Олег Тесленко (teog) wrote,
Олег Тесленко
teog

Category:

КРУЧЕНИЕ (крыла самолета)

http://sites.google.com/site/knigiteslenko/home/an-148-ssj-ili-tu-334---avialajner-mecty/glava-03/glava-03-stranica-023

Самолет превратился из чего-то, чего “вообще не может быть”, в грозное военное оружие всего за 10 лет (с 1903г по 1913 г). Это случилось почти без помощи науки. Пионеры авиации зачастую были талантливыми любителями и заядлыми спортсменами, но лишь немногие из них имели какую-то теоретическую подготовку. Как и современных автомобилистов, их скорее интересовали шумные и ненадежные двигатели, чем несущая конструкция (планер самолета), о которой они мало что знали и еще меньше заботились. Естественно, выжав из двигателя достаточную мощность, вы можете поднять в небо почти любой самолет. А вот что с ним будет дальше, зависит от управления, устойчивости в полете и прочности конструкции, существо которых весьма сложно.

………

Требование к инженерной конструкции быть одновременно и надежной и легкой было тогда внове. На крыло самолета действуют изгибающие нагрузки весьма напоминающие нагрузки на мост. Предшествующий опыт позволял с этими нагрузками управится без особых опасений за надежность. Но что было совершенно новым, так это действующие на крыло КРУТЯЩИЕ МОМЕНТЫ. Если не принять должных конструктивных мер крыло самолета БУДЕТ СКРУЧЕНО.

Применение самолетов с началом первой мировой войны возросло – резко увеличилось и число аварий. К счастью в Англии в Фарнборо этими вопросами занималась небольшая группа блестящих молодых инженеров… Благодаря их усилиям к 1918 г. традиционный биплан сделался самомй надежной из всех конструкций, так что его считали почти неразрушающимся. Немцам в этом отношении повезло меньше. Их технические авиационные эксперты не могли похвастать репутацией людей с широким кругозором. Во всяком случае, у них долгое время одна за другой СЛЕДОВАЛИ КАТАСТРОФЫ, причина которых крылась главным образом в непонимании действия на крыло КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА.

К началу 1917 г. благодаря высоким техническим данным своих истребителей страны Антанты достигли на западном фронте явного превосходства в воздухе.

Однако тем временем немецкий конструктор Антони Фоккер работал над созданием нового истрбителя-моноплана “Фоккер-Д-8” (Fokker D.VIII), который по своим качествам превосходил не только то, что было у союзников, но и то, чего они ждали в перспективе. Из-за критической ситуации на фронтах производство Д-8 было ускорено. Они поступили на вооружение нескольких немецких эскадрилий без проведения достаточной программы летных испытаний. И вскоре после того, как эти самолеты начали полеты в боевых условиях, обнаружилось, что в воздушных боях при выводе машины из пике у него ломалось крыло. Было много жертв, в том числе среди опытнейших летчиков-истребителей. Все это заставило проанализировать причины неудач.

В те дни большинство самолетов были бипланами, ибо конструкция этого типа считалась самой легкой и надежной. Однако при двигателе той же мощности моноплан развивает большую скорость, так как не испытывает дополнительного сопротивления воздуха из-за аэродинамического взаимодействия двух близко расположенных крыльев. Это настойчиво побуждало к разработке истребителей-монопланов. Но, хотя без понимания действительны причин, монопланы считались конструктивно ненадежными уже с 1913 г . когда в США над Потомаком отвалилось крыло знаменитого самолета Сэмюеля Ленгли.

Предпочтение, отдаваемое бипланам, не было следствием консерватизма некоторой части чиновников соответствующих ведомств; скорее оно явилось следствием характерных для биплана больших прочности и жесткости, особенно на кручение. На практике бипланы были и легче, и безопасней монопланов в течение многих лет, а разница в скоростях поначалу у них была не так уж велика. Конструкция крыла биплана с растяжками и распорками представляет собой, по существу, некоторую коробчатую, или кессонную, балку, которая обеспечивает большую прочность и жесткость не только на изгиб, но и на кручение. Из рис. 134 видно, что четыре главных лонжерона (по два в каждом крыле) идут вдоль ребер короба, а расположенные между ними элементы образуют решетчатую ферму. На самолете диагональные распорки на верхнем и нижнем крыле, конечно, не видны, так как скрыты обшивкой. Однако на самом деле эти горизонтально расположенные элементы имеются, и их назначение состоит в том, чтобы воспринимать сдвиг, возникающий при кручении крыла.

ПРОДОЛЖЕНИЕ
http://sites.google.com/site/knigiteslenko/home/an-148-ssj-ili-tu-334---avialajner-mecty/glava-03/glava-03-stranica-023
Subscribe
Comments for this post were disabled by the author