Процесс создания самолета кратко
Обновлено: 02.07.2024
Покорить воздушное пространство люди мечтали давно. В прошлых веках создавали различные летательные аппараты. Впоследствии их конструкции, а также некоторые элементы стали использовать в разработке уже более модернизированных воздушных суден. Прошло немного времени, когда был создан первый самолет в мире.
История авиации
Примечание. Наблюдения он вел за птицами. Он измерял скорость их полета, высоту, а также размах крыльев.
Американский конструктор представлял самолет в виде лодки с хвостовым оперением. Движение всей конструкции обеспечивали весла. Они передавали вращение на хвостовик в виде креста, который находился в конце воздушного судна.
История авиастроения началась в 1842 году. В это время Уильям Хенсон получил заказ на разработку проекта летательного аппарата. Конструктором была создана винтомоторная авиамашина. Воздушный винт поднимал судно, а также обеспечивал его движение. Стоит отметить, что некоторые идеи Хенсона до сих пор используют современные авиаконструкторы.
Чуть позже этот же конструктор предложил создать реактивный самолет. Разработки велись на основании его запатентованного проекта. Летательный аппарат должен был транспортировать пассажиров в закрытом корпусе воздушного судна. Причем этот аппарат должен был быть реактивным. После этого началось бурное развитие авиационной техники. Современные модели авиасуден поражают своими техническими и летными характеристиками.
Первый самолет в мире и России
Первым, кто изобрел самолет во всем мире, стал Энтони Фоккер. Это событие произошло в 1910 году. Он поднял в небо первый de Spin. К сожалению, летательный аппарат не преодолел большого расстояния. Он врезался в дерево. Фоккер на этом не остановил свои эксперименты.
В 1911 году он создал компанию, которая уже в 1915 году выпускает первый самолет-истребитель. Именно благодаря этой воздушной машине Германии удалось изменить ход Первой мировой войны.
Характеристики воздушного судна:
- Размах крыла авиасудна достигал 8,53 м;
- Длина фюзеляжа — 6,76 м, а высота — 2,89 м;
- Самолет развивал крейсерскую скорость 132 км/ч.
Первым, кто придумал самолет в России, стал Александр Можайский. Произошло это в 1876 году. В то время он проводил испытания с маленькой лодочкой, на которой были монтированы крылья. Светскую прессу того времени заинтересовало необычное сооружение. О нем появились публикации в различных изданиях.
Это изобретение не оставил без внимания и Дмитрий Иванович Менделеев. На тот момент ученый был известен всему миру. Именно он убедил комиссию Главного инженерного управления спонсировать опыты.
Примечание. На тот момент в стране было скептическое отношение к изобретателям такого рода. По этой причине Можайскому не удалось закончить свои опыты.
1881-1886 гг. — начало испытаний летательного аппарата. Все попытки продержаться в воздушном пространстве как можно дольше не увенчались успехом. В 1890 году конструктор умер, так и не закончив свои труды. Многие утверждают, что если бы у него было больше времени и финансов, современные летательные аппараты появились бы гораздо раньше.
Первые пассажирские самолеты
Характеристики первого полета:
- высота — 2-3 м;
- дальность — 220 м;
- время полета — 22 секунды.
Воздушное судно было оснащено съемными шасси.
Глядя на опыт авиаконструирования братьев Райт и Сантоса-Дюмона, российское правительство решило начать свои разработки в этой области. Единственным нюансом стало то, что на территории России на тот момент не было конструкторов, имеющих опыт создания самолетов. Многие из них никогда не видели этих машин.
Первый русский самолет, который смог пролететь несколько десятков метров без аварии, был создан профессором политехнического института г. Киева Александром Кудашевым. В 1910 году он совершил полет на воздушной машине собственного производства.
В 1913 году состоялось знаменательное событие. Самолет впервые поднялся в небо. Уже через год состоялся презентационный полет. На его борту находилось 16 пассажиров.
Первые военные самолеты
Воздушная машина провела в воздухе около 59 секунд. За это короткое время она пролетела 260 м. Уже в 1904 году модель была доработана. А еще через год самолет совершил полет на расстояние 39 км.
