Летательные аппараты нетрадиционных схем

Наиболее амбициозным проектом летательного аппарата с тандемным крылом за всю историю авиации стал итальянский «летающий плавучий дом» СА-60 фирмы «Капрони», созданный в 1920 г. Фирма «Капрони» была известна своими гигантскими двухфюзеляжными бомбардировщиками в период первой мировой войны. Масштабы СА-60 наилучшим образом выражаются на итальянском языке словом «капрониссимо».

«Летающий плавучий дом» СА-60 оснащался тремя комплектами трипланных крыльев, оставшихся от бомбардировщиков времен первой мировой войны. Эти крылья устанавливались над стоместным корпусом, который действительно больше напоминал плавучий дом, чем любой из известных самолетов (рис. 2.13). Суммарная площадь девяти крыльев составляла 837 м² (лишь один самолет в истории авиации имел большую площадь крыла - гигантская летающая лодка «Хьюз Н-4», построенная в 1947 г.).

Рис. 2.13.100-местный самолет СА-60 фирмы «Капрони» (1920 г.). По счастливой случайности был поврежден в первом непродолжительном полете, после чего не использовался.

Центральные крылья каждого трипланного набора соединялись двумя параллельными коробчатыми конструкциями, напоминающими фюзеляжи. В каждой из таких конструкций (передней и задней) размещался двигатель «Америкен Либерти» мощностью 400 л. с. (294 кВт). Дополнительные силовые установки, состоящие из одного толкающего и одного тянущего двигателей, были расположены между фюзеляжами в переднем и заднем трипланных наборах крыльев. Таким образом, самолет оснащался восемью двигателями. На всех девяти крыльях были установлены элероны, но задние элероны выполняли также функции рулей высоты. Вертикальные кили и рули направления были установлены с внешней стороны фюзеляжей между всеми задними крыльями.

СА-60 выполнил лишь один непродолжительный прямолинейный полет; к счастью, в конце полета самолет был настолько поврежден, что это послужило достаточным основанием для прекращения дальнейших работ.

Основные данные:

— силовая установка... 8 двигателей «Либерти» мощностью 400 л. с. (294 кВт);

— размах крыла... 30,5 м;

— площадь крыла... 837 м²;

— взлетная масса... 24950 кг;

— оценочная максимальная скорость... 145 км/ч.

ПЛАНЕР ПЕЙРЕ

Наиболее успешной реализацией концепции летательного аппарата с тандемным крылом был французский планер Пейре, построенный в 1923 г. Планер был спроектирован в то время, когда послевоенную Европу вновь захлестнула волна увлечения планерным спортом. Это движение сначала возродилось в Германии, которой было запрещено по условиям Версальского договора иметь военную и, частично, гражданскую авиацию. Популярность планерного спорта затем распространилась на Францию и Англию, и вскоре стали проводиться международные соревнования по этому виду спорта.

В ходе первых соревнований планеры просто стартовали от точки запуска (обычно на каком-нибудь холме) и приземлялись в расположенную внизу долину. В соревнованиях оценивалась дальность или продолжительность полета. В любом случае наиболее коротким путем к успеху было создание планера с минимальной нагрузкой на крыло. Проектировщики быстро обнаружили, что увеличение площади крыла за счет использования бипланной схемы не дает желаемых результатов: сопротивление интерференции крыльев значительно превосходило любое преимущество, связанное с малой нагрузкой на крыло, которое, как предполагалось, будет уменьшать скорость снижения летательного аппарата. Дополнительное сопротивление действовало как раз наоборот - увеличивало скорость снижения.

Пейре уменьшил нагрузку на крыло, используя чистую тандемную схему с монопланными крыльями. Оба крыла были расположены перед традиционным вертикальным оперением с рулем направления. Впереди было установлено шасси самолетного типа (рис. 2.14).

Рис. 2.14. Французский тандемный планер «Пейре» (1923 г.).

Планер Пейре имел необычную систему управления. В дополнение к стандартному рулю направления в хвостовой части фюзеляжа имелись элевоны, размещенные на всем размахе каждого крыла. Эти органы управления выполняли функцию рулей высоты и элеронов. При маневрировании по крену элевоны отклонялись диффренциально, как элероны. При выполнении маневров по тангажу передние элевоны для создания пикирующего момента поднимались, а задние опускались (так как центр масс аппарата располагался между ними).