Летательные аппараты нетрадиционных схем - [55]
Большинство самолетов, оснащенных поплавками, не сталкивается с проблемами обеспечения зазора между воздушным винтом и поверхностью воды, и установка двигателя в носовой части самолета для таких машин вполне приемлема. В классе летающих лодок такая установка двигателей встречается довольно редко по вполне очевидной причине — воздушные винты должны находиться достаточно далеко от воды.
Глен Кертисс столкнулся с такой проблемой, когда в 1912 г. он создавал летающую лодку. Однако для такого самолета проблема не представляла серьезных трудностей. Конструктору удалось эффективно, с компоновочной точки зрения, заменить на одном из своих самолетов-бипланов с толкающим винтом шасси на лодочный корпус. При этом из конструкции были исключены хвостовые балки, а оперение установлено на корпус лодки в хвостовой части. Двигатель самолета размещался между крыльями биплана на достаточной высоте (рис. 7.6).
Рис. 7.6.Летающая лодка Кертисса (1912 г.), по схеме которой впоследствии строились почти все однодвигательные летающие лодки.
Такая схема стала стандартной для большинства летающих лодок, которые создаются вплоть до настоящего времени. Первые серийные варианты лодки, которая получила название «модель F», были построены в 1913 г. Эти двухместные самолеты оснащались двигателем «Кертисс О» мощностью 75 л. с. (55 кВт) и обладали максимальной скоростью 88 км/ч. Было построено значительное количество таких самолетов. Несколько сотен этих машин использовались в ВМС США в качестве учебно-тренировочных вплоть до окончания первой мировой войны.
Разработанная в 1912 г. Кертиссом схема летающей лодки активно использовалась создателями летательных аппаратов этого типа вплоть до последнего времени применительно к однодвигательным машинам (которые обычно являются амфибиями монопланной схемы). На этих самолетах двигатель в гондоле устанавливается над корпусом в районе центра масс самолета. Большинство машин указанного типа оснащается толкающими винтами, хотя есть несколько примеров использования тянущего винта. На рис. 7.7 показан самолет VJ-22 «Чубаско» (который часто называют «спортсменом»), построенный Волмером Дженсеном в 1958 г.
Рис. 7.7.Любительский аппарат-амфибия монопланной схемы VJ-22 «Волмер» (напоминает летающую лодку Кертисса 1912 г.).
Характерными конструктивными особенностями самолета являются использование деревянного корпуса, крыльев и оперения от выпускаемого для рынка любительских самолетов легкого летательного аппарата с двигателем мощностью 65 100 л. с. (48 73,5 кВт). При постройке такого самолета необходимо провести значительный объем работ по корпусу и установке двигателя (этот объем работ превышает 51 % всех работ по постройке самолета, поэтому выпускаемые серийно крылья и оперение могут быть использованы без нарушения правила, гласящего, что любительский или самодельный самолет должен строиться более чем на 51 % руками авиатора-любителя).
После создания VJ-22 было выпущено несколько модификаций этого самолета, также предназначенных для любительского рынка.
Основные данные:
— силовая установка... двигатель «Континенталь» мощностью 100 л. с. (73,5 кВт);
— размах крыла... 11,1 м;
— взлетная масса... 680 кг;
— крейсерская скорость... 136,8 км/ч.
К числу первых попыток размещения двигателя одновинтового самолета внутри фюзеляжа в районе центра тяжести относится американский самолет D-2 «Галлоде», построенный в 1916 г. Этот самолет оснащался двумя установленными рядом в фюзеляже двигателями «Дасенберг», которые приводили в движение одиночный воздушный винт, установленный на кольце, охватывающем фюзеляж (рис. 7.8).
Рис. 7.8. Американский самолет D-4 «Галлоде». Двигатель установлен в центральной части фюзеляжа, а воздушный винт охватывает хвостовую часть.
D-2 выполнил ряд успешных полетов, но на следующей модели D-4 (1918 г.) уже использовался один двигатель «Либерти» мощностью 400 л. с. (294 кВт). Серийное производство этих самолетов не было налажено, однако D-4 оказался достаточно скоростным самолетом, и ВМС США использовали их в нескольких гонках, проведенных после первой мировой войны. Другие авиаторы также пытались реализовать концепцию винта по типу D-2, но также быстро ее оставили. Для наземных самолетов эта схема создавала значительные проблемы зазора между винтом и землей, а для морских аппаратов типа «Галлоде» возникала проблема попадания водяных брызг:.а воздушный винт.
Основные данные:
— размах крыла... 14,1 м;
— взлетная масса... 2467 кг;
— максимальная скорость... 191,6 км/ч.
Единственным однодвигательным поршневым самолетом серийного производства с двигателем, размещенным внутри фюзеляжа в районе центра масс и приводящим воздушный винт через длинный приводной вал, был истребитель Р-39 «Аэрокобра» фирмы «Белл» (рис. 7.9).
Рис. 7.9.Истребитель Р-39 «Аэрокобра» фирмы «Белл» (1938–1944 гг.), двигатель которого устанавливался непосредственно над крылом и соединялся с воздушным винтом посредством вала длиной около 3 м.
В период с 1938 по 1944 г. для ВВС США и союзников по антигитлеровской коалиции было построено более 9000 таких самолетов (включая дальнейшую модификацию этого самолета Р-63 «Кинг Кобра»).
