Аэроплан

Аэроплан, самолет, аппарат для передвижения по воздуху, удерживающийся в нем во время своего движения силою реакции, развивающейся на крыльях, и являющийся поэтому аппаратом тяжелее воздуха (о принципе полета—см. Авиация. теорию А. — см. Аэродинамика, расчет самолета). В соответствии с этим в А. должны существовать следующие основные элементы: 1) крылья, поддерживающие весь аппарат в воздухе; 2) мотор, вращающий винт, который вследствие развиваемой тяги сообщает скорость А.; 3) помещение для пилота и пассажиров; 4) шасси, то есть приспособление, позволяющее А. развить первоначальную скорость на земле до его отрыва

Аэродинамический А. построили 1925 г. для установим на самолете «Конек-Горбунок“.

в воздух и смягчать удары, получающиеся при посадке, и 5) органы управления. Чтобы держаться в воздухе, аэроплан должен иметь определенную минимальную скорость, для развития которой можно пользоваться двумя родами шасси: колесным шасси и шасси, позволяющим взлетать с воды и садиться на воду. В соответствии с этим А. разделяются на два больших класса: с у-А. (или просто А.) и гидро-сидсны летчике винт х о п у т н ы е

ЭЛЕРОНЫ

СТОПКИ

МЕЖДУ КРЫЛЬЯМИ

Фигура 1. Cxt-ма аэроплана. аэропланы (смотрите). На фигуре 1 дана схема А. с обозначением его главнейших частей.

Сухопутные А. по расположению крыльев, моторов и других частей разделяются на несколько типов. Крылья А., представляющие собою поверхности различной формы, являются ферменными конструкциями, задача которых—передавать нагрузку, обычно сосредоточенную в одном или нескольких местах, на всю площадь крыла. Из аэродинамич. соображений крыло всегда делается такой формы, что его размер в направлении, перпендикулярном направлению полета, больше, чем по направлению полета, то есть его размах больше, чем ширина (смотрите Аэродинамика и Индуктивное сопротивление). Чтобы по возможности уменьшить размах, который влечет за собой увеличение изгибающего момента, а вместе с этим и мертвый вес крыла, крылья располагают не только в один ряд, но также и в несколько рядов; т. о. имеются монопланы, то есть А. с одним рядом крыльев, биплан ы—с двумя рядами крыльев и вообще поли и л а н ы. 15 настоящее время больше трех планов обыкновенно не делают, ибо с увеличением числа друг над другом расположенных крыльев аэродинамическая характеристика всего аэроплана значительно ухудшается. Почти совершенно не применяется также тендемное расположение крыльев, то есть расположение друг за другом. Наиболее употребительными конструкциями в настоящее время являются монопланы и бипланы. По числу и месту расположения моторов аэропланы разделяются на одном о-торные и многомоторные и с тяну щ им и с толкающим в и н-том. Кроме того в многомоторных конструкциях моторы располагаются иногда

Т. Э. т. U.

толстыми, часто один за другим — тендемом (о работе винтов тендем см. Воздушный винт).

Одномоторные м о н о п л аны почти всегда делаются с тянущим винтом, то есть мотор у них расположен спереди. Как мотор, так и пассажиры помещаются в корпусе А.—так называемом фюзеляже, к которому прикреплены крылья. По способу помещения крыльев относительно фюзеляжа монопланы разделяются на п а р а с о л и, то есть монопланы, у которых крыло помещено или непосредственно сверху фюзеляжа (АК I — ЦАГИ) или даже еще выше фюзеляжа, на т. η. к а б а н е (Моран-Сольнье), то есть системе стержней, представляющих собою призматическую или пирамидальную ферму, н на монопланы с и и з к о р а ο-πο л о ж е н н ы м и к р ы-л ь я м и (Юнкере). В последнем случае крылья прикрепляются или снизу фюзеляжа или по бокам его. Чтобы придать необходимую прочность и жесткость крыльям, они делаются достаточно представляющими собою внутри пространственную ферму, или же усиливаются растяжками или подкосами. Монопланы с растяжками в настоящее время применяются редко, вследствие трудности их регулировки и частого нарушения геометрической неизменности формы из-за удлинения растяжек. Наиболее же употребительными схемами крепления крыльев являются свобод понесут и е толстые крылья и крылья с подкосами. Сво-боднонесущие крылья не имеют никаких подпорок и являются консольной бй, защемленной в фюзеляже. Крылья с подкосами применяются б. ч. для парасолей, так как в этом случае высота всей фермы крыльев получается достаточно большой, что значительно разгружает подкосы. Рейсе применяются подкосы при низком расположении крыльев. В этом случае подкосы располагаются сверху крыльев и в нормальном полете работают на сжатие, следовательно материал их используется не вполне рационально. В много мото р-н ы х монопланах моторы располагаются симметрично по бокам фюзеляжа на крыльях, в монопланах парасоль моторы иногда располагаются под крыльями на особых фермах (Фоккер). При нечетном числе моторов один из них помешается в передней части фюзеляжа (Юнкере,Фоккер). Моторы с толкающим винтом и расположенные тендемом применяются в многомоторных монопланах довольно редко, так как широкие крылья, какие обычно бывают у монопланов, заставляют, из соображений балансировки А., помещать задний мотор ближе к передней кромке крыла, а это требует установки добавочного вала к винту, утяжеляющей конструкцию. В бипла-н а х верхнее и нижнее крыло соединяются о между собой стойками, а жесткость всей фермы достигается применением растяжек или подкосов, или жесткостью самих крыльев. В последнем случае крылья делают сравнительно толстыми, и такие бипланы называются свободнонееущими (Фоккер). Обычно жесткость фермы крыльев биплана, т. и. коробки крыльев, достигается применением растяжек, расположенных в четырех плоскостных фермах, составляющих пространственную ферму. Вертикальные плоскостные фермы, направленные по линии полета, состоят обычно из пары стоек, расчаленных проволокой; иногда эту ферму заменяют одной V- или Т-образной, или N-образной жесткой стойкой (Фоккер, Бреге 19). Но количеству пар таких плоскостных ферм бипланы называются односто ечн ы-ми, дву стоечными и т. д. Иногда для обеспечения пилоту лучшего обзора верхнее крыло сдвигают относительно нижнего вперед; такое сдвижение называется выносом крыла и определяется углом (фигура 2), образуемым перпендикуляром к хордам крыльев и прямой, соединяющей точки, которые лежат на одной трети хорд верхнего t„ и нижн. ί_Η крыла. Обычно этот угол не превосходит 20 — 30°. Для удобства обзора и из некоторых аэродинамических соображений (смотрите Индуктивное сопротивление) иногда нижнее крыло биплана делается меньшим по ширине и размаху, чем верхнее; при большой разнице в площадях такая схема биплана называется полуторапланом. В некоторых случаях, в особенности в полуторапланах, делается разница в углах установки верхнего и нижнего планов, которая называется деградацией крыльев.

Схемы распределения расчалок в бипланах и полуторапланах бывают чрезвычайно разнообразны (смотрите Прочности расчет аэроплана). Для достижения лучшей поперечной устойчивости как в монопланах, так и в бипланах иногда правое и левое крыло ставят друг к другу под углом—этот угол называется поперечным углом крыльев и определяется как острый угол, дополняющий до 180° угол между плоскостями, касательными к нижним поверхностям крыльев. Угол этот обыкновенно бывает равен 2—3°. В бипланах иногда поперечный угол имеют только нижние крылья. Для достижения нужной балансировки иногда на некоторых аэропланах имеются откинутые вперед или назад крылья, то есть средняя линия (делящая хорды пополам) отклонена несколько вперед или назад от прямой, перпендикулярной движению и лежащей в горизонтальной плоскости.

Для достижения лучших аэродинамич. качеств, то есть для улучшения характеристики всего Л. и уменьшения его мертвого веса, довольно часто применяют сложные крылья, то есть крылья не цилиндрической, а какой-либо другой формы. Так например, применяют конические крылья, которые к внешнему краю уменьшаются по толщине (иногда и по ширине); этим достигают, с одной стороны, уменьшения лобового сопротивления, а с другой—уменьшения веса, ибо в свободнонесущих крыльях изгибающий момент уменьшается к концу до нуля,—и, следовательно, здесь нет надобности излишне упрочнять крылья на конце. Так. обр. в сложных крыльях достигается иногда до некоторой степени равнопрочность крыла, а следовательно и уменьшение веса. Другим примером сложных крыльев может служить крыло с подкосом; толщина крыла, небольшая у фюзеляжа, увеличивается к месту прикрепления подкоса и потом к краю опять уменьшается. Иногда для достижения лучших аэродинамических характеристик крыло делают с разными углами установки хорд—это так называемые скрученные крылья.

В многомоторных бипланах расположение моторов бывает обычно трех родов: на крыльях в один ряд, тепдемпое расположение и расположение на верхних и на нижних крыльях. Во всех случаях моторы могут находиться или непосредственно на крыльях или между крыльями на стойках,

Ф ю з е л я ж и Л. по форме делают по возможности приближающимися к формам тел наименьшего сопротивления (смотрите Аэродинамика). Они разделяются на фюзеляжи с открытой и закрытой к а б и-нами. Военные типы самолетов почти исключительно делают открытыми (кроме тяжелых машин), причем пилот и наблюдатели сидят т. о., что их головы защищены от ветра только небольшими козырьками, которые дают должное направление струе воздуха. В легких быстроходных машинах (истребителях) для уменьшения лобового сопротивления фюзеляжа от присутствия козырька и головы пилота сзади головы делают особый обтекатель, к-рый не позволяет создаваться большому пихреобразова-нию за козырьком и головой. В коммерческих Л., обслуживающих воздушные линии, в фюзеляже делают особую кабину для пассажиров, наподобие автомобильных или автобусных, пилот же обычно сидит на открытом месте. Однако в последнее время для уменьшения лобового сопротивления помещение пилота стали тоже закрывать застекленными окнами и схема расположения пилота и пассажиров стала приближаться к автомобильному. Подобное же застекление, только в многомоторных машинах с моторами, расположенными по бокам фюзеляжа, применялось еще в 1918 году Сикорским в его больших машинах «Илья Муромец». Имеются также попытки управления аэропланом по перископу из закрытого помещения. С таким перископом Линдберг перелетел Атлантический океан на самолете фирмы Райан (в мае 1927 г.).

В нормальной схеме А. мотор помещают в передней части фюзеляжа на т. н. моторной установке. В многомоторных А., при·

Фигура 2. Определение угла выноса. нечетном число моторов, одни из них тоже помещают спереди фюзеляжа; при четном же место и передней части фюзеляжа предназначается для наблюдателя в военных самолетах и для пилота и пассажирских. В больших многомоторных аэропланах иногда делают два фюзеляжа, хотя в последнее время такие конструкции встречаются сравнительно редко. Обычно длина фюзеляжа бывает около 60% размаха крыльев, в заднем его конце помещается хвостовое оперение я костыль. В старых типах бипланов с толкающим винтом (теперь применяются только для учебных А.) и в некоторых многомоторных А. фюзеляж служит только для помещения пассажиров или мотора и не является соединяющим звеном крыльев и хвостового оперения. В таких случаях он носит название г о н д о л ы и имеет сравнительно небольшую длину. Оперение! в данном случае укрепляют на особой открытой ферме, которая помещена сзади крыльев. В некоторых типах аэропланов, правда, не бывших в эксплуатации, а имевших только опытный характер, совсем отсутствует хвостовое оперение и так. обр. имеется только гондола. Такие «бесхвостые» А. в свое время были построены Блерио, Дюнном, Де-Монжем и друг., но распространения не получили. Хвостовое оперение служит для обеспечения устойчивости и управляемости А. и расположено сзади крыльев. Переднее расположение оперения, применявшееся в прежнее время, теперь встречается очень редко. Т. о. хвостовое оперение заключает органы устойчивости (неподвижные части) и органы управления (подвижные части). К первым относятся стабилизатор и киль, обеспечивающие устойчивость вокруг поперечной и вертикальной оси, а ко вторым — р у л и в ы с оты и рули направления, дающие поворот А. вокруг этих осей (фигЛ). Для создания управляемости вокруг продольной оси служат так паз. элероны, то есть подвижные поверхности, находящиеся на концах крыльев и являющиеся частью крыла (фигура 1). Для легкости управления иек-рые органы управления делают иногда аэродинамически разгруженными, т. e. такой формы, что спереди линии подвеса имеется некоторая часть площади; этим создается более легкое движение рулями—вследствие того, что на разгружающую часть площади действует момент аэродинамических сил, противоположный действующему на основную часть площади. Такие разгрузки делают как на элеронах, так и на рулях высоты и направления. В плане стабилизатор вместе с рулями высоты делают или прямоугольным с закругленными углами или формы, подходящей к стреловидной. На фигуре 15 даны некоторые употребительные формы стабилизаторов. В сечении стабилизатор с рулями делают обычно симметричным. так как такие формы дают малое лобовое сопротивление и одинаковый подъемный эффект в обе стороны. Такого же сечения делают и киль е рулем направления.

Все органы, служащие для управления А., соединяются помощью тросов или труб с рычагами управления в ручке или

штурвале и в педалях. Вследствие того, что с высотой и с перемещением грузов нарушается балансировка, то есть условие равенства нулю всех равнодействующих моментов и сил аэроплана, то для восстановления ее в воздухе без помощи рулей служит переменная установка стабилизатора, позволяющая летчику с его сиденья, помощью особого штурвала, соединенного со стабилизатором, изменять угол установт ки стабилизатора относительно направления движения в данный момент. Такие переменные установки стабилизатора делают как на легких, так и на тяжелых больших машинах, в κ-pux могут перемещаться большие грузы (например многоместные пассажирские аэропланы); без такого приспособления летчику пришлось бы в этом случае удерживать балансировку аэроплана только помощью рулей, а это требовало бы приложения сравнительно большого постоянного усилия на ручку или штурвал (смотрите Устбйчивост аэроплана). В нормальных схемах аэроплана как стабилизатор, так и киль с рулем направления делают ординарными и только иногда в больших машинах стабилизатор делают бипланным и рули направления с килями — двойными. Движения рукоятки и педалей управления у летчика установились теперь стандартные, причем при движении ручки вправо или влево, или штурвала по стрелке часов или против, соответственно двигаются элероны: правый поднимается и левый опускается, и наоборот; при движении ручки или штурвала на себя или от себя соответственно поднимаются и опускаются рули высоты, а при нажимании ногами педалей, правой и левой, соответственно поворачивается руль направления вправо и влево (фигура 3). Постановка ручки или штурвала большей частью зависит от фирмы, изготовляющей машину, но обычно на малые машины предпочтительнее ставить ручку, а на большие—штурвалы.

Шасси служит для взлета и спуска сухопутных А. и состоит из фермы, соединяющей корпус А. с колесами, и амортизирующих удар при посадке приспособлений. Однако в некоторых случаях шасси выполняет также и другие функции, входя в общую силовую схему А. Так, для увеличения конструктивной высоты в по-лутораплане с подкосами последние иногда прикрепляют не к низу фюзеляжа, а к шасси (Ныопор-Деляж); в этом случае небольшого размера крыло заключает в себе ось шасси и служит добавочным планом полутораплана. Для более выгодного осуществления силовой схемы крыльев производят крепление крыльев стержнем за нижнюю и крайнюю точку шасси, то есть за ось; в этом случае ось делают неподвижной, то есть не соединенной с остальной частью шасси при посредстве амортизации, а последнюю заключают η колесо особой конструкции с так называемой в н у т р е н-н е и а м о р т и з а пней (А. Бреге).

Все части аэроплана, кроме крыльев, создают только вредное лобовое сопротивление, которое для улучшения качеств А. необходимо сводить до минимума, поэтому все

части А. делают но возможности близкими к телам наименьшего сопротивления. Если в некоторых конструктивных формах почему-либо трудно достигнуть в сечении такой формы, то на данную часть надевают так называемый обтекатель, то есть каркас из алюминия, переклей-ки(фанеры)нли же просто скелет, сделанный из деревянных планок и обтянутый матерней, к-рый имеет форму близкую к форме тела наименьшего лобового сопротивления (смотрите Аэро прочности и легкости обработки его очень широко применяют и до сих нор. Неудобство применения дерева в производственном отношении заключается гл. обр. в том, что соединение деревянных брусков приходится делать помощью стальных башмаков; кроме того дерево в конструкции плохо работает на растяжение, вследствие трудности закрепления концов. Однако некоторые из этих затруднений теперь обходят применением монолитных конструкций из фанеры. Трехслойную фанеру, т. н. переклейку, применяют для А. чрезвычайно широко. Стальные конструкции применяют гл. обр. в виде труб, соединение которых делается обычно при помощи сварки или клепки. Д урал юм иииевые конструкции выполняются из труб, из профилей и из гладких гофрированных листов; соединение производится только клепкой. Выгоды деревянных конструкций заключаются в дешевизне постройки, сравнительной простоте ремонта, вследствие обращения с привычным материалом; не-. достатки—сравнительно не-

Фигура 3. Схема проводки к органам управления. динамика). В схемах коробок крыльев с растяжками последние делаются из стальной профилированной проволоки; кроме того в быстроходных А. все выступающие части, в особенности разного рода узлы, закрываются обтекателями. Все стержни, если они не сделаны из профилированных форм, закрываются тоже обтекателями. В аэро-планных конструкциях всегда проводится общая мысль—при всех прочих условиях возможно уменьшить лобовое сопротивление и вес конструкции. Это приводит к особому понятию, т. и. авиационному весу, то есть весу, отнесенному к лобовому сопротивлению данной детали. Иногда выгодно уменьшить лобовое сопротивление части за счет увеличения ее веса, и помещение обтекателей на все выступающие части А. значительно окупается весом этих обтекателей. Моторы, помещенные как в передней части фюзеляжа, так и на отдель-ных моторных установках при расположении на крыльях, закрывают капотами, а иногда в передней части винта надевают особый колпак, вращающийся вместе с винтом и вместе с остальной частью капота дающий плавное очертание всей форме. Сравнительно редко ставят обтекатели па колеса, в виде чехлов, укрепленных на шасси; как показала практика, эти обтекатели создают такие неудобства в экспло-атации, что от них теперь почти совсем отказались.

Основными материалами для изготовления А. являются дерево, сталь и сплавы алюминия (дуралюминий); поэтому по роду материала А. разделяются; на деревянные, металлические и смешанной конструкции. Дерево стали применять с самого возникновения авиации и в виду дешевизны, относительной большая продолжительность службы, зависимость от атмосферных условий, в особенности при плохой лакировке деталей. Выгоды стальных конструкций; простота изготовления, в особенности при сварке узлов; простота ремонта (обычно вырезается в пролете поломанная труба и вваривается новая; однако такой ремонт применим только для коммерческих машин; для военных машин, где не допускается понижение прочности, он значительно труднее); почти совершенная независимость от атмосферных условий. Целиком стальные конструкции, однако^применяются редко, т. к. они выходят обычно тяжелее, чем из других материалов; из стальных труб делают фюзеляжи, моторные установки и шасси, а реже—лонжероны крыльев и хвостовые оперения. Дуралюми-ниевые конструкции за последнее время получили большое распространение. Однообразие производства (только клепка), сравнительно малая зависимость от атмосферных условий и легкость—вот выгоды этих конструкций. Недостаток их—довольно высокая стоимость материала, а поэтому и дороговизна изготовленных аппаратов; кроме того—трудность ремонта в незаводских условиях, так как дуралюмин является материалом чрезвычайно капризным и требующим внимательного отношения При обработке. Смешанные конструкции применяются также довольно широко. Обычно в этом случае делают крылья деревянными, а фюзеляж металлическим.

Рассмотрим теперь наиболее типичные конструктивные формы деталей А. Ψ о р м а к р ы л а обыкновенно состоит из двух так называется лонжеронов, то есть продольных по размаху балок, соединенных между собой распорками и расчалками. Па лонжероны бывают надеты нервюры, то есть

Kupicac, создающий форму сечения крыла, к которому прикрепляют материю, фанерную обшивку или листовой металл (гофрированный или гладкий). На фигуре 4 показана схема такого деревянного крыла. Д е р е-в я н н ы е л о н зк е р о н ы обыкновенно делают коробчатого или двутаврового сечения. Первую конструкцию применяют теперь чаще, так как при толстых крыльях двутавровое сечение приходится делать склеенным, что понижает прочность лонжерона. Коробчатое сечение состоит из двух полок, соеди-

