Время быстротечно,знания вечны...
Ночные небеса в сияньи тайном звезд, Роднят меня с тобой сквозь бег тысячелетий. Все те ж они, как встарь. И те же миллиарды верст Разъединяют нас. А мы - земные дети - Глядим в ночной простор с поднятой головой, Хотим в сияньи звезд постичь законы мира, Соединив в одно их с жизнью роковой И тросы протянув от нас до Альтаира Я, как и ты, смотря на лучезарный хор, Стараюсь пристально проникнуть в сочетанья Живой мозаики, хочу понять узор Явлений жизненных и звездного сиянья…. Для нас с тобою мир -родное существо, Столь близкое душе, столь родственно-простое, Что наблюдать за ним - для мысли торжество, Что радостно будить молчанье вековое В туманностях, во мглах, во глубине земной И в излучениях - солярном или звездном, Вскрывать покрытые глухою пеленой Перед невеждами - космические бездны. Для нас едино - все: и в малом и большом. Кровь общая течет по жилам всей вселенной. Ты подошел ко мне, и мыслим мы вдвоем, Вне всех времен земных, в отраде вдохновенной И вне пространств земных. Бежит под нами мгла, Стихии движутся в работе повсеместной, Бьет хаос в берег наш; приветлива, светла, Глядится жизнь сама из глубины небесной. И явственно сквозь бег измышленных времен И многомерные, крылатые пространства Пронизывает мир незыблемый закон - Стихий изменчивых под маской постоянства. И вот редеет мгла. Из хаоса стремят Формотворящие строительные токи, Иные времена иным мирам дарят И утверждают их движения на сроки. И в созиданиях мы чувствуем полней Взаимодействие стихий между собою - И сопряженное влияние теней, Отброшенных на нас вселенскою борьбою. Мы дети Космоса. И наш родимый дом Так спаян общностью и неразрывно прочен, Что чувствуем себя мы слитными в одном, Что в каждой точке мир - весь мир сосредоточен... И жизнь - повсюду жизнь в материи самой, В глубинах вещества - от края и до края Торжественно течет в борьбе с великой тьмой, Страдает и горит, нигде не умолкая. А. Л. Чижевский
Воздушные шары, используемые с давних времен для воздухоплавания, иначе называются аэростатами. В переводе с греческого слово "аэростат"означает "неподвижно стоящий в воздухе". Неуправляемые аэростаты называются "монгольфьерами" или "шальерами"по именам их изобретателей. Для исследования высотных слоев атмосферы используются стратостаты. Кроме того существуют управляемые аэростаты - дирижабли.
В Перу во время археологической экспедиции ученые нашли рисунок на стене одной из гробниц. На нем был изображен аппарат в виде гигантской четырехгранной пирамиды, которая парила в воздухе, а внизу к ней была привязана корзина, в которой находились люди. Рисунок тщательно измерили и рассчитали примерные размеры изображенного на нем летательного аппарата. После этого построили каркас пирамиды и гондолу, применяя материалы, которые обычно использовали перуанские индейцы для строительства. После того как аппарат обтянули материалом, получилось огромное сооружение, имеющее почти 10 м в высоту и до 30 м у основания. Под пирамидой развели костер, и через некоторое время пирамида поднялась в небо и потянула за собой корзину! Известен проект летательного аппарата легче воздуха, который в 1670 году предложил священник Франческо де Лана-Терци. Аэростат должен был состоять из деревянной лодки, тросов, четырехмедных полых шаров, из которых выкачан воздух, паруса и ручного весла. Изобретатель полагал, что шары из тонкой меди с вакуумом внутри поднимут всю конструкцию в воздух. Однако, как сделать такие тонкие, но прочные сферы? Так проект Франческо де Лана-Терци и остался нереализованным.
