Çift kanatlı uçak: tasarım özellikleri, avantajları ve dezavantajları

2024 Yazar: Howard Calhoun | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-17 10:43

Genel olarak havacılıktan uzak olan bir kişi bile farklı uçakların olduğu konusunda net olmalıdır - ve bunlar hem işlevselliklerinde hem de prensipte biçim ve görünümde farklılık gösterir. Örneğin uçak çeşitleri arasında çift kanatlı uçaklar bulunmaktadır. İlk çift kanatlı uçaklar ortaya çıktığında nasıl olduklarını, modern olanların onlardan ne kadar farklı olduğunu - ve bu demir kuşlarla ilgili diğer bilgileri materyalimizde anlatıyoruz.

Çift kanatlı uçak nedir

Dünyadaki çift kanatlı uçaklardan, farklı ülkelerden gelen çift kanatlı uçaklardan bahsetmeden önce kısaca çift kanatlının ne olduğundan ve diğer demir kuşlardan nasıl farklı olduğundan bahsedelim. "Çift kanatlı" adı, bu uçak çeşidinin ne olduğunu ima ediyor gibi görünüyor: "bi", "iki" anlamına gelir, bu özel durumda, birbiri üzerine yerleştirilmiş iki çift kanattan bahsediyoruz. Bu tür kanatlar, açıklıklarının daha küçük olmasına rağmen geniş bir alana sahiptir. Sonuç olarak, kalkış ve iniş sırasında, çift kanatlı bir tek kanatlı uçaktan önemli ölçüde daha küçük bir şerit gerektirir - yani tek bir çift kanatlı bir uçak. Başlangıçta, çift kanatlı uçakların kanatları ahşaptı, üstleri kumaşla kaplandı. Böyle bir tasarımın yüksek tarafından ayırt edildiği söylenemez.güç ve bu nedenle kısa süre sonra onu terk ettiler, ahşap uçakları (kanatlar denir) metal olanlarla değiştirdiler.

Çift kanatlı uçaklar göründüğünde

Çift kanatlı uçakların ortaya çıkış tarihi o kadar da zor değil, imkansız. Birinci Dünya Savaşı başladığında, çift kanatlıların en çok aranan demir kuşlar olduğu bilinmektedir. Çok popülerdiler ve savaş sırasında genellikle havacılıkta "bir numara"ydılar.

Ancak, çift kanatlı uçakların gelişimi kesinlikle daha da erken başladı. On dokuzuncu yüzyılın sonunda, havacılığın henüz “ayağa kalktığı” zaman, çeşitli tasarımcılar uçak modelleri ile deneyler yaptılar ve bu bilim alanına kendilerinden bir şeyler getirdiler. Planörlerin "geliştirilmesi" aktif olarak devam ediyordu, ancak deneyim, bu tür uçakların tasarımının çok başarılı olmadığını gösterdi - çift kanatlıların çok daha uygun olduğu ortaya çıktı. Çoğu (çoğunlukla Fransızca konuşanlar) genellikle çift kanatlı uçağın uçaktan yapılan ilk uçak olduğuna ve yazarlığının Santos-Dumont adlı bir Fransız-Brezilyalı baloncuya ait olduğuna inanıyor. Mesele şu ki, her uçak tasarımcısı - bahsi geçen Santos-Dumont, kötü şöhretli Wright kardeşler, diğer bilim adamları - yukarıda bahsedildiği gibi, hatırladığımız gibi, uçak endüstrisine kendilerinden bir şeyler kattı. geliştirmek. Henüz kimse neyin işe yarayacağını, neyin “vurulacağını” bilmiyordu. Bu nedenle, ilk uçak modellerinin geliştirilmesinde bir şekilde parmağı olan herkes bu alanda öncü olarak kabul edilebilir.

Yirminci yüzyılın başlarında

B1900'lerin başında, çift kanatlı uçaklar, dedikleri gibi, havacılıkta “kullanımdaydı”. Birkaç çeşit vardı. Bununla birlikte, demir kuşların iki ana aerodinamik versiyonu vardı: bir itici pervane ve sözde kutu şeklindeki kanat (bu, kutunun şekli önden bakıldığında dikdörtgen olduğunda çift kanatlı bir kanattır) - bir kez ve arkasında bulunan tüyler ve çekme vidası - iki. O yıllarda, genel olarak, ya çift çift kanatlı ya da tek kişilik tek kanatlı uçaklar inşa edildi, çünkü çeşitli testlerin sonuçlarına dayanarak en iyi sonuçları gösteren bu iki uçak türüydü. Çift kanatlı uçakların avantajları ve dezavantajları daha sonra daha ayrıntılı olarak tartışılacaktır.

Faydalar

Çift kanatlı uçakların birçok avantajı vardı - aksi takdirde bu kadar popülerlik kazanamazlardı. Belki de ana avantajları, nispeten küçük bir kanat açıklığı ve yalnızca minimum bir pist ihtiyacı ile yukarıda bahsedilen geniş kanat alanıydı. Bununla birlikte, buna ek olarak, çift kanatlıların yeterli avantajları vardı: daha fazla taşıma kapasitesi, hem pilot hem de yolcu için daha iyi bir görüş, bu makineyi eğitim uçağı olarak kullanma yeteneği, iki kanatlı uçak nedeniyle daha iyi manevra kabiliyeti, bir azalma toplam ağırlık ve atalet momentlerinde, daha fazla güvenilirlik - aynı nedenle, daha fazla stabilite ve çok daha nadir bir dönüş. Gördüğünüz gibi, fazlasıyla artı var, ancak çift kanatlıların eksileri olmadığı varsayılamaz. Yaptılar ve konuşma onlar hakkında devam edecek.

Çift kanatlı uçakların dezavantajları

Farklıspor uçuşları için daha uygun olan tek kanatlı uçaklar, çift kanatlı uçaklar sporcular tarafından çok sık kullanılmadı (özel spor çift kanatlıları da olmasına rağmen, buna daha sonra değineceğiz). Ancak bu önemli bir dezavantaj olarak adlandırılamaz, ancak iki çift kanadın karşılıklı etkisi nedeniyle ciddi yakıt tüketimi şüphesiz bu tasarımın bir eksisidir. Bu arada kanatlar, pilotun görüşünü biraz sınırlayabilir; ancak pilotun kokpitteki konumu değişir - kanatların önünde olabilir, o zaman bu dezavantaj da önemsiz hale gelir. Çift kanatlı uçağın ana dezavantajı, artan profil sürüklemesi olarak kabul edilir (bu, kanadın aerodinamik sürüklemesi ile endüktif sürüklemesi arasındaki farktır).

Olabilir, ancak çift kanatlıların eksiklikleri, onları Birinci Dünya Savaşı sırasında en çok kullanılan uçak olmaktan alıkoymadı, bir kez daha tekrarlıyoruz. Bunu daha sonra konuşacağız.

Askeri çift kanatlı

Yukarıda özellikle popüler olan iki çift kanatlı uçak çeşidinden bahsettik. Bunlardan biri, itici pervaneli çift kanatlı, savaş yıllarında bir numaraydı. İlk olarak 1910'da önceki askeri modellerin geliştirilmiş bir varyasyonu olarak kullanıldı. Çift kanatlıların bu tür modernizasyonu fayda sağladı - demir kuşların daha fazla hız geliştirebildikleri için düzenleri arttı. Birinci Dünya Savaşı'nın çift kanatlıları, daha önce kullanılan modellerin aksine gövdesizdi. Çok popüler bir seçenekti. Tahmin edebileceğiniz gibi "İzci" olarak adlandırılan çift kanatlı, İngiliz yapımı - küçük boyutlu, tek sütunlu kanat kutusu ve tek - bir yolcunun varlığı beklenmiyordu. Kanatlardaki düşük yük nedeniyle çok yüksek - tek kanatlı uçaklardan daha yüksek - bir hız geliştirdiler ve savaş koşullarında bu, uçaklar için neredeyse temel bir kaliteydi. Scout, tüm demir kuşların en hızlısı ve en çevik olanıydı ve sonraki savaş uçakları için ilham kaynağı olan bu çift kanatlı modeldi.

SSCB çift kanatlı uçakları

Bunların hepsi dünya çift kanatlı uçakları, peki ya Sovyet çift kanatlı uçakları? Sovyetler ülkesinin uçak yapımından havacılık severleri ne memnun etti?

Ülkemizde bu bilimdeki başarılar diğer eyaletlerdeki kadar büyük ölçekli olmadı ama gerçekleşti. Ayrıca kendi çift kanatlılarımızı da geliştirdik - ve başarıyla havaya uçan ilk çift kanatlı uçak Prens Kudashev'in yazarlığına aitti. 1910'da birkaç dakika havada kaldı, birkaç on metre uçtu ve devlet aygıtının temsilcilerinin Rus gelişmelerine karşı şüpheci tutumunu kökten değiştirdi.

Kudashev'in ardından Sikorsky, Gakkel ve tabii ki Mozhaisky gibi bilim adamları-mühendisler Rus çift kanatlı inşaatına katkı sağladılar. Ve birkaç on yıl sonra, yüzyılın ortasına çoktan yaklaşmış olan AN-2, doğumuyla dünyayı memnun etti - Sovyet yapımı bir çift kanatlı, dünyanın en uzun operasyondaki uçağı olarak Guinness Rekoru sahibi oldu. Onun hakkında ve selefi U-2 uçağı hakkında anlatacağızsonraki.

U-2, 1927'de Polikarpov adlı bir bilim adamı sayesinde doğdu. 1944'te vefat ettiğinde, çift kanatlı uçağın adı değiştirildi - U-2'den yaratıcısının anısına PO-2'ye dönüştü. Bu uçağın gücü yaklaşık yüz beygir gücüydü, kalkışı sadece on beş metre sürdü ve tamamen farklı alanlarda kullanıldı: sıhhi ve yolcu taşımacılığı, askeri amaçlar ve hava fotoğrafçılığı - vb. Hatta bir U-2 çift kanatlı bombardıman uçağı bile vardı. Gemiye her biri sekiz kilogramlık altı bomba yerleştirildi.

AN-2, doğumunu tasarımcı Antonov'a borçlu - bu yüzden isim, mühendisin soyadının ilk iki harfine göre. İlk kez 1947'de gökyüzüne çıktı ve o zamandan beri neredeyse yetmiş yıl boyunca bunu yapmaya devam etti (aynı zamanda Sovyet döneminde birkaç kez kapanmanın eşiğindeydi). "Kukuruznik" - insanların şimdiye kadar AN-2 dediği gibi - genellikle yerel hatlarda yolcu ve yük taşımacılığı için kullanıldı, sürekli bölgesel merkezlere, köylere ve bölgelere uçtu. Bu, çift kanatlı uçağın büyük manevra kabiliyeti nedeniyle ve ayrıca özelliklerinin hazırlıksız alanlara inme (ve sırasıyla onlardan kalkış) içermesi nedeniyle mümkün oldu. Benzer bir kalite daha sonra Güney Kutbu'na uçuşun AN-2'de yapılmasına katkıda bulundu - iniş ve kalkış için çok daha hazırlıksız bir yer!

İkinci Dünya Savaşında Çift Uçaklar

Büyük Vatanseverlik Savaşı sırasında Sovyet U-2 çift kanatlı uçakları havacılığımızda büyük rol oynadı. zaten neyukarıda söylendi, bombardıman uçağı olarak kullanıldılar - sadece yanlarına bombalar yerleştirilmediler, aynı zamanda çok hafif oldukları için bombardıman için pratik olarak görünmezdiler ve bu da son derece düşük irtifada veya "kaplumbağa" hızında uçmalarına izin verdi. Ek olarak, çift kanatlı uçaklar keşif ve iletişim uçağı işlevlerini yerine getirdi. Çift kanatlı uçaklar ayrıca düşman kampına gece baskınları gerçekleştirdi, U-2 sürekli partizan müfrezeleriyle etkileşime girdi. U-2, Alman çift kanatlı uçaklarından çok daha fazla manevra kabiliyetine sahipti ve bu nedenle Almanlar, Sovyet pilotlarının kuyruğuna oturmayı başaramadı.

Ayrıca Büyük Vatanseverlik Savaşı'nda, I-153 çift kanatlı avcı uçakları da önemli bir rol oynadı, ilk savaş 1939'da Khalkhin Gol'de yapılan savaştı. Bundan sonra, I-153, Finlilerle savaşta ve Büyük Vatanseverlik Savaşı'nın başlangıcında - cephelerinde aktif olarak kullanıldı. Onların yardımıyla, esas olarak yer hedeflerine saldırılar gerçekleştirdiler. Eski bir model olduğu için, 1945'te pratik olarak bozuldu ve yerini “gençlere” bırakarak gelecekte pek kullanılmadı.

Ancak AN-2'nin II. Dünya Savaşı'nda kullanılacak zamanı yoktu - tamamlandıktan sonra “doğdu”. Ancak yine de, haklı olarak askeri bir uçak olarak adlandırılabilir - bu çift kanatlı yaşamı boyunca çok şey gördü. Kore ve Vietnam Savaşları, Laos ve Nikaragua'daki iç savaşlar, Afganistan'daki savaş, Hırvatistan'daki savaş, Macaristan'daki ayaklanma, Karabağ'daki çatışma, Angola'daki savaş … Ve bunlar tüm askeri çatışmalardan uzak. hangi, olarakhem nakliye hem de saldırı araçları Sovyet "mısır" tarafından aktif ve başarılı bir şekilde kullanıldı.

Bugünün çift kanatlı uçakları

Modern çift kanatlı uçaklar elbette daha modernleştirildi. İçlerindeki birçok şey iyileştirildi, ancak bazı şeyler hala Sovyet döneminden kalma. Örneğin, arka kanadın önündeki üst kanadın konumu değişmeden kaldı ve bu da görüş açısını önemli ölçüde iyileştirdi.

Yeni gelişmeler hakkında konuşursak, o zaman bu, örneğin, eski güzel pistonlu benzin yerine ultra modern bir turboprop Amerikan motorunun kullanılmasıdır. Bu tür çift kanatlı uçaklar Ukrayna'da üretiliyor, benzerleri yakında ülkemizde görünmelidir - neredeyse on yıl önce AN-2'nin üretimi durdurulmuş olmasına rağmen. Şimdi, 2025 yılına kadar uçak üretim geliştirme programının bir parçası olarak en popüler Sovyet "mısırının" üretimine yeniden başlanacağına dair söylentiler var.

Çift kanatlıların spor çeşitleri

Yukarıda belirtildiği gibi, çift kanatlı uçak hiçbir zaman bir spor uçak değildi - bu amaç için daha uygun olan tek kanatlı uçağın aksine. Bununla birlikte, elbette, dünyada birkaç spor çift kanatlı çeşidi vardı - ve hala var. Bunların arasında, örneğin 1972'de oluşturulan Acro Sport modelleri (Amerika Birleşik Devletleri). Bu çift kanatlılar çok hafiftir ve tasarımları o kadar basittir ki, kendi kendine montaj olasılığını bile ima eder. Acro Sport başlangıçta tek kişilik spor çift kanatlı bir uçak olarak piyasaya sürüldü, ancak şimdiden altı yıl sonra geliştirildi - ve bu çift kanatlı uçağın iki kişilik bir modeli ortaya çıktı.

İlginç gerçekler

1. Resmi olarak tanınan ilk dünya uçuşu Aralık 1903'te yapıldı. Bu eylemin gerçekleştiği uçak bir çift kanatlı uçaktı.
2. Eski güzel Sovyet "mısırına" baskın yirmi bin saate kadar çıkabilir ki bu çok önemli bir rakamdır.
3. AN-2'nin üretimi Novosibirsk'te başladı. Orada, Chkalovsky Havacılık Fabrikasında büyük bir üretim açıldı. Ve bu uçağın orijinal adı "Vezdelet" idi - yaratıcının kendisi, mühendis Antonov tarafından önerilen isim.
4. AN-3'ten önce, AN-2 en büyük tek motorlu uçaktı.
5. Çift kanatlı uçaklar, mısır "tarlaları" üzerinde tarımsal işler için aktif olarak kullanılmaya başladıkları geçen yüzyılın ellili yaşlarının ortalarında "mısır" olarak anılmaya başlandı.
6. Sovyetler Birliği'nde çift kanatlı uçaklara "mısır" deniyordu, ancak Büyük Vatanseverlik Savaşı sırasında Almanlar bu tür uçaklarımıza "kahve öğütücüler" ve "dikiş makineleri" adını verdiler - bir tane daha keskin!
7. AN-2 ile aynı yıl, Kalaşnikof saldırı tüfeği doğdu. Bu yüzden uzun zamandır yukarıdaki uçağın pervaneli bir Kalaşnikof saldırı tüfeği olduğuna dair bir şaka vardı.
8. Sovyet AN-2 artık Çin'de bile üretiliyor - elbette farklı bir adla. 2002 yılına kadar Polonya'da da bir çift kanatlı uçak üretildi - neredeyse kırk yıl boyunca, bunların neredeyse on iki biniuçaklar.
9. Bugüne kadar AN-2, Rus da dahil olmak üzere on dokuz eyaletin ordularının uçakları arasında bulunuyor.
10. İlk çift kanatlı fabrika 1907'de Fransa'da kuruldu.
11. Dünyanın en hızlı çift kanatlı uçağı, yüksek hızlı çift kanatlı avcı uçağı, 1938'de, bir polutoraplan avcı uçağının modernize edilmiş bir şekli haline gelen İtalyan Fiat tarafından tanındı. Bu uçağın ulaşabileceği maksimum hız saatte beş yüz yirmi kilometreye ulaştı.
12. Kırklı yıllarda Sovyetler Birliği'nde tek kanatlı uçaklar tercih edilirken, çift kanatlı uçaklar bir anakronizm, geçmişin kalıntısı olarak kabul edildi. Belki de kısmen bu nedenle, mühendis Antonov'un fikrini gerçekleştirmesi oldukça uzun zaman aldı - sonuçta, 1940'ta geleceğin AN-2'sinin yaratılmasını planladı (ve her şey sadece yedi yıl sonra ortaya çıktı).
13. Son Fransız çift kanatlı avcı uçağı 1937'de Bleriot-SPAD adı altında üretildi.
14. Mühendis Polikarpov sadece ünlü U-2 çift kanatlı uçağı yaratmadı. "Martı" olarak adlandırılan çift kanatlı avcı uçağına, yani yukarıda bahsedilen I-153'e de ait olan onun yazarlığıdır.
15. Ülkemizde AN-2'nin üretimine ara verilmesine rağmen (ve bu çift kanatlı uçakların yüksek maliyeti ve sonuç olarak bunlara talep olmaması nedeniyle askıya alındı), çift kanatlı şema hala en "sindirilebilir" ve yirmi birinci yüzyılın hafif uçakları da dahil olmak üzere en uygun olanı, tasarım arayışı şimdi modern uçak tasarımcıları tarafından yürütülüyor. Mühendisler işaret ediyorçift kanatlı uçaklar hariç tek bir modelin havacılık pazarındaki nişini sıkıca işgal edemeyeceği. Bu da çift kanatlıların hala yaşadığı ve yaşadığı anlamına geliyor.

Bu, dünyanın çeşitli çift kanatlı uçakları hakkında bilgidir. Ve gerçekten burada, makalemizin sonunda, yükseklikleri, uçakları ve gökyüzünü seven ünlü yazar Richard Bach'ın eserinden kısa bir alıntı yapmak istiyorum. Çalışmasının adı - "Çift kanatlı" ve içinde şu satırlar var:

Bu anın uzun süre hatırlanacak önemli bir an olduğuna dair hiçbir şüphenin olmadığı anlardan biri. O anda eldivenimin altındaki eski gaz kelebeği ileri doğru hareket ediyor ve yolculuğun ilk saniyesi başlıyor. İşte etrafta dolaşan teknik ayrıntılar: 1750 motor devri, yağ basıncı - 70 psi, sıcaklığı - 100 Fahrenheit. Diğer ayrıntılar onlara katılmak için acele ediyor ve yeniden öğrenmeye hazırım: bu uçak yerdeyken önümde hiçbir şey göremiyorum; Motorun daha hızlı dönmemesi için gazı ne kadar ileri itebileceğinizi merak ediyorum; uzun ve rüzgarlı bir yolculuk olacak; pistin kenarında büyüyen çimlere dikkat edin; kuyruk çok hızlı yükselir ve bir ön tekerlek üzerinde zemin boyunca koşarız. Ve yerden kalktık. Etrafımda bir kükreme ve çırpınan, dönen rüzgar var, ama oradan, yerden duydukları her şekilde duyabiliyorum: büyüyen ve bir an için doğrudan güçlü bir kükremeye dönüşen ince bir gümbürtü.sonra gökyüzünde yalnızca sessiz, küçük, eski bir çift kanatlı uçak kalana kadar yavaş yavaş kaybolur.

Güzel, değil mi?