Сантос-Дюмон 14-бис
14-бис | |
---|---|
14-бис в окончательном виде в ноябре 1906 года, с межплоскостными элеронами восьмиугольной формы в плане. | |
Роль | Экспериментальный самолет |
Дизайнер | Альберто Сантос-Дюмон |
Первый полет | 23 октября 1906 г. |
Количество построенных | 1 |
14 -бис ( французский : Quatorze-bis ; ( португальский : Quatorze-bis ; английский: снова четырнадцать ), также известный как Oiseau de proie (« хищная птица » по-французски), [1] Это был пионерский , «утка» в стиле биплан спроектированный и построенный пионером бразильской авиации Альберто Сантос-Дюмоном . В 1906 году недалеко от Парижа совершил 14-бис пилотируемый полет с двигателем, который впервые был публично засвидетельствован толпой и также заснят на видео. [2] Это также был первый полет с двигателем на самолете, не принадлежащем братьям Райт , если не считать «прыжков» с коротким двигателем Клемана Адера. [3] и Траян Вуя . [4]
Фон
[ редактировать ]В июне 1905 года французский летчик Габриэль Вуазен управлял планером, буксируемым быстроходным катером, по реке Сена , совершив полет на высоту более 150 метров (500 футов). Крыло и хвост планера состояли из Харгрейва ячеек , конструкции, напоминающей коробчатый воздушный змей , которая обеспечивала определенную степень устойчивости. Это сделало ячейку Харгрейва конфигурацией, полезной не только для воздушных змеев, но и для самолетов тяжелее воздуха. [5] Сантос-Дюмон в то время жил в Париже и был одним из самых активных «аэронавтов» в Европе, разработав серию нежестких дирижаблей , которые демонстрировали беспрецедентную маневренность, скорость, выносливость и простоту управления. Сантос-Дюмон встретил Вуазена в конце 1905 года и поручил ему помочь ему построить самолет с намерением попытаться выиграть один из призов за полеты тяжелее воздуха, предлагаемых Аэро-клубом Франции для содействия развитию. авиации тяжелее воздуха во Франции. [6] В их число входил приз Coupe Ernest Archdeacon в виде серебряного трофея и 1500 франков за первый полет на 25 м (82 фута), а также еще один приз в размере 1500 франков за первый полет на 100 м (330 футов). [7]
Дизайн
[ редактировать ]Сантос-Дюмон руководил постройкой биплана Hargrave-cell с двигателем Antoinette . Крылья, каждое из которых состояло из трех ячеек, располагались сзади и имели выраженную двугранную форму, что обеспечивало устойчивость самолета в поперечном направлении. мощностью 37 киловатт (50 лошадиных сил) Antoinette с жидкостным охлаждением и впрыском топлива Двигатель V8 был установлен в крайней задней части фюзеляжа, который сам располагался почти вертикально на равном расстоянии между корнями крыльев бипланных панелей , причем двигатель располагался сзади. управлял толкающим винтом, а пилот стоял в плетеной корзине непосредственно перед двигателем. Подвижная ячейка типа «бокскайт» в носовой части, вращающаяся на карданном шарнире внутри нее и управляемая тросами, предназначалась для управления рысканием и тангажем. Эту компоновку позже стали называть « конфигурацией-уткой ». Он был построен из бамбука и сосны, соединенных алюминиевыми разъемами, и покрыт японским шелком. [8]
Операционная история
[ редактировать ]Первые испытания самолета были проведены 22 июля 1906 года на территории Сантос-Дюмона в Нейи , где он был собран. Чтобы имитировать условия полета, Сантос-Дюмон прикрепил самолет к своему последнему нежесткому дирижаблю « Номер 14» , поэтому самолет получил название «14-бис». [9] Затем самолет перевезли на территорию замка Багатель в Булонском лесу , где было больше места. Силы, создаваемые самолетом, опасно растягивали оболочку дирижабля, почти разрывая его и позволяя лишь ограниченно управлять. [ нужна ссылка ] Опасность этих испытаний заставила Сантоса-Дюмона и его команду быстро отказаться от них, хотя была получена некоторая полезная информация, которая привела к корректировкам балансировки и развесовки самолета. [ нужна ссылка ]
Дальнейшие испытания проводились с самолетом, подвешенным на веревке, прикрепленной к шкивам, проложенным по стальному тросу длиной 60 м (200 футов), натянутому между двумя стойками, одна высотой 13,5 м (44 фута), а другая высотой 7 м (23 фута). [10] очень похоже на зиплайн или Тироль . современный [ нужна ссылка ]
Первые испытания 14-bis в свободном полете прошли на полигоне для поло в Булонском лесу 21 августа, но были остановлены из-за повреждения недавно установленного пропеллера с алюминиевыми лопастями, который заменил один с деревянными лопастями, покрытыми шелком. [11] После ремонта на следующий день состоялся еще один судебный процесс; хотя носовое колесо оторвалось от земли, у самолета не хватило мощности для взлета, и Сантос-Дюмон решил заменить двигатель на «Антуанетту» мощностью 37 кВт (50 л.с.). [11] Испытания возобновились 4 сентября без особого успеха, а 7 сентября, после повреждения винта, был установлен новый, чуть большего размера. [12]
13 сентября 1906 года наблюдатели Аэро-Клуба Франции собрались, чтобы стать свидетелями попытки совершить призовой полет. Самолету не удалось взлететь при первой попытке, но во время второй он поднялся и пролетел от 4 до 7 метров (от 13 до 23 футов) на высоте около 70 сантиметров (28 дюймов). Затем самолет приземлился с поднятым носом, сломав пропеллер и положив конец дневным экспериментам. Этот короткий полет не претендовал на какой-либо приз, но заслужил Сантос-Дюмон овации толпы. [11]
23 октября, после серии испытаний двигателя и высокоскоростных наземных обгонов (один из которых закончился тем, что одно колесо оторвалось, но это было быстро исправлено), Сантос-Дюмон совершил полет на высоту более 50 метров (160 футов) на высота 3–5 м (10–16 1 ⁄ фута ) + . [13] Это принесло Сантосу-Дюмону первую авиационную премию - 3000 франков за полет на высоту 25 м (82 фута) и более. [ нужна ссылка ]
Эта посадка слегка повредила самолет, но Сантос-Дюмон объявил, что 12 ноября 1906 года он должен быть готов попытаться завоевать приз на дистанции 100 метров (330 футов).
Завершение полета и включение элеронов
[ редактировать ]После повреждения планера в результате полетов 23 октября самолет 14-бис был отремонтирован, а восьмиугольные элероны с местом навешивания и крепления аналогичны конструкции планера-биплана Роберта Эно-Пельтери 1904 года. [14] были добавлены в середину каждой крайней ячейки крыла, при этом поверхности поворачивались между крайними передними стойками, опять же, как у планера Пельтери 1904 года. Они приводились в действие с помощью тросов, прикрепленных к плечам летного костюма пилота, что-то вроде механизма управления деформацией крыла движением бедра на Wright Flyer .Утром 12 ноября 1906 года авиационное сообщество Франции собралось на территории замка Багатель, чтобы стать свидетелями следующей попытки Сантос-Дюмона. Когда Сантос-Дюмон позволил 14-бис бежать по полю, рядом проехала машина, из которой Генри Фарман ронял тарелку каждый раз, когда наблюдал, как колеса самолета отрываются от земли или снова приземляются. В первой попытке был достигнут 5-секундный полет на высоту около 40 м (130 футов) на высоте около 40 см от земли, а во второй - два коротких полета на высоту 40 и 50 м (160 футов). Поспешное приземление из-за близости деревьев после второй попытки повредило оси колес, и их починили во время обеденного перерыва. Днем дальнейшие полеты на 50 метров, а затем на 82 м (269 футов) (с достижением скорости около 40 км/ч), на этот раз прерванные близостью барьера для игры в поло. На закате Сантос-Дюмон предпринял еще одну попытку полета. Чтобы не попасть в зрителей, которые к этому времени были уже по всему полю, он подъехал, пролетая над ними. Через 22 секунды он выключил двигатель и запланировал приземлиться. Он пролетел 220 метров (более 700 футов), получив право на вторую авиационную премию, присуждаемую для самолетов тяжелее воздуха, 1000 франков за полет на 100 метров и более. [15] Следующие заметные полеты Сантос-Дюмон совершил год спустя, в ноябре 1907 года, на своем самолете Demoiselle № 19 . [16]
14-бис против Райта Флайера
[ редактировать ]Некоторые утверждают, что 14-бис , а не Wright Flyer 1903 года. первым настоящим самолетом был [17] Для взлета Wright Flyer 1903 года использовал стартовую направляющую и колесную тележку, которую оставили на земле; самолет приземлился на полозьях из-за песчаной посадочной поверхности в Китти-Хоке. [18] После 1903 года Райты использовали катапульту для облегчения взлета большинства своих самолетов 1904 и 1905 годов . Сантос-Дюмон 14 -бис не использовал катапульту и передвигался на колесах, расположенных в задней части самолета. Говорят, что Сантос-Дюмон принял его для своего 14-бис после того, как лично стал свидетелем Траяна Вуйи. современного четырехколесного автомобиля попытки полета самолета ранее в 1906 году [19] в западном пригороде Парижа, недалеко от территории замка Багатель, - с «носовым полозьем» под передней частью фюзеляжа 14-бис .
В отличие от этого вида, 5 октября 1905 года Уилбур Райт совершил полет по кругу длиной 38,9 км (24 мили) за 39 минут 23 секунды. [20] над прерией Хаффман недалеко от Дейтона, штат Огайо , за год до того, как полет Сантос-Дюмона на высоту 50 м (160 футов) принес ему первую авиационную награду. Более того, письменная и фотографическая документация Райтов, подтвержденная историками, показывает, что « Райт Флаер» 1903 года совершил взлет при сильном встречном ветре без катапульты и совершил контролируемый и устойчивый полет; почти за три года до того, как Сантос-Дюмон совершил свой первый взлет на объекте тяжелее воздуха. [21] [22] [23] Кроме того, хотя ячейки Харгрейва обеспечивали боковую устойчивость 14-бис , отсутствовал боковой контроль, необходимый для выполнения поворотов, крена и крена. [24] В конструкции Райта использовалось искривление крыла для бокового управления, что они использовали в своих планерах с 1899 года. [25] Без бокового управления самолет просто подпрыгивает или отрывается от земли и возвращается к ней по прямой. В ноябре 1906 года Дюмон добавил к модели 14 bis восьмиугольные элероны для поперечного управления (см. фотографии для СМИ ниже).
Технические характеристики
[ редактировать ]Данные Опдике, «Французские самолеты перед Великой войной» ; [26] Грей, Сантос-Дюмон № 14bis 1906 года выпуска. [27]
Общие характеристики
- Экипаж: 1
- Размах крыльев: 11,5 м (37 футов 9 дюймов)
- Хорда крыла: 2,5 м (8 футов 2 дюйма)
- Высота: 3,75 м (12 футов 4 дюйма)
- Площадь крыла: 52 м 2 (560 кв. футов)
- Полная масса: 290 кг (639 фунтов)
- Силовая установка: 1 Antoinette 8V с водяным охлаждением поршневой двигатель V-8 мощностью 37 кВт (50 л.с.)
- Гребные винты: 2-лопастной толкающий гребной винт, диаметром 2 м (6 футов 7 дюймов).
СМИ
[ редактировать ]- 14-бис на французской открытке
- Модель 14-бис, с восьмиугольными элеронами.
- Площадь 14-бис в Петрополисе , Рио-де-Жанейро , Бразилия.
- Реплика 14-бис на церемонии открытия летних Олимпийских игр 2016 года.
Наследие
[ редактировать ]был 14-бис отмечен как один из самых ярких моментов Бразилии на церемонии открытия летних Олимпийских игр 2016 года . [28]
Примечания
[ редактировать ]- ^ Брюс, Стюарт Э. Механический полет , 20 февраля 1909 г., стр.108.
- ^ «10 важных полетов» . Журнал «Аэрокосмос» .
- ^ Британская энциклопедия: Клеман Адер
- ^ Хадирка, Дэн. «Траян Вуя» . Век авиации . Библиотека Румынской академии . Проверено 4 февраля 2024 г.
- ^ Гиббс-Смит, с. 160
- ^ Уайкхэм, стр. 202–203.
- ^ Гиббс-Смит, с. 137
- ^ Гиббс-Смит, с. 212
- ^ Le Aéroplane Santos-Dumont l'Aérophile , июль 1906 г., стр.167
- ^ Le Aéroplane Santos-Dumont l'Aérophile , июль 1906 г., стр. 168–169
- ^ Jump up to: а б с Возвышение Аэрофила Сантос-Дюмона , сентябрь 1906 г., стр. 191–194
- ^ Гиббс-Смит, с. 218
- ^ Второй полет Сантос-Дюмона L'Aérophile , октябрь 1906 г., с. 245
- ^ Харрисон, Джеймс П. Освоение неба: история авиации с древних времен до наших дней , Da Capo Press, 2000, стр. 48, ISBN 1885119682
- ^ Полет , 1909, с. 12
- ^ "Самолет Сантос=Дюмон №19" . l'Aérophile (на французском языке): 314. Ноябрь 1907 г.
- ^ «Дело Сантос-Дюмона» . Райт-Братья.org . Проверено 9 мая 2014 г.
- ^ Келли, Фред К. (1989). Братья Райт: Биография (изд. Дувра). Нью-Йорк: Dover Publications. стр. 249 . ISBN 9780486260563 .
- ^ Хадирка, Дэн. «ТРАЯН ВУИА – в век авиации» . biblacad.ro . Библиотека Румынской академии . Проверено 21 января 2021 г.
Сантос Дюмон решил попробовать простой полет на колесах, который вскоре привел его к победе и увековечил его после того, как он услышал и увидел полеты Вии.
- ^ Шарп, Майкл (2000). Бипланы, трипланы и гидросамолеты . Фридман/Фэрфакс. п. 311. ИСБН 1-58663-300-7 .
- ^ «1903 — Первый полет – Национальный мемориал братьев Райт (Служба национальных парков США)» . Служба национальных парков.
- ^ Гиббс-Смит, CH (2002). Братья Райт: пионеры авиации и их работа 1899–1911 (2-е изд.). Лондон: Музей науки. п. 44. ИСБН 9781900747448 .
- ^ Грей, Кэрролл Ф. «Эксперименты в прериях Хаффмана 1904 года, флаер 1904 года и поиск «практической машины» ». WW1 Aero: Журнал первых самолетов (182): 5–21.
- ^ Братья Райт, Дэвид Маккалоу, 2015 Саймон и Шустер, с. 240
- ^ Братья Райт, Дэвид Маккалоу, 2015 Саймон и Шустер, с. 39
- ^ Опдике, стр. 227.
- ^ Грей, стр. 12–13.
- ↑ Церемония открытия Рио-2016 (5 августа 2016 г.)
Библиография
[ редактировать ]- Баррос, Энрике Линс де. Альберто Сантос-Дюмон . Associacao Promotora Da Instrucao, Рио-де-Жанейро: 1986.
- БАРРОС, Энрике Линс де (2006). Сантос-Дюмон и изобретение самолета (PDF) . Перевод Марии Кристины Рамальо Ардой. Рио-де-Жанейро: CBPF. п. 17. ISBN 85-85752-17-3 . Архивировано из оригинала (PDF) 27 апреля 2021 г.
- Грей, Кэрролл Ф. (ноябрь 2006 г.). «Сантос-Дюмон № 14бис 1906 года выпуска». Аэропервый период Первой мировой войны: Журнал первых самолетов (194): 4–21. ISSN 0736-198X .
- Гиббс-Смит, Ч.В. Возрождение европейской авиации . Лондон: HMSO, 1974. ISBN 0 11290180 8
- Жоао Луис Муса, Марсело Бреда Моурао и Рикардо Тилкиан, Эу Навегуэй Пело Ар («Я летел по воздуху»), 2003 г.
- Альберто Сантос Дюмон A Conquista Do Ar («Покорение воздуха») 1901 г.
- Ипполито да Коста, Фернандо. Альберто Сантос-Дюмон: отец авиации . перевод: Соарес, База технического обслуживания Эрсиллио А. ВАРИГ, Рио: 1973 г.
- Опдайк, Леонард Э. (1999). Французские самолеты перед Великой войной . Атглен: Издательство Шиффер. ISBN 0-7643-0752-5 .
- Тобин, Джеймс. Покорить воздух: братья Райт и великая гонка за полетом . Свободная пресса, Нью-Йорк: 2003.
- Уикэм, Питер . Сантос-Дюмон: исследование одержимости . Лондон: Патнэм, 1962 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Битанкур; Погожельский; Фрейтас; Азеведо (2011). «Анализ аэродинамики и устойчивости самолета 14-Бис на основе CFD» . Дж. Аэросп. Технол. Менеджер . 3 (2): 137–146. дои : 10.5028/jatm.2011.03021711 .