Характеристики летательного аппарата:
- размах крыла — 12 м;
- масса — 283 кг;
- мощность силовой установки — 9 кВт;
- масса силовой установки — 77 кг.
Бензиновый двигатель, который разгонял машину до нужной скорости, был монтирован на деревянном каркасе. Шасси у самолета не было. Вместо них для запуска применяли катапульту. Она была оснащена рейсом направления из древесины. На создание такого самолета братья Райт потратили около 1000 дол. США.
Реактивные самолеты
Идея создания реактивного воздушного судна принадлежит изобретателю Телешову. Ее воплотил в жизнь конструктор А. Коанда в 1910 году. Попытки запустить самолет с помощью двигателя не увенчались успехом.
Уже в 1939 году был осуществлен запуск реактивного самолета. Испытания проводила немецкая компания Heinkel. Прототип воздушного судна мог развить высокую скорость за короткое время. Он совершил полет на высоте 60 метров.
В конструкции были допущены определенные ошибки:
- значительный расход топлива;
- неправильный выбор силовой установки;
- постоянная потребность в дозаправке.
Ввиду последней причины, самолет не мог пролететь больше 50 км. Модель не была выпущена в серийное производство, так как ошибки конструкции не были исправлены.
В 1946 году был разработан новый самолет с реактивным двигателем. Достижение принадлежит американской компании Bell Aircraft. Воздушное судно Bell X-1 могло совершать полеты на высоте 24400 м. Оно развивало скорость 2720 км/ч.
В 1949 году воздушное судно поднялось на высоту 7600 м и развило скорость до 273 км/ч за 1 секунду.
Сверхзвуковые самолеты
Воздушное судно Bell X-1 по праву считается сверхзвуковым. Именно оно было оснащено ракетным двигателем марки XLR-11. Самолет достиг показателя сверхзвуковой скорости в управляемом полете.
F-100 считается первым серийным истребителем американского производства. Он совершил полет в 1953 году. Первым сверхзвуковым истребителем российского производства стал МиГ19. Он совершил полет в 1952 году. Серийное производство этой модели началось в 1954 г.
Создание самолета – это длительный процесс который проходит, в среднем 5-8 лет, от зарождения идеи до запуска в серийное производство.
Центральное место в этом процессе занимает проектирование, которое требует огромного объема различного рода исследований, вычислений, графических работ и т.д.
Для реализации процесса проектирования в опытно-конструкторских бюро работают специалисты различных технических областей, действуют сложные лабораторные и производственные подразделения.
Авиакомплексы обычно включает в себя такие структурные подразделения: опытно-конструкторское бюро, опытное производство, летно-испытательная и доводочная база.
Весь цикл создания воздушных судов обеспечивает: проектирование, постройку, испытания и сертификацию самолетов.
Процесс создания самолета включает в себя несколько этапов:
1. Разработка аванпроекта;
2. Создание эскизного проекта, макета, технического проекта;
3. Рабочее проектирование;
4. Постройка, летные испытания и сертификация опытных образцов;
5. Участие в серийном производстве.
Результатом работы на начальном этапе эскизного проектирования является аванпроект, эскизный проект, технический проект и макет самолета в зависимости от этапа разработки.
Рассмотренный и утвержденный заказчиком проект является основой для выполнения детальной разработки подразделениями ОКБ.
Результатом процесса проектирования самолета является техническое предложение по изделию, ознакомление с которым происходит в соответствующих инстанциях:
- научно-исследовательских институтах отрасли;
- у потенциального заказчика;
- государственных структурах РФ;
После получения положительного заключения на техническое предложение, начинается создание эскизного проекта с участием средств заказчика изделия. На этом этапе идет детальная проработка проекта с учетом требований авиационных правил (АП) и политики компании в области обеспечения качества. Работа проводится более широко, с привлечением НИИ, промышленности, проведением экспериментальных исследований, продувок моделей в ЦАГИ, привлечением разработчиков двигателей, бортовых систем и оборудования.
Разработка проектов сосредотачивается в бюро эскизных проектов (БП), в состав которого входят отделы компоновки самолета, бортовых систем, аэродинамики, весового контроля, проектирования аэродинамических моделей. Бюро проектов проводит эту работу под руководством Генерального директора - Генерального конструктора.
