Летательные аппараты нетрадиционных схем

Рис. 3.21. Ультралегкий летательный аппарат В-10 «Митчелл Уинг», переделанный из балансирного планера «Митчелл»

В 1979 г. Митчелл спроектировал ультралегкий летательный аппарат U-2 с силовой установкой (рис. 3.22).

Рис. 3.22. «Митчелл U-2» с двигателем на хвостовой балке. С самого начала проектировался как ультралегкий аппарат, а не балансирный планер с возможностью модификации.

Этот летательный аппарат отличался существенно более высокими летными характеристиками, но так как он не соответствовал условиям взлета со стоящим летчиком, для выполнения полета на нем было необходимо иметь соответствующие права. В 1982 г. Федеральное авиационное управление США объявило о введении новых правил относительно легкомоторной авиации, которой было присвоено название «ультралегкие летательные аппараты». К этому классу были отнесены летательные аппараты с массой конструкции менее 117,9 кг, несущие не более 20 л топлива и не способные выполнять полет со скоростью выше 100 км/ч. U-2, спроектированный задолго до введения новых правил, не квалифицируется как УЛА.

Основные данные («Митчелл В-10»):

— силовая установка... двигатель «Хонда» мощностью 20 л. с. (14,7 кВт);

— размах крыла... 10,37 м;

— площадь крыла...12,65 м²;

— взлетная масса...155 кг;

— максимальная скорость... 88,6 км/ч.

Основные данные («Митчелл U-2»):

— силовая установка... двигатель «Хонда» мощностью 20 л.с. (14,7 кВт);

— размах крыла... 10,37 м;

— площадь крыла... 12,65 м²;

— взлетная масса... 217,7 кг;

— максимальная скорость... 152,2 км/ч.

• Модифицированные крылья Рогалло

Исходная треугольная форма крыльев Рогалло (дельтапланов) недолго удержалась неизменной в планерном движении. Довольно скоро создатели новых дельтапланов уменьшили угол стреловидности передней кромки до такого уровня, когда их конструкция при виде сверху стала напоминать традиционные бесхвостые планеры с крылом очень малой стреловидности и заметным сужением. Для усиления конструкции были добавлены продольные силовые элементы, напоминающие нервюры, и крыло стало работать в своем нормальном режиме, а не как воздушный змей. Это позволило существенно улучшить летные характеристики.

Новые конструкции, в которых использованы принципы крыла Рогалло, а также конструкции без аэродинамической профилировки, представляющие собой обтянутые однослойной тканью каркасы, получили широкое распространение в 1970-е гг. Показанный на рис. 3.23 «Феникс» представляет собой характерную модификацию дельтаплана типа крыла Рогалло в планер схемы «бесхвостка». В этом планере летчик размещается в подвесной системе значительно ниже крыла, что обеспечивает маятниковую устойчивость всей системе. Управляемость аппарата обеспечивается изменением положения летчика.

Рис. 3.23. Балансирный планер «Феникс», характерный пример модификации дельтаплана с целью увеличения удлинения крыла и придания ему профилировки за счет установки нервюр.

Впоследствии выяснилось, что совсем несложно адаптировать многие из планеров схемы «бесхвостка» в ультралегкие летательные аппараты путем добавления конструкции для размещения летчика в сидячем положении, двигателя, колес шасси и органов ручного управления. Некоторые авиаторы использовали и переднее горизонтальное оперение в целях повышения маневренности этих аппаратов.

Основные данные (планер «Феникс»);

— размах крыла... 9,46 м;

— площадь крыла... 17,67 м²;

— взлетная масса... 124,7 кг;

— аэродинамическое качество... 8-10;

— минимальная эволютивная скорость... 27–32 км/ч.

Глава 4 Летательные аппараты с треугольным крылом

В англо-американской научной литературе летательные аппараты с треугольным крылом получили обобщающее название «аппараты с дельтавидным крылом» из-за того, что форма таких крыльев напоминает одноименную греческую букву. К этому классу летательных аппаратов обычно относят две принципиально различные группы летательных аппаратов - боевые самолеты военного назначения и некоторые типы гражданских летательных аппаратов (в том числе балансирные планеры - дельтапланы и ультралегкие летательные аппараты).

Применение треугольных крыльев вошло в практику авиастроения примерно с 1950-х гг. для самолетов с высокими летно-техническими характеристиками и примерно с 1980-х гг. для планеров и ультралегких летательных аппаратов. И в той, и в другой области для развития техники создания летательных аппаратов с треугольным крылом потребовалось решить ряд проблем.