Intenta combinar una máquina de vapor con un avión.
Ariel Transit Company Poster
Más recientemente, la máquina de vapor fue la fuente de energía más común en el planeta. Se instalaron motores de vapor en vehículos terrestres: los prototipos de los primeros automóviles, que se pusieron en marcha en trenes y barcos, proporcionaron la operación de bombas y máquinas herramientas. La energía de vapor y las máquinas de vapor fueron ampliamente utilizadas en la industria del siglo XIX. No es sorprendente que con el tiempo, la idea de construir un avión con una máquina de vapor haya penetrado en las cabezas de los diseñadores. Sin embargo, el proceso de creación de una contraseña resultó ser difícil y espinoso.
Equipo de vapor aéreo
Génesis aviación explica el comienzo del siglo XIX. Fue a principios del siglo XVIII-XIX cuando se propuso el primer concepto de avión. Este concepto fue hecho por el naturalista inglés George Cayley. Kaley es considerado uno de los primeros investigadores y teóricos del mundo en el campo de la creación de aviones más pesados que el aire. Los primeros estudios y experimentos para estudiar las características aerodinámicas del ala Kayli comenzaron en 1804, en el mismo año que hizo un modelo de planeador de su propio diseño. Según él, el planeador podría superar por aire no más de 27 metros. Desde 1809-1810, la primera revista científica mensual del Reino Unido, Nicolson Journal of Natural Philosophy, publicó el trabajo de George Cayley, On Air Navigation. Este fue el primer trabajo científico publicado en el mundo, que contenía los principios fundamentales de la teoría del vuelo de planeadores y aviones.
No es casualidad que fue en Gran Bretaña, más cerca de mediados del siglo XIX, cuando intentaron construir el primer avión, más precisamente, una contraseña, porque se planeó instalar una máquina de vapor en el modelo como planta de energía. La idea de construir un avión inusual perteneció al inventor y pionero británico en el campo de la aviación, William Samuel Henson. Junto con otro inventor británico, John Stringfellow, Henson desarrolló el primer proyecto de aviones del mundo, que tuvo en cuenta todos los elementos básicos de un avión clásico impulsado por hélice.
Los diseñadores llamaron a sus descendientes "Aerial Steam Carriage" (Aerial Steam Carriage). Se obtuvo una patente para la invención en 1843, en el mismo año en que los inventores y sus socios registraron una sociedad anónima llamada Aeriel Transit Company. Los diseñadores crearon el primer modelo de su "equipo de vapor de aire" en 1843. Era un avión de seis metros, en el que se instaló una máquina de vapor con una capacidad de solo 1 hp.
El modelo que probaron Henson y Stringfellow
El diseño del ala de la contraseña, presentado por Henson y Stringfellow, contenía elementos que en el futuro se utilizarán en la aviación: largueros, costillas, puntales con tirantes. El ala de su contraseña, como los aviones modernos, tenía un grosor. Al mismo tiempo, los largueros del ala fueron diseñados por los titulares, lo que supuestamente facilitaría el diseño de la aeronave. El ala en sí estaba unida al casco del avión desde arriba; estaba planeado colocar el motor, la tripulación y los pasajeros en el casco. Se suponía que la planta de energía debía poner en marcha dos hélices de empuje. El chasis del avión se planeó con tres ruedas, con una rueda de morro.
Al mismo tiempo, la idea de los diseñadores era demasiado audaz, no solo para los estándares de mediados del siglo XIX. Las características técnicas de la tripulación de vapor de aire estaban a la par. Se suponía que el vuelo debía transportar por vía aérea hasta 12 personas a una distancia de hasta 1600 km. Al mismo tiempo, la envergadura del ala del modelo se estimó en 46 metros, y el área del ala - 424 m², el diámetro de los tornillos - 6 metros. La potencia de la máquina eléctrica instalada se estimó en 30 hp. Se creía que esto era suficiente para proporcionar una aeronave con una masa máxima de despegue de 1360 kg a una velocidad de vuelo de crucero de 80 km / h.
De hecho, todo terminó con pruebas de un modelo más pequeño, que continuó con un éxito variable desde 1844 hasta 1847. Durante todo este tiempo, los diseñadores hicieron una gran cantidad de cambios en el proyecto, cambiaron los parámetros, alteraron el fuselaje y también buscaron una máquina de vapor cada vez más potente. A pesar de los esfuerzos de los naturalistas británicos, fracasaron una y otra vez. Esto se debió principalmente a la falta total de experiencia mundial en el campo de la construcción de aviones. Tanto Henson como Stringfellow fueron pioneros que solo dieron los primeros pasos tímidos en un nuevo campo, enfrentando una gran cantidad de dificultades. En 1847, todo el trabajo en el proyecto finalmente se suspendió.
Avión de vapor de Alexander Mozhaysky
En Rusia, la idea de construir un avión con una máquina de vapor fue recogida por el contraalmirante Alexander Fedorovich Mozhaysky, "el abuelo de la aviación rusa", no solo una famosa figura militar, sino también un inventor. Mozhaisky se dedicó a la investigación y la invención durante su servicio en el imperio ruso. la flotay en el servicio civil. El inventor finalmente tuvo la idea de construir su propio avión, en 1873. Habiendo completado su plan a fines de 1876, Mozhaisky presentó el proyecto al Ministerio de Guerra, donde se revisó el proyecto y se asignaron fondos para su implementación. En particular, se gastaron tres mil rublos en investigación científica e investigación, cuyos resultados podrían utilizarse para crear un nuevo avión.
Alexander Fedorovich Mozhaysky
Al desarrollar su versión de la aeronave, Alexander Mozhaysky, como muchos otros pioneros de la aeronáutica, se basó principalmente en el diseño y las cualidades de vuelo de las cometas, que personalmente diseñó y lanzó en el transcurso de varios años. Mozhaysky creía con razón que un avión pesado y lento debería tener un ala de área grande. Al mismo tiempo, al igual que otros inventores de aviones, Mozhaisky pasó por pruebas y errores, muchas veces cambiando el diseño y las características de sus opciones de aviones.
Según el proyecto, se suponía que el avión tenía una longitud de fuselaje de unos 15 metros, envergadura - 23 metros, peso de despegue de 820 kg. Además, el tamaño de la aeronave varía en varios estudios de especialistas en el campo de la aviación. El hecho de que Mozhaisky quisiera equipar su avión con dos motores de 20 hp a la vez no ha cambiado. y 10 hp En este caso, inicialmente se trataba de motores de combustión interna, que acababan de comenzar a surgir. La velocidad estimada del avión debía ser de unos 40 km / h. La baja velocidad de vuelo obligó al diseñador a construir un avión con un área de ala muy grande de la forma original. Externamente, el avión del diseño de Mozhaisky era un monoplano de refuerzo hecho de acuerdo con el esquema aerodinámico clásico.
Con la suficiente rapidez, el diseñador se vio obligado a abandonar el motor de combustión interna, ya que los primeros motores eran extremadamente poco confiables y tenían mucho peso. Entonces Mozhaisky decidió volver a las máquinas de vapor clásicas para su época. En su contraseña, planeó usar los modelos de motores de vapor más livianos de Arbekker Son & Hemkens de Londres, que tenían una excelente reputación y lograron establecerse como fabricantes de motores de vapor livianos utilizados en destructores.
Modelo de avión Mozhaysky, Museo Politécnico Estatal de Moscú
El primer modelo de la aeronave estaba listo en 1882. Pero las pruebas no tuvieron éxito. Alexander Mozhaysky, como muchos pioneros de la aviación, no podía confiar en la experiencia exitosa de nadie más, en esos años de la construcción mundial de aviones simplemente no existía. El diseñador no proporcionó su contraseña con dispositivos contra rollos laterales, ya que no los consideró necesarios. Como resultado, el avión, sin siquiera tener tiempo para elevarse hacia el cielo, aterrizó de costado, y el ala de su enorme área simplemente se "formó". Los siguientes tres años de trabajo para finalizar el diseño no condujeron a nada, las pruebas en 1885 fallaron nuevamente, el avión volvió a aterrizar de lado. En este historia Este avión termina, y en 1890 el propio diseñador falleció.
La única contraseña de vuelo
Al final, el primer avión de vapor, que pudo volar hacia el cielo e hizo un vuelo completo, se construyó solo en el siglo XX. Esto sucedió en la década de 1930, cuando ya se acumulaba una considerable experiencia en el campo de la construcción de aviones en el mundo. Lanzado en 1933 en una sola copia, el Airspeed 2000 no solo voló en el aire, sino que estuvo en uso activo, al menos hasta 1936. Un avión inusual trabajó en la oficina de correos de los Estados Unidos, pero después de 1936 su camino de vida se perdió.
La primera contraseña de vuelo fue construida por los inventores de los hermanos estadounidenses George y William Bessler con la asistencia directa del ingeniero Nathan Price. La novedad se demostró el 12 de abril de 1933 en California en la ciudad de Auckland y fue ampliamente cubierta por la prensa estadounidense. En apariencia, sería el plano más ordinario de esos años. Esto no es sorprendente, ya que los hermanos simplemente tomaron como base el biplano en serie Travel Air 2000. La planta de energía en sí era inusual. El avión, llamado Airspeed 2000, está equipado con una potente máquina de vapor.
Velocidad del aire 2000
El corazón del automóvil era una máquina de vapor de dos cilindros en V que entregaba una potencia máxima de 150 hp. Con un tanque con una capacidad total de aproximadamente 10 galones, el avión de los hermanos Bessler podría volar unos 600 km. Al mismo tiempo, la máquina de vapor pesaba incluso menos que los motores de combustión interna de gasolina estándar: 80 kg, pero se agregó un tanque de agua con una cámara de combustión al peso de la central eléctrica.
El avión voló fácilmente hacia el cielo en 1933 y posteriormente estuvo en funcionamiento. El auto no tuvo problemas para volar. Al mismo tiempo, los periodistas apreciaron el funcionamiento silencioso del motor del avión, señalando que la conversación entre el piloto y el pasajero se podía escuchar incluso desde el suelo. El ruido fue creado solo por el silbido de una hélice cortando aire. Además de un vuelo silencioso, el avión tenía otras ventajas, por ejemplo, el uso de agua en lugar de gasolina. Además, la potencia de la máquina de vapor no dependía de la altitud de vuelo y el grado de rarefacción del aire, lo cual era un problema para todas las aeronaves con motores de combustión interna. Por ejemplo, a una altitud de más de dos mil metros, la máquina de vapor del Airspeed 2000 se volvió más eficiente que las máquinas de gas de la misma potencia.
A pesar de sus ventajas, el Airspeed 2000 no interesaba a los clientes civiles ni al ejército de los EE. UU. El futuro era para aviones con motores de combustión interna, y el biplano de los hermanos Bessler parecía una curiosidad del siglo XIX, aunque con un conjunto obvio de ventajas. Las desventajas aún son mayores. En términos de eficiencia, la máquina de vapor era inferior a las máquinas de combustión interna. Era necesario utilizar materiales ultraligeros en la estructura del avión para compensar el peso de la caldera de agua masiva. No está permitido competir con aeronaves con motores de combustión interna y un rango de vuelo más corto. E incluso una cualidad tan obvia como la ausencia de ruido, que podría usarse para crear aviones de reconocimiento o bombarderos, no atrajo a representantes del departamento militar.
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