Введение в авиационную технику и технологию. Рубцов Ю.Б - 18 стр.

Ю.Б.Рубцов        Введение в авиационную технику и технологию   Б.Н.Слюсарь
    Важной вехой в истории самолетостроения является создание немцем
Николаусом Отто четырехтактного газового двигателя внутреннего сгорания
(1876 г.), повлекшее за собой качественное улучшение характеристик моторов.
Через несколько лет соотечественник Отто, Г.Даймлер, изобрел двигатель,
работающий на бензине, это привело к тому, что многие конструкторы
задумались над проблемой использования подобных двигателей в
самолетостроении, тем более что к концу XIX столетия перспективность
применения ДВС в авиации ни у кого не вызывала сомнения.
    Об этом говорил и русский ученый К.Э.Циолковский, который в 1894 г.
опубликовал проект свободнонесущего моноплана классической схемы с
бензиновым двигателем внутреннего сгорания, материалом для которого
должен был стать алюминий.
    В 90-е годы XIX века впервые возникла идея использования на самолете
устройства, обеспечивающего автоматическую устойчивость ЛА в воздухе при
полете в неспокойной атмосфере. Попытки использовать в качестве
автопилота маятник показали его серьезный недостаток – наличие сил
ускорения в полете приводило к нарушению его работы. И вскоре маятник был
заменен гироскопическим автоматом, представляющим собой маленький
быстро вращающийся под воздействием электрического тока диск,
укрепленный на осях таким образом, чтобы его плоскость всегда оставалась
неподвижной относительно снаряда. Только в 1930-х годах он обрел жизнь в
авиации.
    К 1910 г. в самолетостроении сложилось два направления: двухместные
бипланы без фюзеляжа с толкающим пропеллером и находящимся под крылом
рулем высоты и одноместные монопланы с фюзеляжем, хвостовым оперением
и тянущим винтом. Каждая из этих конструкций имела свои преимущества:
бипланы отличались большой грузоподъемностью и лучшим обзором для
пилота и пассажира, часто их использовали в качестве обучающих машин, в то
время как скоростные монопланы больше подходили для пилотов-любителей и
спортсменов. Таким образом, существовали предпосылки для эволюции
самолетов обоих типов, и на протяжении нескольких десятилетий между
моно- и бипланами шла острая борьба.
    В тот период совершенствовались не только общие конструкции
самолетов, но и отдельные системы: приборы управления, силовые установки,
шасси. Были унифицированы кабины пилотов: появились педали,
соединенные с рулем направления, и рычаг, управляющий рулем высоты и
элеронами. Таким образом, пилот мог вести самолет одной рукой и ногами,
что было очень важно для военных целей (стрельба, фотографирование
местности и другие задачи). Компоновка, ставшая стандартной, используется и
в современных самолетах. В предвоенные годы получили распространение
колесные и колесно-полозные шасси. Наиболее распространенными типами
пропеллеров являлись винты с цельнодеревянными лопастями и высоким для
того времени коэффициентом полезного действия. На корпус и крылья
делалась обшивка из дерева или полотна, сталь применялась преимущественно
в конструкции шасси, соединительных узлах крыла и фюзеляжа, расчалках и
проводке управления. В качестве конструкционного материала металл
использовался очень редко.
    Наиболее типичной конструкцией биплана стал самолет братьев Райт,