Если вы посмотрите на первые самолеты, которые либо совсем не летали, либо летали так себе, то увидите одно главное отличие от современных самолетов. Вот, к примеру, самолет Можайского:
Кстати, он мог бы полететь. Не хватило мощности двигателей и некоторых нюансов в плане управляемости.
Или вот пример "Управляемого парашюта" Джорджа Кейли (по сути, планера):
А вот как выглядел планер Отто Лилиенталя, который много раз летал:
В этих прототипах будущих самолетов мы видим крыло, очень широкое, вытянутое по направлению полета. В планере Лилиенталя пропорции уже заметно меняются, но все еще ширина крыла достаточно велика.
Почему на заре авиации инженером казалось, что такое крыло предпочтительно? Трудно сказать. Возможно, потому что эта конструкция была похожа на воздушных змеев. Возможно интуитивно для полета "вдоль" основного направления хотелось создать и крыло, которое будет иметь малое сечение для уменьшения сопротивления, но большую площадь. А может быть потому, что длинное поперечное (ориентированное против полета) крыло требует более прочного силового каркаса, и в то время это усложняло инженерную задачу. Скорее всего, все три аспекта имели место. Инженеры хотели получить как можно большую площадь крыла и, одновременно, запас прочности. Но гораздо позже стало понятно, что не только площадь крыла обеспечит достаточную подъемную силу.
Так, братья Райт решили пойти дальше своих предшественников, и начали эксперименты с крыльями разной формы, изобретая теорию крыла по ходу практики. И тогда они поняли, что эффективнее длинные и узкие крылья. В их самолетах видно существенное удлинение, то есть отношения длины к ширине крыла.
Именно по этому пути и пойдет в последствие авиация.
Если вы посмотрите на современные планеры, то их крылья очень тонкие и длинные:
Еще одна тенденция в ранние годы авиации - это создание бипланов и трипланов, то есть самолетов с 2-мя и тремя "уровнями" крыльев. А мультиплан Гекхарда, например, приводился мускульной силой, реально взлетал, и имел целых 7 уровней крыльев:
А в Первую мировую войну активно использовался триплан Фоккер 1:
Итак, на заре авиации процветали "многопланы" или широкие крылья. Но постепенно авиация поняла преимущество монопланов с длинным и узким крылом.
Относительно короткие крылья были уместны в случае очень скоростных самолетов - военных истребителей. Так, у истребители И-16 относительно короткое и широкое крыло, которое при его скорости свыше 350 км/час обеспечивает и подъемную силу, и устойчивость, и маневренность.
Ну а в практической коммерческой авиации в итоге была найдена какая-то "золотая середина". Вот Боинг-777:
Или наш МС-21:
Целый век исследований в авиации привел к выводу о том, что крылья должны быть достаточного удлинения (около 9-10), умеренной стреловидности. Кроме того, современные крылья разной ширины и с развитой механизацией обеспечивают и скорость, и экономичность, и устойчивость в полете.
Я не летчик. По первому образованию я инженер-ракетчик. В целом к технике и авиации отношусь с огромным интересом и уважением. А выводы, глядя на развитие инженерной мысли, хочу сделать вот какие.
То, что вначале кажется очень логичным (квадратные крылья, птицеподобные крылья, трипланы и "многопланы") через призму опыта превращается в заблуждения прошлого. И от этих заблуждений до хорошо работающих моделей лежит время от полувека и более.
В этом смысле история авиации учит нас тому, чтобы не хвататься за первую идею или понравившуюся модель, и не носиться с ней, как "курица с яйцом", а продолжать исследовать, развиваться, даже ломать старые убеждения и заменять их на новые.
И не важно, занимаетесь вы авиацией, подводной техникой, воспитанием детей или изготовлением мебели на заказ. Гибкость везде является главной основной развития. Только она открывает новые яркие горизонты, делает возможными открытия и повышает эффективность до максимума. :)
Вот, пожалуй, и все на сегодня. Разрешите три вопроса:
- Как вам такие выводы?
- Что понравилось в статье? Какие заметили ошибки?
- И случалось ли вам видеть, что люди, зацикленные на своих убеждениях, просто в итоге оказывались "позади истории"?
Делитесь, пожалуйста, в комментариях.
И до встречи на новых страницах, в новых историях!
Поскольку ДЗЕН показывает не все статьи, заходите в мой канал СЮДА!