный шар был в определенном смысле произведением искусства. Его оболочка высотой более 20 метров имела необычную бочкообразную форму и была разукрашена снаружи вензелями и красочными орнаментами. Продемонстрированный официальным представителям Академии наук воздушный шар вызвал у них такое восхищение, что было решено повторить показ в присутствии королевского двора. Демонстрация состоялась в Версале (под Парижем) 19 сентября 1783 года. Правда, воздушный шар, вызвавший восхищение французских академиков, не дожил до этого дня: его оболочку размыло дождем, и он пришел в негодность. Однако это не остановило братьев Монгольфье. Работая день и ночь, они построили к намеченному сроку шар, который по своей красоте не уступал предыдущему. Чтобы произвести еще больший эффект, братья прицепили к воздушному шару клетку, куда посадили барана, утку и петуха. Это были первые пассажиры в истории воздухоплавания. Воздушный шар оторвался от помоста и устремился ввысь, а через восемь минут, проделав путь в четыре километра, благополучно опустился на землю. Братья Монгольфье сделались героями дня, были удостоены наград, а все воздушные шары, в которых для создания подъемной силы использовался дымный воздух, стали с того дня именоваться монгольфьерами.

ПЕРВЫЙ ПОЛЕТ ЧЕЛОВЕКА НА МОНГОЛЬФЬЕРЕ

Каждый полет воздушных шаров братьев Монгольфье приближал их к заветной цели - полету человека. Построенный ими новый шар был крупнее: высота 22,7 метра, диаметр 15 метров. В нижней его части крепилась кольцевая галерея, рассчитанная на двух человек. В середине галереи был подвешен очаг для сжигания крошеной соломы. Находясь под отверстием в оболочке, он излучал тепло, подогревавшее воздух внутри оболочки во время полета на воздушном шаре. Это позволяло сделать полет на воздушном шаре более длительным и в какой-то мере управляемым. Король Франции Луи XVI запретил авторам проекта принимать личное участие в полете. Столь рискованную для жизни задачу, по его мнению, следовало поручить двум преступникам, приговоренным к смертной казни. Но это вызвало бурные протесты Пилатра де Розье, активного участника постройки монгольфьера. Он не мог смириться с мыслью о том, что в историю воздухоплавания войдут имена каких-то преступников, и настаивал на личном участии в полете. Разрешение было получено. Другим "пилотом" стал поклонник воздухоплавания маркиз д"Ар-ланд. И вот 21 ноября 1783 года человек наконец-то смог оторваться от земли и совершить воздушный полет. Монгольфьер продержался в воздухе 25 минут, пролетев около девяти километров.

ПЕРВЫЙ ПОЛЕТ ЧЕЛОВЕКА НА ШАРЛЬЕРЕ

Стремясь доказать, что будущее воздухоплавания принадлежит шарльерам (так называли аэростаты с оболочками, наполненными водородом), а не монгольфьерам, профессор Шарль понимал, что для этого нужно осуществить полет людей на шарльере, причем более эффектный, чем полет братьев Монгольфье. Создавая новый аэростат, он разработал ряд проектно-конструкторских решений, которые затем использовались на протяжении многих десятилетий. Построенный им шарльер имел сетку, обтягивавшую верхнюю полусферу оболочки аэростата, и стропы, с помощью которых к этой сетке подвешивалась гондола для людей. В оболочке была сделана специальная отдушина для выхода водорода при падении наружного давления. Для управления высотой полета использовались специальный клапан в оболочке и балласт, хранящийся в гондоле. Был предусмотрен и якорь для облегчения посадки на землю. 1 декабря 1783 года шарльер диаметром более девяти метров взял старт в парке Тюильри. На нем отправились профессор Шарль и один из братьев Робер, принимавших активное участие в работах по постройке шарльеров. Пролетев 40 километров, они благополучно опустились возле небольшой деревеньки. Затем Шарль в одиночку продолжил путешествие. Шарльер пролетел пять километров, забравшись на небывалую для того времени высоту - 2750 метров. Пробыв в заоблачной вышине около получаса, исследователь благополучно приземлился, завершив, таким образом, первый в истории воздухоплавания полет на аэростате с оболочкой, наполненной водородом.

АЭРОСТАТ НАД ЛА-МАНШЕМ

Жизнь французского механика Жана Пьера Бланшара, совершившего первый перелет на аэростате через Ла-Манш, примечательна тем, что является яркой иллюстрацией переломного момента в развитии воздухоплавания конца XVIII века. Бланшар начал с осуществления идеи машущего полета. В 1781 году он построил аппарат, крылья которого приводились в движение усилием рук и ног. Испытывая этот аппарат подвешенным на веревке, перекинутой через блок, изобретатель поднимался на высоту крыши многоэтажного дома при противовесе всего 10 килограммов. Обрадованный успехами, он опубликовал в газете свои соображения о возможности машущего полета человека. Воздушные путешествия, совершенные на первых аэростатах, а затем поиски средств управления их движением вновь возвратили Бланшара к мысли о крыльях, на этот раз в качестве управления аэростатом. Хотя первое путешествие Бланшара на аэростате с крыльчатыми веслами окончилось неудачно, он не оставлял своих попыток и все больше увлекался подъемом в небесный простор. Бланшар начал выступать с публичными демонстрациями полетов на воздушном шаре. Когда осенью 1784 года начались его полеты в Англии, у него появилась мысль перелететь на аэростате через Ла-Манш, доказать тем самым возможность воздушного сообщения между Англией и Францией. Этот исторический перелет, в котором участвовали Бланшар и его друг американский доктор Джеффри, состоялся 7 января 1785 года.

ЖИЗНЬ, ОТДАННАЯ ВОЗДУХОПЛАВАНИЮ

История воздухоплавания была историей не только побед, но и поражений, а порой и драматических судеб. Примером тому жизнь Пилатра де Розье. физик по образованию, он одним из первых понял истинное значение изобретения Жозефа Монгольфье. Розье упорно выдвигал идею пилотируемого воздухоплавания, неоднократно заявляя о личной готовности совершить полет на воздушном шаре. Настойчивость и смелость привели к триумфу: Розье стал первым пилотом-воздухоплавателем , совершив 21 ноября 1783 года вместе с маркизом д"Арландом двадцатиминутный полет на монгольфьере. По его предложению была изменена конструкция монгольфьера, строившегося в 1783 году в городе Лионе для демонстрации полета. В новом варианте воздушный шар был рассчитан на подъем в воздух двенадцати человек. И хотя лионский монгольфьер поднял в воздух только семь человек и через 15 минут снова коснулся земли, это был первый в истории воздухоплавания полет многоместного воздушного шара. Затем Розье ставит новый рекорд. В полете на монгольфьере вместе с химиком Пру он достигает высоты 4000 метров. Добившись этого успеха, Розье возвращается к мысли о дальних перелетах. Теперь его цель - перелет через Ла-Манш. Он разрабатывает аэростат собственной конструкции, объединяющий в себе обычный сферический шарльер и монгольфьер цилиндрической формы. Комбинированный аэростат стал именоваться розьером. Но судьба явно не была благосклонна к Пилатру де Розье. Поднявшись 15 июня 1785 года в воздух вместе со своим помощником Роменом, Розье не успел долететь даже до Ла-Манша. Возникший на розьере пожар привел к трагической гибели обоих воздухоплавателей.

ОТ МЕЧТЫ К ПРОФЕССИИ

Попытки реализации управляемого движения аэростатов, предпринимавшиеся во Франции в первые годы развития воздухоплавания, не дали положительных результатов. А интерес широкой публики к демонстрационным полетам постепенно превращал воздухоплавание в особый вид зрелищных мероприятий. Но в 1793 году, то есть десять лет спустя после первых полетов людей на аэростатах, была обнаружена область их практического применения. Французский физик Гитон де Морво предложил использовать аэростаты на привязи для подъема в воздух наблюдателей. Эта идея была высказана в тот момент, когда враги Великой французской революции пытались задушить ее. Техническая разработка проекта привязного аэростата была возложена на физика Кутелля. Он успешно справился с задачей, и в октябре 1793 года аэростат отправили в действующую армию для проведения полевых испытаний, а в апреле 1794 года был издан декрет об организации первой воздухоплавательной роты французской армии. Ее командиром был назначен Кутелль. Появление привязных аэростатов над позициями французских войск ошеломило противника: поднимаясь на высоту 500 метров, наблюдатели могли заглянуть далеко в глубь его обороны. Разведывательные данные передавались на землю в специальных коробках, которые спускались по шнурку, прикрепленному к гондоле. После победы французских войск решением Конвента была создана Национальная воздухоплавательная школа. Хотя она просуществовала всего пять лет, начало было положено: воздухоплавание стало профессией.