Задачей бюро проектов является разработка технического облика новых самолетов и их модификаций на основе технического задания от заказчика, анализ современных требований к проектированию самолета, формирование требований к системам самолета и определение их облика, анализ мировых разработок.
На основании исходных данных БП, проектные работы ведут другие подразделения опытно-конструкторского бюро.
БП ведет работу, постоянно взаимодействуя с отделением прочности и ресурса. Отделение прочности и ресурса проводит большую работу по обеспечению прочности конструкций самолетов и их сертификации по условиям прочности. В связи с этим, специалисты отделения занимаются определением нагрузок, действующих на самолет, как максимальных, так и постоянно действующих, проводят расчеты на акустическую прочность и анализ детальной прочности. На основании анализа детальной прочности делаются выводы о запасах прочности, которые имеет самолет, о долговечности того или иного места в конструкции, т.е. определяют ресурс самолета.
В ходе статических и ресурсных испытаний натурных образцов опытных изделий расчетные выводы подтверждаются экспериментально. Испытания подтверждают правильность проектирования конструкции под заданные нагрузки, а вопрос о правильности определения нагрузок решается с помощью летных прочностных испытаний, которые проводят специалисты ЛИиДБ с участием специалистов отделения.
На фото: производство самолета Ил-76
Большой комплекс расчетных работ проводится с целью обезопасить самолет от явлений аэроупругости (флаттер, шимми колес шасси, реверс органов управления, дивергенция несущих поверхностей, аэроупругая устойчивость). Специалисты выдают рекомендации о том, как создавать конструкцию самолета, чтобы избежать этих явлений. Для этого проводятся первые частотные испытания самолета, испытания в аэродинамической трубе на подобных моделях.
Когда все испытания и расчеты проведены с положительными результатами, самолет удовлетворяет всем требованиям по прочности, выпускается заключение, согласованное с ЦАГИ о безопасности самолета, о выдаче его назначенного ресурса, после чего самолет допускается к эксплуатации по условиям прочности.
В ходе эксплуатации воздушного судна специалисты отделения занимаются поддержкой самолетов по условиям ресурса.
На этапе создания рабочей конструкторской документации разрабатываются рабочие чертежи и пакет документов, который обеспечивает постройку изделий. Сбор данных происходит с применением компьютерных технологий. По результатам работы создается цифровая техническая документация.
На этапе рабочего проектирования ведется детальная проработка всех систем воздушного судна. Результатом этого этапа является выпуск рабочей технической документации на постройку опытного самолета на серийном заводе.
В отделении разработки конструкции планера проектируется каркас самолета при соблюдении условий оптимизации параметров, требуемых от изделия, а именно, требований аэродинамики, весовых характеристик, прочности, технологичности, стоимости, требований эксплуатации, а также с учетом возможности модификации самолета. С учетом данных требований разрабатывается фюзеляж, крыло, хвостовое оперение и пилоны навески двигателей.
Отделением шасси и управления с применением современных методов конструирования и технологий разрабатываются шасси, системы управления самолетом, механизация крыла.
Конструкторы отделения силовых установок разрабатывают системы управления двигателями, топливную систему, систему управления реверсом двигателя и другие системы будущего самолета.
Специалистами отделения электро- радио- и пилотажно-навигационного оборудования определяется структура и состав системы энергоснабжения, пилотажно-навигационного комплекса, комплекса средств связи, системы регламентации полетной информации и бортовых средств контроля будущего самолета. Подразделения занимаются компоновкой кабины экипажа, приборной доски и пультов летного состава.
Отделение системы жизнеобеспечения пассажиров и экипажа разрабатывает системы кондиционирования воздуха, автоматического регулирования давления, охлаждения аппаратуры, а также противообледенительную, гидравлическую, воздушную, кислородную и тормозную системы. Специалисты работают над разработкой теплозвукоизоляции, внутренней и внешней акустики, проводят детальные расчеты на прочность системы кондиционирования воздуха и кислородной системы.
