Даже далекому от авиации человеку в общем должно быть ясно, что самолеты бывают разные – и отличаются они как своим функционалом, так и формой и внешним видом в принципе. Вот, например, есть среди самолетных разновидностей бипланы. Какие они бывают, когда появились первые бипланы, чем от них отличаются современные – и о другой информации касательно этих железных птиц рассказываем в нашем материале.
Что такое биплан
Прежде чем говорить о бипланах мира, о бипланах из разных стран, расскажем вкратце о том, что вообще такое биплан, и чем он отличается от других железных птиц. Само название «биплан» как бы намекает на то, что представляет из себя данная самолетная разновидность: «би» значит «два», в конкретно этом случае речь идет о двух парах крыльев, расположенных один над другим. У таких крыльев имеется большая площадь, притом что размах их меньше. Вследствие этого что при взлете, что при посадке биплану требуется существенно меньшая полоса, нежели моноплану – то есть самолету с единственной парой крыльев. Первоначально крылья у бипланов были деревянными, их обтягивали сверху тканью. Нельзя сказать, что подобная конструкция отличалась высокой прочностью, а потому в скором времени от нее отказались, заменив деревянные плоскости (так называют крылья) металлическими.
Когда появились бипланы
Вам будет интересно:Магнитогидродинамический генератор: устройство, принцип работы и назначение
Вам будет интересно:Пескоструй стекла: описание обработки стекла, оборудование, применение, фото
Точную дату возникновения бипланов назвать не то чтобы трудно, скорее невозможно. Известно, что к моменту начала Первой мировой войны бипланы были наиболее востребованными железными птицами. Они пользовались огромной популярностью, а во время войны вообще являлись «номерами один» в авиации.
Впрочем, разработка бипланов определенно началась еще раньше. В конце девятнадцатого столетия, когда авиация только-только «вставала на ноги», разные конструкторы экспериментировали с моделями самолетов, привносили в эту область науки что-то свое. Активно шло «освоение» планеров, однако опыт показывал, что конструкция подобных самолетов не слишком удачна – гораздо удобнее оказались именно бипланы. Многие (преимущественно франкоговорящие) вообще считают, что первым был построен из самолетов биплан, а авторство его принадлежало франко-бразильскому воздухоплавателю по фамилии Сантос-Дюмон. Все дело в том, что каждый авиаконструктор – что вышеупомянутый Сантос-Дюмон, что небезызвестные братья Райт, что иные ученые – вносил, как уже говорилось выше, что-то свое в самолетостроение, которое, как мы помним, тогда только-только начинало развиваться. Никто толком еще не знал, что сработает, что «выстрелит». А потому первопроходцами в данной области считать можно всех, кто так или иначе приложил руку к разработке первых самолетных моделей.
Начало двадцатого века
Вам будет интересно:Свинья - это... Описание животного, виды
В начале 1900-х годов в авиации бипланы были, что называется, «в ходу». Существовало несколько их разновидностей. Однако основных аэродинамических варианта железных птиц было два: с толкающим пропеллером и так называемым коробчатым крылом (это такое крыло биплана, когда форма коробки при виде спереди является прямоугольной) – раз, и с расположением оперения сзади и тянущим винтом – два. В те годы вообще строили в основном либо двухместные бипланы, либо одноместные монопланы, поскольку именно эти два вида самолетов по итогам всевозможных испытаний показали наилучшие результаты. О преимуществах бипланов, равно как и об их недостатках, мы подробнее скажем далее.
Преимущества
У самолетов-бипланов достоинств было немало – иначе бы они не получили столь большой популярности. Пожалуй, главным их плюсом являлась уже упоминаемая выше большая площадь крыльев при сравнительно небольшом размахе крыла и необходимость всего лишь минимальной взлетно-посадочной полосы. Однако и помимо этого преимуществ у бипланов хватало: большая грузоподъемность, более удачный обзор как для пилота, так и для пассажира, возможность использовать данную машину в качестве учебной, лучшая маневренность за счет двух плоскостей крыльев, уменьшение общего веса и моментов инерции, большая надежность – по той же самой причине, большая же устойчивость и гораздо более редкий уход в штопор. Как видим, плюсов более чем достаточно, но нельзя полагать, будто самолеты-бипланы не имели никаких минусов. Имели, и о них как раз-таки разговор пойдет далее.
Недостатки бипланов
В отличие от монопланов, которые больше подходили для спортивных полетов, бипланы спортсменами использовались не так часто (хотя особые спортивные бипланы тоже существовали, далее мы расскажем об этом). Впрочем, существенным недостатком это назвать нельзя, а вот серьезный расход топлива из-за взаимного влияния двух пар крыльев друг на друга, бесспорно, является минусом данной конструкции. Крылья, кстати сказать, способны и несколько ограничивать обзор пилоту; впрочем, расположение пилота в кабине варьируется – он может находиться и впереди крыльев, тогда этот недостаток также становится незначительным. Основным же минусом самолетов-бипланов принято считать повышенное профильное сопротивление (это разность между аэродинамическим сопротивлением крыла и его индуктивным сопротивлением).
Как бы то ни было, но имевшиеся у бипланов недостатки отнюдь не мешали им, повторимся снова, быть наиболее используемыми самолетами во времена Первой мировой войны. Об этом далее и поговорим.
Военные бипланы
Выше упоминалось о двух разновидностях бипланов, которые были особенно популярны. Одна из них, биплан с толкающим винтом, являлся номером один в военные годы. Впервые его стали применять в 1910 году в качестве усовершенствованной вариации предыдущих военных моделей. Подобная модернизация бипланам пошла на пользу – у них увеличилась обтекаемость, за счет чего железные птицы смогли развивать большую скорость. Бипланы Первой мировой войны были бесфюзеляжными, в отличие от использовавшихся ранее моделей. Очень популярен был вариант бипланов под названием «Скаут», как можно догадаться, британского производства - маленького размера, с одностоечной коробкой крыльев и одноместные – наличие пассажира не предполагалось. Они развивали очень высокую скорость – выше, чем монопланы – за счет малой нагрузки на крылья, а в условиях военного времени это было едва ли не основополагающее качество для самолетов. «Скаут» был самым быстрым и самым маневренным среди всех железных птиц, и именно эта модель биплана стала источником вдохновения для создания впоследствии самолета-истребителя.
Бипланы СССР
Вам будет интересно:Тяговый подвижной состав: классификация, виды, устройство и характеристики
Это все мировые бипланы, а что же бипланы советские? Чем радовало любителей авиации самолетостроение страны Советов?
Успехи в данной науке в нашей стране были не такими масштабными, как в других государствах, однако тоже имели место. Мы тоже разрабатывали свои бипланы – и первый успешно поднявшийся в воздух биплан принадлежал авторству князя Кудашева. Он продержался в воздухе в 1910 году несколько минут, пролетев пару десятков метров, и в корне изменил скептическое отношение представителей государственного аппарата к российским разработкам.
Вслед за Кудашевым свой вклад в российское бипланостроение внесли такие ученые-инженеры, как Сикорский, Гаккель и, разумеется, Можайский. А несколько десятилетий спустя, уже ближе к середине столетия, своим рождением порадовал мир АН-2 - биплан советского производства, ставший рекордсменом книги Гиннесса как самый долго эксплуатируемый в мире самолет. О нем и о его предшественнике, самолете У-2, расскажем далее.
У-2 появился на свет благодаря ученому по фамилии Поликарпов в 1927 году. Когда в 1944 году он ушел из жизни, биплан переименовали – из У-2 он превратился в ПО-2 в память о своем создателе. Мощность этого самолета составляла около сотни лошадиных сил, для разбега ему требовалось всего лишь пятнадцать метров, а использовали его в совершенно разных областях: для санитарных и пассажирских перевозок, для военных целей и аэрофотосъемки – и так далее. Существовал даже биплан-бомбардировщик У-2. На его борту помещалось до шести бомб по восемь килограммов каждая.
АН-2 своим появлением на свет обязан конструктору Антонову – оттого и название такое, по первым двум буквам фамилии инженера. Впервые он взлетел в небо в 1947 году и с тех пор продолжал это делать практически семьдесят долгих лет (при этом несколько раз еще в советское время был на грани закрытия). «Кукурузник» - так в народе называют АН-2 до сих пор – частенько использовался для пассажирских и грузовых перевозок на местных линиях, постоянно летал в райцентры, села, области. Это было возможно за счет большой маневренности биплана, а также потому, что в свойства его входила способность приземляться на неподготовленных для того площадках (и взлетать с них же, соответственно). Подобное качество поспособствовало позднее и тому, что именно на АН-2 был совершен полет на Южный полюс – уж куда как более неподготовленное место для приземления и взлета!
Бипланы во Второй мировой войне
В годы Великой Отечественной войны советские бипланы У-2 играли в нашей авиации огромную роль. Как уже было сказано выше, они использовались в качестве бомбардировщиков – мало того, что на их бортах помещались бомбы, они были еще и практически невидимыми для обстрела, поскольку были очень легкими и это позволяло им лететь либо на крайне низкой высоте, либо на «черепашьей» скорости. Кроме того, бипланы выполняли разведывательные функции и функции самолета-связиста. На бипланах осуществляли также ночные налеты на вражеский стан, У-2 постоянно взаимодействовал с партизанскими отрядами. У-2 был гораздо маневреннее немецких бипланов, а посему немцам никак не удавалось сесть советским летчикам на хвост.
Также в Великой Отечественной войне свою значимую роль сыграли и бипланы-истребители И-153, первым боем для которых стал бой еще в 1939 году на Халхин-Голе. После этого И-153 активно применялись в войне с финнами, а с началом Великой Отечественной – и на ее фронтах. С их помощью в основном осуществляли удары по наземным целям. Поскольку это была старая модель, к 1945 году она практически вышла из строя и, уступив дорогу «молодым», в дальнейшем почти не была задействована.
А вот АН-2 во Второй мировой использоваться не успел – «родился» уже после ее завершения. Но тем не менее и его можно с полным правом называть военным самолетом - этот биплан повидал на своем веку немало. Корейская и Вьетнамская войны, гражданские войны в Лаосе и Никарагуа, война в Афганистане, война в Хорватии, восстание в Венгрии, конфликт в Карабахе, война в Анголе… И это далеко не все военные столкновения, в которых в качестве как транспортного, так и штурмового средства активно и с успехом использовался советский «кукурузник».
Бипланы современности
Современные бипланы, конечно, более модернизированы. Многие вещи в них усовершенствованы, хотя кое-что применяется до сих пор и из того, что было в советский период. Например, неизменным осталось расположение верхнего крыла впереди заднего, что существенно улучшает угол обзора.
Если же говорить о новых наработках, то это, к примеру, использование ультрасовременного турбовинтового американского двигателя вместо старого доброго поршневого бензинового. Такие бипланы выпускают на Украине, должны подобные появиться в скором времени и в нашей стране – несмотря на то, что почти десять лет назад производство АН-2 было прекращено. Нынче же ходят слухи и возможном возобновлении выпуска самого популярного советского «кукурузника» в рамках программы развития самолетостроения вплоть до 2025 года.
Спортивные разновидности бипланов
Как уже упоминалось выше, биплан никогда не представлял собой спортивный самолет – в отличие от моноплана, который для этих целей был более удобен. Однако, разумеется, в мире существовало – и существует до сих пор – несколько спортивных разновидностей бипланов. В их числе, например, созданные в 1972 году модели Acro Sport (Соединенные Штаты Америки). Эти бипланы – очень легкие, а конструкция их настолько проста, что предполагает собой даже возможность самостоятельной сборки. Acro Sport изначально был выпущен как одноместный спортивный биплан, однако уже шестью годами позднее он был усовершенствован – и появилась двухместная модель данного биплана.
Интересные факты
Вам будет интересно:Самолет ATR 72-500 для ближних маршрутов
Такова информация о различных бипланах мира. И очень хочется здесь, в завершении нашей статьи, привести небольшую выдержку из произведения известного писателя Ричарда Баха – по совместительству любителя высоты, самолетов и неба. Произведение его так и называется – «Биплан», и есть в нем такие строки:
Это один из тех случаев, когда нет никаких сомнений, что этот момент - важный момент, что он надолго запомнится. В это мгновение древняя рукоятка газа под моей перчаткой уходит вперед, и начинается первая секунда путешествия. Вот и технические подробности толпой собрались вокруг: 1750 оборотов двигателя в минуту, давление масла - 70 фунтов на квадратный дюйм, его температура - 100 градусов по Фаренгейту. К ним спешат присоединиться прочие детали, и я снова готов учиться: когда этот самолет на земле, я совершенно ничегошеньки не вижу впереди себя; интересно, насколько можно подать ручку газа вперед, так чтобы двигатель не стал вращаться быстрее; это будет долгое и ветреное путешествие; обрати внимание на траву, что растет на границе взлетной полосы; хвост так быстро поднимается, и мы несемся по земле на одних передних колесах. И мы отрываемся от земли. Меня окружает рев и бьющийся, закрученный вихрем ветер, но я могу услышать все это так, как им слышно оттуда, с земли: едва различимый гул, который нарастает и на какое-то мгновение превращается в мощный рев прямо над головой, затем постепенно затихает, и в конце концов в небе остается лишь бесшумный крошечный старый биплан.
Красиво, не правда ли?