Поезда 17.9.2014


Как видите, курьезных случаев и забавных и увлекательных фактов про поезда и железные дороги огромное множество. Путешествуйте! Наблюдайте! Узнавайте новое! Пусть железнодорожные переезды для вас всегда будут интересны и познавательны!

Назад Скоростной поезд «Ласточка» Вперед Транспортировка автомобиля поездом

С момента полёта первого самолёта прошло много времени. Наука ушла далеко вперёд. Появились совершенно иные технологии, позволившие создать современные самолёты, способные летать со сверхзвуковой и даже гиперзвуковой скоростью.

Из истории авиации

Икар

Человек всегда мечтал научиться летать, подражая птицам. Древнегреческий миф рассказывает нам о Дедале и сыне его Икаре, которые поднялись в небо с помощью крыльев, сделанных из перьев, ниток и воска. Великий учёный и изобретатель Леонардо до Винчи создал эскизы летательного аппарата, который должен был приводиться в движение силой мускулов человека.

Одновременно с этим люди пытались создать аппараты, которые были способны подниматься в воздух на аппаратах легче воздуха. Так, в древние и средние века в Китае для полётов использовали воздушных змеев.

В начале XVIII века были попытки осуществить полёт на воздушном шаре, сделанном из материи и наполненном горячим дымом. А уже в конце XVIII века в Париже поднялся в воздух шар-аэростат, внутри которого был горячий воздух. В то же время начались работы по созданию управляемых воздушных шаров – дирижаблей. Первый полёт на таком аппарате, оснащённом паровым двигателем, состоялся в 1852 г.

Воздушный шар

В начале XIX века были построены планёры – летательные аппараты тяжелее воздуха, полёт которых поддерживался аэродинамической подъёмной силой, создаваемой на крыле набегающим потоком воздуха.

И всё это время учёные не оставляли попыток создать самолёт, оснащённый двигателями. В XIX веке была изобретена паровая машина. В 1882 г. русский офицер Александр Федорович Можайский спроектировал и испытал моноплан, оснащённый двумя паровыми машинами. Но, несмотря на то, что аппарату удалось оторваться от земли, вскоре он потерял скорость и рухнул на крыло. Многочисленные попытки других изобретателей поднять в воздух самолёты с двигателями не увенчались успехом. Паровые двигатели оказались слишком тяжёлыми для самолётов.

А.Ф. Можайский

В конце XIX века в автомобилях уже применялся двигатель внутреннего сгорания. Усовершенствовав его, удалось создать лёгкий и в то же время достаточно мощный авиационный двигатель. Первыми такой двигатель, работавший на керосине, установили на свой самолёт «Флайер-1» братья Уилбург и Орвил Райт. И хотя каркас их самолёта был сделан из ели, пропеллеры также были деревянными, а двигатель имел мощность всего 9 квт, полёт, который состоялся 17 декабря 1903 г., оказался успешным и был признан первым в мире полётом самолёта с человеком на борту.

Братья Райт

С этого времени началось развитие авиации. От самолётов, построенных из древесины и ткани, перешли к созданию аппаратов из алюминия. Быстрыми темпами развивались авиационные двигатели. Вместо бензиновых с водяным охлаждением стали применять роторные и радиальные двигатели с воздушным охлаждением. Увеличилась и их мощность. Самолёты стали летать быстрее и дальше.

К концу Второй мировой войны появились самолёты с реактивными двигателями. А вскоре они стали летать со сверхзвуковой скоростью. И сейчас нашу жизнь невозможно представить без авиации.

По назначению самолёты разделяются на г ражданские и военные .

Гражданские самолеты бывают пассажирскими, транспортными и предназначенными для специальных целей.

Пассажирские самолёты

Боинг 747

Современные самолёты внешне почти не отличаются от тех, которые перевозили пассажиров в 60-е годы ХХ столетия, когда появились первые сверхзвуковые самолёты – советский Ту-144 и англо-французский Concorde. Все они имеют классическую аэродинамическую форму, cхожее хвостовое оперение, оснащены двумя или четырьмя турбореактивными двигателями. Двигатели совершенствуются постоянно, чтобы снизить расход топлива и уровень шумности. За счёт применения новых материалов значительно облегчена конструкция самолёта. Авиалайнеры спроектированы так, чтобы была обеспечена высочайшая безопасность полёта.

Ту-144

Среди пассажирских самолётов самые большие габариты имеют широкофюзеляжные авиалайнеры, которые называют аэробусами. Длина их фюзеляжа – 70 м и более, а ширина – 5-6 м. В салоне можно разместить до 10 пассажирских кресел в ряду, между которыми имеется 2 прохода. Такие широкофюзеляжные самолёты, как Боинг 747 и А380 имеют 2 палубы для пассажиров. А аэробусы А300, А310, А330, Боинг 767, 777, Ил-86 и Ил-96 – однопалубные. Эти самолёты используют для полётов на дальние расстояния. На борт они могут брать до 840 человек.

Более распространены узкофюзеляжные самолёты, диаметр фюзеляжа которых не превышает 4 м. В салоне 1 проход между креслами. К таким самолётам относятся Airbus A320, Boeing 737, Ил-62, Ту-154, Ту-134, Ту-204, Ил-18 и другие. Максимальная вместимость Boeing 757 – 289 человек.

Самолёты с ещё меньшими габаритами используются для перевозок на расстояния до 2-3 тысяч км.

К таким самолётам относятся российский Як-40 и украинский Ан-24.

Транспортные самолёты

Эти самолёты предназначены для транспортировки грузов. От пассажирских они отличаются большими размерами грузовых помещений и грузовых люков. На борту имеются средства, обеспечивающие механическую погрузку-разгрузку.

Самые известные из транспортных самолётов – Ан 225 и Ан 124 («Руслан»).

Ан 225

Ан 225– сверхтяжёлый транспортный реактивный самолёт, разработанный ОКБ им. О.К. Антонова. Построен на Киевском механическом заводе в 1984-88 г.г. В книге рекордов Гиннесса зафиксирован рекорд, установленный этим самолётом. Он перевёз из Дюссельдорфа в Дели электрогенератор фирмы Siemens весом 135,2 тонны.

Ан 124 «Руслан»

Ан 124 («Руслан»). Создан в Киеве. Первый полёт опытного образца совершил 24 декабря 1982 г. Всего было построено 56 таких машин. Однако впоследствии производство было свёрнуто.

Специальные самолёты

Т-411 СХ

В сельскохозяйственной авиации наиболее популярным в советские времена был самолёт-биплан Ан-2, в народе называемый «кукурузником». Его использовали для распыления удобрений и пестицидов. На смену ему в России пришли современные сельскохозяйственные самолёты: А-31 СПЕКТР, АВИАТИКА-МАИ-890СХ, ИЛ-103СХ, СУ-38 и др. Эти самолёты расходуют намного меньше топлива, оснащены современной аппаратурой для обработки полей. Некоторые модели, например, Т-411СХ, являются многоцелевыми. И кроме обработки могут использоваться как санитарные, для патрулирования, разведки и других целей.

Для оказания срочной медицинской помощи существуют санитарные самолёты, для тушения пожаров – пожарные, для доставки почты – почтовые. Созданы также геологоразведочные, спортивные, учебно-тренировочные и экспериментальные самолёты.

Военные самолёты

Учебно-боевой самолёт Як-130

К военным относятся все самолёты, используемые для военных целей. Это истребители, бомбардировщики, ракетоносцы, штурмовики, топливозаправщики, противолодочные самолёты, самолёты-разведчики, транспортные, многоцелевые, специальные и др.

Истребители применяют для уничтожения воздушных целей. Одними из самых известных истребителей в России являются Су-27 и МИГ-29, истребители 4 поколения. В США это F-14 и F-15. А вот Су-35 по своим характеристикам приближается к истребителям 5 поколения. Но на вооружение он ещё не принят. Единственный истребитель пятого поколения, состоящий на вооружении с 2001 г. г., американский F-22 Raptor.

Бомбардировщики предназначены для поражения целей на земле, под землёй, надводных и подводных, с помощью бомб и ракет. На вооружении стратегической авиации России состоят 64 стратегических бомбардировщика Ту-95МС и 158 дальних бомбардировщиков Ту-22М.

Ту-95МС

Топливозаправщики подают топливо другим самолётам во время полёта.

Такие самолёты не разрабатываются специально, а переделываются из гражданских пассажирских или транспортных самолётов, а иногда и из боевых. На вооружении в России стоят 3 типа самолётов, способных дозаправлять в воздухе другие воздушные машины: палубный истребитель Су-33, самолёт-заправщик Ил-78, фронтовой бомбардировщик Су-24.