С целью обеспечения безопасности полета и требуемой надежности силами подразделений, подчиненных главному конструктору по эксплуатации, разрабатываются принципы эксплуатации систем, агрегатов, покупных изделий, определяются методы и средства контроля конструкции самолета и его систем. Проводятся работы по обеспечению заданного уровня эксплуатационной и ремонтной технологичности и контролепригодности летательного аппарата. Разрабатывается эксплуатационно-техническая документация согласно техническим условиям на поставку.
Сопровождение эксплуатации парка самолетов заключается в постоянном мониторинге их технического состояния с целью подтверждения правильности принятых концепций и методов эксплуатации. В случае необходимости принимаются решения по доработкам и модернизации конструкции и систем, по изменениям и дополнениям эксплуатационно-технической документации, по совершенствованию системы и методов контроля, обеспечивающих заданный уровень летной годности самолетов при минимизации эксплуатационных расходов. Главный конструктор по эксплуатации организует и силами подчиненных подразделений обеспечивает проведение работ по увеличению установленных в соответствии с ТТЗ ресурсов и сроков службы – назначенных, до 1-го ремонта, межремонтных.
Специальное оборудование и установки для самолетов спецназначения проектируются в отделении десантно-транспортного, аварийно-спасательного, наземного, испытательного оборудования и специальных установок. С учетом специфики деятельности подразделения специалисты разрабатывают и выпускают техническую документацию по проекту.
Одновременно с этой работой проводится разработка технической документации в отделении бытовых систем, пассажирского оборудования, интерьера, буфетно-кухонного оборудования и др.
При проектировании во всех отделениях широко используются 3D-технологии. Информационные технологии являются важнейшим инструментом бизнеса предприятия. Их применение позволяет сократить сроки и затраты, повысить качество.
С этапа эскизного проектирования на предприятии начинаются сертификационные работы.
Сертификация гражданского воздушного судна – это процесс установления и контролирования соответствия самолета принятым в стране национальным нормам летной годности согласно установленным правилам государственной обязательной системы сертификации.
Для планомерного ведения сертификации на этапе эскизного проекта разрабатывается комплексная программа (план) работ по сертификации самолета, которая предусматривает выполнение в необходимом объеме исследований, создание моделей и стендов, проведение моделирования, инженерных анализов, лабораторных, стендовых и летных испытаний, разработку и оформление доказательной документации. В соответствии с этой программой подразделения ОКБ разрабатывают соответствующие детальные сертификационные планы по закрепленной тематике.
Опытные образцы самолетов проходят комплекс летных испытаний, включающий в себя летно-конструкторские испытания, сертификационные испытания, государственные испытания и совместные с заказчиками летные испытания.
Испытания проходят на Летно-испытательной и доводочной базе предприятия, обеспечивающей выполнение всех видов наземных и лётных испытаний как новых, модернизированных самолётов, так и самолётов, на которых выполняются доработки и регламентные работы. Лётно-испытательная служба обычно укомплектована квалифицированным лётно-испытательным составом, техническое обслуживание самолётов выполняют инженеры и авиатехники, прошедшие государственную сертификацию. Специальное подразделение обеспечивает установку испытательного оборудования, которое записывает в полётах около 2000 параметров. Проведение испытаний с обеспечением высокого качества работ и соблюдением мер безопасности организуют ведущие инженеры, имеющие многолетний опыт подобных работ.
После завершения работы на всех этапах создания самолета и получения сертификата, начинается полноразмерное серийное производство, поставка самолета заказчику и его регулярная эксплуатация.
Создание самолета – это длительный процесс который проходит, в среднем 5-8 лет, от зарождения идеи до запуска в серийное производство.
Центральное место в этом процессе занимает проектирование, которое требует огромного объема различного рода исследований, вычислений, графических работ и т.д.
Для реализации процесса проектирования в опытно-конструкторских бюро работают специалисты различных технических областей, действуют сложные лабораторные и производственные подразделения.
Авиакомплексы обычно включает в себя такие структурные подразделения: опытно-конструкторское бюро, опытное производство, летно-испытательная и доводочная база.
Весь цикл создания воздушных судов обеспечивает: проектирование, постройку, испытания и сертификацию самолетов.