Во Франции первый воздушный шар, наполненный теплым воздухом, был изобретен и поднят в воздух в 1783 году братьями Этьеном и Жозефом Монгольфье. По имени создателей такие воздушные шары называются "монгольфьерами". Современные тепловые аэростаты – это тоже воздушные шары, поднимающиеся за счет нагретого воздуха. Оболочка сшита из термостойких полотнищ, основным материалом является синтетическая ткань со специальным покрытием, обеспечивающим воздухонепроницаемость. Аэростат оснащен блоком горелок, работающих на пропан-бутановой смеси, который предназначен для нагрева воздуха в оболочке аэростата, и комплектом баллонов для хранения горючего. Кроме того на борту есть барометрические приборы и вентилятор для предварительного наддува холодного воздуха в оболочку. В 1988 году в Голландии был поднят "монгольфьер" объемом 24000 кубометров, его 50 пассажиров размещались в комфортабельной двухпалубной корзине.
В 1785 году француз Жан-Пьер Бланшар и американец Джон Джеффрис стали первыми людьми, перелетевшими Ла-Манш на воздушном шаре. Они стартовали из британского города Дувр и приземлились во французском Кале. В полете у них возникли проблемы - шар стал терять подъемную силу. Сначала они сбросили балласт, потом абсолютно все, что было в корзине, потом даже свою одежду …
В 1804 году в честь коронации Наполеона происходит торжественный запуск аэростатов. Один из них опускается на могилу Нерона в Риме, что вызывает огромный скандал. В сентябре 1804 года известный химик и физик Ж.Л.Гей-Люссак по поручению Парижской академии наук один совершил научное воздушное путешествие, пролетев 160 верст. Полет длился 6 часов. Гей -Люссак достиг высоты около 7 верст. 17 августа 1859 г. из американского штата Индиана стартовал воздушный шар с необычным для того времени грузом – почтой. С тех пор этот день считается днем рождения авиапочты. Таким образом письма впервые были отправлены по воздуху. В 1861 г. В США военные впервые передали телеграфное сообщение с аэростата "Энтерпрайз" на Землю. Постепенно воздушные шары начали применять и в качестве военной техники. В 1849 во время борьбы Италии за независимость австрийские войска организовали с помощью небольших (объёмом 82 м3) свободных аэростатов бомбардировку Венеции зажигательными и разрывными бомбами. В 1859 в сражении при Сольферино французский воздухоплаватель Ф. Надар с привязного аэростата производил разведку расположения австрийских войск, сделав фотоснимки позиций противника. Привязные аэростаты для разведки и корректирования артиллерийского огня применялись также в США во время Гражданской войны 1861 - 65 годов. Во франко-прусской войне 1871 года посредством свободных аэростатов была налажена связь окружённого немцами Парижа с остальной Францией. За 4 месяца на 65 аэростатах было переправлено 3 млн. писем и депеш общим весом 16 675 кг, а также 150 пассажиров. Однако прусские военные начали применять зенитные орудия для уничтожения летящих аэростатов. Парижские коммунары пользовались аэростатами для разбрасывания листовок революционного содержания.
Подобные аэростаты с успехом применялись как в первую мировую войну - для разведки и корректировки огня артиллерии, так и во вторую мировую - в качестве аэростатов заграждения. Военное использование аэростатов продолжалось и в годы "холодной войны". Аэростаты-разведчики беспрепятственно пересекали границу в толще облаков, засечь их локаторами было практически невозможно. В июле 1897 года пилотом Соломоном Огюстом Андре был совершен первый полет на воздушном шаре в Арктику. В 1997 году, в честь 100-летия этого события спортсменами-воздухоплавателями на Северном полюсе был проведен Первый праздник воздушных шаров. С тех пор ежегодно самые смелые команды воздухоплавателей прилетают на полюс, чтобы наполнить горячим воздухом свой шар и подняться в небо над самой макушкой планеты.
В 1900 году в Париже открылся 1-й Международный воздухоплавательный конгресс. В числе представителей от России — Н. Е. Жуковский. В октябре 1905 года во Франции была создана Международная Авиационная Федерация аэронавтов.
Конец 19века - начало 20 века ознаменовался пиком воздухоплавания. Разнообразные полеты на воздушных шарах совершались в научных и развлекательных целях. Совершенствовались конструкции воздушных шаров, их оснащение, устанавливались рекорды высоты и дальности полета. Постепенно развивалась другая летательная техника, и полеты на воздушных шарах остались привилегией спортсменов. В разных странах начали появляться аэроклубы, объединявшие спортсменов-воздухоплавателей.
В 1973 г был создан аэростат новой конструкции. - солнечный аэростат. Из всех летательных аппаратов он обладает наибольшей подъемной силой. Его баллон заполнен воздухом, и на нем нет горелки, тем не менее, он способен подниматься в воздух. При отказе выпускного клапана он не падает, а неограниченно поднимается, пока не лопнет. Его оболочка - черного цвета, хорошо поглощает солнечные лучи. Подъемную силу создает воздух, нагретый солнечными лучами. Итак, в "солнечном " аэростате - воздух нагревается не с помощью горелки, а от солнца. В 1978 году трое американцев Бен Абруццо, Макси Андерсон и Ларри Ньюмен впервые пересекли Атлантику на воздушном шаре. При подлете к Франции шар начал терять высоту.Балласт был израсходован еще над Исландией. Все вещи стали выбрасывать за борт - баллоны с кислородом, дорогостоящие приборы, фотоаппараты и кинокамеру, одежду, бортовой журнал, рацию. В 1981 году воздухоплавателями японцем Аски и американцами Андерсоном, Кларком и Ньюмэном на шаре "Дабл Игл V" был покорен Тихий океан. В 1995 году пилот Bill Arras существляет первый полет аэростата над Антарктидой. В марте 1999 года после завершения полета вокруг земного шара продолжительностью в 19 дней 21 час и 55 минут на аэростате "Breitling Orbiter 3" был установлен абсолютный мировой рекорд дальности полета - 40814 км. Этот рекорд установили воздухоплаватели Бертран Пиккар (Швейцария) и Брайан Джонс (Великобритания).
В июле 2002 года второй в истории беспосадочный перелет вокруг земли на воздушном шаре совершил американский пилот Стив Фоссет. На аэростате "Bud Light Spirit of Freedom" он преодолел 34 242 км за 320 часов 33 минуты.
В настоящее время Всемирная федерация воздухоплавания проводит чередующиеся чемпионаты мира: в четные годы - для монгольфьеров, в нечетные - для газовых аэростатов.
Полезные ссылки: Из истории воздухоплавания: Жозеф Монгольфье Первый полёт человека О шарльереСтратостаты Стратостаты-гиганты Дирижабли Цеппелины О первом полёте воздушного шара в Москве Путешествие на Северный полюс на воздушном шаре (экспедиция Андре)
История авиации изучает развитие механического полёта от первых попыток запусков бумажных змеев и планирующего полёта до оснащённых двигателями аппаратов тяжелее воздуха, а также более позднее его развитие. Мечта человечества о полёте, возможно, впервые была реализована в Китае, где полёт человека, привязанного (в виде наказания) к бумажным змеям был описан в VI веке н. э. Позднее первый управляемый полёт на дельтаплане совершил Аббас ибн Фарнас в Аль-Андалусе в IX веке н. э. У Леонардо да Винчи (XV в.) мечта о полёте нашла выражение в нескольких проектах, но он не пытался их реализовывать. Первые серьёзные попытки полёта человека были реализованы в Европе в конце XVIII века. Привязанные воздушные шары, заполненные горячим воздухом, были усовершенствованы в первой половине XIX века и применялись в значительных масштабах в ряде войн середины столетия; наибольшую известность получило их применение во время Гражданской войны в США, когда воздушные шары использовались для наблюдения во время сражения у Питтерсберга. Мечта о полёте встречается в мифах разных народов мира (например, о Дедале и Икаре в греческой мифологии, или о Пушпака Вимана в Рамаяне). Первые попытки полёта также часто связаны с идеей подражать птицам, как в мифе о Дедале его крылья из перьев и воска. Попытки строить крылья и спрыгивать из высоких башен продолжались даже в семнадцатом веке,и "авиаторы" получали травмы или разбивались. См. дальше: История авиации из Википедии — свободной энциклопедии
Полезные ссылки: Интернет-ресурсы: Авиация История авиации и воздухоплавания История мировой авиации Авиация и воздухоплавание до Второй мировой войны
Сегодня нашу жизнь трудно представить без вертолетов. Какую только работу они ни выполняют: перевозят грузы и людей, помогают сотрудникам скорой медицинской, поисковой и спасательной служб. Без винтокрылой техники не обходится контроль состояния линий электропередач, трубопроводов, развитие и обслуживание газовых и нефтяных месторождений, деятельность правоохранительных органов. И нет ни одного рода войск, где бы ни применялись вертолеты. Свою необходимость они показали во время вьетнамской, афганской и чеченской войн, операции в Персидском заливе.
Вертолеты широко применяются в сельскохозяйственных работах (для внесения удобрений и борьбы с вредителями), для перевозки людей и почты в районах, не имеющих транспортного сообщения.
Винтокрылые машины имеют ряд достоинств, благодаря которым стало возможным их столь широкое применение. Остановимся на самых важных из них.
Отличаясь от другой летной техники возможностью вертикального взлета и посадки, вертолет пригоден к применению в условиях сложного рельефа местности, где нет аэродромов со взлетно-посадочными полосами для самолетов. Аэродромом для винтокрылой машины могут быть небольшие лесные поляны, речные отмели, террасы в горах, палубы судов и даже крыши домов, специально для этого оборудованные.
Способность вертолета совершать полет, в котором как горизонтальная, так и вертикальная скорости относительно земли равны нулю (зависание), в сочетании с возможностью забирать или высаживать пассажиров не приземляясь дает этой машине дополнительные преимущества перед самолетом.
Известно, что самолет не может летать со скоростью меньше некоторой минимальной, определяемой типом самолета. Слишком малая скорость грозит потерей подъемной силы и управляемости летательного аппарата и, как следствие, катастрофой, если полет совершается на малой высоте. Вертолет же может летать с любой скоростью, начиная от нулевой и кончая заданной максимальной.
Свыше пятидесяти лет жужжат стальные стрекозы в небе почти всех стран мира. Но мало кто помнит, что идея полета на винтокрылой машине вертикального взлета возникла у людей более пятисот лет назад. Первые вертолеты-игрушки появились в XIVв. и раскручивались с помощью вытяжного шнура. Такая игрушка изображена на одной из страниц Флемишского манускрипта, датированного 1325г.
По другим данным, более двух с половиной тысяч лет тому назад китайцы придумали летающую вертушку в виде палочки, к верхнему концу которой прикреплен воздушный винт. Палочку раскручивали в ладонях и отпускали (почти такими же вертушками играют современные дети).
А вот первые документальные сведения о том, что можно осуществлять вертикальный полет с помощью вращающихся плоскостей, обнаружены в рукописях гения эпохи Возрождения Леонардо да Винчи. В 1475г. он сделал наброски конструкции винтокрылой машины. Это был проект вертолета (геликоптера) со спиральным ротором из накрахмаленного (для прочности) льняного полотна.
По мысли изобретателя «воздушный винт» — вращающееся геликоидальное крыло — должен вкручивать аппарат в воздух в вертикальном положении. (И здесь можно простить великого Леонардо, так как он тогда ничего не знал о подъемных свойствах аэродинамических поверхностей, будучи увлечен концепцией машущих крыльев (т. е. орнитоптера) как средства горизонтального полета.) Двигателем этого вертолета должен быть... сам пилот: обмотанную вокруг мачты веревку следует рвануть, чтобы она привела в движение ротор, как у тех самых игрушек, о которых мы упоминали выше.
Кстати, Леонардо да Винчи был первым, кто употребил слово «геликоптер» (от греческого helix — «спираль» и pteron — «крыло»).
Более двух столетий многочисленные конструкторы пытались развить идею летательного аппарата. Существенную лепту в историю вертолетостроения внес наш ученый и изобретатель Михаиле Васильевич Ломоносов. В 1754г. им была построена и запущена заводная модель вертолета с двумя несущими винтами, каждый из которых вращался в противоположные стороны. Этот принцип сегодня используют многие конструкторы новых летательных машин. Предполагается, что изобретение Ломоносова и было первой самодвижущейся моделью вертолета. Аналогичную машину построил в 1816г. Якоб Деген.
В 1784г. во Франции была продемонстрирована самодвижущаяся модель вертолета, созданная изобретателями Лонуа и Бьенвеню. Она представляла собой палку, к обоим концам которой крепились два двухлопастных воздушных винта. В действие вертолет приводился с помощью лучкового приспособления: шнур раскручивался, и воздушные винты начинали вращаться в противоположных направлениях.
Затем создавалось еще много разнообразных моделей. Например, в 1842г. англичанин У. Г. Филиппе придумал вертолет, у которого использовался реактивный принцип вращения несущего винта: из концов лопастей вырывался находившийся под давлением пар, который и вращал ротор. А в следующем году другой англичанин— сэр Джордж Кейли— задумал летательный аппарат, способный выполнять вертикальный полет с помощью несущих винтов и горизонтальный— с помощью крыльев, создающих подъемную силу. Его «воздушный экипаж» имел четыре круглых крыла, попарно соединенных и вынесенных на кронштейнах в стороны от лодкообразного фюзеляжа с колесным шасси. Но это все были лишь модели.
Вообще в XIXв. многие работали над конструкцией вертолета. Появилось большое число различных проектов. В связи с этим стоит упомянуть такие имена, как Кэйли, д'Амекур, Пено, Форланини.
В 1905 г. француз М. Леже создал вертолет с двумя противоположно вращающимися винтами, приводимыми в движение электродвигателем. Этот аппарат мог на некоторое время отрываться от земли.
Среди пионеров вертолетостроения был и поляк— Чеслав Таньский, построивший в 1907г. модель вертолета с двумя соосными винтами, которые приводились в движение руками.
1907 г. стал годом первого настоящего свободного полета человека на вертолете. Осуществил его француз Поль Корно вблизи Лизье. Он поднялся в воздух на двухвинтовой машине с 24-сильным двигателем «Антуанетт».
Исторический полет длился всего 20сек. на высоте 0,3м. До него в этом же году другая французская машина фирмы «Бреге-Рише» подняла в воздух человека. Но назвать этот подъем свободным полетом нельзя, так как на земле обеспечивали устойчивость летательного аппарата при помощи длинных деревянных жердей четыре человека. Это, естественно, не способствовало созданию подъемной силы. В движение многолопастные винты приводились мотором «Антуанетт» мощностью 50 л. с.
Всяким летательным аппаратом нужно управлять, чтобы можно было двигаться в заданном направлении. Вышеназванные вертолеты этим качеством не отличались. Потому поиски конструкторской мысли продолжались. Появилась идея создания вертолета с циклическим шагом винта. Первым такую идею высказал в 1906г. итальянец Дж. А. Крокко. А воплотил ее в жизнь в 1912г. датчанин Якоб Эллехаммер. Он продемонстрировал полет на такой машине, которая была снабжена радиальным двигателем мощностью 36 л. с., приводившим в действие вращающиеся в противоположных направлениях винты диаметром 7,5м.
Попытки покорить воздушную среду при помощи винтокрылых летательных аппаратов осуществляются в различных странах мира. Делалось это как на оригинальных, так и на не очень удачных конструкциях. Проводились эксперименты с материалами, из которых изготавливались несущие винты (скажем, они делались из шелка и бамбука, вытачивались из вяза), испытывались различные двигатели, коробки передач, каркасы фюзеляжей, рули высоты и направления.
Полеты совершались с пассажирами и без оных. Например, в Будапеште был построен первый вертолет «PKZ-1». Авторы проекта — доктор-инженер Теодор фон Карман и Вильгельм Журовец. В основе конструкции — построенный ранее в натуральную величину летательный аппарат Стефана фон Петрочи. Историки утверждают, что в общей сложности на нем совершено четыре полета, причем во время трех из них на борту были три пассажира.
Вертолет использовался уже в годы Первой мировой войны. Это была машина подполковника воздухоплавательного корпуса австрийской армии Стефана фон Петрочи, о котором говорилось выше. Его аппарат представлял собой большую пилотируемую машину с тремя кронштейнами и цилиндрической кабиной в центре для пилота-наблюдателя и стрелка. На каждом кронштейне были установлены 120-сильные моторы «Ле Рон». Они заставляли вращаться по паре раскручивающихся в противоположных направлениях винтов, которые располагались под кабиной и достигали 6 м в диаметре.