Самолёты-разведчики ведут воздушную разведку. Противолодочная авиация осуществляет поиск подводных лодок. Штурмовики поддерживают сухопутные операции.

Каждый тип самолёта выполняет те функции, для выполнения которых он создан.

История развития авиации

ВВЕДЕНИЕ

Раздел 1 ОСНОВЫ АЭРОДИНАМИКИ

Глава 1. Основные понятия и законы аэродинамики

Глава 2. Аэродинамические силы и аэродинамические характеристики крыла и самолета

Глава 3 . Основы аэродинамики больших скоростей

Раздел 2 . ДИНАМИКА ПОЛЕТА

Глава 4 . Установившееся движение самолета

Глава 5 . Неустановившееся движение самолета

Раздел 3 . УСТОЙЧИВОСТЬ
И УПРАВЛЯЕМОСТЬ САМОЛЕТА

Глава 6 . Устойчивость самолета

Глава 7 . Управляемость самолета

Раздел 4 . ОСНОВЫ ГИДРОАВИАЦИИ

Глава 8. Основные понятия гидроавиации

Глава 9. Мореходность гидросамолетов…………….

ВВЕДЕНИЕ

История развития авиации

С незапамятных времен люди мечтали научиться летать. Тысячелетия живет миф о бесстрашном Икаре. Но шли столетия, а мечты оставались мечтами. Изобретатели пытались создать крылья, которые подняли бы человека в воздух. Но все эти попытки не имели успеха.

Человек всегда стремился приблизиться к звездам, окунуться в небо. Наблюдая за птицами, мотыльками, он осознавал: чтобы летать, нужны крылья. Еще в XV веке Леонардо да Винчи проектировал летательные аппараты, главным атрибутом которых являлись крылья. После него изобретатели пытались также создать крылья, способные дать возможность человеку взлететь. Конечно, не только крылья предоставляли возможность соприкоснуться с небом, также были
изобретены летающие шары, дирижабли, но эра самолетостроения, взявшая за основу крылья, взяла бразды правления в свои руки, отодвинув на второй план эру дирижаблей.

В истории развития многих видов техники различают два периода: период возникновения, становления этой техники и период ее широкого применения.

Первый период развития самолетов характеризуется созданием конструкции, способной поднять человека в воздух и обеспечить надежный его полет.

Повышенный интерес к летательным аппаратам возник во второй половине XIX века, наступило время интенсивного поиска технических решений и реализации замыслов первых изобретателей летательных аппаратов.

В 1882 году самолет, созданный А.Ф. Можайским в натуральную величину, смог оторваться от земли с человеком на борту. Это был первый в мире полет управляемого аппарата, снабженного механической тягой, основанный на аэродинамическом принципе летания. Россия стала родиной первого в мире самолета, имевшего все основные части, которыми представлен современный самолет: фюзеляж, крыло,
оперение, шасси, силовая установка и управление. Но из-за громоздкой силовой установки при испытании самолет оторвался от земли, накренился и упал, повредив крыло. До конца своей жизни Можайскому так и не удалось закончить работы по усовершенствованию самолета.

В конце XIX и в начале XX столетия были предприняты многочисленные попытки создания самолета по уже имевшимся техническим данным.

Теоретические основы аэродинамики и теория полета ЛА были разработаны профессором Н.Е. Жуковским.

XX век положил начало созданию ЛА, который был бы легко управляем и устойчив в полете. Начались массовые эксперименты в области разработки ЛА.

В 1903 году братья Райт, велосипедные механики, создали аэроплан, который оторвался от земли.

В 1904 году Альберто Сантос-Дюмон сумел на своем аэроплане сделать несколько подскоков, а в 1906 году пролетел 200 метров.

В 1909 году фирма "Братья Ваузен" по заказу автомобильного гонщика Анри Фармана строит ему
несколько аэропланов, где впервые для крена применяются элероны.

В это же время несколько монопланов создает богатый фабрикант Луи Блерио.

В 1911 году русский инженер Гаккель демонстрирует гидросамолет, а в 1912 году появляются аэропланы 23-х летнего конструктора И.И. Сикорского.