Процесс создания самолета включает в себя несколько этапов:
1. Разработка аванпроекта;
2. Создание эскизного проекта, макета, технического проекта;
3. Рабочее проектирование;
4. Постройка, летные испытания и сертификация опытных образцов;
5. Участие в серийном производстве.
Результатом работы на начальном этапе эскизного проектирования является аванпроект, эскизный проект, технический проект и макет самолета в зависимости от этапа разработки.
Рассмотренный и утвержденный заказчиком проект является основой для выполнения детальной разработки подразделениями ОКБ.
Результатом процесса проектирования самолета является техническое предложение по изделию, ознакомление с которым происходит в соответствующих инстанциях:
- научно-исследовательских институтах отрасли;
- у потенциального заказчика;
- государственных структурах РФ;
После получения положительного заключения на техническое предложение, начинается создание эскизного проекта с участием средств заказчика изделия. На этом этапе идет детальная проработка проекта с учетом требований авиационных правил (АП) и политики компании в области обеспечения качества. Работа проводится более широко, с привлечением НИИ, промышленности, проведением экспериментальных исследований, продувок моделей в ЦАГИ, привлечением разработчиков двигателей, бортовых систем и оборудования.
Разработка проектов сосредотачивается в бюро эскизных проектов (БП), в состав которого входят отделы компоновки самолета, бортовых систем, аэродинамики, весового контроля, проектирования аэродинамических моделей. Бюро проектов проводит эту работу под руководством Генерального директора - Генерального конструктора.
Задачей бюро проектов является разработка технического облика новых самолетов и их модификаций на основе технического задания от заказчика, анализ современных требований к проектированию самолета, формирование требований к системам самолета и определение их облика, анализ мировых разработок.
На основании исходных данных БП, проектные работы ведут другие подразделения опытно-конструкторского бюро.
БП ведет работу, постоянно взаимодействуя с отделением прочности и ресурса. Отделение прочности и ресурса проводит большую работу по обеспечению прочности конструкций самолетов и их сертификации по условиям прочности. В связи с этим, специалисты отделения занимаются определением нагрузок, действующих на самолет, как максимальных, так и постоянно действующих, проводят расчеты на акустическую прочность и анализ детальной прочности. На основании анализа детальной прочности делаются выводы о запасах прочности, которые имеет самолет, о долговечности того или иного места в конструкции, т.е. определяют ресурс самолета.
В ходе статических и ресурсных испытаний натурных образцов опытных изделий расчетные выводы подтверждаются экспериментально. Испытания подтверждают правильность проектирования конструкции под заданные нагрузки, а вопрос о правильности определения нагрузок решается с помощью летных прочностных испытаний, которые проводят специалисты ЛИиДБ с участием специалистов отделения.
На фото: производство самолета Ил-76
Большой комплекс расчетных работ проводится с целью обезопасить самолет от явлений аэроупругости флаттер, шимми колес шасси, реверс органов управления, дивергенция несущих поверхностей, аэроупругая устойчивость). Специалисты выдают рекомендации о том, как создавать конструкцию самолета, чтобы избежать этих явлений. Для этого проводятся первые частотные испытания самолета, испытания в аэродинамической трубе на подобных моделях.
Когда все испытания и расчеты проведены с положительными результатами, самолет удовлетворяет всем требованиям по прочности, выпускается заключение, согласованное с ЦАГИ о безопасности самолета, о выдаче его назначенного ресурса, после чего самолет допускается к эксплуатации по условиям прочности.
В ходе эксплуатации воздушного судна специалисты отделения занимаются поддержкой самолетов по условиям ресурса.
На этапе создания рабочей конструкторской документации разрабатываются рабочие чертежи и пакет документов, который обеспечивает постройку изделий. Сбор данных происходит с применением компьютерных технологий. По результатам работы создается цифровая техническая документация.
На этапе рабочего проектирования ведется детальная проработка всех систем воздушного судна. Результатом этого этапа является выпуск рабочей технической документации на постройку опытного самолета на серийном заводе.
В отделении разработки конструкции планера проектируется каркас самолета при соблюдении условий оптимизации параметров, требуемых от изделия, а именно, требований аэродинамики, весовых характеристик, прочности, технологичности, стоимости, требований эксплуатации, а также с учетом возможности модификации самолета. С учетом данных требований разрабатывается фюзеляж, крыло, хвостовое оперение и пилоны навески двигателей.
Отделением шасси и управления с применением современных методов конструирования и технологий разрабатываются шасси, системы управления самолетом, механизация крыла.
Конструкторы отделения силовых установок разрабатывают системы управления двигателями, топливную систему, систему управления реверсом двигателя и другие системы будущего самолета.
Специалистами отделения электро- радио- и пилотажно-навигационного оборудования определяется структура и состав системы энергоснабжения, пилотажно-навигационного комплекса, комплекса средств связи, системы регламентации полетной информации и бортовых средств контроля будущего самолета. Подразделения занимаются компоновкой кабины экипажа, приборной доски и пультов летного состава.
Отделение системы жизнеобеспечения пассажиров и экипажа разрабатывает системы кондиционирования воздуха, автоматического регулирования давления, охлаждения аппаратуры, а также противообледенительную, гидравлическую, воздушную, кислородную и тормозную системы. Специалисты работают над разработкой теплозвукоизоляции, внутренней и внешней акустики, проводят детальные расчеты на прочность системы кондиционирования воздуха и кислородной системы.
С целью обеспечения безопасности полета и требуемой надежности силами подразделений, подчиненных главному конструктору по эксплуатации, разрабатываются принципы эксплуатации систем, агрегатов, покупных изделий, определяются методы и средства контроля конструкции самолета и его систем. Проводятся работы по обеспечению заданного уровня эксплуатационной и ремонтной технологичности и контролепригодности летательного аппарата. Разрабатывается эксплуатационно-техническая документация согласно технических условий на поставку.
Сопровождение эксплуатации парка самолетов заключается в постоянном мониторинге их технического состояния с целью подтверждения правильности принятых концепций и методов эксплуатации. В случае необходимости принимаются решения по доработкам и модернизации конструкции и систем, по изменениям и дополнениям эксплуатационно-технической документации, по совершенствованию системы и методов контроля, обеспечивающих заданный уровень летной годности самолетов при минимизации эксплуатационных расходов. Главный конструктор по эксплуатации организует и силами подчиненных подразделений обеспечивает проведение работ по увеличению установленных в соответствии с ТТЗ ресурсов и сроков службы – назначенных, до 1-го ремонта, межремонтных.
Специальное оборудование и установки для самолетов спецназначения проектируются в отделении десантно-транспортного, аварийно-спасательного, наземного, испытательного оборудования и специальных установок. С учетом специфики деятельности подразделения специалисты разрабатывают и выпускают техническую документацию по проекту.
Одновременно с этой работой проводится разработка технической документации в отделении бытовых систем, пассажирского оборудования, интерьера, буфетно-кухонного оборудования и др.
При проектировании во всех отделениях широко используются 3D-технологии. Информационные технологии являются важнейшим инструментом бизнеса предприятия. Их применение позволяет сократить сроки и затраты, повысить качество.
С этапа эскизного проектирования на предприятии начинаются сертификационные работы.
Сертификация гражданского воздушного судна – это процесс установления и контролирования соответствия самолета принятым в стране национальным нормам летной годности согласно установленным правилам государственной обязательной системы сертификации.
Для планомерного ведения сертификации на этапе эскизного проекта разрабатывается комплексная программа (план) работ по сертификации самолета, которая предусматривает выполнение в необходимом объеме исследований, создание моделей и стендов, проведение моделирования, инженерных анализов, лабораторных, стендовых и летных испытаний, разработку и оформление доказательной документации. В соответствии с этой программой подразделения ОКБ разрабатывают соответствующие детальные сертификационные планы по закрепленной тематике.
Опытные образцы самолетов проходят комплекс летных испытаний, включающий в себя летно-конструкторские испытания, сертификационные испытания, государственные испытания и совместные с заказчиками летные испытания.
Испытания проходят на Летно-испытательной и доводочной базе предприятия, обеспечивающей выполнение всех видов наземных и лётных испытаний как новых, модернизированных самолётов, так и самолётов, на которых выполняются доработки и регламентные работы. Лётно-испытательная служба обычно укомплектована квалифицированным лётно-испытательным составом, техническое обслуживание самолётов выполняют инженеры и авиатехники, прошедшие государственную сертификацию. Специальное подразделение обеспечивает установку испытательного оборудования, которое записывает в полётах около 2000 параметров. Проведение испытаний с обеспечением высокого качества работ и соблюдением мер безопасности организуют ведущие инженеры, имеющие многолетний опыт подобных работ.
После завершения работы на всех этапах создания самолета и получения сертификата, начинается полноразмерное серийное производство, поставка самолета заказчику и его регулярная эксплуатация.
Первый прототип самолета братьев Райт
История авиации
Первые попытки строительства летательного аппарата, способного поднять человека в воздух, начались в конце 18 века. История изобретения летательного аппарата берет начало в Англии, когда сер Джордж Кейли всерьез занялся этим вопросом и издал несколько научных трудов, в которых подробно изложил принцип строительства и функционирования прототипа современного самолета.
Свои работы изобретатель начал с наблюдения за птицами. Ученый посвятил длительное время измерениям скорости полета птиц и размаху крыла. Эти данные впоследствии стали основой нескольких публикаций, положивших начало развитию авиации.
Зарисовки летательного аппарата Кейли
В своих первых зарисовках Кейли представлял самолет как лодку с хвостовым оперением на одном конце и парой весел на носу. Конструкция должна была приходить в движение с помощью весел, которые передавали бы вращение на крестообразный хвостовик в конце судна. Таким образом, Кейли безошибочно изобразил основные элементы самолета. Именно работы этого ученого положили начало развития авиации и стали толчком к разработке концепции самолета.
Первооткрывателем авиации в современном ее понимании стал еще один английский изобретатель – Уильям Хенсон. Именно он получил заказ на разработку проекта летательного аппарата в 1842 году.
Особенностью проектов Телешова была идея перевозки пассажиров в закрытом фюзеляже.
Кто изобрел самолет
Несмотря на то, что разработка конструкции летательного аппарата велась многими учеными в середине 19 века, изобретение самолета приписывают братьям Райт, чей аэроплан совершил кратковременный полет в 1903 году.
Не все согласны с тем, что братья Райт были первыми. Бразилец Альберто Сантос-Дюмонт сконструировал, собственноручно построил и сам же испытал первый в мире прототип дирижабля в 1901 году. Именно тогда было доказано, что управляемые полеты действительно возможны.
По еще одной версии, первенство в изобретении первого рабочего летательного аппарата следует присвоить российскому изобретателю А.Ф. Можайскому, чье имя навсегда останется в истории авиации. Таким образом, споры о том, кто изобрел, и кто создал, самолет ведутся до сих пор.
Интересно! Несмотря на то, что официально изобретение самолета присуждают братьям Райт, все бразильцы уверены в том, что первый в мире самолет изобрел Сантос-Дюмонт. В России же считается, что первый прототип современного самолета построил Можайский.
Работа братьев Райт
Братья Райт не стали первыми изобретателями самолета. Более того, первый неуправляемый полет человека также принадлежит не им. Тем не менее, братья Райт смогли доказать самое главное – то, что человек способен управлять летательным аппаратом.
Именно Уилбур и Орвилл Райт первыми осуществили управляемый полет на летательном аппарате, благодаря чему идея о возможности осуществления пассажирских перевозок по воздуху получила дальнейшее развитие.
Авторству братьев принадлежит идея о трех осевом вращении летательного аппарата, благодаря чему осуществлялось управление их самолетом и поддержание равновесия этой громоздкой конструкции.
В то время, когда все ученые ломали головы над возможностью установки более мощных двигателей для поднятия самолета в воздух, братья сосредоточились на вопросах возможности управления летательным аппаратом. Результатом стал ряд экспериментов с аэродинамической трубой, послуживших основой для разработки крыльев и пропеллеров аэроплана.
Самолет братьев Райт
Первый успешный полет был совершен 17.12.1903 года. Самолет поднялся на несколько метров и пролетел около 40 метров за 12 секунд. Затем были повторные испытания, в результате которых длительность и высота полета увеличились.
