Опущенный нос (аэронавтика)
Опущенная носовая часть — это функция, установленная на небольшом количестве типов самолетов, позволяющая опускать нос самолета во время взлета и посадки, чтобы улучшить обзор земли внизу. Эта функция используется с крылом с очень малым удлинением , например с треугольным крылом . Он устанавливается на самолетах, способных развивать сверхзвуковые скорости, но опускается только во время работы на малых скоростях, например при взлете и посадке.
Опущенные носы обычно устанавливались на сверхзвуковые авиалайнеры, такие как Конкорд и Ту-144 ; и высокоскоростные экспериментальные самолеты, такие как рекордный Fairey Delta 2 и Сухой Т-4 стратегический бомбардировщик .
История
[ редактировать ]Первым сверхзвуковым «дельтом», получившим опущенную носовую часть, стал Fairey Delta 2 — британский экспериментальный скоростной самолет. По прозвищу «Друп Снут». [ 1 ] Delta 2 отличался относительно длинной конической носовой частью, плавно переходящей в цилиндрического сечения фюзеляж , что обеспечивало высокий уровень аэродинамической эффективности. [ 2 ] Было признано, что такой длинный нос отрицательно скажется на обзоре вперед пилота во время приземления, взлета и движения по земле; таким образом, чтобы сохранить аэродинамически оптимизированный носовой обтекатель и одновременно обеспечить адекватную видимость вниз, был разработан опущенный нос. Соответственно, носовая часть Delta 2, включая кабину, могла опускаться на 10° с помощью механизма с гидравлическим приводом. Аналогичная схема впоследствии была принята на «Конкорде» . [ 3 ] [ 4 ]
В ходе летных испытаний «Дельта-2» убедительно продемонстрировала свои высокие скоростные качества; быстро оказался быстрее, чем любой другой самолет британского производства, существовавший в то время. [ 5 ] 10 марта 1956 года Fairey Delta 2 побил мировой рекорд скорости полета , подняв его до 1132 миль в час (1811 км/ч) или 1,73 Маха. [ 3 ] [ 6 ] [ 7 ] Таким образом, Delta 2 стал первым самолетом, превысившим скорость 1000 миль в час (1600 км/ч). [ 8 ] Примерно в это же время Фейри стремился создать простой истребитель, производный от Delta 2, который сохранил бы многие его особенности, при этом усилия в основном были сосредоточены на эксплуатационных требованиях F.155 . 1 апреля 1957 года официальные лица Министерства снабжения проинформировали Фейри, что их предложения являются наиболее подходящими для удовлетворения эксплуатационных требований F.155. [ 9 ] Однако 4 апреля 1957 года Дункан Сэндис министр обороны объявил о фактическом прекращении разработки почти всех истребителей для Королевских ВВС, мгновенно отменив требование F.155. [ 9 ]
Delta 2 стал ключевой платформой для разработки того, что позже будет известно как Concorde , раннего сверхзвукового авиалайнера, в котором использовалась передовая конструкция стрельчатого или стрельчатого треугольного крыла. Было решено переоборудовать один из двух самолетов «Дельта-2» в испытательный стенд для оживальной формы крыла. Переименованный в BAC 221 , большая часть планера, за исключением крыла, осталась неизменной, одной из перенесенных особенностей был опущенный нос. [ 10 ] [ 11 ] BAC 221 использовался для различных летных испытаний с 1964 по 1973 год, после чего был выставлен на всеобщее обозрение. [ 12 ]
Конкорд был оснащен опущенным носом, получившим прозвище «The Droop Snoot», который был разработан и изготовлен на заводе BAC Hurn, Дорсет, Великобритания, который также разработал и произвел дополнительные компоненты, включая козырьки кабины, по контракту с Marshall's из Кембриджа командой под руководством Нормана Гарри. ОБЕ. [ 13 ] Поскольку во время сверхзвукового полета необходимо выдерживать температуры, превышающие 100 ° C (210 ° F), носовое окно и стекло козырька были разработаны компанией Triplex . [ 14 ] Свисающий нос позволял авиалайнеру переключаться между обтекаемостью, чтобы уменьшить сопротивление для достижения оптимальной аэродинамической эффективности, и не загораживать обзор пилоту во время руления, взлета и посадки. [ 13 ]
Опущенный нос Конкорда сопровождался движущимся прозрачным козырьком, который убирался в нос перед тем, как опуститься. Когда нос поднимался в горизонтальное положение, козырек поднимался перед лобовым стеклом кабины для аэродинамической обтекаемости. [ 13 ] Контроллер в кабине позволял убрать козырек и опустить нос на 5° ниже стандартного горизонтального положения для руления и взлета. После взлета и выхода из аэропорта нос и козырек были подняты. Перед приземлением козырек снова убрали, а нос опустили на 12,5° ниже горизонтали для обеспечения максимальной видимости. При приземлении нос поднимался до положения 5°, чтобы избежать возможности повреждения. [ 13 ] Также существовала резервная система опускания на случай отказа основной системы, управляемая с центральной консоли кабины, и в крайнем случае, если обе гидравлические системы вышли из строя, в кабине можно было потянуть рычаг, чтобы освободить механические защелки, позволяя носу упасть. под действием силы тяжести в положение 12,5°.
Туполев Ту-144 , современный аналог Конкорда, разработанного Советским Союзом , также отличался опущенным носом. Однако его конфигурация не была идентична конфигурации Конкорда, поскольку козырек Ту-144 был закреплен на носу. Ту-144 демонстрировал заметную тенденцию к наклону носовой части вниз, что было компенсировано добавлением выдвижного оперения , которое разворачивалось при опускании носовой части; Посадочная скорость Ту-144 составляла около 315–333 км/ч (196–207 миль в час; 170–180 узлов), что оставалось выше, чем у Конкорда. [ 15 ]
Советский Союз также разработал прототип стратегического бомбардировщика Сухого Т-4 , развивающего скорость 3 Маха, который служил советским аналогом американского североамериканского XB-70 «Валькирия» . У Т-4 был большой опущенный нос, который в поднятом состоянии полностью закрывал лобовое стекло кабины; для обеспечения обзора вперед. перископ Пилотам был предоставлен [ 16 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]Цитаты
[ редактировать ]- ^ « Друп Снут на скорости 1132 миль в час» . Жизнь . Том. 40, нет. 13. Время. 26 марта 1956 г. с. 123.
- ^ Вуд 1975, с. 75.
- ^ Перейти обратно: а б «Фейри FD2» . Музей Королевских ВВС , дата обращения: 13 декабря 2016 г.
- ^ Вуд 1975, с. 76.
- ^ Вуд 1975, с. 77.
- ^ «50 лет назад: 16 марта 1956 г.» . Flight International , 10 марта 2006 г.
- ^ Вуд 1975, с. 79.
- ^ Питер Твисс; Быстрее, чем солнце , Лондон, Груб-стрит, 1963 год.
- ^ Перейти обратно: а б Вуд 1975, с. 85.
- ^ Генри Мэтьюз и Питер Дэвисон; Сага о скорости: FD-2 и BAC.221 , HPM, 2006.
- ^ Рейс 1964, стр. 133–134.
- ^ "Британская авиастроительная корпорация 221" . Музей авиации Королевского флота , дата обращения: 13 декабря 2016 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д «Висячий нос» . Рейс Интернешнл. 12 августа 1971 г., стр. 257–258.
- ^ «Триплекс в Конкорде: история фильма» . Flightglobal.com, 1968. Проверено 7 июня 2011 года.
- ^ "Эффектные характеристики сверхзвукового транспортного самолета Ту-144" . Архивировано 14 октября 2006 года в Wayback Machine Центре Драйдена НАСА . Проверено: 25 января 2011 г.
- ↑ Сухой Т-4 «Сотка» в Музее ВВС России (Монино). Архивировано 5 апреля 2017 г. в Wayback Machine .
Библиография
[ редактировать ]- «BAC.211: Исследовательский самолет Slender-delta» . Flight International , 23 июля 1964 г., стр. 133–138.
- Вуд, Дерек. Проект отменен . Издательство Макдональда и Джейн, 1975. ISBN 0-356-08109-5 .