Pogings om 'n stoomlokomotief met 'n vliegtuig te kombineer

INHOUDSOPGAWE:

Pogings om 'n stoomlokomotief met 'n vliegtuig te kombineer
Pogings om 'n stoomlokomotief met 'n vliegtuig te kombineer

Video: Pogings om 'n stoomlokomotief met 'n vliegtuig te kombineer

Video: Pogings om 'n stoomlokomotief met 'n vliegtuig te kombineer
Video: Fully furnished abandoned DISNEY castle in France - A Walk Through The Past 2024, April
Anonim
Pogings om 'n stoomlokomotief met 'n vliegtuig te kombineer
Pogings om 'n stoomlokomotief met 'n vliegtuig te kombineer

Tot onlangs was die stoomenjin die mees wydverspreide bron van energie op die planeet. Stoom -enjins is op grondkarre geïnstalleer - prototipes van die eerste motors, wat treine en stoomwaens aan die gang gesit het, en het die werking van pompe en masjiengereedskap verseker. Stoomkrag en stoomenjins is in die 19de eeu wyd in die nywerheid gebruik. Nie verrassend nie, het die idee om 'n vliegtuig met 'n stoommasjien te bou, mettertyd in die kop van ontwerpers ingedring. Die proses om 'n stoomvliegtuig te bou, was egter moeilik en netjies.

Lugstoom bemanning

Die geboorte van lugvaart dateer uit die begin van die 19de eeu. Dit was aan die begin van die 18de tot die 19de eeu dat die eerste konsep van 'n vliegtuig voorgestel is. Hierdie konsep is deur die Engelse natuurkundige George Cayley voorgehou. Dit is Kayleigh, wat beskou word as een van die eerste navorsers en teoretici ter wêreld op die gebied van die skep van swaarder vliegtuie as die lug. Cayley het sy eerste studies en eksperimente begin om die aërodinamiese eienskappe van die vleuel in 1804 te bestudeer, in dieselfde jaar het hy 'n model van sy eie vliegtuigontwerp gemaak. Volgens hom kon die sweeftuig nie meer as 27 meter deur die lug beweeg nie. In 1809-1810 publiseer die eerste maandelikse wetenskaplike tydskrif in Groot-Brittanje, Nicolson's Journal of Natural Philosophy, 'n werk van George Cayley met die titel "On Air Navigation." Dit was die wêreld se eerste gepubliseerde wetenskaplike werk, wat die fundamentele beginsels van die teorie van sweeftuig- en vliegtuigvlug bevat.

Dit is nie toevallig dat hulle in Groot -Brittanje, nader aan die middel van die 19de eeu, probeer het om die eerste vliegtuig, of liewer, 'n stoomstraal te bou nie, omdat daar beplan was om 'n stoomenjin in die rol van 'n kragstasie op die model. Die idee om 'n ongewone vliegtuig te bou, behoort aan die Engelse uitvinder en pionier op die gebied van lugvaart, William Samuel Henson. Saam met 'n ander Britse uitvinder, John Stringfellow, het Henson die eerste vliegtuigontwerp ter wêreld ontwikkel, wat al die basiese elemente van 'n klassieke propelleraangedrewe vliegtuig in ag geneem het.

Die ontwerpers het hul breinkind die Aerial Steam Carriage genoem. Die patent vir die uitvinding is in 1843 verkry, in dieselfde jaar het die uitvinders en hul vennote 'n aandelemaatskappy genaamd die Aeriel Transit Company geregistreer. Die ontwerpers het die eerste model van hul "lugstoom -bemanning" in 1843 geskep. Dit was 'n vliegtuig van ses meter, wat aangedryf is deur 'n stoommotor met 'n krag van slegs 1 pk.

Beeld
Beeld

Die ontwerp van die vleuel van die parlet, wat deur Henson en Stringfellow aangebied is, bevat elemente wat in die toekoms van toepassing sal wees in die lugvaart: sparre, ribbes, stutte met stutte. Die vleuel van hul stoomboot, soos dié van moderne vliegtuie, was dik. Terselfdertyd het die ontwerpers die vlerke hol gemaak, wat veronderstel was om die ontwerp van die vliegtuig te vergemaklik. Die vleuel self was van bo af aan die liggaam van die parlet vasgemaak. Die kragstasie was veronderstel om twee stootskroewe aan te dryf. Die landingsgestel van die vliegtuig was beplan om met drie wiele te wees, met een neuswiel.

Terselfdertyd was die idee van die ontwerpers te vet, nie net volgens die standaarde van die middel van die 19de eeu nie. Die tegniese eienskappe van die lugstoom -bemanning was uitstekend. Die vliegtuig was veronderstel om tot 12 mense per vliegtuig oor 'n afstand van 1600 km te vervoer. Terselfdertyd word die vlerkspan van die model op 46 meter geraam, en die vleueloppervlakte was 424 m², die deursnee van die skroewe was 6 meter. Die krag van die geïnstalleerde kragmasjien is geskat op 30 pk. Daar word geglo dat dit genoeg is om 'n vliegtuig met 'n maksimum opstyggewig van 1360 kg 'n kruissnelheid van 80 km / h te bied.

Dit het eintlik geëindig met die toetse van die verminderde model, wat met wisselende sukses van 1844 tot 1847 voortgegaan het. Die hele tyd het die ontwerpers 'n groot aantal veranderinge aan die projek aangebring, parameters verander, die vliegtuigraamwerk verander en ook gesoek na 'n toenemend kragtige stoomenjin. Ten spyte van die pogings van Britse natuurkundiges, het hulle keer op keer misluk. Dit was hoofsaaklik te wyte aan die volledige gebrek aan wêreldervaring op die gebied van vliegtuigbou. Sowel Henson as Stringfellow was baanbrekers wat slegs die eerste bedeesde stappe in 'n nuwe veld geneem het, en 'n groot aantal probleme ondervind het. In 1847 is alle werk aan die projek uiteindelik gestaak.

Stoomvliegtuig van Alexander Mozhaisky

In Rusland is die idee om 'n vliegtuig met 'n stoommotor te bou, opgevoer deur admiraal Alexander Fedorovich Mozhaisky, "die grootvader van die Russiese lugvaart", nie net 'n beroemde militêre figuur nie, maar ook 'n uitvinder. Mozhaisky was besig met navorsing en uitvindings tydens sy diens in die Russiese keiserlike vloot en in die staatsdiens. Die uitvinder het uiteindelik tot die idee gekom om teen 1873 sy eie vliegtuig te bou. Nadat hy sy plan teen die einde van 1876 voltooi het, het Mozhaisky die projek aan die Ministerie van Oorlog voorgelê, waar die projek oorweeg is en finansiering toegewys is vir die implementering daarvan. In die besonder is drie duisend roebels bestee aan wetenskaplike navorsing en navorsing, waarvan die resultate verder gebruik kan word om 'n nuwe vliegtuig te skep.

Beeld
Beeld

By die ontwikkeling van sy weergawe van die vliegtuig, het Alexander Mozhaisky, soos baie ander pioniers in die lugvaartkunde, hoofsaaklik op die ontwerp en vlugkwaliteite van vlieërs, wat hy persoonlik ontwerp en gelanseer het in die loop van 'n paar jaar, staatgemaak. Mozhaisky het tereg geglo dat 'n swaar en stadige vliegtuig 'n groot vleuelarea moet hê. Terselfdertyd het Mozhaisky, net soos ander uitvinders van vliegtuie, probeer en foute ondergaan en die ontwerp en kenmerke van sy vliegtuigweergawes baie keer verander.

Volgens die projek was die vliegtuig veronderstel om 'n romplengte van ongeveer 15 meter, 'n vlerkspan van 23 meter, 'n opstyggewig van 820 kg te hê. Terselfdertyd verander die afmetings van die vliegtuig in verskillende studies van spesialiste op die gebied van lugvaart. Die feit dat Mozhaisky sy vliegtuig tegelyk met twee 20 pk -enjins wou toerus, bly onveranderd. en 10 pk. Terselfdertyd het dit aanvanklik gegaan oor binnebrandenjins, wat pas begin verskyn het. Die ontwerpspoed van die vliegtuig was veronderstel om ongeveer 40 km / h te wees. Lae vliegsnelheid het die ontwerper gedwing om 'n vliegtuig te bou met 'n baie groot vleuelarea van die oorspronklike vorm. Ekstern was die vliegtuig wat deur Mozhaisky ontwerp is, 'n stewige eenvliegtuig, gemaak volgens die klassieke aërodinamiese ontwerp.

Die ontwerper moes vinnig die motor van binnebranden laat vaar, aangesien die eerste sulke enjins uiters onbetroubaar was en baie gewig het. Toe besluit Mozhaisky om terug te keer na die klassieke stoommasjiene vir sy era. Op sy wagwoord was hy van plan om die ligste modelle van stoommasjiene van die Arbecker-son en Hemkens-onderneming uit Londen te gebruik, wat 'n uitstekende reputasie gehad het en tyd gehad het om homself te vestig as 'n vervaardiger van ligte stoommasjiene wat op vernietigers gebruik word.