Сантос-Дюмонт и 14-бис
Альберто Сантос-Дюмон известен как изобретатель воздушных шаров, он также иногда указывается как создатель первого в мире управляемого самолета. Ему также принадлежит изобретение дирижаблей, которые управлялись с помощью двигателя.
Альберто Сантос-Дюмон никогда не останавливался на достигнутом и не хранил свои изобретения в тайне. Конструкциями своих летательных аппаратов изобретатель охотно делился с тематическими изданиями.
Летательный аппарат Можайского
Проект своего летательного аппарата ученый представил на рассмотрение еще в 1876 году. Можайский столкнулся с непониманием чиновников Военного министерства, в результате ему не выделили средств на продолжение исследований.
Несмотря на это, ученый продолжил разработки, вкладывая собственные средства, из-за чего строительство прототипа самолета Можайского затянулось на долгие годы.
Самолет Можайского был построен в 1882 году. Первые испытания летательного аппарата закончились катастрофой, однако свидетели утверждают, что летательный аппарат все же поднялся на некоторое расстояние от земли прежде, чем потерпел крушение.
Так как документальных подтверждений полета нет, считать Можайского первым человеком, совершившим полет на самолете, нельзя. Однако разработки ученого послужили основой для развития авиации.
Так кто же был первым
Сантос-Дюмон не стал первым, кто осуществил полет, однако изобретатель использовал принципиально новый подход к строительству летательного аппарата, благодаря чему его устройство самостоятельно поднялось в воздух.
Помимо первого управляемого полета, братья Райт внесли весомый вклад в развитие авиации, первыми предложив принципиально новый подход к строительству пропеллера и крыльев летательного аппарата.
Нет смысла спорить, кто из этих ученых стал первым, потому что все они внесли огромный вклад в развитие авиации. Именно их работы и исследования стали основой для изобретения прототипа современного авиалайнера.
Первые военные самолеты
Если братья изначально преследовали цель изобретения техники, которая дала бы преимущество американской армии, то бразилец Сантос-Дюмон был против использования авиации в военных целях. Несмотря на это, его работы послужили отправной точкой для создания ряда летательных аппаратов, которые затем использовались во время войны. Интересно, что Можайский изначально также преследовал строительство летательного аппарата, который бы использовался в военных целях.
Первый реактивный самолет появился в разгар Второй мировой войны.
Первые пассажирские самолеты
Авиалайнер также участвовал для перевозки бомб во время Первой мировой войны. Война заставила российскую авиацию на некоторое время замереть в развитии.
История развития реактивных самолетов
Первым идею реактивного самолета предложил российский изобретатель Телешов. Попытка заменить винт поршневым двигателем была осуществлена в 1910 году конструктором из Румынии А. Коанда.
Эти попытки не увенчались успехом, и первое успешное испытание реактивного самолета прошло в 1939 году. Испытания проводила немецкая компания Heinkel, однако в ходе конструирования модели было допущено несколько ошибок:
- неправильный выбор конструкции двигателя;
- большой расход горючего;
- частая потребность в дозаправке.
Тем не менее, первый прототип реактивного самолета смог развить высокую скорость набора высоты – более 60 метров за одну секунду полета.
Из-за допущенных конструктивных ошибок реактивный самолет не мог удаляться от аэродрома больше, чем на 50 километров, из-за необходимости частой дозаправки. Из-за ряда недостатков, первая удачная модель так и не попала в серийное производство.
Первым серийным самолетом стал Me-262 в 1944 году. Эта модель стала усовершенствованной версией предыдущей модели компании Heinkel.
Первый реактивный самолет
Затем разработку реактивной авиационной техники подхватили Япония и Великобритания.
Видео
Таким образом, реактивные самолеты появились в самый разгар Второй Мировой войны. На их счету серьезные боевые победы, однако, потери среди них также очень велики. В первую очередь это связано с тем, что пилоты просто не успели пройти полноценное обучение по управлению принципиально новым летательным средством. С момента первого удачного полета до появления реактивных самолетов прошло всего 30 лет, в течение которых произошел большой прорыв в авиации.
Читайте также: