Druzya.org
Возьмемся за руки, Друзья...
 
 
Наши Друзья

Александр Градский
Мемориальный сайт Дольфи. 
				  Светлой памяти детей,
				  погибших  1 июня 2001 года, 
				  а также всем жертвам теракта возле 
				 Тель-Авивского Дельфинариума посвящается...

 
liveinternet.ru: показано количество просмотров и посетителей

Библиотека :: 100 великих... или Who is who... :: С.А. Мусский - 100 великих чудес техники
<<-[Весь Текст]
Страница: из 203
 <<-
 
топлива доходит примерно до 40 процентов, у АНТ25, чуда 1930х годов, он 
составлял 52 процента. Недаром в американской печати его окрестили «летающим 
бензобаком».
      Повышение запаса топлива представляет особенно трудную проблему именно 
для небольших самолетов. Ведь у них не хватает внутреннего объема для 
размещения такого большого запаса горючего. На «Вояджере» объемы для топлива 
удалось увеличить за счет применения двухбалочной компоновочной схемы. Кроме 
традиционных емкостей, прежде всего в крыле, а также в фюзеляже и 
горизонтальном оперении, были использованы дополнительные емкости этих двух 
балок.
      Другой важнейшей задачей было снижение веса пустого самолета. Уменьшению 
веса конструкции способствовало применение новейших композиционных материалов с 
высочайшими характеристиками. Так, основной использованный углепластик в 
пятьдесять раз прочнее стали и намного легче обычных алюминиевых сплавов. 
Примененная двухбалочная компоновка также способствовала уменьшению веса 
конструкции, так как эти балки, как говорят, «разгружали» крыло (снижали 
изгибающий момент по крылу от аэродинамических сил за счет нагружения крыла 
моментом в противоположную сторону, вниз, от сил веса балок с содержимым). 
Уменьшился вес силовой установки, оборудования, снаряжения. Все это 
способствовало и уменьшению потребной тяги или мощности двигателей, а значит, 
их веса и расхода топлива.
      Другим способом увеличения дальности полета является улучшение 
аэродинамики самолета. Это позволяет выбрать менее мощный и вместе с тем более 
легкий двигатель с меньшим расходом топлива. Поскольку «Вояджер» тихоходный 
самолет, то значительную долю аэродинамического сопротивления составляет так 
называемое индуктивное сопротивление, обусловленное вихреобразованием на концах 
крыла и снижающееся при увеличении размаха крыла. Для борьбы с ним на самолете 
было установлено чрезвычайно длинное крыло с удлинением 33,8 (отношение размаха 
к средней хорде – ширине), в то время как у современных пассажирских самолетов 
удлинение крыла, как правило, не превышает 10.
      Гондола с кабиной экипажа и двумя поршневыми двигателями располагались на 
крыле. Передний двигатель воздушного охлаждения мощностью 130 лошадиных сил с 
тянущим винтом работал на взлете, а задний, жидкостного охлаждения, мощностью 
110 лошадиных сил использовался для маршевого полета. Двигатели были 
изготовлены фирмой «Теледайн континенталь» по заказу Пентагона для беспилотных 
разведывательных самолетов.
      «…Самой большой находкой конструктора Б. Рутана, – пишет В.А. Киселев в 
журнале «Техника и наука», – является разработка и применение на «Вояджере» 
концепции двух двигателей. Уже отмечалось, что для экономии топлива нужно 
применять двигатель минимальной мощности. Но в процессе полета на дальность вес 
самолета снижается за счет выработки топлива. У «Вояджера» это снижение тоже 
рекордно – в 5 раз! Следовательно, в эти 5 раз желательно уменьшить и мощность 
силовой установки. Снижать мощность за счет такого значительного 
дросселирования и уменьшения числа оборотов двигателя невыгодно; удельный 
расход топлива растет; желательно совершать полет при оборотах, близких к 
расчетным. В такой ситуации очень выгодным явилось решение использовать два 
работающих двигателя в начальный период полета и только один – в остальной 
период, когда выработка горючего снизила вес самолета».
      В результате расход горючего у «Вояджера» составил в среднем всего 91 
грамм на километр. Это примерно столько же, сколько расходуют обычные легковые 
машины типа «Жигулей». А ведь самолет в несколько раз тяжелее и к тому же не 
ехал, а летел со средней скоростью 185 километров в час. Два двигателя, это не 
только экономия горючего, но и повышение безопасности. Они также в экстренном 
случае позволяют увеличить мощность при необходимости преодоления грозового 
фронта или горных вершин. По всей видимости, именно концепция двух двигателей 
явилась тем последним звеном, которое в итоге позволило достичь успеха.
      «Расположить два двигателя на крыле нельзя, – продолжает Киселев, – ведь 
значительную часть полета работает только один и он будет создавать 
несимметричную тягу. Значит, оба винта надо располагать по оси симметрии 
самолета. Применить два соосных винта, каждый из которых вращается своим 
двигателем, плохо: потребуется длинный и тяжелый вал от заднего двигателя к 
винту; один остановленный винт снизит эффективность другого. Тогда, может, 
разнести винты и двигатели по концам фюзеляжа? Такое решение не пройдет, потому 
что при посадке и взлете задний винт или заденет землю, или, чтобы этого не 
произошло, потребуются длинные и тяжелые стойки шасси, что явно невыгодно. 
Тогда давайте сдвинем задний винт вперед, укоротив фюзеляж, но не сдвигая 
вперед горизонтального оперения (ГО), не укорачивая его плеча. Достичь этого 
можно, закрепив ГО на двух дополнительных балках фюзеляжа. Полученная 
компоновка уже удовлетворяет рассмотренной концепции двух двигателей. Но 
обратим внимание на оптимальную форму крыла "Вояджера". Оно очень длинное и 
узкое (с малой хордой). На такой малой хорде трудно обеспечить жесткость 
крепления фюзеляжа и двух балок; относительные деформации ГО и крыла будут 
значительны, что ухудшит устойчивость и управляемость самолета. Кроме того, в 
потоке от винтов находится ГО, что, хотя и может улучшить управляемость, но 
зато снизит тягу винта. Последнее обстоятельство для сверхдальнего самолета 
имеет более существенное отрицательное значение. В этой ситуации Б. Рутан 
находит оригинальное решение: поменять местами крыло и ГО, то есть от обычной 
аэродинамической схемы с хвостовым оперением перейти к схеме "утка", у которой 
ГО находится впереди крыла. Теперь переднее ГО связывает между собой балки и 
сам фюзеляж, то есть является дополнительной опорой для балок фюзеляжа. Такая 
 
<<-[Весь Текст]
Страница: из 203
 <<-