Авиация и космонавтика 2010 04

С ростом скорости и увеличением нагрузки на крыло ухудшалась и манёвренность самолётов. Если истребитель И-5 (1930 г.) совершал вираж за 10 секунд, то И-16 тип 10 (1937 г.) – уже за 16 секунд.

Естественно, возникла проблема: как снизить посадочную скорость и как улучшить манёвренность не в ущерб скоростным характеристикам.

Основным направлением решения данной проблемы стало использование механизации крыла (предкрылков, закрылков и т.п). В то же время конструкторы думали и о другом пути: как при необходимости увеличивать площадь несущей поверхности, сохраняя малое сопротивление «гладкого» крыла.

Основных идей было две: либо выпускать дополнительные крылья (би-монопланы, в СССР ими занимались конструкторы В.В. Никитин и В.В. Шевченко), либо увеличивать площадь единственного крыла, например, при помощи раздвижных телескопических секций. Энтузиастом второй идеи в СССР был Григорий Иванович Бакшаев.

В замечательной энциклопедии В.Б. Шаврова «История конструкций самолётов в СССР 1938-1950 г.г.» написано:

«РК (ЛИГ-7) – экспериментальный самолет с раздвижным в полете крылом переменной площади (цель – получить крыло меньшей площади и меньшего лобового сопротивления для горизонтального полета с максимальной скоростью и крыло увеличенной площади при посадке). Схема – расчалочный низкоплан с основным крылом размахом 11,3 м, постоянного профиля с хордой 1,5 м,. площадью 16.56 м2

На основное крыло в направлении от фюзеляжа надвигались телескопически с каждой стороны шесть подвижных концентрических отсеков увеличенного профиля, дающих при полном раздвижении общую площадь крыла 23,85 м2.

Самолёт ЛИГ-7 был создан в ленинградском институте ГВФ. Он был выпущен и прошел испытания в 1937 г.»

Но вот что интересно… Оказывается, пионером «раздвижных» самолетов являлся ещё один наш соотечественник, Иван Иванович Махонин.

Иван Иванович родился в 1895 г. в Санкт-Петербурге. После окончания ИВТУ (Императорское высшее техническое училище, теперь МПГУ им. Баумана) он работал над созданием тепловозов и электровозов. Интересно, что одно время Махонин работал в том же институте, где через двадцать лет создал свой самолёт Г.И.Бакшаев (Институт ГВФ вырос из факультета воздушных сообщений Ленинградского института инженеров путей сообщений).

В 1921 г. Махонин вместе с семьёй эмигрировал во Францию и сумел создать успешную авиастроительную фирму. Завод Махонина серийно выпускал бесхвостые планеры Фовеля (Fauvel). Сам же владелец в 1929 г. получил патент на самолёт с раздвижным крылом, а 10 августа 1931г. первый в мире самолёт подобной схемы – моноплан Мак. 10 с двигателем Lorraine LD.12b – поднялся в воздух.

Если Бакшаев надвигал на крыло дополнительные секции от бортов фюзеляжа, то у Махонина удлинённые консоли выдвигались из законцовок крыла. В результате росла не только площадь, но и удлинение крыла (что сказывалось на уменьшении индуктивного сопротивления).

В 1935 г. появился еще один «раздвижной» самолёт Мак. 101 с мощным мотором Gnome-Rhone К14 и убирающимися шасси – явная заявка на прототип истребителя.

Но, как и Бакшаев, заинтересовать в те годы своими идеями правительство или военных Махонин не смог. И хотя в 1947 г. он построил ещё один самолет подобной схемы (Мак. 123 с трофейным двигателем BMW-801TJ), все его летательные аппараты так и остались опытными конструкциями.

Идея изменения площади и даже формы крыла вновь оказалась востребованной позднее, в 1960-е годы, когда во многих странах появились сверхзвуковые самолёты с большой скоростью полета.

Итак, Г.И. Бакшаев, о котором упоминается в книге В.Б.Шаврова, не был первым в создании самолётов с раздвижным крылом. Его на 6 лет опередил другой наш соотечественник – Иван Иванович Махонин.

Продолжение. Начало в «АиК» №3/2010 г.

Истребитель EF2000 «Тайфун» представляет собой высокоманевренный самолет, выполненный по схеме «утка» с цельноповоротным ПГО, трапециевидным крылом, однокилевым оперением и двумя ТРДДФ.

На крыле имеются двухсекционные предкрылки, на задней кромке – внутренние и внешние флаперо-ны. За кабиной экипажа установлен тормозной щиток. В хвостовой части фюзеляжа в основании вертикального оперения расположен контейнер с тормозным парашютом.

Для поперечного управления используются флапероны,для продольного – флапероны и ПГО, а для путевого – руль направления.

Для привода поверхностей управления служат две независимые гидравлические системы, которые также обеспечивают уборку и выпуск шасси, привод тормозов и работу фонаря кабины экипажа.

Фюзеляж, крыло (включая внутренние флапероны), обтекатель стыка крыла с фюзеляжем, вертикальное оперение и руль направления почти полностью изготовлены их углепластиков. ПГО, внешние флапероны и обтекатели выхлопных сопл двигателей выполнены из титановых материалов, носовой обтекатель -из армированного стеклопластика. Предкрылки, носок киля, закабин-ный обтекатель и некоторые другие детали планера сделаны из алю-миниево-литиевых сплавов. На долю углепластиков приходится 70% (по омываемой поверхности), металлических сплавов – 15%, стеклопластиков – 12%, других материалов -3%.

В конструкции крыла на долю углепластиков приходится 438 кг, алюминиевых сплавов – 174 кг, титановых сплавов – 179 кг, заклепок – 33 кг, различных вспомогательных деталей – 17 кг, дополнительного оборудования – 274 кг.

При разработке истребителя большое внимание уделялось снижению радиолокационной заметности. Однако перед разработчиками самолета не стояла цель сделать его «невидимкой», как это задумали американцы при создании малозаметных ударных самолетов F-117 и истребителей F-22. Уменьшенная заметность самолета EF2000 «Тайфун» достигается за счет сочетания аэродинамической формы планера, применения радиопог-лощающих материалов и использования соответствующих электронных систем. Определенную роль в снижении ЭПР играют управляемые ракеты, размещенные в полу-утопленом положении под фюзеляжем.