Beeld
Beeld

Die eerste prototipe van die vliegtuig was gereed in 1882. Maar die toetse was onsuksesvol. Alexander Mozhaisky, soos baie lugvaartpioniers, kon nie op iemand se suksesvolle ervaring staatmaak nie; in daardie jare het die wêreldvliegtuigbedryf eenvoudig nie bestaan nie. Die ontwerper het nie sy wagwoord toegerus met anti-roll-toestelle nie, aangesien hy dit nie nodig geag het nie. As gevolg hiervan het die vliegtuig, wat nie eers tyd gehad het om in die lug op te staan nie, op sy sy geval, en sy groot vlerkoppervlak het eenvoudig "gevou". Die daaropvolgende drie jaar se werk aan die afhandeling van die ontwerp het niks tot gevolg gehad nie; die toetse in 1885 was weer onsuksesvol, die vliegtuig val weer op sy sy. Dit is waar die geskiedenis van hierdie vliegtuig eindig, en in 1890 is die ontwerper self oorlede.

Die enigste vlieënde wagwoord

Uiteindelik is die eerste stoomvliegtuig wat die lug kon opneem en 'n volle vlug gemaak het, eers in die 20ste eeu gebou. Dit gebeur in die dertigerjare, toe die wêreld reeds aansienlike ervaring opgedoen het op die gebied van vliegtuigbou. Die Airspeed 2000, wat in 1933 in 'n enkele kopie vrygestel is, het nie net opgestyg nie, maar was ook aktief in werking, ten minste tot 1936. 'N Ongewone vliegtuig het in die Amerikaanse poskantoor gewerk, maar na 1936 gaan sy lewe verlore.

Die eerste vlieënde stoomboot is gebou deur die Amerikaanse broers, uitvinders George en William Bessler, met direkte hulp van die ingenieur Nathan Price. Die demonstrasie van die nuwigheid het op 12 April 1933 in Kalifornië in die stad Oakland plaasgevind en is wyd in die Amerikaanse pers bespreek. In voorkoms sou dit die mees gewone vliegtuig van daardie jare wees. Dit is nie verbasend nie, want die broers het bloot die reeks Travel Air 2000 -tweedekker as basis geneem: die kragstasie self was ongewoon. Die vliegtuig, met die naam Airspeed 2000, was toegerus met 'n kragtige stoomenjin.

Beeld
Beeld

Die kern van die motor was 'n V-tweesilinder stoommotor wat 'n maksimum krag van 150 pk gelewer het. Met 'n tenk met 'n totale kapasiteit van ongeveer 10 liter kon die Bessler -broers se vliegtuig ongeveer 600 km vlieg. Terselfdertyd weeg die stoomenjin selfs minder as die standaard verbrandingsmotors van petrol - 80 kg, maar 'n watertenk met 'n vuurkas is bygevoeg tot nog 220 kg.

Die vliegtuig het in 1933 maklik die lug ingehaal en was daarna in werking. Die motor het geen probleme met vlugte gehad nie. Terselfdertyd waardeer die joernaliste die stil werking van die vliegtuigmotor en let op dat die gesprek tussen die vlieënier en die passasier selfs van die grond af gehoor kan word. Die geraas word net gemaak deur die fluitjie van die propeller wat die lug kap. Benewens 'n stil vlug, het die vliegtuig ander voordele gehad, byvoorbeeld die gebruik van water in plaas van petrol. Die krag van die stoomenjin hang ook glad nie af van die vlughoogte en die mate van skaarsheid van die lug nie, wat 'n probleem was vir alle vliegtuie met binnebrandenjins. Byvoorbeeld, op 'n hoogte van meer as tweeduisend meter, het die stoomenjin op die Airspeed 2000 doeltreffender geword as petrolenjins met dieselfde krag.

Beeld
Beeld

Ondanks die voordele daarvan het die Airspeed 2000 nie burgerlike kliënte en die Amerikaanse weermag geïnteresseerd nie. Die toekoms was vir vliegtuie met binnebrandenjins, en die tweedekker van die Bessler -broers het soos 'n soort nuuskierigheid uit die 19de eeu gelyk, al was dit met duidelike voordele. Die nadele was steeds swaarder. Wat die doeltreffendheid betref, was die stoomenjin minderwaardig as verbrandingsmotors. Ultraligte materiale moes in die ontwerp van die vliegtuig gebruik word om die gewig van die massiewe waterketel te vergoed. Dit het nie toegelaat om mee te ding met vliegtuie met binnebrandenjins en 'n korter vlugafstand nie. En selfs so 'n voor die hand liggende kwaliteit soos geluidloosheid, wat gebruik kan word om verkenningsvliegtuie of bomwerpers te skep, het nie verteenwoordigers van die militêre departement gelok nie.

Aanbeveel: