Крыло чайки - Gull wing

Для использования в других целях см. Крыло чайки.
DFS Habicht планер показаны профиль крыла чайки.
Смеющаяся чайка показывает форму крыла, имитируемую самолетом с крылом чайки.

В крыло чайки это самолет конфигурация крыла, известный также как Крылья Пуласки, с заметным изгибом в крыло внутренняя часть в сторону корень крыла. Его название происходит от морские птицы на который он похож. Многие самолеты имеют такие крылья для самых разных целей. Крыло чайки обычно использовалось для улучшения видимости при высоком расположении крыла, поскольку такое крыло могло быть самым тонким по сравнению с фюзеляжем и теоретически должно ограничивать обзор пилота не более чем Передние стойки лобового стекла в кузове автомобиля.

Планеры были первыми самолетами с крылом чайки, начиная с Weltensegler в 1921 г .; это было только до рекордного Фафнир в конце того же десятилетия конфигурация стала популярной. Не только стать популярным в течение следующих трех десятилетий среди высокопроизводительных планеров, различных наземных самолетов и летающие лодки также приняли различные формы крыльев чаек. Особую известность он получил в Польше, где польский авиаконструктор Зигмунт Пулавски разработал ряд самолет истребитель в начале 1930-х гг .; в частности, PZL P.11, который обладал различными передовыми характеристиками для той эпохи в дополнение к высокорасположенному крылу чайки, на момент своего появления был описан как самый совершенный истребитель такого типа в мире.[1] P.11 служил основным истребителем Польши в середине-конце 1930-х годов, в то время как экспортная модель, PZL P.24, был крупным успехом отечественного авиапрома.

Разные летающие лодки, такой как Короткий кастет, Дорнье До 26, и PBM Mariner, также принял конфигурацию крыла чайки, прежде всего потому, что это позволяло расположить двигатели выше над водой. Вариант стандартной комплектации, перевернутое крыло чайки, использовался на многих истребителях для облегчения использования более коротких шасси и обеспечения достаточного дорожного просвета для их винтов. Самая отличительная черта Юнкерс Ju 87 Штука, немецкий штурмовик, использовавшийся во время Вторая мировая война, вероятно, его форма крыла перевернутой чайки.

Планеры

Крыло чайки впервые было реализовано на планер в частности Weltensegler, который выполнил первый полет в 1921 году. Его крылья, которые были подкреплены внешне, имели стреловидную стреловидность. законцовки крыльев с отрицательным углом падения относительно остальной части главной плоскости.[2] В Weltensegler также использовалась уникальная система управления, состоящая из различных шкивы и пружины, соединенные с одним рычагом управления для пилота, который искривлял законцовки крыльев по указанию пилота. Этот неортодоксальный метод основывался на изменении угла наклона с увеличением и ослаблением натяжения, а также ожидалось, что он обеспечит повышенную стабильность по тангажу и крену за счет автоматического изменения угла наклона законцовки крыла; тем не менее, он не давал прямого контроля над законцовками крыла.[2] Лётная карьера Велтенсеглера была очень короткой: он был разрушен во время соревнований по планеру Рён в 1921 году после того, как крыло вышло из строя во время резкого пикирования по спирали на чрезмерной скорости, что привело к гибели Вилли Лойша, летчика-испытателя компании Велтенсеглера.[3]

После трагической гибели Вельтенсеглера большинство авиаконструкторов избегали крыла чайки почти целое десятилетие. В течение 1930 г. Александр Липпиш рекордный Фафнир представлял собой громкое возвращение крыла чайки, которое вскоре после этого способствовало его возрождению. Фафнир отличался боковой стабилизацией двугранный, необычная особенность для планеров той эпохи, которая занимала примерно 40 процентов внутреннего размаха крыла.[4] Липпиш выбрал эту конфигурацию из-за увеличенного клиренса законцовки крыла, а также из-за необоснованного убеждения, что она улучшит его устойчивость при поворотах; однако исследования показали, что нормальная конфигурация крыла чайки приводит к значительно менее серьезным и более легко восстанавливаемым свалам. Перевернутые крылья чайки демонстрируют противоположное поведение сваливания, но и нормальные, и перевернутые крылья чайки мешают подъемная сила и лобовое сопротивление и повышать производительность.[5]

Производительность, продемонстрированная Фафниром, например, пролет 220 км (140 миль) между Wasserkuppe и Магдебург в конце августа 1930 года, который установил новый мировой рекорд, быстро побудил многих авиаконструкторов провести собственные исследования крыла чайки.[4][6] Соответственно, многие другие планеры, а также другие платформы вскоре будут иметь в целом похожие конфигурации крыльев. Крыло чайки, ставшее трендом в индустрии планеров в 1930-х годах, оставалось основным элементом высокопроизводительных планеров вплоть до 1950-х годов.[нужна цитата ]

Известные планеры с крылом чайки

Гидросамолеты

Бериев Бе-12 гидросамолет с профилем крыла чайки

Конструкция крыла чайки нашла свое отражение в гидросамолеты к началу 1930-х гг. По мере увеличения мощности двигателя возрастала и потребность в больших пропеллеры который мог эффективно преобразовывать мощность в тягу. Крыло чайки позволило конструкторам обеспечить достаточный зазор над водой, установив двигатели в самой высокой точке крыла. Альтернативой было размещение двигателя на пилоне. Первый летающая лодка использовать конфигурацию крыла чайки, возможно, было Короткий кастет, который впервые поднялся в воздух в 1933 году.[7] В Дорнье До 26, высокоскоростной авиалайнер и транспорт Платформа, на которой было построено шесть самолетов, совершила первый полет в 1938 году.[8] Конфигурация также использовалась на ВМС США с PBM Mariner и P5M Марлин морской патрульный самолет.[9] Появление самолетов дальнего действия наземного базирования в 1950-х годах и последующий упадок гидросамолетов предотвратили широкое использование крыла чайки, хотя оно все еще использовалось в некоторых послевоенных конструкциях, таких как Бериев Бе-12 Чайка (название по-русски означает «чайка»).[10]

Примеры:

Сухопутные самолеты

PZL P.11c, показывающий идею оригинального крыла чайки Пулавского

В конце 1920-х годов конструкция крыла чайки нашла свое применение в наземных самолетах. В 1928 г. польский авиаконструктор Зигмунт Пулавски разработал PZL P.1, экспериментальный самолет истребитель; Главным нововведением P.1 было его относительно высоко расположенное крыло чайки.[11] Стремясь защитить свое новое расположение крыльев, Пулавски подал заявку на ассоциированное патент для этого расположения крыла в течение следующего года.[12] Устройство, разработанное Пулавски, было названо «Крыло Пулавского» или «Крыло Польши». P.1 привел к серийной модели, PZL P.7, из которых 149 были произведены с 1932 по 1933 год.[13]

Крыло чайки использовалось для улучшения видимости при высоком расположении крыла, поскольку такое крыло могло быть самым тонким по сравнению с фюзеляжем и теоретически должно ограничивать обзор пилота не более чем Передние стойки лобового стекла в кузове автомобиля. Он использовался на нескольких истребителях, включая PZL P.11 и Советский Поликарпов И-15. PZL P.11 был дальнейшим усовершенствованием P.6, производившегося с начала до середины 1930-х годов. Помимо высоко расположенного крыла чайки, он обладал различными передовыми для того времени характеристиками, такими как цельнометаллическая конструкция и металлический корпус; По словам авиационного автора Ежи Цинка, P.11 обычно считался самым совершенным истребителем такого типа в мире после его появления.[1] P.11 служил основным истребителем Польши с середины до конца 1930-х годов, участвуя в Польская кампания 1939 г., чтобы противостоять вторжению соседних нацистская Германия. В результате стремительного развития авиации в конце 1930-х годов P.11 уступил место более новым истребителям, таким как Мессершмитт Bf 109 в начале конфликта.[1]

Примеры:

Перевернутое крыло чайки

Юнкерс Ju 87 Штука Немецкий штурмовик времен ВОВ
F4U Corsair посадка на USS Bunker Hill
Aichi B7A несущая торпеду.

В 1930-х годах производная от стандартного дизайна, известная как перевернутое крыло чайки, был развит. В основном он использовался на одномоторных военных самолетах со все более мощными двигателями. Перед пропеллеры встречного вращения Во время использования такой мощности требовались гребные винты большего диаметра, но при этом необходимо было поддерживать зазор между концом гребного винта и землей. Длинные стойки шасси тяжелые, громоздкие и более слабые, чем их более короткие аналоги. В Vought F4U Corsair, изначально спроектированный как палубный истребитель, не только имел самый большой винт среди всех американских истребителей, но и ожидалось, что он столкнется с грубыми посадками на палубу качающегося авианосца. Приняв крыло перевернутой чайки, шасси можно было бы сделать короче и позволить убираться прямо назад. (при повороте на 90º, чтобы расположить главные колеса на концах стойки нижнего редуктора), последний фактор улучшения внутреннего пространства крыла.[14] В собор центральной части крыла также позволяли крылу и фюзеляжу встречаться под оптимальным углом для минимизации тащить, без использования обтекателей на корне крыла или других мер.[14]

Другой причиной использования перевернутого крыла чайки является обеспечение зазора для большой внешней бомбовой нагрузки, как на Юнкерс Ju 87 Штука. Перевернутое крыло чайки было описано авиационным автором Манфредом Грилем как наиболее отличительная особенность Ju 87.[15] Эти крылья, которые представляли собой обычную двухстворчатую конструкцию Junkers, как сообщается, давали Ju 87 значительное преимущество перед его современниками во время взлета; относительно большие подъемные силы были созданы за счет крыло даже при полете под небольшим углом, что сокращает разбеги при взлете и посадке. Они также обеспечивали пилоту высокий уровень обзора с земли, а также позволяли использовать более короткую ходовую часть.[16]

Примеры:

Рекомендации

Цитаты

  1. ^ а б c Цинк, Ежи Б. (1971). Польская авиация 1893-1939 гг. (1-е изд.). Лондон: Putnam & Company Ltd., стр.158–172. ISBN  0-370-00103-6.
  2. ^ а б Саймонс, Мартин. Планеты 1920-1945 гг. 2-е исправленное издание. EQIP Werbung und Verlag G.m.b.H .. Königswinter. 2006 г. ISBN  3-9806773-4-6
  3. ^ Хофф, Вильгельм. «Технический меморандум № 100, Rhön Soaring Flight Competition, 1921». Национальный консультативный комитет по аэронавтике. Вашингтон, округ Колумбия ... Июнь 1922 года.
  4. ^ а б Саймонс, Мартин (2006). Гидросамолеты 1920-1945 гг. (2-е изд. Перераб.). Кенигсвинтер: EQIP Werbung & Verlag GmbH. С. 65–70. ISBN  3 9806773 4 6.
  5. ^ Абдулрахим, Муджахид; Линд, Рик. "Летные испытания и характеристики реагирования самолета с изменяемым морфингом" крыло чайки " (PDF). Университет Флориды. стр. 5–8. Получено 28 апреля 2012.
  6. ^ Цуэрл, Хуберт (1941). Segelflug im Wettbewerb der Völker. Берлин: E. S. Mittler & Sohn. п. 203.
  7. ^ Барнс и Джеймс 1989, стр. 281.
  8. ^ Шнайдер, Гельмут (дипломированный инженер) (1939). Flugzeug-Typenbuch: Handbuch der Deutschen Luftfahrt- und Zubehör-Industrie 1939/40 (на немецком языке) (Переиздание факсимильной связи, изд. 1988 г.). Лейпциг: Гондром. п. 36. ISBN  3811206273.
  9. ^ Бриджмен 1946, стр. 245.
  10. ^ Самолеты всего мира Джейн. 1975–1976 гг. С. 488–489. ISBN  0-354-00521-9.
  11. ^ Цинк, Ежи Б. (1971). Польская авиация, 1893-1939 гг.. Лондон: Патнэм. стр.123-128. ISBN  0-370-00085-4.
  12. ^ «Польский патент». 4 декабря 1929 г.
  13. ^ Моргала, Анджей (2003): Samoloty wojskowe w Polsce 1924–1939. Варшава: Беллона. ISBN  83-11-09319-9, стр. 48–54 (на польском языке)
  14. ^ а б Грин 1973, стр. 188.
  15. ^ Гриль 2001, стр. 38–39.
  16. ^ Эрфурт 2004, стр. 48-49.

Библиография

  • Барнс, Кристофер Х. и Дерек Н. Джеймс. Шорты Самолеты с 1900 года. Лондон: Патнэм, 1989. ISBN  0-85177-819-4.
  • Бриджмен, Леонард. «Мартин Модель 162 Маринер». Боевой самолет Джейн времен Второй мировой войны. Лондон: Студия, 1946. ISBN  1-85170-493-0.
  • Эрфурт, Хельмут (2004). Юнкерс Ju 87. Черный крест. V. Бонн: Бернар и Грефе Верлаг. ISBN  1-85780-186-5.
  • Грин, Уильям. «Воут F4U-1, F4U-4 (FG-1 Corsair)». Боевые самолеты Второй мировой войны, Том четвертый: Истребители. Гарден-Сити, Нью-Йорк: Doubleday & Company, 1973, стр. 188–194. ISBN  0-385-03259-5.
  • Гриль, Манфред (2001). Юнкер Ju 87 Штука. Лондон / Штутгарт: Эйрлайф / Моторбух. ISBN  1-84037-198-6.

внешняя ссылка