Весной 1913 года появляется 4-х тонный "Русский Витязь" Сикорского. В салоне этого аэроплана
свободно размещались диван, 4-е стула, столик, умывальник, гардероб. В носовой части фюзеляжа находился открытый балкон. Он совершил 53 удачных
полета. После него Сикорский построил 4-х моторный самолет под названием "Илья Муромец", который положил начало развитию тяжелой авиации и использовался в военных действиях.

С 1914 года начался второй период жизни самолетов - период их широкого применения, совершенствования и развития, который продолжается и до сих пор. Этот период с самого начала характеризовался борьбой за улучшение летных характеристик самолета, увеличение скорости полета, грузоподъемности, дальности и продолжительности, улучшение комфортабельности.

В период с 1918 по 1922 год в основном строились усовершенствованные нашими инженерами машины иностранных конструкций, а также самолеты, созданные авиаконструкторами Пороховщиковым и Сикорским.

1922 год является началом создания собственных отечественных самолетов конструкторскими коллективами, возглавляемыми Поликарповым и Туполевым.

Период с 1925 по 1927 год ознаменовался как время создания многопоршневых двигателей внутреннего сгорания. Они имели сравнительно небольшую удельную массу, что позволило увеличить скорость полета самолета со 180 до 280км/ч.

В середине 30-х годов удалось уменьшить аэродинамическое сопротивление самолетов: появились убирающиеся шасси, конструкция самолета включала
в себя все больше надежных и прочных металлических элементов и узлов, к тому же, металлические конструкции оказались дешевле и практичнее деревянных брусков и планок. Полотняную обшивку крыла и фюзеляжа заменили жесткой и прочной фанерой, а иногда обшивка была металлической. Это привело

к очередному скачку летных свойств: скорость полета серийных истребителей возросла до 450км/ч,
а военных до 500-550км/ч и увеличился потолок самолетов до 11000.. .12000м.

Первым советским цельнометаллическим самолетом был АНТ-2, сконструированный коллективом под руководством А.Н. Туполева. Самолет был изготовлен из кольчугалюминия - прочного алюминиевого сплава, разработанного в 1922 году на Кольчугинском меднообрабатывающем заводе. Этот самолет совершил свой первый полет 26 мая 1924 года и открыл эру цельнометаллических отечественных самолетов.

К 1941 году появляются новые типы самолетов: истребители Як, Миг, бомбардировщик Пе-2, штурмовик Ил-2.

В 1942 году создан один из первых ракетных самолетов БИ-1 (конструкторы Березняк и Исаев).

К концу войны максимальные скорости полета истребителей составляли 600…700 км/час, а высота
полетов 12000…13500 м.

Создание турбокомпрессорных воздушно-реактивных двигателей явилось началом нового этапа развития самолетов и причиной нового мощного скачка максимальной скорости самолетов до 850-1000 км/ч.

Создание и дальнейшее совершенствование мощных реактивных двигателей, и успехи в изыскании
совершенных аэродинамических форм самолетов позволили к 1953…1956 годам преодолеть трудности сверхзвукового полета, а к 1960…1963 гг.

значительно превысить скорость звука.

Многочисленные исследования определили новые аэродинамические формы самолетов, позволявшие им летать со сверхзвуковыми скоростями, а появление мощных турбореактивных двигателей с форсажными камерами обеспечило возможность сверхзвукового полета самолета со скоростями, в несколько раз превышающими скорость звука.

Развитие самолетостроения способствовало совершенствованию и других видов летательных аппаратов: вертолетов и ракет. Сам самолет приобретает все новые и новые качества, он способен взлетать и садиться вертикально и с водной поверхности (гидросамолеты).

В XXI веке Таганрогский Авиационный Научно-Технический Комплекс им. Г.М. Бериева выпускает главным образом гидросамолеты семейства Бе-200.

Разработка новых самолетов всех назначений не прекращается, при этом большое внимание уделяется эффективности самолета, удешевлению производства, эксплуатации и ремонта и технологии изготовлении.

Предыдущая12345678910111213141516Следующая

Воздухоплавание.

Воздухоплавание (аэронавтика, воздухоплавательный спорт) — один из авиационных видов спорта, предполагающий использование во время состязаний воздушных шаров — летательных аппаратов легче воздуха. Шар изготавливается из шелка либо же прочной синтетической ткани (например, нейлона или лавсана), покрытой особым составом, не пропускающим воздух, наполняют веществом (газом или подогретым воздухом), плотность которого меньше плотности окружающей среды. К шару прикрепляется корзина (гондола), сплетенная из тростника и лозы, и оснащенная блоком горелок.

О полетах на воздушных шарах существует немало легенд, одна из них — о полете мальчика Antarqui из Перу, относится к 200-400 гг. Согласно древнерусским летописям, боевые летательные аппараты (воздушные шары из бумаги) использовал князь Олег при осаде Константинополя в 906 году, однако о том, насколько эффективным было такое оружие, сведений нет. Первое удачное испытание воздушного шара, созданного священником Бартоломео Лоренцо де Густамо (Португалия) датировано 8 августа 1709 года. Но изобретателями воздушного шара считаются братья Монгольфье, которые успешно провели демонстрацию созданного ими аэростата в 1783 году.

Первые состязания аэронавтов состоялись в апреле 1899 года, а 1 октября 1906 пилоты воздушных шаров впервые боролись за Кубок Гордона Беннетта.

По мере появления новых типов аэростатов возникали и соответствующие соревнования. В феврале 1973 года состоялся первый Чемпионат мира по тепловым аэростатам, в сентябре 1976 — первый Чемпионата мира по газовым аэростатам, в августе 1988 — первый чемпионата мира по тепловым дирижаблям. Первые Всемирные воздушные игры состоялись в сентябре 1997 года.

Представительницы прекрасного пола интересовались воздухоплаванием наравне с мужчинами. Но лишь в июне 2010 года в Литве состоялся первый официальный чемпионат Европы по воздухоплаванию на тепловых аэростатах среди женщин. Состязания такого рода будут проводиться Международной авиационной федерацией (FAI) раз в 2 года. Первый женский чемпионат мира запланирован на 2013 год.

Мифы о воздухоплавании.

Первыми воздушными путешественниками были животные. Во время официальной демонстрации шара, сконструированного Этьеном и Жозефом Монгольфье, которая состоялась в Версале 19 сентября 1783 года, в полет действительно отправились животные: баран, петух и утка. Однако за 4 дня до того на этом же шаре во время пробных полетов поднимался физик Пилатр-де-Розье. А согласно русским летописям, первым аэронавтом был подьячий Крякутной из Нерехты, совершивший полет 17 ноября 1731 года (за что был отлучен от церкви и изгнан из города).

Модернизировали монгольфьеры в связи с тем, что спортивные и развлекательные полеты на воздушных шарах обретали все большую популярность. Нет, усовершенствования данного летательного аппарата началось по другой причине — в 1962 году авиационное ведомство США изыскивало возможность обеспечить безопасность пилотов, потерпевших аварию над морем или океаном. Было предложено сконструировать «надуваемый парашют», который мог бы некоторое время удерживать человека в воздухе — это изобретение могло облегчить работу команде спасателей и обезопасило бы самого пилота. Однако применение созданной конструкции на сверхзвуковых летательных аппаратах было невозможно. А вот спортсмены воспользовались обновленным монгольфьером, снабженным пропановыми резервуарами, с удовольствием.

Часто, наблюдая за летящим в небе самолётом, мы задаёмся вопросом, как самолёт поднимается в воздух. Как он летит? Ведь самолёт значительно тяжелее воздуха.

Почему поднимается дирижабль

Мы знаем, что аэростаты и дирижабли поднимает в воздух сила Архимеда . Закон Архимеда для газов гласит: «Н а тело, погружённое в газ, действует выталкивающая сила, равная силе тяжести вытесненного этим телом газа» . Эта сила противоположна по направлению силе тяжести. То есть, сила Архимеда направлена вверх.

Если сила тяжести равна силе Архимеда, то тело находится в равновесии. Если же сила Архимеда больше силы тяжести, то тело поднимается в воздухе. Так как баллоны аэростатов и дирижаблей заполняют газом, который легче воздуха, то сила Архимеда выталкивает их вверх. Таким образом, сила Архимеда является подъёмной силой для летательных аппаратов легче воздуха.

Но сила тяжести самолёта значительно превышает силу Архимеда. Следовательно, поднять самолёт в воздух она не может. Так почему же он всё-таки взлетает?

Подъёмная сила крыла самолёта

Возникновение подъёмной силы часто объясняют разностью статических давлений воздушных потоков на верхней и нижней поверхности крыла самолёта.

