История русской авиации. Триплан А. А. Безобразова. Триплан-тандем

Самолет-транспортировщик «Геракл» - самый тяжёлый из проектируемых НПО «Молния» самолетов. Он выполнен по нетрадиционной двухбалочной схеме «триплан» с внешней подвеской транспортируемого груза под центропланом крыла между фюзеляжами. Использование несущих свойств всех трех плоскостей триплана значительно снижает нагрузки на конструкцию и обеспечивает существенное снижение размеров и массы самолета по сравнению с традиционными схемами. При одинаковых габаритах грузоподъемность «Геракла» в полтора раза выше, чем у известного самолета Ан-225 «Мрия».

Самолет «Геракл» может базироваться на внеклассных аэродромах или аэродромах 1 класса с доработанными при необходимости рулежными дорожками. При использовании пневматиков низкого давления возможна эксплуатация и на подготовленных грунтовых аэродромах. Разработчик самолета - НПО «Молния» - при наземной отработке агрегатов использует опыт, накопленный при создании космического корабля «Буран», что гарантирует высокую надежность самолета. «Геракл» может быть изготовлен на существующих заводах авиационной промышленности России.
Проект самолета «Геракл» удостоен Золотой медали Всемирного салона изобретений и научных исследований в Брюсселе «Эврика-95».
Назначение.
Самолет предназначен для перевозки на внешней подвеске крупно-габаритных грузов массой до 450 тонн или пассажирских модулей вместимостью до 1200 человек. Он может использоваться и как самолет-носитель для запуска с него орбитальных ступеней авиационно-космических систем таких как МАКС . Триплан «Геракл» разработан по двухфюзеляжной схеме с размещением подвесных модулей между фюзеляжами под центропланом крыла.
Преимущества. Использование несущих свойств всех трех плоскостей триплана и размещение груза на внешней подвеске значительно снижают нагрузки на конструкцию и обеспечивают существенное - до 20% снижение размеров и массы самолета по сравнению с традиционными схемами. При одинаковых габаритах грузоподъемность «Геракла» в полтора раза выше, чем у известного самолета АН-225 «Мрия». Имеющаяся на «Геракле» система подъема и опускания грузов сокращает цикл и упрощает операции погрузки и разгрузки, не требуя оснащения аэродрома громоздкими кранами. Самолет «Геракл» может базироваться на внеклассных аэродромах или аэродромах 1 класса с доработанными при необходимости рулежными дорожками. При использовании пневматиков низкого давления возможна эксплуатация и на подготовленных грунтовых аэродромах.

Описание
Разработчик НПО «Молния»
Обозначение Молния-1000 «Геракл»
Тип сверхтяжелый самолет-транспортировщик
Экипаж, чел основной 4
сменный 4
Максимальная пассажировместимость, чел 1200
Геометрические и массовые характеристики
Длина самолета, м 73,4
Размах крыла, м 90,4
Площадь крыла, м 2
Высота, м 17,5
Колея шасси, м 16
Максимальные размеры груза, м: 60 x 11 x 9,4
Масса максимальная взлетная, кг 900000
Максимальная масса полезного груза (включая элементы крепления), кг 450000
Максимальный запас топлива, т 358
Силовая установка
Число двигателей 6
Тип двигателя ТРДД
Мощность двигателя, кгс (кН) 6х 40000
Летные данные
Крейсерская скорость полета, км/ч 840
Крейсерская высота полета, м
Дальность полета, км с максимальным запасом топлива 8300-11800
с максимальным грузом 2300-3100
перегоночная 18000
Разбег при взлете, м 2350
Пробег при посадке, м 1000


Сопвич «Триплан»

Плохой обзор вперед и вверх из кабины биплана был серьезной проблемой для пилотов. Ситуация усугубилась в 1916 году, когда распространение получили такие тактические приемы, как заход из мертвой зоны или со стороны солнца. Проблему пытались решать по-разному: опуская вниз верхнее крыло или делая в нем прорези. Уменьшить хорду крыла не представлялось возможным, так как это вело к уменьшению его подъемной силы. Нельзя было и поднять крыло вверх, так как это снижало запас прочности всей конструкции. Но Герберт Смит отважился пойти сразу по обоим запретным путям. Он заузил крыло и поднял его вверх. Чтобы скомпенсировать падение подъемной силы, он добавил третье крыло, расположив его на уровне верхней стороны фюзеляжа. Самолет получился очень быстро, так как в его конструкции использовался стандартный фюзеляж от «Папа».


