Hindi pangkaraniwang sasakyang panghimpapawid: pangkalahatang-ideya, paglalarawan

Talaan ng mga Nilalaman:

Hindi pangkaraniwang sasakyang panghimpapawid: pangkalahatang-ideya, paglalarawan
Hindi pangkaraniwang sasakyang panghimpapawid: pangkalahatang-ideya, paglalarawan
Anonim

Ang pag-imbento ng detalyadong sasakyang panghimpapawid upang maglakbay sa kapaligiran ng Earth ay isa sa mga pinakadakilang inobasyon ng sangkatauhan. Ang kapalaran ng aviation ay tinutukoy ng mga inhinyero na lumalabag sa mga limitasyon at makabuo ng matapang na mga bagong ideya (tulad ng "Caspian monster"), ngunit ang mga eroplanong ito ay sumasalungat lamang sa lahat ng mga konsepto ng normal.

Paano nabuo ang Sea Needle?

Ang Sea Needle flying hoverbike ay idinisenyo noong 1948 ng US Navy bilang isang supersonic aircraft interceptor. Noong panahong iyon, mayroong maraming pag-aalinlangan tungkol sa pagpapatakbo ng supersonic na sasakyang panghimpapawid. Samakatuwid, upang malutas ang problemang ito, ang US Navy ay nag-utos ng maraming subsonic interceptor. Mayroong ilang batayan para sa pag-aalala, dahil marami sa mga supersonic na disenyo noong panahong iyon ay nangangailangan ng malalaking runway na maitayo, may mataas na antas ng pag-akyat, at hindi masyadong matatag o madaling kontrolin, lahat ng mga kadahilanan na partikular na nakakadismaya para sa isang interceptor. Ang koponan ni Ernest Stout sa Convair Hydrodynamic Research Laboratory ay iminungkahi na mag-supplydagger delta projected aircraft para sa water skiing. Nakatanggap ang Proposal Convair ng isang order para sa dalawang prototype noong huling bahagi ng 1951. Labindalawang produksyon na sasakyang panghimpapawid ang inorder bago ginawa ang unang prototype.

Walang armas na na-fit sa anumang sasakyang panghimpapawid ng Sea Dart, ngunit ang plano ay pag-armas sa produksyon na sasakyang panghimpapawid ng apat na 20mm Colt Mk12 na kanyon at isang baterya ng convertible rockets. Apat sa mga order na ito ay muling itinalagang mga sasakyan sa pagsubok ng serbisyo at walo pang produksyon na sasakyang panghimpapawid ang na-order sa lalong madaling panahon. Ang sasakyang panghimpapawid ay magiging isang delta-winged fighter na may watertight hull at dalawang retractable hydroskis para sa pag-alis at pag-landing. Ang prototype ay nilagyan ng isang pang-eksperimentong solong ski, na napatunayang mas matagumpay kaysa sa kambal na disenyo ng ski ng pangalawang pagsubok na sasakyang panghimpapawid ng serbisyo. Ang pagsubok sa ilang iba pang pang-eksperimentong mga pagsasaayos ng ski ay nagpatuloy sa prototype hanggang 1957, pagkatapos ay inilagay ito sa imbakan.

Hindi lamang ang US ang bansang nag-consider ng jet skis bilang alternatibo sa mga seaplane. Si Saunders-Roe ng United Kingdom, na nakagawa na ng isang pang-eksperimentong airship jet fighter, ay nag-apply upang bumuo ng isang "ski fighter" ngunit kakaunti ang nakuha nito. Noong 1950s, isinasaalang-alang ng US Navy ang mga disenyo para sa isang submarine aircraft carrier na maaaring magdala ng tatlo sa mga sasakyang panghimpapawid na ito. Nakaimbak sa mga pressure chamber na hindi lalabas mula sa katawan ng barko, sila ay itataas sa pamamagitan ng isang nakatali na elevator sa hulihan ng layagat dapat na mag-alis sa kanilang sarili sa makinis na mga dagat, ngunit sana ay mag-catapulted sa mas mataas na dagat. Kakarating pa lang ng programa sa yugto ng "writing on a napkin" dahil dalawang problema ang hindi pa nareresolba: ang butas ng elevator ay lubhang magpapapahina sa katawan ng barko, at ang load ng isang load na elevator ay magiging mahirap ding ilipat sa istraktura ng hull.

Goodyear Inflatoplane

Kapag sinubukan ng isang kumpanya ng gulong na pumasok sa merkado ng sasakyang panghimpapawid, makakaasa ka ng mga kakaibang resulta. Noong 1956, tumugon ang Goodyear Tire sa mga kahilingan sa merkado para sa isang komportableng sasakyang panghimpapawid. Ang bukas na sabungan ng Inflatoplane ay gawa sa goma, maliban sa mga motor at control cable. Ang sasakyang panghimpapawid ay magkasya sa isang metrong kahon na ang haba at maaaring ganap na mapalaki gamit ang isang bicycle pump sa loob lamang ng 15 minuto. Ang kotse ay isang aerodynamic na tagumpay, dahil ito ay lumipad sa hangin nang madali. Gayunpaman, nahirapan si Goodyear na hikayatin ang militar na bilhin ang eroplano nang itinuro nila na ang eroplano ay maaaring ibagsak sa pamamagitan ng isang bala o kahit na isang mahusay na layunin na tirador.

Goodyear Inflatoplane
Goodyear Inflatoplane

Kasaysayan

Ang orihinal na konsepto ng all-powerful inflatable aircraft ay batay sa 1931 inflatable fancy flying craft ni Taylor McDaniel. Dinisenyo at itinayo sa loob lamang ng 12 linggo, ang Goodyear Inflatoplane ay itinayo noong 1956 na may ideya na maaari itong gamitin ng militar bilang rescue aircraft. 44 cu.m. na lalagyan ft (1.25 cu m) ay maaari ding isakay ng trak, jeep trailer, o sasakyang panghimpapawid. Ang inflatable surface nitoAng eroplano ay talagang isang sanwits ng dalawang materyales na goma na konektado ng isang mesh ng mga sinulid na nylon upang bumuo ng isang I-beam. Kapag nalantad sa hangin, ang nylon ay sumisipsip at nagtataboy ng tubig habang ito ay gumagaling, na nagbibigay sa sasakyang panghimpapawid ng hugis at katigasan nito. Napanatili ang integridad ng istruktura sa paglipad na may hangin na patuloy na ipinapaikot ng makina ng sasakyang panghimpapawid.

Iba't ibang bersyon

Mayroong hindi bababa sa dalawang bersyon ng sasakyang panghimpapawid: halimbawa, ang GA-468 ay isang solong upuan. Tumagal ng humigit-kumulang limang minuto bago ito lumaki sa humigit-kumulang 25 pounds bawat square inch (170 kPa). Magsisimula ang piloto ng two-stroke cycle, simula sa 40 hp engine. kasama. (30 kW) at lumipad sa isang hindi pangkaraniwang sasakyang panghimpapawid na may pinakamataas na kargamento na 240 pounds (110 kg). Sa 20 US gallons (76 L) ng gasolina, ang sasakyang panghimpapawid ay maaaring lumipad ng 390 milya (630 km) na may sustain na 6.5 oras. Ang pinakamataas na bilis ay 72 mph (116 km/h) na may bilis ng cruising na 60 mph. Nang maglaon, gumamit ang makina ng 42 horsepower (31 kW) na makina.

Ang GA-466 ay isang two-seat variant, 51mm na mas maikli ngunit may mas mahabang wingspan (isang pagkakaibang 6 feet (1.8m)) kaysa sa GA-468. Ang mas makapangyarihang (45 kW) na McCulloch 4318 na makina ay maaaring magpaandar ng 340-kilograma na sasakyang panghimpapawid na may pasahero, na nagpapabilis nito sa 70 milya bawat oras (110 km/h), bagama't ang saklaw ng sasakyang panghimpapawid ay limitado sa 275 milya (443 km).

NASA AD1 Pivot-Wing

AD-1 Kinuha ng NASA ang kakaibang mga pamantayan sa disenyo ng eroplano sa isang bagong antas. Binuo noong unang bahagi ng 1980s,upang subukan ang konsepto ng pahilig na pakpak na sasakyang panghimpapawid, ito ay isang pagbabago para sa panahon nito. Ang ideya ng hindi karaniwan at ganap na bagong aparato na ito ay upang mabayaran ang pagkagambala sa daloy ng hangin at dagdagan ang rasyonalisasyon. Ang kakaibang eroplano ay lumipad ng ilang mga misyon at nakakagulat na mahusay, ngunit ang mga resulta ay hindi sapat na kapani-paniwala upang bigyang-katwiran ang mass production. Gayunpaman, ang mga modernong drone batay sa disenyo ng sasakyang panghimpapawid na ito ay kasalukuyang ginagawa pa rin.

NASA A1 Pivot-Wing
NASA A1 Pivot-Wing

Vought V-173

Ang Vought V-173 ay binuo noong 1942 bilang isang prototype na sasakyang panghimpapawid ng VTOL na may kakayahang humarang ng mga manlalaban ng kaaway mula sa mga carrier ng sasakyang panghimpapawid. Tinawag itong "flying pancake" dahil sa kakaibang disenyo nito. Ang sabungan ng mga test pilot ng kamangha-manghang engineering na ito ay binubuo ng halos perpektong bilog na fuselage, na siya ring pakpak ng makina. Dalawang malalaking makina ang suportado ng malalaking propeller na maaaring mag-rake sa lupa habang sila ay lumipad. Gamit ang pinalaking landing gear, ang sistema ng kapangyarihan ng hindi pangkaraniwang sasakyang panghimpapawid na ito ay matatagpuan sa mga pakpak, hindi katulad ng anumang iba pang sasakyang panghimpapawid na nilikha, kapwa sa nakaraan at sa ating panahon. Ang limitadong demand at isang napipintong pagbagsak ay hindi naging hadlang sa pagbagsak ng proyekto sa kasaysayan, dahil siya ang nagsimula ng linya na kalaunan ay humantong sa sikat na Harridge-Jets aircraft.

Vought V-173
Vought V-173

Bell P-39 Airacobra

Minsan mas mabuting manatili ang mga eksperto sa kung anokaya nila. Sa panahon ng Ikalawang Digmaang Pandaigdig, gumawa ang Bell Helicopters ng isang makapangyarihan, lubos na mapagmaniobra na sasakyang panghimpapawid na may mahusay na welga at mga kasanayan sa pakikipaglaban sa himpapawid. Karamihan sa mga eroplano ay may kanilang mga makina sa harap, ngunit si Bell, bilang isang kumpanya ng helicopter, ay lumikha ng isang glider na may makina na matatagpuan sa likod ng sabungan. Ang isang mahabang baras ay pinaikot ang propeller sa harap, at ang disenyo ng sasakyang-dagat ay nagbigay ito ng mahusay na bilis, habang ang mga propeller sa paligid ng helicopter-style na pinagmumulan ng kapangyarihan ay nagbigay ng isang hindi pangkaraniwang sentro ng grabidad. Sinasabing mas maraming eroplano ang binaril ng hindi pangkaraniwang sasakyang panghimpapawid na ito noong World War II kaysa sa iba pa. Totoo o hindi, hayaan ang mambabasa na magpasya.

Bell P-39 Airacobra
Bell P-39 Airacobra

SR 71 Blackbird

Bago pa umabot ang unibersal na teknolohiya ng satellite sa detalye ng disenyo, isang first-class na spy plane na may walang kapantay na bilis, tibay at kakayahang maabot ang gilid ng outer space, ang SR 71 Blackbird, ay binuo. Isang nakakatakot, halos dayuhan na barko, ang SR 71 ay may diyabolikong kapangyarihan. Ito ay isang uri ng "flying saucer sa Earth." Habang tumataas ito nang mahigit anim na milya, lumampas ito sa 3,000 milya kada oras, na naging sanhi ng pagkinang ng maliwanag na pula sa ibabaw. Ang mala-impyernong eksena sa labas ay hindi komportable para sa piloto, na nakakulong sa isang insulated na asbestos cockpit, na kailangang maghintay ng hanggang kalahating oras para lumapag upang maiwasang masunog ang kanyang mga paa sa mainit na katawan ng barko habang siya ay lumabas.

SR71 Blackbird
SR71 Blackbird

Convair Pogo

Grumman X23, oAng Pogo ay kumakatawan sa isang radikal na pag-alis mula sa pamantayan ng disenyo ng aviation, na lumalampas sa lahat ng anyo ng normalidad at tahasang kahangalan. Ang katawan ng Pogo ay katulad ng isang maginoo na sasakyang panghimpapawid, maliban sa rotor na nakakabit sa nose cone, na itinaas ito sa hangin sa pamamagitan ng patayong pag-alis. Ito ay isang kakaibang paliguan na lumilipad, ang pagiging epektibo nito ay agad na nagdulot ng mga pagdududa sa mga kinatawan ng American General Staff. Hindi tulad ng karamihan sa "normal" na sasakyang panghimpapawid, ang Pogo ay nagtanggal ng ilong na parang isang rocket na may mga gulong na nakakabit sa mga buntot. Ang canopy ay umatras ng 90 degrees palabas, na pinipilit ang piloto na humiga sa tamang mga anggulo sa lupa habang nakataas ang kotse. Ang Pogo ay dapat na lumipad pasulong, humiwa sa himpapawid at pinapantayan ang katawan nito, sa pag-aakalang ang pose ng isang maginoo na sasakyang panghimpapawid. Ilang matagumpay na pagsubok na flight ang ginawa, ngunit tulad ng maraming mga aerial failure, ang proyekto ay hindi nakakalayo sa lupa.

Convair Pogo
Convair Pogo

McDonnell Douglas X-15

Ang X-15 (aka "Douglas Aircraft") ay hindi ang pinakalumang proyekto, ngunit ito ay isang makabuluhan at maanomalyang paglukso kaya nananatili itong walang kapantay sa arena ng sasakyang panghimpapawid. Ang X-15 rocket ay unang ipinakilala noong 1959, na may sukat na 51 talampakan, na may dalawang maliliit na 9 na talampakang pakpak sa bawat panig. Ito ay isang sensasyon. Ang isang serye ng mga pagsubok ay nagpakita na ang Douglas aircraft ay umabot sa taas na 100,000 talampakan, na may dalawang misyon na kwalipikado bilang mga flight sa kalawakan. Sa panahon ng pagpasa ng sasakyang panghimpapawid sa kapaligiran, isang maliit na jetang rocket ay umabot sa bilis ng anim na beses sa bilis ng tunog. Ang X-15 ay pinahiran ng isang espesyal na nickel alloy na katulad ng matatagpuan sa natural na meteorites. Inilarawan ng X-15 ang matinding performance series na may mabigat na timbang, mataas na kapangyarihan at mababang lift. Sa isang paraan, ito ay isang monoplane aircraft.

Blohm at Voss BV 141
Blohm at Voss BV 141

Blohm und Voss BV 141

Sa natural na mundo, simetrya ang panuntunan para sa lahat mula sa mata hanggang sa mga pakpak. Sa mga prinsipyo ng reverse engineering, ang kalikasan ay nagbibigay inspirasyon sa mga designer ng sasakyang panghimpapawid - ang panuntunang ito ay totoo para sa mga makina, palikpik at buntot. Ngunit noong Ikalawang Digmaang Pandaigdig, sa isang malinaw na pag-alis mula sa pamantayan, ang mga tagabuo ng sasakyang panghimpapawid ng Aleman sa Dornier ay naglihi ng isang reconnaissance aircraft at light bomber na may isang pakpak at isang makina sa isang gilid. Bagama't mukhang hindi balanse ang kaayusan na ito, ang paglalagay ng makina sa kanang bahagi ng propeller boom ay humadlang sa pag-ikot at tinulungan ang sasakyang panghimpapawid na lumipad nang diretso. Kaya, ang kakaibang sasakyang panghimpapawid na ito ay hindi lamang nagpamangha sa mga tao noong panahong iyon, ngunit nagbigay din ng inspirasyon sa mga inhinyero na lumikha ng isang modernong sasakyang panghimpapawid na may katulad na disenyo.

Caproni Ca.60

Isipin ang isang bangkang-bahay na tumawid kasama ng isang eroplano. Ito ang ideyang kinakaharap ng inhinyero na si Caproni. Itinaas ng 1920 machine na ito ang pamantayan para sa magarbong multi-blade na sasakyang panghimpapawid sa napakataas na antas na kahit ang Redtoken Red Fokker at ang Caspian Monster ay mukhang ordinaryo kung ihahambing. Ang pagiging 70 talampakan ang haba at tumitimbang ng hanggang 55 tonelada, ang higanteAng lumulutang na sasakyang panghimpapawid na Caproni ay itinayo bilang unang transatlantic airliner sa kasaysayan ng aviation. Batay sa teorya na sapat na mga pakpak ang magpapalipad maging ang Titanic, ang mala-barko na fuselage ay nilagyan ng isang stack ng tatlong pakpak sa harap, tatlo sa gitna, at isang ikatlong hanay ng tatlong pakpak sa likod sa halip na isang buntot. Ang miracle machine na ito ay matatawag lamang na triple triplane, at walang katulad nito ang ginawa bago o pagkatapos nito. At higit pa rito, hindi maikukumpara ang replicated na Super Guppy aircraft, na hindi kasama sa listahang ito dahil sa kababalaghan nito, sa kamangha-manghang Caproni apparatus.

Konklusyon

Sa buong kasaysayan ng disenyo ng sasakyang panghimpapawid, maraming ambisyoso, kakaiba at hindi pangkaraniwang sasakyang panghimpapawid ang ginawa ng mga desperadong inhinyero. Marami sa kanila ang napunta sa basurahan ng kasaysayan dahil sa kanilang hindi pagiging angkop para sa tunay na paggamit. Ang ilan, sa kabila ng kanilang kakulangan ng pangangailangan, ay naging isang uri ng hilaw na materyal para sa mas matagumpay na mga proyekto. At iilan lang sa mga proyektong ito ang napagtibay sa kalaunan, na nakapagtataka sa iyo.

Inirerekumendang: