Найти в Дзене

Орнитоптер Дюбуа-Риута

Когда люди начали задумываться о полёте на летательных аппаратах тяжелее воздуха, было вполне естественно подражать птицам. Однако сложности, связанные с орнитоптером — летательным аппаратом, использующим взмахи крыльев для полёта, — оказались непреодолимыми. К 1900 году большинство пионеров авиации сосредоточили свои усилия на пропеллерах и неподвижных крыльях; однако некоторые продолжали работать над орнитоптером. В конце 1910 года Риу получил французский патент № 419 140 на механизм взмахивающих крыльев и конструкцию орнитоптера. То же изобретение было запатентовано в Великобритании (191117951) и США (1 009 692) в 1911 году. В патенте Риу описывалось, как мощность двигателя передавалась на коленчатый вал с пониженной скоростью. Коленчатый вал имел две шатунные шейки, расположенные под углом 180 градусов друг к другу. Шатун соединял каждую шатунную шейку с поворотным механизмом одного крыла. Когда коленчатый вал поворачивался и шатунная шейка перемещалась в горизонтальное положение,
Картинки Яндекса
Картинки Яндекса

Когда люди начали задумываться о полёте на летательных аппаратах тяжелее воздуха, было вполне естественно подражать птицам. Однако сложности, связанные с орнитоптером — летательным аппаратом, использующим взмахи крыльев для полёта, — оказались непреодолимыми. К 1900 году большинство пионеров авиации сосредоточили свои усилия на пропеллерах и неподвижных крыльях; однако некоторые продолжали работать над орнитоптером.

В конце 1910 года Риу получил французский патент № 419 140 на механизм взмахивающих крыльев и конструкцию орнитоптера. То же изобретение было запатентовано в Великобритании (191117951) и США (1 009 692) в 1911 году. В патенте Риу описывалось, как мощность двигателя передавалась на коленчатый вал с пониженной скоростью. Коленчатый вал имел две шатунные шейки, расположенные под углом 180 градусов друг к другу. Шатун соединял каждую шатунную шейку с поворотным механизмом одного крыла. Когда коленчатый вал поворачивался и шатунная шейка перемещалась в горизонтальное положение, ближайшее к крылу, крыло поднималось в самое высокое положение. Когда шатунная шейка перемещалась в горизонтальное положение, наиболее удалённое от крыла, крыло опускалось в самое низкое положение. Таким образом, движение крыла вверх и вниз регулировалось скоростью двигателя. Система привода включала в себя тяжёлый маховик для сглаживания импульсов мощности двигателя. Для небольших самолетов маховик можно было бы заменить тяжелой пружиной.

В патенте подробно описано, как деформировались крылья при движении. При взмахе вверх крыло находилось в нейтральном, планирующем положении. При взмахе вниз задняя кромка крыла отклонялась вверх, создавая тягу. Пружины в крыле регулировали деформацию в соответствии с силой взмаха вниз. При медленном взмахе вниз крыло сохраняло планирующую форму. Деформация крыла была наибольшей на кончике и уменьшалась к основанию.

К 1913 году Риу объединился с Жаном Мари Дюбуа, и был построен полноразмерный орнитоптер. Точная роль, которую Дюбуа сыграл в создании орнитоптера, неизвестна, но получившаяся машина была известна как моноплан Дюбуа-Риу. Орнитоптер Дюбуа-Риу имел тонкий обтекаемый корпус из трубчатой стали, обтянутый тканью. Вертикальный стабилизатор с рулём направления выступал из нижней части фюзеляжа. Горизонтальный стабилизатор, выступавший по бокам из верхней части фюзеляжа, включал в себя руль высоты. Одноместная кабина располагалась между крыльями орнитоптера. Крылья имели трубчатую стальную раму и были обтянуты тканью. Самолёт был оснащён хвостовым колесом.

Картинки Яндекса
Картинки Яндекса

Орнитоптер приводился в движение трёхцилиндровым двигателем Viale Type A. Три цилиндра располагались под углом 65 градусов друг к другу в конфигурации вентилятора. Двигатель с воздушным охлаждением имел диаметр цилиндра 105 мм и ход поршня 130 мм. Его общий объём составлял 3,4 л, и он развивал мощность 35 л. с. (26 кВт) при 1500 оборотах в минуту.

Двигатель располагался в носовой части орнитоптера и был закрыт обтекателем, но его цилиндры выступали в воздушный поток для охлаждения. Двигатель приводил в движение коленчатый вал, который управлял крыльями, как и было описано в патенте.

Главной проблемой, с которой столкнулись конструкторы орнитоптеров, было то, как начать разбег для взлёта и набрать достаточную скорость для полёта. С помощью ремня DuBois-Riout использовал мощность двигателя для приведения в движение основных колёс во время разбега для взлёта.

Ведущий шкив располагался за двигателем, а ведомый шкив — на оси основных колёс и перпендикулярно ведущему шкиву. Ведомый шкив был смещён влево, так что его передний край находился прямо под левой стороной ведущего шкива.

Когда ремень соскользнул с задней части ведомого шкива, он переместился вправо и соединился с правой стороной ведущего шкива. Поворот ремня на 90 градусов позволил преобразовать продольное вращение коленчатого вала двигателя в поперечное вращение колёс самолёта. Как только орнитоптер набрал скорость, он оторвался от земли. С помощью муфт мощность двигателя передавалась от шкива к взмахивающим крыльям для устойчивого полёта. Орнитоптер Дюбуа-Риу имел размах крыльев 10,5 м и прогнозируемую максимальную скорость 135 км/ч. Машина весила 360 кг.

Картинки Яндекса
Картинки Яндекса

В конце 1913 или в начале 1914 года Риу начал испытания орнитоптера, но столкнулся с проблемами с двигателем. Неясно, был ли двигатель неисправен или требовалась большая мощность. Прежде чем проблемы были устранены, Риу ушёл на Первую мировую войну. В 1916 году Риу получил разрешение возобновить испытания орнитоптера. Был приобретён и установлен на самолёт двигатель Gnome-Rhône мощностью 50 л. с. (37 кВт). Не было найдено никакой информации о том, какие модификации были внесены в орнитоптер, чтобы он мог работать с роторным двигателем или его гироскопическим крутящим моментом. Сообщается, что орнитоптер поднялся в воздух, но упал и разбился. Никто не пострадал, но Риуту нужно было возвращаться на войну, и орнитоптер больше не ремонтировали.

Однако он не сдавался, но прошло 20 лет, прежде чем был построен его следующий орнитоптер Riout 102T Alérion.

Поддержите канал.