Австрийский военный летательный аппарат поднимали и опускали с помощью лебедки и привязывали к земле как аэростат наблюдения. Вертолет снабжался аварийным парашютом на случай, если скорость вращения винтов падала до опасного уровня. Когда геликоптер испытывали, он пробыл в воздухе около часа и показал себя довольно устойчиво при скорости ветра 33км/ч.
А вот французы Папен и Руйя свой вертолет испытывали на водной глади. Их машина отличалась необычной компоновкой 80-сильного мотора «ЛеРон». Двигатель приводил в действие вентилятор. Воздушный поток, выходя из отверстия в единственной полой лопасти несущего винта, заставлял ее вращаться. Остаточный воздух, по замыслу изобретателей, должен был обеспечить путевое управление. В 1915г. во время испытаний, проводившихся на озере Серсей, вертолет оказался неустойчивым и затонул.
С 1921 по 1925 г. Роберт Грэхем совершил около 70 свободных полетов на первом английском вертолете, построенном в натуральную величину Луисом Бреннаром. Винтокрылая машина имела большой двухлопастный несущий винт, приводившийся в действие установленными на его концах четырех-лопастными пропеллерами, работавшими от общего двигателя. Максимальная высота, которую могла достичь эта машина, составляла 3м.
В ноябре 1922 г. во Франции был осуществлен первый полет многовинтового вертолета «Омишан № 2», а спустя два года на нем же Этьен Омишан установил первый вертолетный рекорд скорости. Но, в сравнении с другими летательными винтокрылыми аппаратами, эта машина была огромной и непрактичной. Представьте себе крестообразную конструкцию, на концах которой стоят примитивные несущие винты и восемь пропеллеров, обеспечивающих путевое управление. В качестве силовой установки на ней использовался двигатель «Гном» мощностью 180 л. с.
Первый мировой рекорд дальности полетов для вертолетов был установлен уже в апреле 1924г. аргентинцем маркизом де Патерас Пескара. На своем аппарате №3 с двигателем «Испано-Сюиза» мощностью 180 л. с., приводившим в действие соосные винты, вращавшиеся в противоположных направлениях (при этом каждый несущий винт имел четыре двойные лопасти, шаг которых регулировался с помощью перекоса, что позволяло управлять ими), аргентинец пролетел над аэродромом Иссиле-Мулино (Франция) 736м! И уже в конце этого же года был совершен первый в мире перелет на винтокрылом летательном аппарате с одного аэродрома на другой испанцем Хуаном де ла Сьерва. Расстояние, разделявшее аэродром Куатро Вьентос и Гетафе, составляло 12км. Пилот преодолел его на своем вертолете «Аутожиро» за 8мин.12сек.
В 30-е гг. мировое лидерство в вертолетостроении начала занимать Германия. На вертолете «FW-61» (создатель— профессор Генрих Фокке), построенном в 1933—1934 гг., были установлены новые мировые рекорды. Машина достигла высоты 2439м, скорости 123км/ч и дальности полета 109км. Таким образом, в 1937г. была создана первая надежная конструкция вертолета.
Уже в конце 30-х гг. началось мелкосерийное производство вертолетов. И это, как ни странно, не был «FW-61», так как конструктивно он оказался чересчур тяжел и не мог нести дополнительной полезной нагрузки. Немецкие конструкторы создали «Фокке-Ахгелис Fa-223». В 1939г. появилась модификация «Fa-266Хорнис»— прототипа шестиместного гражданского транспортного вертолета. «Fa-266» совершил свободный полет в августе 1940г., после чего получил новое обозначение— «Фокке-Ахгелис Fa-223 Драхе»— и вместе с этим превратился в военный вертолет. Эти вертолеты использовались в качестве транспортных средств 40-й воздушно-транспортной эскадрильи.
Во время Второй мировой войны работы над вертолетами проводились в основном в Советском Союзе (Братухин, Камов, Миль) и Соединенных Штатах (Пясецкий, Сикорский).
http://claw.ru/
В помощь разработчикам ООП
Оцените информативность сайта
Посмотреть результаты голосования
БИБЛИОТЕКА СЕВАСТОПОЛЬСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА
