Inntil nylig var dampmaskinen den mest utbredte energikilden på planeten. Dampmotorer ble installert på bakkevogner - prototyper av de første bilene, satt i gang tog og dampere, og sørget for drift av pumper og maskinverktøy. Dampkraft og dampmotorer ble mye brukt i industrien på 1800 -tallet. Ikke overraskende trengte ideen om å bygge et fly med dampmaskin over tid inn i hodene på designerne. Prosessen med å bygge et dampfly viste seg imidlertid å være vanskelig og tornete.
Mannskap med luftdamp
Luftfartens fødsel går tilbake til begynnelsen av 1800 -tallet. Det var ved begynnelsen av 1700-tallet at det første konseptet med et fly ble foreslått. Dette konseptet ble fremmet av den engelske naturforskeren George Cayley. Det er Kayleigh som regnes som en av verdens første forskere og teoretikere innen å lage tyngre enn luftfly. Cayley begynte sine første studier og eksperimenter for å studere vingens aerodynamiske egenskaper i 1804, samme år laget han en modell av sin egen flyramme. Ifølge ham kunne glideren ikke reise mer enn 27 meter gjennom luften. I 1809-1810 publiserte det første månedlige vitenskapelige tidsskriftet i Storbritannia, Nicolson's Journal of Natural Philosophy, et verk av George Cayley med tittelen "On Air Navigation." Det var verdens første publiserte vitenskapelige arbeid, som inneholdt de grunnleggende prinsippene for teorien om seilfly og flytur.
Det er ingen tilfeldighet at det var i Storbritannia, nærmere midten av 1800 -tallet, at de prøvde å bygge det første flyet, eller rettere sagt, en dampstråle, fordi det var planlagt å installere en dampmaskin i rollen som en kraftverk på modellen. Ideen om å bygge et uvanlig fly tilhørte den engelske oppfinneren og pioneren innen luftfart, William Samuel Henson. Sammen med en annen britisk oppfinner, John Stringfellow, utviklet Henson verdens første flydesign, som tok hensyn til alle grunnelementene i et klassisk propelldrevet fly.
Designerne kalte hjernebarnet sitt Aerial Steam Carriage. Patentet for oppfinnelsen ble oppnådd i 1843, samme år registrerte oppfinnerne og deres partnere et aksjeselskap kalt Aeriel Transit Company. Designerne skapte den første modellen av sitt "luftdampbesetning" i 1843. Det var et seks meter langt fly, som ble drevet av en dampmaskin med en effekt på bare 1 hk.
Utformingen av vingen på parleten, som ble presentert av Henson og Stringfellow, inneholdt elementer som i fremtiden vil finne anvendelse i luftfarten: spars, ribber, stiver med seler. Vingen på damperen deres, i likhet med moderne fly, var tykk. Samtidig designet designerne vingespinnene hule, som skulle lette utformingen av flyet. Selve vingen var festet til kroppen til paretten ovenfra, det var planlagt å plassere selve motoren, mannskapet og passasjerene i karosseriet. Kraftverket skulle drive to skyve propeller. Landingsutstyret til flyet var planlagt å være trehjulet, med ett nesehjul.
Samtidig var ideen om designerne for dristig, ikke bare etter standardene på midten av 1800 -tallet. De tekniske egenskapene til luftdampmannskapet var utmerket. Flyet skulle ha opptil 12 personer med fly over en distanse på 1600 km. Samtidig ble modellens vingespenn anslått til 46 meter, og vingens areal var 424 m², diameteren på propellene var 6 meter. Effekten til den installerte motoren ble estimert til 30 hk. Det ble antatt at dette var nok til å gi et fly med en maksimal startvekt på 1360 kg en marsjfart på 80 km / t.
Faktisk endte det hele med testene av den reduserte modellen, som fortsatte med varierende suksess fra 1844 til 1847. All denne tiden gjorde designerne et stort antall endringer i prosjektet, endret parametere, endret flyrammen og så også etter en stadig kraftigere dampmaskin. Til tross for de britiske naturforskernes innsats, mislyktes de gang på gang. Dette skyldtes hovedsakelig fullstendig mangel på verdenserfaring innen flykonstruksjon. Både Henson og Stringfellow var pionerer og tok bare de første engstelige trinnene i et nytt felt, og sto overfor et stort antall vanskeligheter. I 1847 ble alt arbeidet med prosjektet endelig stoppet.
Dampfly av Alexander Mozhaisky
I Russland ble ideen om å bygge et fly med dampmotor plukket opp av kontreadmiral Alexander Fedorovich Mozhaisky, "bestefaren til russisk luftfart", ikke bare en berømt militærfigur, men også en oppfinner. Mozhaisky var engasjert i forskning og oppfinnelse både under sin tjeneste i den russiske keiserlige marinen og i embetsverket. Oppfinneren kom til slutt på ideen om å bygge sitt eget fly innen 1873. Etter å ha fullført planen i slutten av 1876, presenterte Mozhaisky prosjektet for krigsdepartementet, hvor prosjektet ble vurdert og finansiering ble tildelt for implementering. Spesielt ble tre tusen rubler brukt på vitenskapelig forskning og forskning, hvis resultater kan videre brukes til å lage et nytt fly.
Da han utviklet sin versjon av flyet, stolte Alexander Mozhaisky, som mange andre pionerer innen luftfart, først og fremst på design og flykvaliteter til drager, som han personlig designet og lanserte i løpet av flere år. Mozhaisky mente med rette at et tungt og sakte fly skulle ha et stort vingeareal. På samme tid, som andre oppfinnere av fly, gikk Mozhaisky gjennom prøving og feiling, og endret design og egenskaper til flyversjonene mange ganger.
I følge prosjektet skulle flyet ha en kroppslengde på omtrent 15 meter, et vingespenn på 23 meter, en startvekt på 820 kg. Samtidig endres dimensjonene til flyet i ulike studier av spesialister innen luftfart. Det faktum at Mozhaisky ønsket å utstyre flyet med to 20 hk motorer samtidig, er uendret. og 10 hk. På samme tid handlet det i utgangspunktet om forbrenningsmotorer, som nettopp hadde begynt å dukke opp. Designhastigheten til flyet skulle være omtrent 40 km / t. Lav flygehastighet tvang designeren til å bygge et fly med et veldig stort vingeareal med den opprinnelige formen. Utvendig var flyet designet av Mozhaisky en avstivende monoplan, laget i henhold til den klassiske aerodynamiske designen.
Ganske raskt ble designeren tvunget til å forlate forbrenningsmotoren, siden de første slike motorene var ekstremt upålitelige og hadde stor vekt. Da bestemte Mozhaisky seg for å gå tilbake til de klassiske dampmaskinene for sin epoke. På passordet hans planla han å bruke de letteste modellene av dampmotorer fra Arbecker-son og Hemkens-selskapet fra London, som hadde et utmerket rykte og hadde tid til å etablere seg som en produsent av lette dampmaskiner som ble brukt på destroyere.
Den første prototypen på flyet var klar i 1882. Men testene var mislykkede. Alexander Mozhaisky, som mange luftfartspionerer, kunne ikke stole på noens vellykkede erfaring, i de årene eksisterte verdens flyindustri rett og slett ikke. Designeren utstyrte ikke passordet med anti-roll-enheter, da han ikke anså det som nødvendig. Som et resultat falt flyet, som ikke engang hadde tid til å stige opp til himmelen, på siden, og det enorme vingearealet bare "brettet". De påfølgende tre års arbeidet med å fullføre designet førte ikke til noe, testene i 1885 mislyktes igjen, flyet falt igjen på siden. Det er her historien til dette flyet slutter, og i 1890 døde designeren selv.
Det eneste flygende passordet
Til syvende og sist ble det første dampflyet som var i stand til å ta til himmelen og foretok en full flytur først på 1900 -tallet. Dette skjedde på 1930 -tallet, da verden allerede hadde samlet betydelig erfaring innen konstruksjon av fly. Airspeed 2000 ble utgitt i 1933 i et enkelt eksemplar og tok ikke bare fart, men var også i aktiv drift, i hvert fall til 1936. Et uvanlig fly jobbet i det amerikanske postkontoret, men etter 1936 er livet hans tapt.
Den første flygende dampbåten ble bygget av de amerikanske brødrene, oppfinnerne George og William Bessler, med direkte hjelp av ingeniør Nathan Price. Demonstrasjon av nyheten fant sted 12. april 1933 i California i byen Oakland og ble mye omtalt i amerikansk presse. I utseende ville dette være det mest vanlige flyet i disse årene. Dette er ikke overraskende, siden brødrene rett og slett tok den serielle Travel Air 2000 -biplanen som grunnlag. Selve kraftverket var uvanlig. Flyet, kalt Airspeed 2000, var utstyrt med en kraftig dampmotor.
Hjertet i bilen var en V-tomannsylindret dampmaskin som produserte en maksimal effekt på 150 hk. Med en tank med en total kapasitet på omtrent 10 liter, kunne Bessler -brødrenes fly fly omtrent 600 km. På samme tid veide dampmaskinen enda mindre enn standard bensinforbrenningsmotorer - 80 kg, men ytterligere 220 kg ble lagt til vekten til kraftverket en vanntank med en brannkasse.
Flyet tok lett til himmelen i 1933 og ble deretter i drift. Bilen hadde ingen problemer med flyreiser. Samtidig satte journalistene pris på den stille driften av flymotoren, og bemerket at samtalen mellom piloten og passasjeren kunne høres selv fra bakken. Støyen ble bare av propellens fløyte som hakket luften. I tillegg til en rolig flytur, hadde flyet andre fordeler, for eksempel bruk av vann i stedet for bensin. Dampmaskinens kraft avhenger heller ikke på noen måte av flyhøyden og graden av sjeldenhet av luften, noe som var et problem for alle fly med forbrenningsmotorer. For eksempel, i mer enn to tusen meters høyde, ble dampmaskinen på Airspeed 2000 mer effektiv enn bensinmotorer med samme effekt.
Til tross for fordelene interesserte Airspeed 2000 ikke sivile kunder og det amerikanske militæret. Fremtiden var for fly med forbrenningsmotorer, og Bessler -brødrenes biplan så ut som en slags nysgjerrighet fra 1800 -tallet, om enn med et åpenbart sett med fordeler. Ulempene oppveies fortsatt. Når det gjelder effektivitet, var dampmaskinen dårligere enn forbrenningsmotorer. Ultralette materialer måtte brukes i utformingen av flyet for å kompensere for vekten av den massive vannkjelen. Det tillot ikke å konkurrere med fly med forbrenningsmotorer og en kortere flyvning. Og selv en så åpenbar kvalitet som lydløshet, som kan brukes til å lage rekognoseringsfly eller bombefly, tiltrekker seg ikke representanter for militæravdelingen.