28 мая 1916 года летчик-испытатель Гарри Хокер поднял самолет в воздух. На машине стоял двигатель «Клерже 9Z» мощностью 80 кВт. Хокер высоко оценил летные качества самолета, отметив, прежде всего, его маневренность. 26 августа облетали второй прототип, оснащенный мотором «Клерже 9В» мощностью 95 кВт. Самолет показал еще лучшие характеристики. Адмиралтейство заказало 500 машин для морской авиации. В сентябре 1916 года начался серийный выпуск самолета. Самолету дали банальное название: «Сопвич Триплан», тем более он оказался единственным трипланом, выпускавшимся данной фирмой. В конце 1916 года трипланы появились в боевых частях. Самолеты данного типа выпускались как самой фирмой «Сопвич Эйвиейшн Ко» в Кингстоне, так и по лицензии фирмами «Клейтон & Шаттлуорт» в Линкольне и «Оукли & Ко» в Илфорде. Выпустили всего 150 машин вместе с прототипами и пробными экземплярами. Последних было два: № 509 и № 510. На этих самолетах испытывались рядные двигатели «Испано-Сюиза». Самолеты «Сопвич Триплан» состояли на вооружении только шести эскадрилий морской авиации. На вооружении они оставались только до середины 1917 года, уступив место новым «Кемелам». Но за этот короткий срок летчики смогли добиться неплохих результатов. Например, звено «В» 10-й эскадрильи морской авиации в составе пяти канадских пилотов во главе с Раймондом Коллишоу в течение 4 месяцев сбило 87 германских самолетов, в том числе сам Коллишоу -16. Его «Триплан» с выкрашенным черной краской капотом одним своим появлением вызывал панику у немецких летчиков. На «Трипланах» много побед одержали и другие пилоты: Р. А. Литтл, Р.С. Даллас, Р.Дж. Компстон, КД. Букер и др. Самолет получился хороший: быстрый и необычайно маневренный.

«Сопвич Триплан» представлял собой одноместный одномоторный триплан деревянной конструкции. Фюзеляж аналогично фюзеляжу «Папа», но капот двигателя, два передних шпангоута и аэродинамический переход от капота к фюзеляжу выполнены из алюминиевого листа. Хвостовое оперение как у «Папа», позднее его немного уменьшили. Крыдья двухлонжеронные, деревянные, возвышение 2гр30", хорда 0,99 м, обшивка матерчатая. Элероны на всех крыльях. Привод элеронов и рулей в виде тяг. Двигатель - ротационный, тип «Клерже 9Z» мощностью 81 кВт или «Клерже 9В» мощностью 95 кВт. Вооружение - один 7,7-мм пулемет «Виккерс» с боекомплектом 500 выстрелов. Синхронизатор типа Скаф-Дыбовски. Шесть самолетов данного типа вооружили двумя пулеметами.

Тактико-технические данные

Сухая масса 449 кг

Взлетная масса 700 кг

Размах крыла 8,08 м

Длина 5,74 м

Высота 3,20 м

Площадь крыла 21,45 м?

Расстояние между крыльями 0,91 м

Конструкция которого характеризуется наличием трёх крыльев - трёх поверхностей для создания подъёмной силы . Как правило, крылья расположены друг над другом, при этом такой самолёт называют поперечным трипланом . Наибольшее распространение такие трипланы приобрели в годы Первой мировой войны .

Стремление использовать много плоскостей было характерной чертой зарождения авиации - об аэродинамике ещё было практически ничего не известно, и создатели первых самолётов - практически всегда энтузиасты без серьёзного образования - старались таким образом увеличить подъемную силу. Однако, из-за повышенного лобового сопротивления самолёты такой схемы быстро уступили своё место бипланам и монопланам .

См. также

Напишите отзыв о статье "Триплан"

Примечания

Ссылки

Отрывок, характеризующий Триплан

Одним из самых осязательных и выгодных отступлений от так называемых правил войны есть действие разрозненных людей против людей, жмущихся в кучу. Такого рода действия всегда проявляются в войне, принимающей народный характер. Действия эти состоят в том, что, вместо того чтобы становиться толпой против толпы, люди расходятся врозь, нападают поодиночке и тотчас же бегут, когда на них нападают большими силами, а потом опять нападают, когда представляется случай. Это делали гверильясы в Испании; это делали горцы на Кавказе; это делали русские в 1812 м году.
Войну такого рода назвали партизанскою и полагали, что, назвав ее так, объяснили ее значение. Между тем такого рода война не только не подходит ни под какие правила, но прямо противоположна известному и признанному за непогрешимое тактическому правилу. Правило это говорит, что атакующий должен сосредоточивать свои войска с тем, чтобы в момент боя быть сильнее противника.
Партизанская война (всегда успешная, как показывает история) прямо противуположна этому правилу.
Противоречие это происходит оттого, что военная наука принимает силу войск тождественною с их числительностию. Военная наука говорит, что чем больше войска, тем больше силы. Les gros bataillons ont toujours raison. [Право всегда на стороне больших армий.]
Говоря это, военная наука подобна той механике, которая, основываясь на рассмотрении сил только по отношению к их массам, сказала бы, что силы равны или не равны между собою, потому что равны или не равны их массы.
Сила (количество движения) есть произведение из массы на скорость.
В военном деле сила войска есть также произведение из массы на что то такое, на какое то неизвестное х.
Военная наука, видя в истории бесчисленное количество примеров того, что масса войск не совпадает с силой, что малые отряды побеждают большие, смутно признает существование этого неизвестного множителя и старается отыскать его то в геометрическом построении, то в вооружении, то – самое обыкновенное – в гениальности полководцев. Но подстановление всех этих значений множителя не доставляет результатов, согласных с историческими фактами.

Перед вами экспериментальная летающая лодка-авиалайнер — Caproni Ca.60 Noviplano, созданная в 1920 году итальянской фирмой Caproni. Эта необычная лодка-авиалайнер имела настолько же необычную аэродинамическую систему: девять крыльев были расположены тандемом в трёх пакетах по трипланной схеме. Именно поэтому ее и называли "тройной триплан".

Триплан — разновидность самолёта, конструкция которого характеризуется наличием трёх крыльев — трёх поверхностей для создания подъёмной силы. Как правило, крылья расположены друг над другом, при этом такой самолёт называют поперечным трипланом. Наибольшее распространение такие трипланы приобрели в годы Первой мировой войны.

Caproni Ca.60 Noviplano, широко известный как Capronissimo, был прототипом трансатлантического авиалайнера. Он мог вмещать до 100 пассажиров.

Однако Capronissimo скорее был летающей лодкой, чем трансатлантическим авиалайнером — он был предназначен исключительно для взлета и посадки на воду, что было характерно для большинства огромных воздушных судов того времени.


Летающий плавучий дом СА-60 оснащался тремя комплектами трипланных крыльев, оставшихся от бомбардировщиков времен первой мировой войны. Эти крылья устанавливались над стоместным корпусом, который действительно больше напоминал плавучий дом, чем любой из известных самолетов. Суммарная площадь девяти крыльев составляла 837 м2 (лишь один самолет в истории авиации имел большую площадь крыла - гигантская летающая лодка "Хьюз Н-4", построенная в 1947 г.). Центральные крылья каждого трипланного набора соединялись двумя параллельными коробчатыми конструкциями, напоминающими фюзеляжи. В каждой из таких конструкций (передней и задней) размещался двигатель "Америкен Либерти" мощностью 400 л. с. Дополнительные силовые установки, состоящие из одного толкающего и одного тянущего двигателей, были расположены между фюзеляжами в переднем и заднем трипланных наборах крыльев. Таким образом, самолет оснащался восемью двигателями. На всех девяти крыльях были установлены элероны, но задние элероны выполняли также функции рулей высоты. Вертикальные кили и рули направления были установлены с внешней стороны фюзеляжей между всеми задними крыльями.


Был построен всего один экземпляр этого самолёта, и он совершил только один короткий полёт над озером Маггьоре в Италии 4 марта 1921 года. Самолёт набрал высоту всего в 18 метров, а затем упал, разломившись при ударе. По одной версии пилоты выжили, а по другой оба пилота погибли.

Капрони собрал обломки своего самолёта, вынесенные на берег, и объявил, что намерен построить его заново, но этой ночью все уцелевшие части сгорели.


Размах крыла, м 30.50
Длина, м 23.45
Высота, м 9.15
Площадь крыла, м2 837.00
пустого снаряженного
нормальная взлетная 24950
Тип двигателя 8 ПД Liberty 12
Мощность, л.с. 8 х 400
Максимальная скорость, км/ч 145
Практическая дальность, км 660
Практический потолок, м


Московский генерал-губернатор Муравьев 7 октября 1914 г. командованию авиации русской армии телеграфировал:
«Сегодня в Москве было проведено первое испытание нового тримоноплана прапорщика А А Безобразова тчк удачный полет без предварительных проб сразу после окончания постройки».
После этого генерал-губернатор утверждал, что прапорщик Безобразов «может в кротчайшие строки устроить большую мастерскую не только для своего типа, но и для любой другой системы».

А.А. Безобразов начал работать в 1913 г., когда молодой энтузиаст принял решение создать аэроплан своей конструкции, который должен быть устойчивым в воздухе, но при этом не иметь никакого горизонтального оперения, то есть быть бесхвостым. Данная идея была заманчивой и интересной, но настолько необычной, что уже первые прорисовки стали причиной скепсиса и категоричных сомнений среди большинства консультирующих доброхотов. Специалистов смущал и трехкрылый бесхвостый тандем и возраст изобретателя, который не имел соответствующего образования и достаточного опыта. Некоторые его фамилию интерпретировали как "без образования".

Александр в феврале 1914 г. показал свой проект итальянскому летчику-спортсмену Ф. Моска, приехавшему в 1912 году в Россию на ловлю счастья. Тогда он принял заманчивое предложение русских летчиков Георгия Янковского и Макса фон Лерхе совместно построить самолет ЛЯМ. Ф. Моска фактически стал соавтором Безобразова при создании «тримоноплана», выполнив большую часть конструкторских работ.

Летающих «этажерок», имеющих три и более крыла на заре авиации, было много. Если не все, то большинство из этих самолетов не имели принципиальных аэродинамических отличий от самолетов других схем. Чтобы обеспечить продольную устойчивость и управляемость, их наделяли горизонтальным оперением, которое устанавливалось на большом удалении от центра тяжести самолета. В рассматриваемом варианте триплан не имел горизонтального хвостового оперения и представлял собой трехкрылый тандем, имеющий небольшой разносом трипланной коробки по высоте и большой вынос крыльев по горизонтальной оси. Все крылья имели одинаковые профиль и базовую геометрию. Каждое крыло по виду в плане напоминало букву «М», растянутую в стороны с постоянной хордой профиля на 60% размаха равной 500 мм. От внутренних обрезов элеронов концевые участки имели расширяющуюся форму в плане, а также стреловидные законцовки имеющие концевые заострения. По передним кромкам на переломе стреловидности были введены закругления, придававшие форму птичьего крыла каждому несущему элементу. Для крыльев выбрали треугольный профиль с вершиной на 35% хорды имеющей слегка вогнутую нижнюю поверхность. Каждое крыло конструктивно состояло из двух половинок. Заднее и переднее крылья соединялись в плоскости симметрии самолета, а среднее крыло, состоящее из двух укороченных половин, крепилось по бортам фюзеляжа. Заднее крыло жестко крепилось к хвостовой части корпуса при помощи Y-образного кабана. Крылья между собой связывались четырьмя продольными балками, изготовленными из стальных труб имеющих овальное поперечное сечение. Трубы располагали попарно на 60% и 30% размаха. Балки имели задел на ус поверху заднего опертого крыла и понизу висящего переднего крыла. Балки через среднее крыло проходили насквозь, закрепляясь к его лонжеронам при помощи металлических фланцев имеющих форму эллипса. Концевые заделки продольных силовых элементов коробки имели такие же фланцевые фитинги. В зонах крепления каждого крыла к балкам их профиль пронизывался вертикальными шпренгелями, предназначенными для проводки нижних и верхних тросов управления элеронами. Заделки шпренгелей стягивались поверху лентами-расчалками с четырехстержневым высоким фюзеляжным кабаном, и со стойками шасси понизу. Кроме того, устроили диагональную расчалочную сеть для стяжки заделок балок между собой в крыльях кроме заделки центрального шпренгеля первого крыла, проводке лент к которому препятствовал вращающийся пропеллер.

Шасси – две П-образные стойки, к которой крепились изогнутые нижние перекладины, которые необходимы для установки колесной оси и связки при помощи шнурового резинового амортизатора. Фюзеляж аэроплана начинался с кожуха, который закрывал 80-и сильный двигатель «Гном», разработанный французскими конструкторами Сегена и Люке. Далее имелся отсек, в котором располагалась центральная трансмиссия двигателя, над которой устанавливался масляный и топливный баки.

Триплан Безобразова - оригинальный аэроплан, на котором Иван Орлов летал в мае-июне 1917 года

Согласно первоначальному проекту, двигатель должен был устанавливаться в середине фюзеляжа с установкой длинного вала к тянущему винту аэроплана. При этом Безобразов хотел установить сиденье летчика за двигателем в остекленной закрытой кабине с перископом. Данная кабина придала бы фюзеляжу веретенообразную обтекаемую форму. Однако опытный компаньон Моска ему возразил, и аэроплан создавался с нормальным фюзеляжем, имеющим открытую кабину из которой летчик имеет круговой обзор. Передний борт кабины пилота, на верху которой устанавливался прозрачный козырек, изготовленный из целлулоида, приподнимался на выпуклом коническом гаргроте над верхними лонжеронами фюзеляжа. Данное возвышение заводилось для установки необходимых полетных приборов перед глазами авиатор. За спинкой кресла пилота одноместного аэроплана внутри суживающейся по высоте и ширине хвостовой части корпуса расчаливались 5 прямоугольных шпангоутов по диагоналям, обтянутых полотном и обшитых фанерой.

Безобразов много раз сожалел о том, что не может воплотить в жизнь замысел о круглом обтекаемом фюзеляже, однако Моска каждый раз возвращал Безобразова к текущей реальности. В условиях примитивной производственной базы, которая размещалась у Ходынского поля в сарае-мастерской, выклеить хороший монокок было практически невозможно. Кроме того, вскоре началась германская война, поэтому утраченные иллюзии предали забвению.

Постройку аэроплана закончили к октябрю 1914 г., через месяц после того как начались боевые действия на фронте. Безобразов в своем творении видел одноместный истребитель, однако его сотоварищ не разделял такого мнения и полагал, что их самолет интересен только как экспериментальный летательный аппарат. К изумлению большинства авиаторов первый полет Ф. Моска прошел очень успешно, без каких либо предварительных подлетов и пробежек. На аэродроме поднялся довольно сильный ветер, во время того пилот выруливал с места стоянки, для того чтобы побегать по полю. Почувствовав, что аэроплан сама просится в полет, летчик нажал газ и самолет легко поднялся вверх на 50-70 метров. Совершив на высоте около 250 метров три устойчивых виража вокруг места старта, Моска совершил посадку. Музыки и цветов не было, поскольку никто не думал что эта «паутина» сможет подняться в воздух.

Столь знаменательному событию А.А. Безобразов не мог порадоваться, так как в первых числах сентября он как кадровый офицер находился на фронте. Вернуться к делам он смог лишь в декабре 1914 г. Безобразов после тяжелого ранения на протяжении длительного времени находился в госпитале. В эту пору его «тримоноплан» перебросили в Крым, где Ф. Моска в Севастопольской авиационной школе продолжал его доводку и испытания. Безобразов в Крым прибыл в январе 1915 г. и уже без Ф. Моски в течение всего года продолжал усовершенствования и переделки аппарата, пока в июне 1916 года вновь не вернулся в Москву. Летчик Орлов 6 августа 1916 г. потерпел аварию во время взлета. Авария произошла в результате поломки колесной оси – самолет, клюнув носом, перевернулся на спину. «Триплан» был отремонтирован в марте 1917 г. Дальнейшие опыты с самолетом приостановили. Тип и установка на гипотетическом истребителе Безобразова не известны.

Летно-тактические характеристики «Триплана» («Тримоноплан») А. А. Безобразова:
Максимальная мощность двигателя – 80 л. с.;
Максимальная скорость – 100 км/ч;
Практический потолок – 2000 м;
Продолжительность полета – 2 ч;
Площадь крыльев – 17 м2;
Взлетный вес – 547 кг;
Вес пустого самолета – 388 кг;
Запас топлива – 70 кг;
Удельная нагрузка на крылья – 32,2 кг/м2;
Удельная нагрузка на мощность – 6,85 кг/л. с.;
Весовая отдача – 29,1 %.

По материалам статьи Ивнамина Султанова, журнал "Техника и вооружение"