Робур-завоеватель был прав: летательные аппараты тяжелее воздуха - это мощь. Но представления о том, как должен выглядеть сей аппарат, у Жюля Верна были своеобразные: «Вот точное описание его «Альбатроса» <…> В закругленном, прочно сбитом корпусе установлены аппараты, вырабатывающие механическую энергию <…>. Сверху находится платформа длиною в тридцать и шириною в четыре метра, с настилом, как у палубы настоящего корабля, нос которого оканчивается волнорезом. <…>. На палубе возвышаются три рубки, отделения которых предназначены либо для экипажа, либо для размещения машин. <…> Над платформой вертикально установлены тридцать семь осей, из них по пятнадцати — вдоль бортов, с каждой стороны, и семь более высоких — посредине <…>. Итак, летательная машина инженера Робура оборудована семьюдесятью четырьмя подъемными винтами <…>. На носу и на корме «Альбатроса» на горизонтальных осях укреплены два четырехлопастных гребных винта с большим шагом; эти винты могут вращаться в противоположных направлениях, двигая летательный аппарат вперед или назад в горизонтальной плоскости. Их диаметр больше, чем диаметр подъемных винтов, и они также могут вращаться с необыкновенной быстротой. <…> «Альбатрос» располагал почти неограниченным запасом электрической энергии, и она приводила в действие всю систему его винтов, которые сообщали летательной машине Робура подъемную и поступательную силу, с лихвой покрывавшую все ее потребности при любых обстоятельствах.»
Описание весьма необычное. Жюль Верн по сути описал электрический геликоптер необычной схемы, полностью движимый винтами, и с корпусом корабля. В оные дни это было смело, но сейчас в ходу больше самолеты на керосине. Вот их компоновками сегодня и займемся.
Первой на очереди схемой будет нормальная, сиречь классическая аэродинамическая схема. Вы точно ее знаете: 90% гражданских самолетов построено по ней. У нее есть несомненные достоинства:
1. Она изучена вдоль и поперек, строить по ней тупо проще;
2. При такой схеме есть большое крыло, и оно движется в почти невозмущенном потоке, а это означает большую подъемную силу;
3. Одна из самых безопасных схем (но только ежели правильно расположить центр тяжести, об этом в заметке про истребители);
4. Отдельное горизонтальное оперение ‒ плюс управляемость (ибо плечо от руля до центра тяжести больше) и лучше взлетно-посадочные характеристики (потому что можно поставить на крыло нормальную мощную механизацию).
Но нет в нашем мире ничего совершенного, и у этой схемы имеются и изъяны:
1. Потери на балансировку ‒ ради управляемости придется пожертвовать частью подъемной силы;
2. Просадки по высоте при выполнении маневров, которые возникают по тому же принципу, что и потери на балансировку. Эти два недостатка решаются, коли использовать статически неустойчивый вариант этой компоновки, но тогда будьте добры разориться на уберсложную систему управления;
3. Смиритесь с большим аэродинамическим сопротивлением.
И первым конкурентом этой схемы будет схема «утка». Делается максимально просто: берем нормальную схему и горизонтальное оперение помещаем на нос, а крыло сдвигаем назад. Просто? Конечно, просто! Кто там узрел утку и как ‒ загадка природы. А еще именно по этой схеме построил свой первый планер сэр Фредерик Хэндли Пейдж, британский ученый и промышленник, один из пионеров авиастроения. Итак, плюсы:
1. Пока-пока, потери на балансировку, вам больше неоткуда возникать!
2. Пока-пока, штопор, потери управляемости и сваливания теперича тоже не будет! (крыло позади центра тяжести стабилизирует самолет при падении, а горизонтальное оперение физически не может затениться и потерять эффективность);
3. А еще теперь с ростом скорости фокус самолета ползет гораздо меньше, и балансировать его будет легче, шикарно.
Итак, что мы имеем? +100 к безопасности, ну офигенно же! А, нет, не офигенно, недостатков своих у этой схемы тоже имеется изрядное количество:
1. «Тенденция к клевку» ‒ на больших углах атаки возникает резкое падение подъемной силы на ГО и из-за этого резкое опускание носа: «клевок». Это спасает от штопора (офигенно), но это же убьет вас на взлете и посадке, когда земная твердь близко (не офигенно);
2. Переднее расположение ГО делает самолет более заметным на радарах (хотя это для любого ГО работает, просто переднее этим страдает в большей степени);
3. Крыло работает в возмущенном потоке (эффективность обиделась и ушла);
4. Летчик матерится в эфире, потому что ему за передним ГО полосу плохо видно.
Да и плевать, собственно, что мы, летчиков матерящихся не видали? Давайте сделаем еще веселее: выкинем ГО нахрен, а? И сделаем «бесхвостку». А что, получается неплохо:
1. Нет ГО ‒ нет массы ГО, самолет легче;
2. Нет ГО ‒ нет отражения сигналов радаров от ГО (чувствуете? Малозаметностью повеяло).
И заради всего этого отдать надо всего-ничего:
1. Управление креном, тангажем и подъемной силой ложится на одни и те же управляющие поверхности ‒ элевоны, а такая многозадачность сразу же снизит их эффективность (но это мелочи, будем летать на большие аэродромы с длинными полосами);
2. Система управления ради балансировки этого чуда стала еще сложнее (вообще пофигу, даром что ли авионика развивается?).
И вообще, кому нужен хвост? Уж точно не нам, а посему выкинем нахрен еще и вертикальное оперение и сделаем наш самолет одним большим «летающим крылом». Ну серьезно, на кой такие сложности? *Слабые подозрительные звуки* Смотрите:
1. Нет хвоста ‒ нет массы хвоста, есть легкий самолет;
2. Радиолокационная заметность? Это что такое?
3. Наконец-то ощутимую подъемную силу создает не только крыло, а весь самолет целиком, наконец-то ее в достатке, можно загрузить наше крылышко по максимуму!
4. ОНО САМО ПО СЕБЕ КЛАС…
*Громкие звуки борьбы, падения чего-то стеклянного и богохульств*
Фух, прошу прощения, тут немного мое альтер-эго бесноватого инженера влезло. Надеюсь, оно не доставило вам проблем. Хотя бы написало все без ошибок, и на том спасибо. Но оно не совсем право, и схема «летающее крыло» совсем не такая хорошая, как хотелось бы:
1. Даже при наличии современной авионики сбалансировать «летающее крыло» и управлять им ‒ та еще задачка;
2. Прибавьте к общей сложности управления малую эффективность управляющих поверхностей, ибо они находятся близко к центру масс;
3. Эти самолеты очень, даже не так, ОЧЕНЬ требовательны к управлению, и вывести их с критических режимов очень сложно;
4. Обзор для летчиков отсутствует как таковой;
5. И про маневренность эти самолеты тоже не в курсе.
Вообще говоря, это только основные схемы. Их еще можно поделить по количеству, форме и расположению крыла (кто сказал обратная стреловидность?), по форме горизонтального и вертикального оперения, по расположению двигателей и еще по десятку неведомых стороннему наблюдателю признаков. Но об этом, пожалуй, как-нибудь в другой раз.
Автор: Лиза Гладышева.