как в смысле сборки А. (большое тяжелое крыло трудно поднимать, в особенности в полевых условиях), так и для перевозки А. но жел. дор. (обычно ставится условие, чтобы А. мог быть перевезен на жел.-дор. платформах и, следовательно, входил в габариты зк. д.). Однако некоторые конструкции А. имеют цельные свободноиесущие крылья (наир, верхнее крыло А. Фоккера). Металлические к р ы л ь я (стальные и дуралюминиевые) по своей структуре или сходны с деревянными конструкциями, то есть

Фигура Деревянное крыло: S—лонжероны, R—нервюры, C.R.—усиленная нервюра, воспринимающая усилия фермы крыла, состав: енн и из лонжеронов, этих усиленных нервюр и рагчалок, D W.—внутренняя растяжка крыла, E.R.—распорки крайней нервюры, г—добавоч n.ie нервюры (ставятся только в передней верхней части крыла, где имеется большое разрежени), St.—продольные планки, удерживающие нервюры от выпучивания вбок, L.E.—передняя кромка крыла, Т.Е.—задняя кромка крыла, a.s.—лонжерон элерона. ценных с двух сторон переклейкой. Чтобы переклейка хорошо держалась у полок, толщину полок делают не меньше 12—15 миллиметров. Толщина переклейки обычно бывает от 1 до 4 миллиметров. Прикрепление переклейки к полкам производится при помощи клея, вместе с шурупами и гвоздями. Иногда, при очень высоких лонжеронах, переклейку подкрепляют с внутренней стороны диафра-Фигура 5. Нормальный тип гмами или просто нервюры. планками. В местах прикрепления клон-жерону узлов внутрь его вставляют цельные отрезки дерева, т. н. бобышки, сквозь которые и проходят болты, крепящие узел. Обычный тип нервюр показан на фигуре 5; однако при толстых крыльях нервюры делают ферменного типа, с раскосами. Узлы крепления крыльев к фюзеляжу и стоек к крыльям— самых разнообразных конструкций, причем при их изготовлении обычно большую роль играет сварка металла. Па фигура G показаны два таких узла, крепящих лон-зкерон крыла к фюзеляжу. Коробка крыльев с расчалками получает и сохраняет определенную геометрическую форму благодаря расчалкам, которые должен быть всегда натянутыми, для чего служат так называемым тендера (смотрите), при помощи к-рих регулируют крыло, то есть придают ему нузкную форму. Свободноне-сущие крылья регулировке не поддаются— они зкестко прикрепляются к фюзеляжу. Крылья с подкосами могут регулироваться, если на подкосах имеются регулирующие приспособления. Большей частью крылья состоят из нескольких отсеков, соединяемых между собой узлами,—это удобнее

РОССИЙСКАЯ

имеют два лонзкерона о нервюрами, или делаются многолонзкеронными, обычно с лон-жеронамн из труб. Наиболее интересной многолонзкеронной конструкцией крыла является ферма крыльев Юнкерса (фигура 7); его крыло состоит из 9—10 трубчатых дур-алюминиевых лонзкеронов, которые соединены раскосами и покрыты гофрированным листовым дуралюмином, придающим сече нию крыла необходимое очертание. В данном случае обшивка крыла входит в конструктивную силовую схему фермы крыла. Формы металлических крыльев, подобные деревянным конструкциям, то есть двухдон-зкеронные, имеют сечения лонзкеронов, состоящие или из двух труб, соединенных раскосами, или из профилей, соединенных

Фигура 6. Сложные узлы крепления деревянного крыла к фюзеляжу. раскосами или листовым металлом с вырезами. Скрепления раскосов обычно производят клепкой. Такого рода лонзкеропы большей частью делают из дуралюмина, реже—из стали. Нервюры в этом случае—из дуралюминиевых профилей с такими же раскосами. Узлы крепления крыльев в метал-лпческ. конструкциях делают обыкновенно стальными и только в неответствен, частях дуралюминиевыми. Соединение производят клепкой. В двулошкерониых конструкциях крыло покрывают или полотном, как и в случае деревянных крыльев, или гофрированным или гладким листовым дуралю-мииом. Направление гофры ставят по движению Λ. Элероны имеют своп лонжероны и нервюры, по профилю являясь продолжением профиля крыла. В случае узких крыльев лонжерон элерона прикрепляют на шарнирах непосредственно к заднему лонжерону крыла; в случае яге широких крыльев (например монопланы) приходится иногда, чтобы не делать элерон слишком широким, устанавливать добавочный лонжерон на крыле, к к-рому и крепят на шарнирах элерон. К лонжерону элерона прикрепляют один или два кабанчика (рычага), которые и соединяются тросом или жестким соединением с управлением летчика. У малых машин иногда трубчатый лонжерон элерона продолжают до фюзеляжа, и управление производится вращением этой трубы. Стойки коробки крыльев, соединяющие верхнее и нижнее крыло, делают или деревянными, или из стальных труб, профилированных или круглых с обтекателем, или из дуралюминиевых профилей. Деревянные стойки в последнее время делают

Ф ю з е л я яг и по типу конструкции разделяются на ф е р м о и н ы о и на м о-нолитные. В нервом случае они состоят из трех или четырех продольных стержней-лонжеронов, деревянных или металлических трубчатых, соединенных между собой стой к; мп и растяжками, расположенными и в боковых феомах, и в фермах поперечных (фигура 8). Стойки и растяжки укре пляют в узлах, которые в деревянных конструкциях делают из стали со сваркой. На фигуре ϋ приведены некоторые узловые крепления фюзеляжа. Снаружи фюзеляж обтягивают полотном; иногда переднюю часть покрывают фанерой. В металлпч. конструкциях из стальных труб узлы соединяют сваркой (фигура Ю); точно так яге приваривают ушки для растяжек. В конструкциях из дуралюминиевых труб узлы крепят на особых манжетах. Монолитные фюзеляжи, которые получили в последнее время большое распространение, изготовляют или только деревянными или дур-алюминиевымп. В первом случае на ряд поперечных шпангоутов и продоль ных с т р и и г (! р о в накладывают листовую фанеру (переклейку) с проклецкой швов (фигура 11) или ножевую фанеру, к-рую сначала наклеивают в несколько рядов на болванку, представляющую модель фюзеляжа. Такие фюзеляжи называются м о и о ко к а м и.

Фигура 7. Металлическое крыло Юикерса.

Фпг. 8. Схема фермы нормального деревянного фюзеляжа с расчалками.

Фигура 9. Различные типи узлов деревл того фюзеляжа, крошит г стойки к лонжеронам. сплошными (клееные), имеющими в сечении форму наилучшего обтекания, то есть продолговатую с уширением спереди; реже применяют пустотелые клееные.

В дуралюминиевых конструкциях на шпангоуты н стрингера накладывают гофрированный листовой дуралюмин. Таким обр. в монолитных конструкциях фюзеляжей обшивка входит в общую силовую схему. Такого рода фюзеляжи выходят довольно легкими и в военной обстановке удобны тем, что они, являясь но своей схеме фермами многократно статически - неопределимыми, не разрушаются при местных прострелах ми. Промежуточным типом фюзеляжа является конструкция с лонжеронами, но обшитая фанерой или листовым металлом. В этих случаях фанеру прибивают и приклеивают к деревянным лонжеронам, а иногда также и к раскосам, которые ставят для большей жесткости, в особенности при

Фигура i 1. Фюзеляж типа монокок. четырехугольных формах. В дуралюминиевых фюзеляжах такого рода гладкий или гофрированный листовой металл приклепывают к основной ферме, состоящей из лонжеронов (трубчатых или из профилей), шпангоутов, а иногда также и из раскосов. По своей форме фюзеляжи должны но возможности приближаться к телам наименьшего

Фигура 12. Моторная рама аэроплана D. II. 9: Е.В.—поди игорные йр сья. лобового сопротивления. В ферменных конструкциях в сечении фюзеляж получается четыреугольный, в монолитных же ему возможно придать любую форму (обычно овальную). В первом случае, в особенности для быстроходных машин, для придания фюзеляжу хорошей обтекаемой формы на него наращивают так называется коки. Обычно коки не входят в силовую систему фермы.

В нормальных типах аэроплана в передней части фюзеляжа находится моторная установка, то есть приспособление, служащее для укрепления мотора. Моторные установки разделяются на два типа, в соответствии с типом моторов: а) установки обычного типа для моторов с цилиндрами, расположенными в ряд, причем крепление моторов производят на т. н. подмоторных брусьях болтами, крепящими к ним ланки мотора, и б) лобовые установки для моторов звездообразных, крепление которых производят болтами, расположенными по окружности картера. На фигуре 12 представлена моторная рама первого типа. Для удобства перемены мотора иногда моторные установки делают съемными—это чрезвычайно сокращает время смены мотора (фигура 13). Винт при помощи особой втудкн (смотрите Втулка винта) надевают почти всегда непосредственно на вал мотора. Передача с вала мотора на винт применяется чрезвы чайно редко, ’вследствие большой тяжести

Фигура 13. Съемная моторная рама аэроплана Бристоль с мотором возд шного охлаждения Люцифер. этих передач, в особенности при сравнительно большом расстоянии винта от мотора. В моторах с водяным охлаждением необходимой принадлежностью моторной установки является р а д и а т о р, который устанавливают в потоке воздуха (смотрите Радиатор). В современных мощных моторах устанавливают также и масляный радиа-т о р—для охлаждения циркулирующего в моторе масла.

Питание мотора горючим производится из бензиновых баков (одного или не-

Фигура 10. Конструкция фюзеляжа из стальных труб. гентными, а радиальными. Для уменьшения лобового сопротивления с боков колеса со спицами закрывают материей, укрепленной или к ободу или к пнсвматикам. Размеры колес употребляют стандартные:

Стандартные размеры (в aut) колес и покрышек ф и р м и Пальме р.

Размер покрышек	Втулка	колеса	Схема колеса	Размер покрышек	Втулка	колеса	( X колеса
Размер покрышек	длина	диам.	Схема колеса	Размер покрышек	длина	диам.	( X колеса
375×55	111,12	25,4	Централ.	800x150	185	55	135/50
300×00	111,12	25,4	В	800x150	18.)	55	Централ.
300X00	72,30	12,7	В	800X150	185	55	135/50
450x00	89	31,75	В	800X150	185	6), 67	135/50
450×00	130	38,09	В	800x150	185	Ь5	135/50
575×00	160	28	в	800X150	185	60,32	135/50
575×60	150	31,75	104/46	1 000X150	220	66,67	Централ.
575 х 00	150	38,09	104/46	1 000X150	185	55	»
000×75	160	28	Централ.	1 000X150	185	55	125/60
000×75	150	31,75	104/46	1 000X150	250	80	Централ.
600 х 75	150	38,09	104/46	1 000X150	185	60,32	125/60
700×75	178	44,45	132/46	1000X150	185	00,32	Централ.
700×75	178	44,45	Централ.	1 000X180	220	80	»
700x75	178	38,09	132/46	1 000X180	185	55	»
700 ж 75	178	31,75	132/46	1 000х180	220	66,67	»
700 ж 100	178	44,45	132/46	1 000X180	185	55	125/60
700 ж 100	185	55	135/50	900x200	185	55	Централ.
700 Ж 100	185	55	Централ.	900×200	185	55	125/60
700 ж 100	178	55	132/46	900 х 200	220	66,67	Централ.
700 Ж 100	178	38,89	132/46	900х 200	250	80	»
700X100	150	38,09	Централ.	900×200	185	60,32	»
650X125	178	5*>	132/46	1 100x220	220	66,67	В
650X125	178	55	Централ.	1 100X250	250	80	*
750X125	178	44,45	132/46	1 250×250	250	80	в
750X125	185	о:	135/50	1 250×250	304,8	101,6	в
750X125	185	55	Централ.	1 500×300	304,8	101,6	»
750х125	178	55	132/46	1 500×300	304,8	152.4	в
750x125	178	38,89	132/46	1 750×300	400	152,4	в
750X125	150	38,09	Централ.

скольких). В авиации применяют следующие три способа подачи горючего: 1) самотеком, 2) под давлением и 3) насосом. Наиболее употребительным способом питания в настоящее время является способ, комбинированный из первого и последнего, то есть из основного бака, помещенного в фюзеляже, бензин при помощи помпы, приводимой в движение ветрянкой или, чаще, от мотора, перекачивают в добавочный бак, помещаемый выше карбюратора мотора, приблизительно на высоте ок. 1 at; очень часто его помещают в средней части верхних крыльев—в бипланах и парасолях и в верхней части фюзеляжа—в монопланах с низко расположенными крыльями; отсюда бензин самотеком поступает в карбюратор, а излишек его по специальной трубке стекает обратно в основной бак. Добавочный бак обычно бывает такой емкости, что, в случае отказа работы помпы, на нем самолет сможет пролететь в течение не менее получаса.

Приборы контроля работы мотора, а также и всего самолета, располагают на виду у пилота (смотрите Авиационные приборы). Приборами управления мотором являются ручки: регулировки газа обыкновенного и высотного (в случае высотного мотора), опережения зажигания, регулирования охлаждения радиатора, которое производят или заслонками (жалюзи) или выдвиганием всего радиатора.

Ill а с с и современных самолетов бывает чрезвычайно разнообрази.типов. Элементами шасси являются: стойки, ось, колеса и амортизация. На фигуре 14 показана нормальная конструкция шасси с целой осыо (D. Н. 9). Одним из вариантов шасси является шасси с разрезной осыо, состоящей из двух полуосей, вращающихся около середины между колесами, для чего к этому месту подведены две трубы (Моран). Иногда оси делают изогнутыми и качающимися около шарниров в средней части фюзеляжа. Стойки шасси делают деревянными или, чаще, из стальных труб,—профилированных или круглых с обтекателем. Колеса делают автомобильного типа со спицами или дисками. В виду того, что колеса не воспринимают на себя крутящего усилия, спицы обыкновенно делают не тан-

правда, в различных странах этот стандарт разный, но все ходовые размеры обыкновенно одинаковы. В таблице даны стандартные размеры колес и покрышек английск. фирмы Пальмер. Для уменьшения изгибающего момента оси иногда втулку колеса ставят не центрально, а со сносом к одной стороне, которая и ставится обращенной к шасси (фигура 14). Амортизация шасси служит для поглощения ударов, которые имеются при взлете и, главное, при посадке А. Она бывает резиновая, пружинная, масляно-резиновая и масляно-пружинная. Задача хорошей амортизации—поглотить возможно большее количество энергии, развитой при ударе, для того чтобы смягчить силу удара и чтобы у А. не было последующих прыжков. В этом отношении пружинная амортизация является наиболее плохой, так как пружина отдает обратно почти всю переданную ей энергию. В резине, вследствие явления гистерезиса, некоторая часть энергии поглощается; поэтому-то резиновая амортизация и является весьма распространенной, несмотря на то, что в эксплуатонном отношении она менее удобна, так как частые обрывы резинового шнура заставляют часто его менять. Резиновую амортизацию применяют в виде шнуров, работающих на растяжение, реже в виде набора колец, работающих на сжатие. В масляных амортизаторах, благодаря трению перегоняющегося из одной полости в другую масла, поглощается значительная часть энергии в необратимой форме; поэтому, чтобы А. вернуть в исходное положение, масляные амортизаторы всегда применяют в комбинации с резиновыми или

Фигура 14. Нормальн .lit тип шасси (аэроплан D Н. 9): А— две распорки, с >ед шяющие стойки шасси, между которыми проходит ось, B.W.—расчалка шасси.

Л. Белланка .Мисс Колумбия^- с мотором Райт 200 HP, на к-ром летчик Чемберлин перелетел из Нью-Йорка в Берлин.

Двухмоторный А. Виккерс Ними с моторами Лепир .Мои" по 450 HP.

Т.

А. АНТ-3 конструкции А к-ром совершен перелет

Пассажирский А. К-2

ч пружинными. Амортизацию помещают или непосредственно около оси (фигура 14) или на стойке (фигура 13); в последнем случае она бывает заключена в обтекатель. В некоторых же типах машин, правда, сравнительно редко, применяют колеса с внутренней амортизацией (Бреге, Кертис). В задней части фюзеляжа находится так называемый костыль (фигура 1), который служит задней опорой А. Костыль ставится также на амортизацию и при посадке служит тормозом, для чего иногда на конце его делается подобие крючка, задевающего за землю. При взлете хвост А. быстро поднимается и поэтому костыль не мешает взлету. В некоторых типах самолетов, в особенности больших многомоторных, для большей безопасности от капотажа (опрокидывания А. вперед) спереди иногда делают так паз. капотажное колесо, на которое самолет становится в том случае, если главные колеса чем-либо тормозятся и аппарат имеет тенденцию опрокинуться (такова например посадка в топкую грязь). Хвостовое оперение А. но своей конструкции подобно крыльям. В горизонтальном хвостовом оперении (стабилизатор и рули высоты) также имеются обыкновенно два лонжерона и надетые на них нервюры (фигура 15). Обычно оно снизу поддерживается с каждой стороны подкосом. Если стабилизатор подвижной, то задний или передний его лонжерон крепят к фюзеляжу на шарнире, а другой лонжерон укрепляют через

Фигура 15. Различные фирмы горизонтальных хво-стоиых оперений (стабилизатор и руль высоты).

подъемное приспособление, обычно состоящее из самотормозящего винта, соединенного тросами с особым штурвалом у летчика. Подобно элеронам, рули высоты, как и рули направления, имеют также лонжероны, к которым приклеплены кабанчики, соединенные тросами или трубами с управлением пилота. Вертикальное хвостовое оперение (киль и руль направления) (фигура 10) обычно подобно горизонтальному.

В монолитных конструкциях киль иногда делается вместе с фюзеляжем и таким образом является естественным продолжением хвостовой части фюзеляжа.

Все части А. всегда покрывают лаком или краской, чтобы предохранить их от действия сырости. Деревянные части внутреннего строении конструкции тщательно прола-кировывают, а наружные покрывают, кроме

Фигура 16. Типичное вертикальное хвостовое опершие.—Киль и руль направления: R.Р.—л >тке-рон руля направл ния. v.r доб.1в >чный лонжерон руля, г—нервюры руля. К. Р. кабанчик руля, F.P. -лонжерон киля, b.г. нервюра киля, Т.Е.— обод руля направления. того, краской. Металлич. аэропланы в особенности сделанные из дуралюмиыа, должны быть также тщательно покрыты лаком или краской. Дуралюмин от атмосферных влияний подвержен коррозии (смотрите), которая чрезвычайно разрушает его, поэтому дур-алюминиевыс части покрывают особым лаком. Полотняную обшивку аэроплана первоначально покрывают так называемым аэролаком (смотрите), который делает ткань непроницаемой и придает ей натяжение. Поверх аэролака материю обычно покрывают еще краской или цветным лаком.

Полетные свойства А. характеризуются так называемым полетной характеристикой его. К ней относятся след, данные: 1) Скорость. Так как А. имеет некоторый диапазон скоростей, то обычно скоростью А. называют ту наибольшую скорость, которую он может развит·, вблизи земли (на высоте около 100 .и) при полной мощности мотора. 2) Подъем на высоту. Барограмма полета с наибольшей вертикальной скоростью дает полное представление о скороподъемности данного А., но обычно для простоты скороподъемность характеризуется просто временем подъема на данную высоту. Коммерческие А. обычно характеризуют временем подъема на 1 000 .и, военные аэропланы, в зависимости от типа (смотрите Авиация), на 3 000—5 000 метров 3) П о -т о л о к—наибольшая высота подъема А.

4) Длина разбега перед взлетом и д .ч и н а пробега после посадки.

5) Время полета на полной м о щ-н о сти, то есть число часов, на которое хватает в баках бензина при полете на полной мощности мотора. 6) Маневренное т ь военных машин, обычно определяемая временем производства восьмерки.

Все перечисленные данные должны относиться к определенному полному весу А., который составлен из веса конструкции А.,

веса горючего (бензин и масло) и полезного груза (летчик, пассажиры, добавочный груз и т. д.)· Перечисленные характеристики находят испытанием А. в воздухе, а некоторые из них могут быть найдены теоретически, расчетом. Первые три определяются аэродинамическим расчетом, а четвертая—методами динамики самолета (смотрите Динамика полета).

Лит.: А л е к с а я Д р о в В. Л., Пасгажир-ский самолгт ЦАГИ, тип АК 1. «Труды ЦАГИ·. вып. 17, Москва, 19С5; Pippard A. J. and Prichard .1. L., Aeroplane Structures. L., 19 1 9; Andrews 3. T. Or. a. Benson S. i·., Theory a. Practice of Aeroplane Design, L., 1920. В. Александров.