Junkers J 1
Junkers J 1 | |
---|---|
![]() | |
Junkers J.1 Beelesle | |
Роль | Экспериментальные/ пионерские самолеты |
Производитель | Junkerers & Co |
Первый полет | 12 декабря 1915 года |
Ушедший на пенсию | 1916 |
Статус | Ушедший на пенсию |
Основной пользователь | Воздушные силы |
Производится | 1915 |
Номер построен | 1 |
Junkers J 1 , по прозвищу Blechesel (осел или листовой металл), был экспериментальным моноплановым самолетом, разработанным Junkers . Это был первый самолетный самолет в мире. Произведено в начале первой мировой войны , эпохи, в которой дизайнеры самолетов в основном полагались на деревянные конструкции, покрытые тканью. Полем
J 1 возник в результате работы новаторского авиационного дизайнера Hugo Junkers . Экспериментальный самолет никогда не получал обозначения монопланов «А» или «серии электронных серий» от Idflieg , Армейской инспекции военных самолетов и имперской немецкой авиационной службы ( Die Fliegertruppen de Deutschen Kaiserreiches ). Самолет был известен только по номеру модели фабрики Junkers Factory J 1 и не следует путать с более поздними, бронированными универсальными Junkers J 4 Sesquiplane , принятыми более поздними Luftstreitkräfte в качестве Junkers Ji (используя римское число), из Категория бронированных боевых самолетов, созданная Idflieg .
12 декабря 1915 года самолет совершил свой короткий девичий рейс , который летил Leutnant Theodor Mallinckrodt из Flieger-Ersatz-Abteilung 1 (FEA 1), в течение которой была достигнута высота почти 3 м (9,8 фута). Большие высоты и производительность были достигнуты во время последующих рейсов. К концу января 1916 года Junkers получил контракт на дальнейшее развитие своей комплексной концепции и более позднего истребителя Junkers J 2 , который никогда не увидит службу фронта, следовал за J 1. Считается, что за Junkers J 1 не был снова пролетел после января 1916 года. В 1926 году он был представлен на статическом выставке в Музее Deutsches в Мюнхене. В декабре 1944 года J 1 был разрушен во время рейда союзников на город.
Разработка
[ редактировать ]Фон
[ редактировать ]Среди более ранних пионеров и новаторов в области авиации был немецкий инженер и аэронавитный дизайнер Хьюго Юнкерс . Во время своей ранней карьеры он создал свои инженерные полномочия за пределами области авиации; Инновации Junker включали изобретение типа калориметра и строительство двигателей внутреннего сгорания . Через некоторое время после 1897 года Junkers впервые познакомился с принципами и сферой авиации после того, как получила подробную информацию о концепции поездок в тяжелом воздухе от Ханса Рейсснера , коллеги и коллега-профессора Technische Hochschule в Аахене , где Junkers держали председатель профессора термодинамики. [ 1 ]
В 1907 году Рейсснер обратился к Юнкеры в поисках сотрудничества в разработке и строительстве раннего монопланового самолета; Хотя это первое усилие, которое пролетело в 1909 году, не достигла большого успеха, именно этот проект был приписан, что привело к тому, что юнкеры продолжают карьеру в качестве авиационного дизайнера. Пять лет спустя Рейсснер, с помощью Junkers, начал строительство своего мусорного металлического дизайна Canard , который он назвал Ente (Duck), который впервые пролетел 7 августа 1912 года. [ 2 ] Фирма Junkers производила части дизайна Reissner, включая летающие поверхности и радиатор . Проблемы, столкнутые при конструировании ENTE, привели к тому, что Junkers тратят значительное количество времени, работая над проблемами дизайна планера , включая изучение вариантов устранения практики внешнего крепления . В течение 1910 года он запатентовал дизайн для полностью консольного самолета с аэродинамическим покрытием (теперь известным как летающее крыло ) в Германии. [ 1 ]
В течение 1910 года Junkers получили грант на строительство аэродинамической трубы на своих исследовательских учреждениях в Аахене; Это привело к началу аэродинамической исследовательской программы, которая пять лет спустя способствует дизайну Junkers J 1. В 1911 году Junkers подал в отставку со своим профессором, чтобы посвятить свои усилия своей Dessau компании, основанной на ,; Он вернулся в Аахен после завершения ветряной туннели. Только в 1915 году Юнкерс смог полностью посвятить свое время проектированию и изготовлению самолета; Именно в этот момент он открыл исследовательский институт, профессора Форшунгсанстальта Юнкеров , которому была назначена ответственность за проектирование и разработку серии полностью консольных цельнометаллических монопланов. [ 1 ]
После начала Первой мировой войны в августе 1914 года Юнкеры решили направить свои усилия по проектам, которые будут иметь потенциальную военную ценность. Большинство дизайнеров самолетов были относительно консервативными, и, за исключением некоторых изолированных примеров, достижения не было достигнуто; По словам историка авиации Чарльза Гиббса-Смита , новаторская работа Hugo Junkers была заметным исключением. Это были усилия Junkers, наряду с такими сотрудниками, как инженеры Отто Рейтер , Отто Мадер, глава Forschungsanstalt и Hans Steudel, директор по структурным материалам и департаментам испытаний Junkers, который J 1 будет производиться в качестве частного предприятия, в форме того, что теперь будет названо технологическим демонстратором . [ 1 ]
Концепция и контракт
[ редактировать ]Junkers и Forschungsanstalt , начали инженерную работу, чтобы реализовать свою концепцию для создания дизайнов самолетов, которые распространяются на вытягивающие внешние уплотнения. [ 1 ] Его работа по дизайну Ente Reissner убедила его в необходимости использовать металл в качестве основного структурного материала. Хотя Duralumin , который был изобретен Альфредом Вильмом шесть лет назад, был, по -видимому, был идеальным металлическим сплавом для строительства самолетов, он был склонен к отслаиванию и другим нежелательным характеристикам при работе в форме листового металла. Ранние конструкции самолета в целом, создаваемые Junkers, использовали листы более тяжелой электрической стали , аналогичные типам металлов железного листа, которые обычно используются в ламинированно переменного тока электрических трансформаторах . [ Цитация необходима ]
8 июня 1915 года Junkers начали приобретать инструмент для J 1. По словам автора авиации Хью Коуин, в то время как он часто неправильно сообщал, что было создано в спецификации для самолета, предназначенного для военной службы, J 1 вместо этого был Предназначен для производства исключительно в качестве исследовательского самолета, что приведет к производству более поздней линии самолетов с полностью металлическим монопланом. 12 декабря 1915 года J 1 совершил короткий рейс в Дессау, а затем был отправлен в армию в Дорог в Доберице для испытаний, где он совершил первый настоящий рейс 18 января 1916 года. [ 3 ]
Дизайн
[ редактировать ]Junkers J 1 представлял собой экспериментальный моноплан среднего крыла, который включал различные современные особенности, имея консольное крыло и полностью металлическую структуру. Внешне J 1 был исключительно чистым и хорошо пропорциональным самолетом. [ 4 ] Листовые стальные панели 42 см (17 дюймов), усиленные в зонах, несущих нагрузку, дополнительными листами гофрированной стали в рамках сравнительно-ммной внешней оболочки, обернуты вокруг фюзеляжа, чтобы сформировать его внешнее покрытие. Эта договоренность была первым использованием полностью металлической стрессовой конструкции. [ 5 ] Руль был из «всеполовного» конструкции, без фиксированного плавника и конструкции поверхности хвостовой поверхности и покрытия также состояли из сформированной листовой стали, очень похожих на крылья. Угол падения стабилизатора может быть отрегулирован на земле. [ Цитация необходима ]
Основная структура J 1 была построена вокруг его центральной секции фюзеляжа самолета и интегрального внутреннего крыла с заглушкой, функционирующим как корни крыла . Крылья-заглушки служили точками привязанности к запатентованным крылам Юндерса, которые состояли из секций ферменных заводов с коротким пролетом, последовательно выложенные наружу от крыльев. Другие элементы, закрепленные на центральной части, включают в себя сечение носа, заднюю фюзеляж и хвостовой блок. Атипично для эпохи, в крыле отсутствовало какие -либо наружные стойки или провода; Единственное использование внешнего крепления было для поддержки горизонтальных стабилизаторов и ходовой части . Внутренняя конструкция использовала сварную полосовую стальную угла на углах и участки I-лучей в сочетании с частями стальной трубки, чтобы сформировать ее основную внутреннюю структуру. [ 5 ]
Инновационная консольная конструкция для крыльев была также покрыта аккордовыми листовыми стальными панелями. Корень крыла имел глубину около 75 процентов от высоты фюзеляжа в самой толстой точке корня, а крыло имело как минимум три изменения аэродинамического покрытия, а также сужание ведущих и следующих углов края между корнем крыла и крылом кончик. Эти изменения в секции крыла станут отличительной чертой дизайна Junkers на более поздних Junkers Junkers Di одноэтажный универсальный истребитель, который был покрыт дурумином Вильма, гофрированным, как впервые пытаясь с упражнением Junkers J 3 в 1916–1917 годах. J 1 также полагался на стальные панели с гнездями в качестве конструкционного элемента, спрятанного под гладким внешним металлическим покрытием, чтобы увеличить прочность крыла. [ 5 ]
Шестицилиндровый Mercedes D.II, шестицилиндровый жидкий охлаждающий двигатель в жидко- двигателе с жидким охлажденном выбранные охлаждением . Он показал расширенную компоновку радиатора двигателя для эпохи, поместив радиатор в вентральное положение под переднее фюзеляж; Передняя часть отверстия корпуса радиатора была расположена сразу за передней установкой стойки на фюзеляже, а корпус радиатора имел ширину, равную ширине фюзеляжа над ним. [ Цитация необходима ]
Оперативная история
[ редактировать ]Летные испытания
[ редактировать ]
Перед Junkers J 1 мог летать, Idflieg , Inspektorat der Fliegertruppen , руку авиационной администрации немецкой армии, требовало, чтобы на j 1 были выполнены статические испытания на загрузку. Структура с использованием мешка с песком , тесты на загрузку и прочность, а также тест статической тяги, которая будет получена с помощью комбинации двигателя и пропеллера . 3 декабря 1915 года эти статические тесты были завершены, а затем тесты на тягу двигателя. Фабрика Junkers еще не имела испытательного поля в Dessau, поэтому J 1 был доставлен в аэродром Fliegerersatzabteilung 1 (FEA 1) в Дёберице, к западу от Берлина, для его летных испытаний. [ 5 ]
12 декабря 1915 года Leutnant Theodor Mallinckrodt из FEA 1 был назначен на такси и кратко «прыгнуть» J 1, который ему удалось достичь почти до 3 м (9,8 фута) высоты. [ 5 ] Во время этого небольшого полета порыв ветра поймал правое бортовое крыло во время «прыга», когда спустился j 1, что привело к тому, что наконечник крыла порта соскребает землю, а сторона порта фюзеляжа J 1 была соответственно изогнута внутрь в сторону в сторону Задний крепления крыла. Тестирование было отложено, в то время как ремонт проводился в течение праздничного периода в конце 1915 года, после чего был проведен дальнейший раунд испытаний на статическую нагрузку для проверки ремонта. [ Цитация необходима ]
18 января 1916 года второй рейс для J 1 был проведен в Döberitz Gefreiter (Private) Полом Арнольдом из FEA 1. J 1 достиг высоты всего в 80 м (260 футов), после прогона взлета 200 м (660 футов), поскольку стабилизатор с переменной частотой был неправильно установлен в ошибочном убеждении, что J 1 был тяжелым хвостом. Позже в тот же день, после того, как стабилизатор был отрегулирован, чтобы дать ровную отделку полета, Leutnant Mallinckrodt выполнил еще одну попытку, на этот раз, достигнув максимальной высоты 900 м (3000 футов) от более короткого запуска взлета. Обработка была определена как приемлемая, и самолет, как сообщается, был стабильным во время полета. [ Цитация необходима ]
19 января Mallinckrodt вновь взяла J 1 за единственный известный летный тест «высокая производительность», который состоял из 7 -километрового (4,3 миль) и покрытого высота от 200–300 м (660–980 футов). Во время этого полета Mallinckrodt достигла максимальной скорости 170 км/ч (110 миль в час). Как следствие военного интереса к дизайну Junkers, J 1 сравнивал с популярным Rumpler CI двухместным, вооруженным наблюдением , во время летных испытаний. J 1 был на 30 км/ч (19 миль в час) быстрее, хотя биплан Рамплер был приведен в действие более мощным двигателем Mercedes D.III . Учитывая более легкий вес деревянного планера Рампллера, он был способен на гораздо большую скорость подъема, чем J 1, с ограниченным возможностями благодаря экспериментальной стальной конструкции. [ 5 ]
Анализ
[ редактировать ]
Производительность полета J 1 была оценена во время тестовой программы. [ 5 ] Информация была собрана от пилотов и наземной команды, которая обслуживала ее. По -видимому, сварная конструкция самолета имела проблемы на земле, которые встречались ранее. В сочетании с его вялым выступлением в воздухе некоторые люди издевались над J 1 с уничижительными именами, наиболее заметными из них являются Blechesel (олень или осли из листового металла). Некоторые фигуры, такие как голландский пионер авиации, Энтони Фоккер , высоко оценили потенциал самолета и продемонстрированные принципы, указывая на более высокую скорость и большую долговечность предполагаемого самолета с использованием такой конструкции. [ 5 ] Обработка J 1 стала предметом насмешек критиками Юнкеров, но военные оставались поддерживать уточнение концепции. К концу января 1916 года Юнкерам получили контракт, и Junkers J 2 последовало одноэтажное боец , который никогда не увидит службу фронта. J 2 носил поверхностное сходство с J 1, будучи более аэродинамически утонченным и немного меньше, но два самолета имели сходные структуры. [ 5 ]
Сохранение и воссоздание
[ редактировать ]Считается, что Junkers J 1 снова не пролетел после января 1916 года. Самолет пережил первую мировую войну и был представлен на статическом выставке в 1926 году в Музее Дойш в Мюнхене. Во время Второй мировой войны , в декабре 1944 года, J 1 был уничтожен во время бомбардировок союзников на город. Модель отображения металлической шкалы J 1 была построена группой фабричных работников Junkers после его первоначальных рейсов и была выставлена в Институте Франклина в Филадельфии после войны; Его судьба не известна. В течение 2015 года Музей технологий Junkers в Дессау, Германия, объявил, что они намеревались построить полномасштабную копию новаторства J 1. Чтобы финансировать это, финансирование было запрошено в рамках краудфандинговой кампании на Kickstarter . [ 6 ] [ 7 ]
Спецификации
[ редактировать ]Данные от Wagner и Nowarra (1971). Немецкие боевые самолеты: всестороннее обследование и история развития немецких военных самолетов с 1914 по 1945 год. [ 8 ]
Общие характеристики
- Экипаж: один
- Длина: 8,64 м (28 футов 4 дюйма)
- Размах крыльев: 12,92 м (42 фута 5 дюймов)
- Высота: 3,11 м (10 футов 2 дюйма)
- Область крыла: 24,34 м 2 (262,0 кв. Фута)
- Пустой вес: 920 кг (2028 фунтов)
- Вес валового веса: 1080 кг (2381 фунт)
- Силовая установка: 1 × Mercedes D.II 6-цил. Встроенный поршневой двигатель с водой, 90 кВт (120 л.с.)
Производительность
- Максимальная скорость: 170 км/ч (110 миль в час, 92 кН)
Ссылки
[ редактировать ]Цитаты
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и Коуин 1967 , с. 3
- ^ Байерс 2016 , с. 15
- ^ Cowin 1967 , стр. 3-4; Grosz 1992 , p.
- ^ Cowin 1967 , стр. 3-4.
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон глин час я Коуин 1967 , с. 4
- ^ «Junkers J1 - воссоздание первого в мире металлического самолета». Kickstarter , Получено: 8 октября 2017 года.
- ^ "J 1 Project". J1-project.com , Получено: 8 октября 2017 года.
- ^ Wagner & Nowarra 1971 .
- ^ Zuerl 1941 , p. 55
Библиография
[ редактировать ]- Байерс, Ричард (2016). Летающий человек: Хьюго Юнкеры и мечта об авиации . Столетие полета (№ 20) (1-е (электронная книга) изд.). Колледж Станция: Техасский университет A & M Press. ISBN 978-1-62349-465-0 .
- Коуин, Хью (1967). Монопланы Junkers . Профиль самолета № 187. Leatherhead: Profile Publications. OCLC 918137376 .
- Грош, Питер (1992). Junkerers D.1 . Файл данных Windsock (№ 33). Berkhamsted: Albatros Productions. ISBN 0-948414-41-3 .
- Вагнер, Рэй; Nowarra, Heinz (1971). Немецкие боевые самолеты: всестороннее обследование и история развития немецких военных самолетов с 1914 по 1945 год . Нью -Йорк: Doubleday. OCLC 161860 .
- Zuerl, Walter (1941). Немецкие дизайнеры самолетов [ немецкий дизайнер самолетов ]. Мюнхен: Курт Печштейн Верлаг. OCLC 78530878 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Грош, Питер; Терри, Джерард (1984). «Путь к первому в мире истребителю в мире». Энтузиаст воздуха двадцать пять : 60–63. ISSN 0143-5450 .
- Owers, Colin A. (2018). Junkers Самолет Первой мировой войны: Junkers J.1 - J.4: Столетняя перспектива на великие военные самолеты . Великая военная авиационная серия столетия № 30. Vol. И. Рено Нев: книги аэронавта. ISBN 978-1-935881-65-0 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]