Рассмотрим упрощённый вариант появления подъёмной силы крыла, которое располагается параллельно потоку воздуха.

Конструкция крыла такова, что верхняя часть его профиля имеет выпуклую форму. Воздушный поток, обтекающий крыло, разделяется на два: верхний и нижний.

Скорость нижнего потока остаётся практически неизменной. А вот скорость верхнего возрастает за счёт того, что он должен преодолеть больший путь за то же время. По закону Бернулли, чем выше скорость потока, тем ниже давление в нём. Следовательно, давление над крылом становится ниже. Из-за разницы этих давлений возникает подъёмная сила , которая толкает крыло вверх, а вместе с ним поднимается и самолёт. И чем больше эта разница, тем больше и подъёмная сила.

Но в этом случае невозможно объяснить, почему подъёмная сила появляется, когда профиль крыла имеет вогнуто-выпуклую или двояковыпуклую симметричную форму. Ведь здесь воздушные потоки проходят одинаковое расстояние, и разницы давлений нет.

На практике профиль крыла самолёта располагается под углом к воздушному потоку. Этот угол называется углом атаки . А поток воздуха, сталкиваясь с нижней поверхностью такого крыла, скашивается и приобретает движение вниз. Согласно закону сохранения импульса на крыло будет действовать сила, направленная в противоположном направлении, то есть, вверх.

Но эта модель, описывающая возникновение подъёмной силы, не учитывает обтекание верхней поверхности профиля крыла.

Поэтому в данном случае величина подъёмной силы занижается.

На самом деле всё намного сложнее. Подъёмная сила крыла самолёта не существует как самостоятельная величина. Это одна из аэродинамических сил.

Набегающий поток воздуха воздействует на крыло с силой, которая называется полной аэродинамической силой . А подъёмная сила — это одна из составляющих этой силы. Вторая составляющая – сила лобового сопротивления. Вектор полной аэродинамической силы – это сумма векторов подъёмной силы и силы лобового сопротивления. Вектор подъёмной силы направлен перпендикулярно вектору скорости набегающего воздушного потока. А вектор силы лобового сопротивления – параллельно.

Полная аэродинамическая сила определяется как интеграл от давления вокруг контура профиля крыла:

Y – подъёмная сила

Р – тяга

– граница профиля

р – величина давления вокруг контура профиля крыла

n – нормаль к профилю

Теорема Жуковского

Как образуется подъёмная сила крыла, впервые объяснил русский учёный Николай Егорович Жуковский, которого называют отцом русской авиации. В 1904 г. он сформулировал теорему о подъёмной силе тела, которое обтекается плоскопараалельным потоком идеальной жидкости или газа.

Жуковский ввёл понятие циркуляции скорости потока, что позволило учесть скос потока и получить более точное значение подъёмной силы.

Подъемная сила крыла бесконечного размаха равна произведению плотности газа (жидкости), скорости газа (жидкости), циркуляции скорости потока и длины выделенного отрезка крыла. Направление действия подъемной силы получается поворотом вектора скорости набегающего потока на прямой угол против циркуляции.


— подъёмная сила

— плотность среды

Скорость потока на бесконечности

Циркуляция скорости потока(вектор направлен перпендикулярно плоскости профиля, направление вектора зависит от направления циркуляции),

Длина отрезка крыла (перпендикулярно плоскости профиля).

Величина подъёмной силы зависит от многих факторов: угла атаки, плотности и скорости воздушного потока, геометрии крыла и др.

Теорема Жуковского положена в основу современной теории крыла.

Как летает самолёт

Самолёт может взлететь только в том случае, если подъёмная сила больше его веса. Скорость он развивает с помощью двигателей. С увеличением скорости увеличивается и подъёмная сила. И самолёт поднимается вверх.

Если подъёмная сила и вес самолёта равны, то он летит горизонтально. Двигатели самолёта создают тягу – силу, направление которой совпадает с направлением движения самолёта и противоположно направлению лобового сопротивления. Тяга толкает самолёт сквозь воздушную среду. При горизонтальном полёте с постоянной скоростью тяга и лобовое сопротивление уравновешены. Если увеличить тягу, самолёт начнёт ускоряться. Но и лобовое сопротивление увеличится тоже. И вскоре они снова уравновесятся. И самолёт будет лететь с постоянной, но большей скоростью.

Если скорость уменьшается, то становится меньше и подъёмная сила, и самолёт начинает снижаться.