Літак

літальний апарат важчий за повітря для польотів в атмосфері за допомогою двигуна і нерухомих крил

Літа́к (застар. Аероплан[1]) — літальний апарат важчий за повітря для польотів в атмосфері за допомогою двигуна та нерухомих крил (крила). Літак здатний переміщуватися з високою швидкістю (летіти), використовуючи підіймальну силу крила і тягу двигуна. Нерухоме крило відрізняє літак від махольота, а наявність двигуна — від планера.

Схема керування типового літака
Літальний апарат
Леонардо да Вінчі. 2006


Історія літаківРедагувати

Видатний італійський винахідник Леонардо да Вінчі (1452—1519) ще в 1505 році написав трактат «Кодекс про політ птахів», який складається з 18 аркушів. У ньому на основі вивчення польоту птахів він запропонував проєкт літального апарату — прототип сучасного дельтаплану.

У 1799 році Джордж Кейлі (1773—1857) запропонував концепцію планера з нерухомим крилом. Один з піонерів авіації Отто Лілієнталь (1848—1896) розробив, побудував і випробував одинадцять планерів, на яких зробив понад 2 тисячі польотів

Перші спроби побудувати літак робилися ще в XIX столітті, зокрема літак із паровим двигуном було виготовлено 1882—1885 роках, російським інженером Можайським (1825-1890). Проте жодна з цих конструкцій не змогла піднятися у повітря. Причинами цього були: дуже велика маса та непристосованість тодішніх двигунів (парових машин) до умов авіації, відсутність теорії польоту через що літаки будувалися «навмання», відсутність інженерного досвіду у багатьох піонерів авіації.

Першим літаком, на якому люди змогли відірватися від землі та зробити горизонтальний політ, став «Флаєр», побудований братами Орвіллом і Вілбером Райт у США. Перший відомий політ літака в історії людства, було здійснено 17 грудня 1903 року. «Флаєр» протримався у повітрі 59 секунд і пролетів 260 метрів. Винахід Райтів було офіційно визнано першим у світі літальним апаратом важчим за повітря, який здійснив пілотований політ із використанням двигуна[2].

Їх апарат був біпланом типу «качка» — пілот розміщувався на нижньому крилі, стерно напрямку ззаду, стерно висоти спереду. Дволонжеронні крила було обшито тонким небіленим мусліном. Двигун «Флаєра» був чотиритактний, зі стартовою потужністю 16 кінських сил і важив всього 80 кг.

Апарат мав два дерев'яні гвинти. Замість колісного шасі Райти використовували стартову катапульту, що складалася з пірамідальної башти та дерев'яної напрямної рейки. Привід катапульти здійснювався за допомогою масивного вантажу що падав, пов'язаного з літаком тросом через систему спеціальних блоків.

У царській Росії практичний розвиток авіації затримався через орієнтацію уряду на створення повітроплавних літальних апаратів. Ґрунтуючись на прикладі Німеччини, російське військове керівництво робило ставку на розвиток дирижаблів та аеростатів для армії і не оцінило своєчасно потенційні можливості нового винаходу — літака.

Свою негативну роль щодо літальних апаратів, важчих за повітря, зіграла й історія з «Аеромобілем» В. У. Татарінова. Винахідник 1909 року одержав 50 тисяч рублів від Військового міністерства для спорудження вертольота. Крім того, було багато пожертвувань від приватних осіб. Ті, хто не міг допомогти грошима, пропонували безкоштовно свою працю для втілення задуму винахідника. Царська Росія покладала великі надії на цей вітчизняний винахід. Але задум завершився повним провалом. Досвід і знання Татарінова не відповідали труднощам поставленого завдання, і великі гроші було викинуто на вітер. Цей випадок негативно вплинув на долі багатьох цікавих авіаційних проектів — російські винахідники не могли більше добитися державних субсидій.

 
Літак конструкції Сікорського типу «Ілля Муромець» (бл. 1910)

Царський уряд 1909 року нарешті виявив цікавість до літаків. Було вирішено відхилити пропозицію братів Райт про покупку їх винаходу і будувати літаки власними силами. Конструювати літаки доручили офіцерам-повітроплавцям М. А. Агапову, Би. У. Голубєву, Би. Ф. Гебауєру і А. І. Шабському. Вирішили будувати тримісні літаки різних типів, щоб потім обрати найбільш вдалий. Ніхто з проектувальників не лише не літав на літаках, але навіть не бачив їх у натурі. Тому, не доводиться дивуватися, що літаки зазнавали аварії, ще під час пробіжок землею.

Перші успіхи царської авіації відбулися на теренах України та сталися 1910 року. 4 червня, професор Київського політехнічного інституту князь Олександр Кудашев пролетів декілька десятків метрів на літаку-біплані власної конструкції. 16 червня молодий київський авіаконструктор Ігор Сікорський уперше підняв у повітря власний літак, а ще за три дні відбувся політ літака інженера Якова Гаккеля незвичайної на той час схеми — біплан із фюзеляжем (бімоноплан).

Класифікація літаківРедагувати

Класифікація літаків може бути дана за різними ознаками.

 
Ан-124 Руслан

За призначенням:

 
F-4 фантом

За злітною масою:

  • 1-го класу (75 т і більше)
  • 2-го класу (від 30 до 75 т)
  • 3-го класу (від 10 до 30 т)
  • 4-го класу (до 10 т).

За типом і числом двигунів:

 
Зіркоподібний двигун в розрізі
 
Компресор турбореактивного двигуна (ТРД)
 
Одноґвинтовий спортивний літак

За компонувальною схемою. Класифікація за даною ознакою є найбільш багатоваріантною. Пропонується частина основних варіантів:

  • за числом крил:
  • За розташуванням крила (для монопланів):
  • За розташуванням хвостового оперення:
    • нормальної схеми (оперення ззаду)
    • безхвістка
    • типу «качка» (оперення спереду);
  • За типом і розмірами фюзеляжу:
    • однофюзеляжні (вузько- та широкофюзеляжні);
    • двобалкової схеми («рама»);
    • безфюзеляжні («літаюче крило»).

За швидкістю польоту:

  • дозвукові
  • надзвукові
  • гіперзвукові

За типом посадкових органів :

За типом зльоту і посадки:

  • вертикального
  • короткого
  • звичайного зльоту та посадки
 
Гумористична листівка Василя Гулака. Початок ХХ ст.

За родом джерел тяги:

  • гвинтові
  • реактивні

За надійністю:

  • експериментальні
  • дослідні
  • серійні

За інтенсивністю турбулентності у сліді (залежить від максимальної злітної маси):

  • важкі (136 т і більше)
  • середні (від 7 до 136 т)
  • легкі (до 7 т).

За дальністю польотів:

  • магістральні дальні (6000 км і більше)
  • магістральні середні (від 2500 до 6000 км)
  • магістральні ближні (від 1000 до 2500 км)
  • місцевого призначення (до 1000 км).

Див. такожРедагувати

ПриміткиРедагувати

ПосиланняРедагувати