Содержание

Общие сведения о самолете Ан-2

Руководство по летной эксплуатации самолета Ан-2



Геометрические данные самолета Ан-2

Длина самолета (в стояночном положении), м 12,4
Максимальная высота (в линии полета), м 5,35
Размеры грузовой кабины, м:
   длина 4,1
   высота 1,8
   ширина 1,6
Размах консоли, м:
   верхнего крыла 8,425
   нижнего крыла 5,795
Общий размах, м:
   верхних крыльев 18,17
   нижних крыльев 14,23
Площадь крыла, м² 71,52
Средняя аэродинамическая хорда (САХ), м 2,269
Установочный угол верхнего крыла, град 3
Установочный угол нижнего крыла, град 1
Поперечное V крыла, град:
   нижнего 4°, 19′
   верхнего
Размах элерона, м 4,7
Площадь элерона, м² 2,95
Отклонение элерона, град:
   вверх 30°
   вниз 14°
Зависание элеронов при отклонении закрылков на 40°, град 16
Отклонение элерона при отклонении закрылков на 40°, град:
   вверх 12
   вниз 30
Площадь триммера элерона, м² 0,142
Угол отклонения триммера, град +24
Размах закрылка верхнего крыла, м² 3,21
Площадь закрылка верхнего крыла, м² 2,04
Размах нижнего корневого закрылка, м 3,16
Площадь нижнего корневого закрылка, м² 1,57
Размах нижнего концевого закрылка, м 2,45
Площадь нижнего концевого закрылка, м² 1,17
Отклонение закрылков, град:
   при взлете 25-30
   при посадке 30-40
Размах стабилизатора, м:
   до 60-й серии 6,6
   с 60-й серии 7,2
Площадь стабилизатора, м²:
   до 60-й серии 7,0
   с 60-й серии 7,56
Площадь руля высоты, м²:
   до 60-й серии 4,39
   с 60-й серии 4,72
Угол установки стабилизатора:
   до 60-й серии –1º54′
   с 60-й серии –1º
Угол отклонения руля высоты, град:
   вниз 22,5+1
   вверх (до 60-й серии) 35+1
   вверх (с 60-й серии) 42+3
Площадь триммера руля высоты, м² 0,26
Угол отклонения триммера, град +14
Площадь руля поворота, м² 2,65
Угол отклонения руля поворота, град +28
Площадь киля, м² 3,2
Площадь триммера руля поворота, мг 0,12
Угол отклонения триммера, град +14
Размер двери, м:
   грузовой 1,53X1,46
   пассажирской 1,42X0,81


Данные по массе и центровке

Максимальная взлетная масса при температуре наружного воздуха, кг:
   до +20°С 5500
   более +20°С 5250
Максимальная масса груза, кг 1500
Масса пустого самолета, кг 3400-3690
Диапазон допустимых центровок,% САХ 17,2-33


Основные данные двигателя АШ-62ИР

Взлетный режим (не более 5 мин): мощность, кВт 740 (1000 л.  с.)
   частота вращения, об/мин 2 200
   наддув, мм рт. ст. 1 050
Номинальный режим на земле: мощность, кВт 607 (820 л. с.)
   частота вращения, об/мин 2 100
   наддув, мм. рт. ст. 900
То же на расчетной высоте: мощность, кВт 622 (840 л. с.)
   частота вращения, об/мин 2 100
   наддув, мм рт. ст. 900
Эксплуатационный режим:
   мощность (0,9 номинальной), кВт 546 (738 л. с.)
   частота вращения, об/мин 2 030
   наддув, мм рт. ст. 830+15
Крейсерские режимы:
   мощность, кВт

445-303(615-410 л. с.)

   частота вращения, об/мин

1910-1670

   наддув, мм рт.  ст.

745+15 — 615+15

Максимально допустимая частота вращения коленчатого вала на земле и в воздухе (не более 30 с), об/мин 2350
Минимальная устойчивая частота вращения (малый газ), об/мин 500
Давление бензина перед карбюратором, кгс/см8:
   на малом газе Не менее 0,15
   на всех прочих режимах

0,2-0,25

Давление масла, кгс/см2:
   на малом газе Не менее 2
   на всех прочих режимах 4-5
Температура входящего масла, °С:
   минимально допустимая перед пробой двигателя и в полете на всех режимах Не менее +50
   рекомендуемая +60-75
   максимально допустимая (не более 3 мин) +85
Температура головок цилиндров, °С: минимальная перед пробой двигателя, взлетом и в полете (для хорошей приемистости двигателя) Не менее + 150
   нормальная в полете Не выше +215
   рекомендуемая в полете, на крейсерских режимах +165-200
   максимально допустимая (на взлетном режиме в течение не более 5 мин и на прочих режимах в течение не более 15 мин) +245

Основные технические данные воздушного винта АВ-2

Тип винта Автоматический, изменяемого шага
Марка сплава, из которого изготовлены лопасти Д-1
Направление вращения Правое
Диаметр винта, м 3,6
Число лопастей 4
Минимальный угол установки (на радиусе 1 м) 17+0°10′
Максимальный угол установки (на радиусе 1 м) 32°+2°30′
Диапазон поворота лопастей 15°+ 2°30′ — 0,10′
Масса винта (не более), кг 190
Марка регулятора Р9СМ2


Основные летные данные

Параметры Взлетная масса, кг
5250 5500
Максимальная скорость горизонтального полета у земли, км/ч 239-5 227-5
Максимальная скорость горизонтального полета на расчетной высоте, км/ч 256-5 236-5
Максимальная скорость на планировании (по условиям прочности), км/ч 300 300
Вертикальная скорость при наборе вы соты у земли на номинальном режиме работы двигателя, м/с 3,0 2,4
Крейсерская скорость (по прибору) при Рк=720 мм рт.  ст.,n=1700 об/мин, Hст=800 м, км/ч 190 180
Практический потолок, м 4500 4200


Взлетно-посадочные характеристики

Параметры Взлетная масса, кг
5250 5500
Взлет на номинальном режиме работы двигателя:
   без применения закрылков:
      скорость отрыва, км/ч 110
      длина разбега, м 310
   с закрылками, отклоненными на 30°:
      взлетная дистанция до высоты 25 м, м 800
      скорость отрыва, км/ч 80 90
      длина разбега, м 200 235
      взлетная дистанция до высоты 25 м, м 600 670
Взлет на взлетном режиме работы двигателя:
   без применения закрылков:
      скорость отрыва, км/ч 100 105
      длина разбега, м 210 235
      взлетная дистанция до высоты 25 м, м 720 780
   с закрылками, отклоненными на 30°:
      скорость отрыва, км/ч 70 80
      длина разбега, м 170 180
      взлетная дистанция до высоты 25 м, м 540 600
Посадка:
   без применения закрылков: посадочная скорость, км/ч 110 115
      длина пробега с торможением, м 430 450
      с закрылками, отклоненными на 30°:
      посадочная скорость, км/ч 85 90
      длина пробега с торможением, м 225 235
   с закрылками, отклоненными на 40°:
      посадочная скорость, км/ч 80 85
      длина пробега с торможением, м 215 225

Примечание. Взлетно-посадочные характеристики относятся к стандартным условиям и к безветрию.


Основные эксплуатационные данные

Общая емкость бензобаков, л 1240+48
Рекомендуемое топливо Бензин Б-91/115 с октановым числом не ниже 91
Расход топлива в транспортном варианте, кг/ч
   в равнинных условиях 130
   в горных условиях 150
Емкость маслобака, л 125
Максимальный объем заправки маслом, л 85
Рекомендуемые сорта масла МК-22, МС-20 и МС-20С
Расход масла, % от расхода топлива 4
Давление, кгс/см2:
   в общей воздушной системе 50
   в тормозной системе 6-8
   в тормозной системе при установке лыжного шасси 8-10
   в амортизационных стойках основного шасси 30
   в авиашинах основного шасси 3
   в амортизационной стойке хвостового колеса 27
   в авиашине хвостового колеса 3
Марка масла для амортизационных стоек шасси АМГ-10
Количество масла АМГ-10 в амортизаторе основного шасси, см3 1680
Количество масла АМГ-10 в амортизаторе хвостового колеса, см3 440


Летные ограничения

Самолеты Ан-2 разрешается эксплуатировать:

  • днем в простых и сложных метеоусловиях при высоте нижнего края облачности не ниже 100 м и горизонтальной видимости не менее 1000 м;
  • ночью в простых метеоусловиях визуально при высоте нижней кромки облаков не менее 400 м и горизонтальной видимости не менее 4000 м.

Максимальная масса полезной нагрузки, кг 1 500
Максимальная взлетная масса, кг 5 500
Центровка, % САХ:
   предельно передняя 17,2
   предельно задняя 33
Предельно допустимая скорость ветра при рулении, взлете и посадке, м/с:
   встречный ветер 18
   при боковой составляющей ветра (закрылки 0°) 6
Предельная глубина снежного покрова для взлета на колесном шасси, м:
Неукатанного (свежевыпавший или лежалый сухой рыхлый снег) Не более 0,35
Лежалого, уплотнившегося или слабо укатанного Не более 0,25
Максимально допустимая скорость на планирования (по условиям прочности), км/ч Не более 300
Предельно допустимый крен в зоне, град Не более 45
Максимальное отклонение закрылков для взлета и посадки, град: при ветре до 10 м/с 30
   при ветре от 10 до 18 м/с 0
   при боковой составляющей 5 м/с 30

Примечания:

  1. В случае вынужденной посадки разрешается выпускать закрылки на 40°.
  2. Минимально допустимая прочность грунта для взлета и посадки самолета должна быть 3 кгс/см2. Если величина прочности грунта не известна, то она определяется глубиной колеи, оставляемой при рулении самолета (не более 70 мм).

Самолет многоцелевого назначения Ан-2

Антонов Ан-2. Фото. Видео. Схема салона. Характеристики. Отзывы.

 

Антонов Ан-2 это многоцелевой биплан с малой дистанцией взлета и посадки, разработанный в первую очередь для применения в качестве лёгкого транспортного самолета, а также для применения его в сельском хозяйстве.

Идея о разработке самолета способного совершать взлет и посадку в труднодоступных и малонаселенных местах СССР, была выдвинута еще в 1940 году  Олегом Константиновичем Антоновым.

Ан 2 фото

Однако проект Антонова в феврале 1941 года был отклонён по причине малой скорости полета предлагаемого самолета. Но 16 января 1946 года, все-таки было дано разрешение на постройку тихоходного биплана О. К. Антонова, и в первую очередь для подъема народного хозяйства в послевоенные годы. Уже 6 марта этого же года  было принято постановление о создание конструкторского коллектива, ОКБ-153, по постройке одномоторного, транспортно-грузового биплана с малой длиной разбега.  Предполагалось выпустить две версии самолета.

Первая версия должна бала предназначаться для военно-транспортных целей и иметь двигатель АШ-62ИР, а вторая версия с двигателем АШ-21, предназначалась для сельскохозяйственных целей. В июле 1947 года была построена первая модель самолета, получившее обозначение СХ-1. Первый полет самолета с установленным двигателем АШ-62ИР конструкции Шевцова, совершил лётчик-испытатель П. Н. Володин, 31 августа 1947 года. Полеты с этим двигателем совершались до 10 сентября 1947 года, после чего, на модель самолета был установлен двигатель АШ-21. После всех заводских испытаний, 4 октября 1947 года, самолет был передан государственной комиссии, для проведения государственных испытаний.

В 1948 году, после проведения всех испытаний, самолет Ан-2 поступил в  летную эксплуатацию. И изначально начал использоваться на обработке сельских полях.

В кодовом обозначении воздушных судов НАТО (NATO reporting names), самолет Ан-2 получил обозначение «Colt», что в переводе обозначает «жеребёнок». В народе же самолет получил название «кукурузник», поскольку массово использовался в период засева кукурузных полей во времена Хрущева в СССР.

Ан 2 салон

Изначально разработанный как самолет для выполнения сельскохозяйственных работ, Ан-2 стал очень быстро многоцелевым самолетом — начиная от обучения навыкам пилотирования до применения в военных целях и в пассажирских перевозках на внутренних авиалиниях.

Биплан Ан-2 имеет следующие модификации:

Ан-2СХ — для сельскохозяйственных работ

Ан-2Ф — для проведения аэрофотосъемки

Ан-2Т — транспортный вариант

Ан-2ТД — транспортно десантная модификация

Ан-2ТП — транспортно-пассажирский вариант

А-2ПП — противопожарный вариант, с водными поплавками

Ан-2В  — вариант с поплавками для совершения посадки на водную поверхность.

Также были выпущены такие модификации как Ан-3, с двигателем ТВД-20, водный вариант Ан-4 с поплавковым шасси и разведчик погоды Ан-6.

Помимо СССР, а затем России и Украины, самолет выпускался и в Польше и в Китае.

Ан 2 салон 

Причем если в Польше и России производство этих самолетов приостановлено, то Китай продолжает их производство.  На китайских моделях устанавливается двигатель HS-5, аналог двигателя АШ-62ИР. Китайский Ан-2, получил обозначение Shijiazhuang Y-5. Всего в год Китаем выпускается до 20 этих машин. На Украине на сегодняшний день возобновился выпуск Ан-2, но только уже в модернизированном варианте. В 2013 году на государственном предприятие «Антонов» в Киеве, было начато испытание модернизированной версии Ан-2-100. На эту версию самолета установлен турбовинтовой двигатель МС-14, разработанный украинским предприятием ПАО «Мотор Сич».

Благодаря тому, что данный биплан Ан-2, прост в эксплуатации, экономичен, способен взлетать с неподготовленных грунтовых аэродромов и имеет малую длину разбега и пробега, в 2012 году было принято решение  Министерство транспорта Российской Федерации, о проведении в 2015 году глубокой модернизации до тысячи самолетов Ан-2.

Данная модернизация включает в себя замену двигателей, повышение дальности полета и установку современного аэронавигационного оборудования.

На сегодняшний день было произведено свыше 18 тысяч самолетов Ан-2, различных модификаций.

 

 

  • Первый полет: 31 августа 1947 года

  • Годы серийного производства: c 1947 г. по настоящее время.

  • Длина:  12,70 м.

  • Высота (на земле): 4,13 м.

  • Вес пустого:  3400 — 3700  кг.

  • Общая площадь крыла:  71,52 кв.м.

  • Размах верхнего крыла:  18,17 м.

  • Размах нижнего крыла:  14,20 м.

  • Крейсерская скорость: 180-190 км./ч.

  • Скорость сваливания: 60 км./ч.

  • Максимальная скорость: 255 км./ч.

  • Потолок:  4500 м.

  • Дальность полета:  990 км.

  • Длина разбега: 150 — 235 м.

  • Длина пробега:  140 — 225 м.

  • Двигатели: 1 поршневой двигатель АШ-62ИР

  • Экипаж:  2 человека

  • Количество пассажирских мест: 12 мест 

 

Ан 2 видео

АН-2СХ

Ан-2СХ используется в сельском хозяйстве. Имеет приспособления для сыпучих и жидких химикатов, а также оборудование для их распыления над посевами. При необходимости может применяться и для тушения пожаров. Имеет аналоги в Польше и Китае — An02R и Y5B соответственно.

АН-2М

Ан-2М — одноместный самолет, предназначенный для сельскохозяйственных работ. Отличительные особенности — отсутствие второго пилота, увеличенное вертикальное оперение и удлиненный фюзеляж. Производился до 1971 года, а эксплуатировался до 1987.

АН-2П

Ан-2П — противопожарная модификация, разработанная на базе Ан-2В. Самолет способен поднимать в воздух до 1240 литров воды. Имеет поплавковое шасси, позволяющее садиться на водоемы.

АН-2ЛП

Ан-2ЛП — противопожарный самолет, рассчитанный на тушение лесных массивов. Разработан на базе Ан-2В, может садиться на водоемы, что ускоряет набор воды.

АН-2Л

Ан-2Л — лесопожарная модификация, рассчитанная на разброс химикатов. Груз перевозится в стеклянных контейнерах под крыльями и фюзеляжем.

АН-2ЗА

Ан-23А — самолет для зондирования атмосферы. Имеет турбокомпрессор, а также переднюю кабину впереди киля для ведения наблюдений.

Ан-2В

Ан-2В — самолет с поплавковым шасси. Стал основой для нескольких противопожарных модификаций. Применяется в гражданской авиации для доставки грузов.

АН-2НАК

Ан-2НАК — несерийный двухкилевой самолет, предназначенный для ведения фоторазведки. Хвостовая часть остекленная. Вооружался пулеметом УБТ или автоматической пушкой НС-23.

АН-2С

Ан-2С — санитарный самолет, предназначенный для перевозки раненых или больных. Рассчитан на шесть лежачих мест и двух сопровождающих медицинских работников.

технические характеристики, ресурсы, скорость, устройство

Созданный в 1947 году одномоторный биплан Ан-2 стал основой легкой авиации СССР и ряда других государств. Производство машины, получившей прозвище «Кукурузник», велось не только в Советском Союзе, но и в Польской Республике и Китае. Всего изготовлено не менее 18 тыс. самолетов в различных модификациях, причем сборка машин в Китае продолжается. Это достижение официально зарегистрировано в книге рекордов Гиннеса.

Ряд машин, находящихся в эксплуатации, имеет налет 20 тыс. часов и больше. Это говорит об огромном запасе прочности, который заложили конструкторы при создании самолета Ан-2.

Содержание

  1. История создания
  2. Конструкция
  3. Модификации
  4. Применение
  5. Видео

История создания

Идея создания специальной машины, предназначенной для обработки сельскохозяйственных угодий, возникла еще до начала Великой Отечественной войны. С подобным предложением осенью 1940 года выступил молодой авиаконструктор О.К. Антонов. Конструкция самолета базировалась на основе опытной машины бипланной схемы ЛИГ-10, но отличалась применением трехкилевого хвостового оперения.

Проект был разработан в Ленинграде и получил название «Самолет №4». По доброй традиции техника имела гражданское и армейское предназначение. Руководство ВВС забраковало идею такой машины, сочтя самолет слишком медлительным.

Несмотря на неудачу О.К. Антонов продолжил усовершенствование проекта, которое велось и в военные годы. В 1944 году создается грузовой самолет-биплан «Везделет», в конструкции которого были учтены замечания Н.С. Хрущева.

Документация на машину пошла на экспертизу в НИИ ГВФ, но одновременно конструктор демонстрирует проект А.С. Яковлеву. Шеф не одобрил идеи своего заместителя, поэтому в начале осени 1945 года О.К. Антонов оставляет свой пост в КБ Яковлева и получает предложение возглавить филиал ОКБ в Новосибирске.

Одновременно приходит отрицательное заключение по «Везделету».

Новая неудача не обескуражила О.К. Антонова, который начинает усовершенствование проекта на новом месте. Документация передается А.С. Яковлеву, но уже как заместителю наркома авиационной промышленности СССР. Именно этот момент и становится точкой рождения будущего самолета Ан-2 – проект получает одобрение.

Для дальнейшей разработки машины создается специальное ОКБ-153, должность главного конструктора занимает Антонов.

Макет нового биплана, рассчитанного под поршневой мотор АШ-21, был построен в первые месяцы 1947 года. В то время машина носила обозначение СХ-1 (в ряде документов СХА).

После устранения обнаруженных замечаний началось строительство пригодного к полетам экземпляра. В процессе доработок в конструкцию вводились элементы, позаимствованные от серийных самолетов. Прототип Ан-2 построили летом 1947 года, после чего разработчики столкнулись с новой проблемой – трудностями с получением одобрения аэродинамики машины от ЦАГИ. Причиной стало неприятие концепции биплана, которая считалась на заре развития реактивной авиации бесперспективной.

Добиться разрешения смог только лично О.К. Антонов.

В августе 1947 года начались прогоны двигателя прототипа с различными версиями воздушного винта. Первый вылет состоялся в последний день августа, пилотом стал испытатель из НИИ ГВФ П.Н. Володин.

Полет прошел успешно, более того, об испытаниях в тот же день сообщили западные радиостанции, а машина получила по классификации НАТО код Colt (Жеребенок). Заводские испытания новой машины заняли два месяца, в ходе полетов применялись моторы АШ-62ИР и АШ-21.

Государственные испытания продолжались до конца лета следующего года, по результатам тестов машина получила привычное сегодня обозначение Ан-2. В качестве изготовителя был назначен завод №473, располагавшийся в Киеве. Опытный образец самолета был продемонстрирован широкой общественности в ходе авиационного парада в Тушино в 1948 году.

Серийное производство самолета Ан-2 началось в конце лета 1949 года в Киеве. В процессе дополнительных тестов выявились проблемы конструктивного и производственного характера, которые сдвинули начало отгрузки машин заказчикам до лета следующего года. Всего в 1950 году было собрано 46 самолетов.

Производство продолжалось до 1963 года, всего построили 3164 экземпляра Ан-2.

Завод поставлял машины сериями, состоявшими из 10 или 20 самолетов. Между производственными сериями имеются отличия в оснащении и конструкции. В 1966 году в Долгопрудном стартовало производство модернизированного варианта А-2М. Сборка продолжалась всего 5 лет, изготовили 506 машин.

Параллельно с 1958 года сборку машин вел авиастроительный завод в Польше, всего было изготовлено почти 12 тыс. экземпляров Ан-2. Последний польский самолет отгрузили заказчику в 2002 году. В это же время стартовало производство самолета в Китае. Сборка велась на заводе в Наньчане, а затем в Харбине и Шицзячжуане. Одновременно в Китае освоили производство двигателя для самолета. Сборка машин продолжалась как минимум до 2013 года.

Конструкция

Самолет Ан-2 имеет металлическую конструкцию фюзеляжа и каркаса крыльев. Несущие поверхности крыла и хвостового оперения имеют полотняную обшивку. Фюзеляж оснащен работающей обшивкой, закрепленной заклепками на силовом каркасе.

Конструктивно фюзеляж машины состоит из трех сегментов. В передней части фюзеляжа располагается 2-местная кабина пилотов, оснащенная дублированным управлением. В состав управления Ан-2 входят педали и штурвал с установленными на нем переключателями.

Кабина самолета Ан-2 смещена максимально вперед, что позволило обеспечить обзор передней и нижней полусферы. Остекление кабины выполнено из 3 мм плексигласа, закрепленного в стальном трубчатом каркасе.

Для обеспечения герметичности стекол использована специальная замазка.

На машинах поздних серий стал применяться электрический обогрев части стекол на левой передней части фонаря. Кресла летчиков Ан-2 расположены по ширине кабины, между ними есть узкий проход, в котором расположена панель управления силовой установкой. Связь рычагов и педалей с управляемыми плоскостями комбинированная – от органов управления до качалок идут тросы, а далее установлены тяги.

За кабиной пилотов размещен грузовой отсек, оборудованный на ранних машинах Ан-2 тремя рядами откидных сидений. Позднее стали устанавливаться два ряда сидений. Отсек рассчитан на перевозку 12 пассажиров. Кабина и отсек Ан-2 разделены переборкой с лазом. Для обеспечения комфортабельных условий полета имеется система вентиляции и обогрева теплым воздухом, забираемым от выхлопного коллектора двигателя.

Грузовая кабина Ан-2 имеет размеры 4200*1850*1650 мм, что позволяет перевозить крупногабаритные грузы. Конструкция пола допускает нагрузку до 1000 кг на 1 м². Для загрузки используется дверь, выполненная на поверхности левого борта.

Дверь имеет размеры 1530*1460 мм. Для доступа пассажиров используется дополнительный лаз, выполненный на плоскости грузовой двери. Габариты лаза 1420*810 мм. За грузовой кабиной машины Ан-2 размещен хвостовой отсек, в котором расположен санузел, включающий в себя только унитаз и систему вентиляции.

Также в хвосте размещается инструментальный ящик.

На самолете Ан-2 применена бипланная схема установки крыльев, которые соединены между собой одной стойкой. Дополнительная прочность обеспечивается лентами расчалок – с каждой стороны установлено по 5 узлов. Конструкция крыла имеет равномерный профиль по всему размаху. Крылья Ан-2 зафиксированы на фюзеляже при помощи болтов, при необходимости бипланная коробка разбирается.

На верхней плоскости самолета Ан-2 смонтированы элероны, закрылки и предкрылки с автоматическим приводом. На элементах элеронов и закрылков реализована осевая аэродинамическая компенсация, тяги управления связаны между собой кинематически. Дополнительно на левом элероне установлен триммер, оборудованный электрическим приводом.

Нижние плоскости Ан-2 оснащены закрылками, расположенными по всему размаху. Закрылки имеют осевую аэродинамическую компенсацию. Привод узлов электрический, моторы и редукторы расположены в фюзеляже. Благодаря развитой механизации самолет Ан-2 может эксплуатироваться на летных полях малого размера и способен сохранять устойчивое планирование при больших значениях угла атаки.

В состав хвостового оперения самолета Ан-2 входит подкосный стабилизатор верхнего расположения. На рулях высоты и направления машины применена осевая аэродинамическая компенсация и весовые балансиры. Дополнительно на руль направления и высоты (только слева) установлены триммеры с электромеханическим управлением. Хвостовое оперение Ан-2 может сниматься с самолета, при необходимости.

На самолете Ан-2 применено стационарное шасси пирамидальной схемы, состоящее из двух симметричных частей. На каждой половине установлен пневматический амортизатор, полуось и колесная ступица, оснащенная тормозом камерного типа. На более поздних машинах стали применяться более эффективные пневмогидравлические амортизаторы.

При установке лыжи используется торможение при помощи шипов, выдвигающихся из плоскости полоза на 45 мм. Привод тормозов пневматический, от рукоятки на штурвале управления. Хвостовая опора оснащена пневматическим колесом с амортизаторной стойкой.

Машины Ан-2, собиравшиеся в Польше, имеют конструктивные отличия в хвостовой опоре.

Запас сжатого воздуха находится в баллоне объемом 8 л. Для возобновления запаса используется компрессор, смонтированный на двигателе машины. Возможна заправка системы Ан-2 от внешних аэродромных источников. В воздушной системе самолета установлены клапана, обеспечивающие поддержание давления в заданных пределах.

Силовая установка Ан-2 состоит из 9-цилиндрового карбюраторного двигателя АШ-62ИР, представляющий собой модернизированный вариант довоенных моторов для истребителей. Агрегат оснащен односкоростным нагнетателем, имеющим привод от коленчатого вала. Применение наддува позволяет получать мощность на взлете до 1000 л.с. при частоте вращения коленчатого вала 2200 об/мин.

На передней части мотора смонтирован планетарный редуктор. Цилиндры двигателя имеют воздушное охлаждение, расположены звездообразно. Мотор Ан-2 установлен на фюзеляже при помощи пространственной рамы. Снаружи двигатель закрыт съемным капотом, который имеет отличия в зависимости от года выпуска самолета.

Пуск мотора Ан-2 возможен от инерционного стартера, маховик которого раскручивается электромотором или вручную. Ручная раскрутка выполняется путем подсоединения рукоятки к храповику, выведенному в грузовую кабину.

Мотор вращает четырехлопастный воздушный винт АВ-2 с автоматической регулировкой шага. Лопасти пропеллера изготовлены из металла. Управление оборотами двигателя самолета механическое. В процессе производства самолета применялись пропеллеры других модификаций.

Так, на некоторых машинах встречается пропеллер модели В-509, оснащенный деревянными лопастями.

В качестве горючего используется авиационный бензин сорта Б-91/115. Запас топлива на самолете Ан-2 расположен в шести баках, общей вместимостью 1200 л. Баки размещены внутри верхнего крыла машины, соединены между собой в единую систему. В каждом крыле установлен консольный, центральный и корневой бак. Центральный бак имеет несколько уменьшенный объем.

В качестве материала для баков используется сплав АМцА. Ранние баки имели склонность к протечкам по сварным швам, поэтому конструкция впоследствии была усилена. Каждый бак Ан-2 имеет собственную заливную горловину.

Система смазки двигателя подключена к отдельной емкости, вмещающей 125 л масла. Бак установлен за двигателем на первом силовом шпангоуте фюзеляжа. На ранних машинах Ан-2 применялся бак иной формы, имевший объем 120 л. В состав системы дополнительно входит масляный радиатор, а также соединительные трубопроводы. Для регулировки интенсивности охлаждения масла используются створки, ограничивающие поток воздуха. Изменение угла установки выполняется электрическим приводом.

Бортовая электрическая сеть работает от генератора (расположенного на двигателе) и вспомогательной аккумуляторной батареи. Отрицательный вывод потребителей и источников подключен на корпус самолета. Ряд приборов имеет заземление, к ним проложена отдельная линия проводки. Рабочее напряжение бортовой сети зависит от источника, при питании от генератора оно составляет 28,5В, при переходе на батарею оно снижается до 24 В.

На поздних машинах Ан-2 стала применяться дополнительная сеть переменного тока (одна фаза, 115 В/400 Гц), подключенная к преобразователю напряжения. Одновременно появилась сеть трехфазного тока (36 В, 400 Гц), также запитанная от отдельного преобразователя. Появление сетей обусловлено внедрением нового пилотажного оборудования.

В состав электрооборудования машины Ан-2 входит радиостанция, обеспечивающая связь с наземными службами и использующаяся для ориентировки. Дополнительно применено оборудование, обеспечивающее полеты в условиях ограниченной видимости (включая посадку).
На борту самолета имеется противопожарный баллон, наполненный углекислотой.

В состав огнетушителя входит автоматически биметаллический датчик, включающий систему пожаротушения при повышении температуры в двигательном отсеке машины.

Модификации

Первые серии самолетов выпускались в грузовом или сельскохозяйственном варианте, и только в 1957 году появились пассажирские версии. Базовым стал транспортный Ан-2Т, способный перевозить груз весом 1500 кг. На его основе были разработаны транспортно-пассажирский вариант Ан-2ТП и десантная машина Ан-2ТД.

Отличием самолетов для десантников стала система сигнализации и тросы для подсоединения вытяжных фалов парашютов. Обе версии имели вместимость до 10 человек. Сельскохозяйственный самолет Ан-2СХ стал производиться в 1952 году. Контейнер для удобрений размещался в специальном бункере, установленном в грузовом отсеке.

В 1947 году на базе машины Ан-2 был разработан военный ночной разведчик, который оснастили оригинальной хвостовой частью. В ней располагалась каркасная кабина для штурмана, хвостовое оперение стало двухкилевым. Вооружение состояло из 20 мм пушки Б-20, допускалась бомбовая нагрузка весом до 400 кг. Кабина летчиков имела бронирование с толщиной плит 4-12 мм. Был построен опытный образец, который испытывался в 1949-50 гг.

Для эксплуатации в прибрежных морских районах, а также на реках и озерах, был создан вариант гидросамолета Ан-2В. Машина позволяла перевозить грузы весом до 1000 кг или до 9 пассажиров. Также самолет применялся для разведки косяков рыбы, границ ледовых полей и т. д. Из-за специфики применения мотор оснащен воздушным винтом с возможностью реверса тяги. Колесное шасси снято, вместо него установлены два поплавка взаимозаменяемой конструкции.

Поплавки имеют цельнометаллическую конструкцию с обшивкой из алюминия. На задней части поплавка распложены плоскости водяных рулей, которые подключены к пневматической системе самолета. Применение длинных поплавков потребовало изменения конструкции стоек и подкосов шасси.

Гидросамолеты продержались в строю недолго, поскольку началось массовое производство вертолетов, которые пришли на замену бипланам Ан-2.

Для локализации лесных и степных пожаров на базе гидросамолета была создана пожарная модификация самолета Ан-2. Противопожарная оснастка установлена вне грузовой кабины машины, что повысило универсальность. Запас воды для тушения размещается внутри поплавков (до 630 л в каждом при минимальной заправке). Наполнение производится путем открытия створок во время разгона машины перед взлетом. Дополнительно на борту установлены емкости с сульфанолом, который улучшает тушащие характеристики воды.

Самым крупносерийным вариантом стала модернизированная сельскохозяйственная версия Ан-2М, предназначенная для химической обработки сельхозугодий и лесных массивов. Конструкция машины позволяет производить быстрое переоборудование в транспортный или пассажирский вариант. Из-за увеличенного веса машины поставлялись только с винтом типа АВ-2 и имели горизонтальное хвостовое оперение с увеличенной площадью.

Также введены корректировки в конструкцию шасси, обеспечившие повышенную устойчивость самолета. На машине смонтирована коробка отбора мощности, соединенная с задней части силового агрегата трансмиссионным валом. Изменен фонарь кабины пилотов, получивший входную дверь на левой стороне. На машине Ан-2М применили климатическую установку с кондиционером, которая обслуживала только кабину пилотов. Из-за этого внедрили герметичную дверь, отделяющую кабину от грузового отсека.

Для улучшения технических характеристик самолетов Ан-2 была создана версия Ан-3, оснащенная турбовинтовой установкой. Машины строили на основе планеров Ан-2 в Омске. Причиной установки нового двигателя стал износ имеющегося парка поршневых моторов АШ-62, последние экземпляры которого были собраны в начале 2000-х годов.

ПараметрАн-2Ан-3
Длина, мм12400
Размах крыла, верхнее/нижнее, мм18176/14200
Высота, мм5350
Взлетный вес, кг5250-55005650-5800
Скорость полета, максимальная/крейсерская, км/час236/180255-230
Дальность полета, км990770
Потолок, м42003900

Применение нового двигателя немного увеличило скорость полета, но снизило дальность полета. Полезная нагрузка самолета увеличилась до 1800 кг.

Применение

Первые серийные Ан-2 стали поступать в геологические службы СССР, а также в МВД и в Пограничные войска. Затем наступила очередь ДОСААФ и летных училищ, где машина стала применяться как учебная и тренировочная. Именно в это время самолет получил прозвище «Аннушка», которое применялось наравне с «Кукурузником».

В первой половине 50-х годов машины начинают поступать в Полярную авиацию. Самолеты принимали участие в строительстве станции «Мирный», а также перевозили различные грузы. В Антарктиде один из Ан-2 совершил управляемую посадку на вершину айсберга. Параллельно машины применялись в сельском хозяйстве и для авиаперевозок.

К 1963 году в списках «Аэрофлота» находилось более 300 самолетов Ан-2П. Несмотря на малые размеры самолета, к 1987 году на них перевезли более 370 млн. пассажиров.

Боевая карьера машины не имеет ярких страниц. Она ограниченно применялась во Вьетнаме, Лаосе, Афганистане и ряде других государств для доставки пассажиров и грузов. После распада СССР применялись в вооруженных конфликтах, возникавших в бывших республиках.

Распад Советского Союза нанес значительный удар по самолету Ан-2, поскольку резко возросло число летных происшествий. Причины кроются и в падении качества запасных частей и снижении контроля над состоянием парка машин. Но оставшиеся в строю самолеты продолжают использоваться для обработки полей, а также для тренировок парашютистов.

Для замены Ан-2 разработаны несколько перспективных машин, оснащенных турбовинтовой силовой установкой. При этом конструкция продолжает базироваться на фюзеляже и бипланной коробке Антоновского самолета. Построено несколько десятков машин, которые активно эксплуатируются на внутренних авиалиниях.

Видео

Справочно-информационная система «Ландшафтные пожары»

2. Антонов Ан-3Т

Изготовитель: ОКБ им. О. К. Антонова и ГО «Полет» (Россия)
Статус: серийное производство

Легкий многоцелевой самолёт Ан-3, созданный киевским Авиационным научно-техническим комплексом имени O.K. Антонова, является дальнейшим развитием и модернизацией широко известного самолёта Ан-2, эксплуатирующегося во многих странах мира на протяжении 50 лет. Всего заводами в СССР, Польше и Китае было выпущено более 15500 самолётов Ан-2. Свыше 6000 самолётов Ан-2 успешно эксплуатируются в настоящее время в различных труднодоступных районах: в горах, пустынях, африканских саваннах, южноамериканских сельвах и Заполярье. Отличительной особенностью самолёта Ан-2 являются его простота, высокая надежность, неприхотливость и возможность эксплуатации с грунтовых, площадок длиной всего в 400 м. Самолёт Ан-2 сертифицирован во Франции, Бразилии, в Польше и Китае (производится в настоящее время).

Первый полет на прототипе Ан-3 состоялся 13 мая 1980 г. В середине 80-х гг. самолет успешно прошел государственные испытания. Модернизацию ранее выпущенных Ан-2 по образцу Ан-3 планируется производить в Омском Государственном аэрокосмическом объединении «Полет».

Модернизация заключается в замене поршневого двигателя АШ-62ИР (N=1000 л.с.) на более мощный турбовинтовой двигатель ТВД-20 (N=1375 л.с.) с трехлопастным реверсивным винтом АВ-17 и регулятором оборотов Р-17; в изменении компоновки кабины экипажа и т.д. В самолете установлены системы обогрева и вентиляции, изменено электротехническое и пилотажно-навигационное оборудование, централизованная система сигнализации, новая противопожарная система, предусмотрено применение навесного широкозахватного сельхозоборудования и аппаратуры ультра малообъемного распыления.

Модернизация самолета позволила:
— в 1,2 раза увеличить коммерческую нагрузку, в 1,3 раза — скорость полета и в 1,85 раза- скороподъемность самолёта;
— повысить надежность и безопасность полетов;
— обеспечить комфортные условия экипажу, снизив уровень шума и вибрации в кабине, сделать удобным вход в нее;
— сохранить возможность выполнения полетов с грунтовых площадок длиной 400 м на высоте до 2000 м. над уровнем моря;
— улучшить экономические показатели: производительность самолёта увеличилась в 1,5 раза, стоимость топлива уменьшилась в 2-3 раза, расход масла сократился в 25 раз;
— обеспечить запуск двигателя без подогрева при температуре до -25°С, (при применении синтетического масла до -40°С).

Совместным решением Министерства транспорта РФ и Российского Авиационно-космического Агентства от 10 ноября 2000 года номер 67-рт ЮБ-24 самолёт Ан-3Т допущен к эксплуатации в Гражданской авиации РФ.

Самолет имеет максимальную высоту полета, 3900 м, максимальная масса заправляемого топлива плотностью 775 кг/м 3кг(л) 1271(1640), расход топлива 0,8-1,0 кг/км.
Лесопожарный самолёт Ан-3Т при сбросе воды с высоты 20 м на скорости 160 км/ч создает смоченную полосу длиной 70-90 м и шириной 3-4,2 м, при степени увлажнения 1 л/м2. Заправка самолёта производится от пожарной машины.

Сравнение показывает, что по производительности при тушении пожара (га/ч) Ан-ЗТ существенно превосходит Ан-2П и зарубежные аналоги: площадь смачиваемой полосы за один пролет в 1,4 раза больше, чем у Ан-2П, в 1,9 раза больше, чем у PZL M-18A, и в 1,25 раза больше, чем у АТ-503.

27 января 2003 года первые два пожарных Ан-3Т были переданы «Авиалесоохране». Данные самолеты были модифицированы в ПО «Полет» (г. Омск), где намереваются производить их серийно. Переданные машины не являлись специализированными пожарными самолетами танкерами, а будут использоваться для авиапатрулирования и высадки пожарных-парашютистов. По прогнозам специалистов стоимость пожарной модификации данного самолета будет составлять 800-850 тыс. долл. США при создании машины с нуля и 400-500 тыс. долл. США при переделке из уже готового самолета Ан-2. Приблизительно 30% от цены нового самолета Ан-3 приходится ТВД-20 на двигатель.

Летные и пожарные характеристики Габариты, массы и силовая установка
Экипаж: 1-2 человека
Полезная нагрузка: 1800 кг груза или 13 пассажиров
Дальность полета: 800 км
Максимальная скорость: 290 км/ч

Пожарные характеристики:
Емкость баков под огнегасящую жидкость: 1800 л
Количество баков: 1
Скорость при сбрасывании: 150-170 км/ч
Минимально возможная высота при сбрасывании: 20 м
Время заправки баков: н. д.
Время слива: н.д.

Размеры:
Длина: 13,96 м
Размах крыла: 18,18 м
Высота: 4,93 м

Масса:
пустого — 3615 кг
максимальная взлетная -5800 кг

Силовая установка:
Тип двигателя 1 ТВД-20
Мощность: 1375 л.с.(1010 кВт)

технические характеристики, ресурсы, скорость, устройство

Созданный в 1947 году одномоторный биплан Ан-2 стал основой легкой авиации СССР и ряда других государств. Производство машины, получившей прозвище «Кукурузник», велось не только в Советском Союзе, но и в Польской Республике и Китае. Всего изготовлено не менее 18 тыс. самолетов в различных модификациях, причем сборка машин в Китае продолжается. Это достижение официально зарегистрировано в книге рекордов Гиннеса.

Ряд машин, находящихся в эксплуатации, имеет налет 20 тыс. часов и больше. Это говорит об огромном запасе прочности, который заложили конструкторы при создании самолета Ан-2.

История создания

Идея создания специальной машины, предназначенной для обработки сельскохозяйственных угодий, возникла еще до начала Великой Отечественной войны. С подобным предложением осенью 1940 года выступил молодой авиаконструктор О.К. Антонов. Конструкция самолета базировалась на основе опытной машины бипланной схемы ЛИГ-10, но отличалась применением трехкилевого хвостового оперения.

Проект был разработан в Ленинграде и получил название «Самолет №4». По доброй традиции техника имела гражданское и армейское предназначение. Руководство ВВС забраковало идею такой машины, сочтя самолет слишком медлительным.

Несмотря на неудачу О.К. Антонов продолжил усовершенствование проекта, которое велось и в военные годы. В 1944 году создается грузовой самолет-биплан «Везделет», в конструкции которого были учтены замечания Н.С. Хрущева.

Документация на машину пошла на экспертизу в НИИ ГВФ, но одновременно конструктор демонстрирует проект А. С. Яковлеву. Шеф не одобрил идеи своего заместителя, поэтому в начале осени 1945 года О.К. Антонов оставляет свой пост в КБ Яковлева и получает предложение возглавить филиал ОКБ в Новосибирске.

Одновременно приходит отрицательное заключение по «Везделету».

Новая неудача не обескуражила О.К. Антонова, который начинает усовершенствование проекта на новом месте. Документация передается А.С. Яковлеву, но уже как заместителю наркома авиационной промышленности СССР. Именно этот момент и становится точкой рождения будущего самолета Ан-2 – проект получает одобрение.

Для дальнейшей разработки машины создается специальное ОКБ-153, должность главного конструктора занимает Антонов.

Макет нового биплана, рассчитанного под поршневой мотор АШ-21, был построен в первые месяцы 1947 года. В то время машина носила обозначение СХ-1 (в ряде документов СХА).

После устранения обнаруженных замечаний началось строительство пригодного к полетам экземпляра. В процессе доработок в конструкцию вводились элементы, позаимствованные от серийных самолетов. Прототип Ан-2 построили летом 1947 года, после чего разработчики столкнулись с новой проблемой – трудностями с получением одобрения аэродинамики машины от ЦАГИ. Причиной стало неприятие концепции биплана, которая считалась на заре развития реактивной авиации бесперспективной.

Добиться разрешения смог только лично О.К. Антонов.

В августе 1947 года начались прогоны двигателя прототипа с различными версиями воздушного винта. Первый вылет состоялся в последний день августа, пилотом стал испытатель из НИИ ГВФ П.Н. Володин.

Полет прошел успешно, более того, об испытаниях в тот же день сообщили западные радиостанции, а машина получила по классификации НАТО код Colt (Жеребенок). Заводские испытания новой машины заняли два месяца, в ходе полетов применялись моторы АШ-62ИР и АШ-21.

Государственные испытания продолжались до конца лета следующего года, по результатам тестов машина получила привычное сегодня обозначение Ан-2. В качестве изготовителя был назначен завод №473, располагавшийся в Киеве. Опытный образец самолета был продемонстрирован широкой общественности в ходе авиационного парада в Тушино в 1948 году.

Серийное производство самолета Ан-2 началось в конце лета 1949 года в Киеве. В процессе дополнительных тестов выявились проблемы конструктивного и производственного характера, которые сдвинули начало отгрузки машин заказчикам до лета следующего года. Всего в 1950 году было собрано 46 самолетов.

Производство продолжалось до 1963 года, всего построили 3164 экземпляра Ан-2.

Завод поставлял машины сериями, состоявшими из 10 или 20 самолетов. Между производственными сериями имеются отличия в оснащении и конструкции. В 1966 году в Долгопрудном стартовало производство модернизированного варианта А-2М. Сборка продолжалась всего 5 лет, изготовили 506 машин.

Параллельно с 1958 года сборку машин вел авиастроительный завод в Польше, всего было изготовлено почти 12 тыс. экземпляров Ан-2. Последний польский самолет отгрузили заказчику в 2002 году. В это же время стартовало производство самолета в Китае. Сборка велась на заводе в Наньчане, а затем в Харбине и Шицзячжуане. Одновременно в Китае освоили производство двигателя для самолета. Сборка машин продолжалась как минимум до 2013 года.

Участие в вооружённых конфликтах

  • Корейская война (1950—1953)
  • Первый кризис в Тайваньском проливе (1954)
  • Венгерское восстание (1956)
  • Второй кризис Тайваньского пролива (1958)
  • Война во Вьетнаме (1959—1975)
  • Гражданская война в Лаосе (1960—1973)
  • Война за независимость Анголы (1961—1974)
  • Сентябрьское восстание в Иракском Курдистане (1961—1975)
  • Война за независимость Эритреи (1961—1991)
  • Война в Дофаре (1962—1976)
  • Гражданская война в Северном Йемене (1962—1970)
  • Индонезийско-малайзийская конфронтация (1962—1966)
  • Шестидневная война (1967)
  • Война на истощение (1967—1970)
  • Гражданская война в Нигерии (1967—1970)
  • Гражданская война в Камбодже (1967—1975)
  • Третья индо-пакистанская война (1971)
  • Война Судного дня (1973)
  • Гражданская война в Эфиопии (1974—1991)[источник не указан 1571 день
    ]
  • Кампучийско-вьетнамский конфликт (1975—1989)
  • Гражданская война в Анголе (1975—2002)
  • Гражданская война в Мозамбике (1976—1992)
  • Война за Огаден (1977—1978)
  • Гражданская война в Афганистане (1979—2001) Афганская война (1979—1989)
  • Гражданская война в Афганистане (1989—1992)
  • Гражданская война в Афганистане (1992—1996)
  • Гражданская война в Афганистане (1996—2001)
  • Гражданская война в Сальвадоре (1980—1992)
  • Гражданская война в Никарагуа (1981—1990)
  • Вторжение США на Гренаду (1983)[источник не указан 1424 дня
    ]
  • Гражданская война в Южном Йемене (1986—1987)
  • Гражданская война в Грузии (1990—1993)
  • Карабахская война (1991—1994)
  • Война в Хорватии (1991—1995)
  • Война в Абхазии (1992—1993)
  • Гражданская война в Таджикистане (1992—1997)
  • Боснийская война (1992—1995)
  • Гражданская война в Чечне (1992—1994)
  • Гражданская война в Иракском Курдистане (1994—1998)
  • Косовская война (1998—1999)
  • Война НАТО против Югославии (1999)
  • Конфликт в Македонии (2001)
  • Конфликт в дельте Нигера (2004 — настоящее время)
  • Вооружённый конфликт в Южной Осетии (2008)
  • Гражданская война в Ливии (2011)
  • Конструкция

    Самолет Ан-2 имеет металлическую конструкцию фюзеляжа и каркаса крыльев. Несущие поверхности крыла и хвостового оперения имеют полотняную обшивку. Фюзеляж оснащен работающей обшивкой, закрепленной заклепками на силовом каркасе.

    Конструктивно фюзеляж машины состоит из трех сегментов. В передней части фюзеляжа располагается 2-местная кабина пилотов, оснащенная дублированным управлением. В состав управления Ан-2 входят педали и штурвал с установленными на нем переключателями.

    Кабина самолета Ан-2 смещена максимально вперед, что позволило обеспечить обзор передней и нижней полусферы. Остекление кабины выполнено из 3 мм плексигласа, закрепленного в стальном трубчатом каркасе.

    Для обеспечения герметичности стекол использована специальная замазка.

    На машинах поздних серий стал применяться электрический обогрев части стекол на левой передней части фонаря. Кресла летчиков Ан-2 расположены по ширине кабины, между ними есть узкий проход, в котором расположена панель управления силовой установкой. Связь рычагов и педалей с управляемыми плоскостями комбинированная – от органов управления до качалок идут тросы, а далее установлены тяги.

    За кабиной пилотов размещен грузовой отсек, оборудованный на ранних машинах Ан-2 тремя рядами откидных сидений. Позднее стали устанавливаться два ряда сидений. Отсек рассчитан на перевозку 12 пассажиров. Кабина и отсек Ан-2 разделены переборкой с лазом. Для обеспечения комфортабельных условий полета имеется система вентиляции и обогрева теплым воздухом, забираемым от выхлопного коллектора двигателя.

    Грузовая кабина Ан-2 имеет размеры 4200*1850*1650 мм, что позволяет перевозить крупногабаритные грузы. Конструкция пола допускает нагрузку до 1000 кг на 1 м². Для загрузки используется дверь, выполненная на поверхности левого борта.

    Дверь имеет размеры 1530*1460 мм. Для доступа пассажиров используется дополнительный лаз, выполненный на плоскости грузовой двери. Габариты лаза 1420*810 мм. За грузовой кабиной машины Ан-2 размещен хвостовой отсек, в котором расположен санузел, включающий в себя только унитаз и систему вентиляции.

    Также в хвосте размещается инструментальный ящик.

    На самолете Ан-2 применена бипланная схема установки крыльев, которые соединены между собой одной стойкой. Дополнительная прочность обеспечивается лентами расчалок – с каждой стороны установлено по 5 узлов. Конструкция крыла имеет равномерный профиль по всему размаху. Крылья Ан-2 зафиксированы на фюзеляже при помощи болтов, при необходимости бипланная коробка разбирается.

    На верхней плоскости самолета Ан-2 смонтированы элероны, закрылки и предкрылки с автоматическим приводом. На элементах элеронов и закрылков реализована осевая аэродинамическая компенсация, тяги управления связаны между собой кинематически. Дополнительно на левом элероне установлен триммер, оборудованный электрическим приводом.

    Нижние плоскости Ан-2 оснащены закрылками, расположенными по всему размаху. Закрылки имеют осевую аэродинамическую компенсацию. Привод узлов электрический, моторы и редукторы расположены в фюзеляже. Благодаря развитой механизации самолет Ан-2 может эксплуатироваться на летных полях малого размера и способен сохранять устойчивое планирование при больших значениях угла атаки.

    В состав хвостового оперения самолета Ан-2 входит подкосный стабилизатор верхнего расположения. На рулях высоты и направления машины применена осевая аэродинамическая компенсация и весовые балансиры. Дополнительно на руль направления и высоты (только слева) установлены триммеры с электромеханическим управлением. Хвостовое оперение Ан-2 может сниматься с самолета, при необходимости.

    На самолете Ан-2 применено стационарное шасси пирамидальной схемы, состоящее из двух симметричных частей. На каждой половине установлен пневматический амортизатор, полуось и колесная ступица, оснащенная тормозом камерного типа. На более поздних машинах стали применяться более эффективные пневмогидравлические амортизаторы.

    При установке лыжи используется торможение при помощи шипов, выдвигающихся из плоскости полоза на 45 мм. Привод тормозов пневматический, от рукоятки на штурвале управления. Хвостовая опора оснащена пневматическим колесом с амортизаторной стойкой.

    Машины Ан-2, собиравшиеся в Польше, имеют конструктивные отличия в хвостовой опоре.

    Запас сжатого воздуха находится в баллоне объемом 8 л. Для возобновления запаса используется компрессор, смонтированный на двигателе машины. Возможна заправка системы Ан-2 от внешних аэродромных источников. В воздушной системе самолета установлены клапана, обеспечивающие поддержание давления в заданных пределах.

    Силовая установка Ан-2 состоит из 9-цилиндрового карбюраторного двигателя АШ-62ИР, представляющий собой модернизированный вариант довоенных моторов для истребителей. Агрегат оснащен односкоростным нагнетателем, имеющим привод от коленчатого вала. Применение наддува позволяет получать мощность на взлете до 1000 л.с. при частоте вращения коленчатого вала 2200 об/мин.

    На передней части мотора смонтирован планетарный редуктор. Цилиндры двигателя имеют воздушное охлаждение, расположены звездообразно. Мотор Ан-2 установлен на фюзеляже при помощи пространственной рамы. Снаружи двигатель закрыт съемным капотом, который имеет отличия в зависимости от года выпуска самолета.

    Пуск мотора Ан-2 возможен от инерционного стартера, маховик которого раскручивается электромотором или вручную. Ручная раскрутка выполняется путем подсоединения рукоятки к храповику, выведенному в грузовую кабину.

    Мотор вращает четырехлопастный воздушный винт АВ-2 с автоматической регулировкой шага. Лопасти пропеллера изготовлены из металла. Управление оборотами двигателя самолета механическое. В процессе производства самолета применялись пропеллеры других модификаций.

    Так, на некоторых машинах встречается пропеллер модели В-509, оснащенный деревянными лопастями.

    В качестве горючего используется авиационный бензин сорта Б-91/115. Запас топлива на самолете Ан-2 расположен в шести баках, общей вместимостью 1200 л. Баки размещены внутри верхнего крыла машины, соединены между собой в единую систему. В каждом крыле установлен консольный, центральный и корневой бак. Центральный бак имеет несколько уменьшенный объем.

    В качестве материала для баков используется сплав АМцА. Ранние баки имели склонность к протечкам по сварным швам, поэтому конструкция впоследствии была усилена. Каждый бак Ан-2 имеет собственную заливную горловину.

    Система смазки двигателя подключена к отдельной емкости, вмещающей 125 л масла. Бак установлен за двигателем на первом силовом шпангоуте фюзеляжа. На ранних машинах Ан-2 применялся бак иной формы, имевший объем 120 л. В состав системы дополнительно входит масляный радиатор, а также соединительные трубопроводы. Для регулировки интенсивности охлаждения масла используются створки, ограничивающие поток воздуха. Изменение угла установки выполняется электрическим приводом.

    Бортовая электрическая сеть работает от генератора (расположенного на двигателе) и вспомогательной аккумуляторной батареи. Отрицательный вывод потребителей и источников подключен на корпус самолета. Ряд приборов имеет заземление, к ним проложена отдельная линия проводки. Рабочее напряжение бортовой сети зависит от источника, при питании от генератора оно составляет 28,5В, при переходе на батарею оно снижается до 24 В.

    На поздних машинах Ан-2 стала применяться дополнительная сеть переменного тока (одна фаза, 115 В/400 Гц), подключенная к преобразователю напряжения. Одновременно появилась сеть трехфазного тока (36 В, 400 Гц), также запитанная от отдельного преобразователя. Появление сетей обусловлено внедрением нового пилотажного оборудования.

    В состав электрооборудования машины Ан-2 входит радиостанция, обеспечивающая связь с наземными службами и использующаяся для ориентировки. Дополнительно применено оборудование, обеспечивающее полеты в условиях ограниченной видимости (включая посадку). На борту самолета имеется противопожарный баллон, наполненный углекислотой.

    В состав огнетушителя входит автоматически биметаллический датчик, включающий систему пожаротушения при повышении температуры в двигательном отсеке машины.

    Два или одно?

    До Барсука априори считалось, что бипланы — это что-то из начала XX века. Последним аэродинамику бипланов изучал Антонов в том же СибНИА. Возобновив исследования, Владимир Барсук узнал об этой схеме много интересного. «Я летчик, — довольно жестко говорит Барсук. — Когда у моего самолета отказывает двигатель, я падаю на землю, поэтому мне очень хорошо понятны преимущества биплана. И никакой аэродинамик не убедит меня в обратном». И задачу своим конструкторам он поставил конкретную: большой мидель снижает аэродинамику биплана, необходимо подтянуть ее к показателям моноплана. Подтянули.

    Рассуждения о том, что моноплан с хорошей механизацией и хорошими закрылками будет по характеристикам равняться Ан-2, Барсук поставил под сомнение. Дело в том, что аэродинамические характеристики моноплана с высокоразвитой механизацией резко падают при возникновении скольжения — как в аварии с взлетавшим Ан-70 в Омске.

    Одно из главных ограничений Ан-2 — расчалки между крыльями. И первой задачей, которую предстояло решить команде Барсука, — уход от расчалок. По сути, у нового самолета два центроплана, верхний и нижний, и крыло замкнутого контура образует силовую конструкцию. Такая схема принесла дополнительный бонус — снижение индуктивного сопротивления на 5−10% в зависимости от скорости. Это необычное прочтение исследованных ранее кольцевых крыльев позволило получить большую устойчивость к боковому ветру.

    Правда, когда в Новосибирске попытались спроектировать металлический самолет без расчалок, крылья получились тяжелее в два раза. Комплект крыльев антоновской машины весил 830 кг, а новых металлических — 1600 кг с лишним. Композиты, технология которых и исследовалась в СибНИА, позволили снизить вес до 1050 кг и летать на скоростях за 300 км/ч.

    Модификации

    Первые серии самолетов выпускались в грузовом или сельскохозяйственном варианте, и только в 1957 году появились пассажирские версии. Базовым стал транспортный Ан-2Т, способный перевозить груз весом 1500 кг. На его основе были разработаны транспортно-пассажирский вариант Ан-2ТП и десантная машина Ан-2ТД.

    Отличием самолетов для десантников стала система сигнализации и тросы для подсоединения вытяжных фалов парашютов. Обе версии имели вместимость до 10 человек. Сельскохозяйственный самолет Ан-2СХ стал производиться в 1952 году. Контейнер для удобрений размещался в специальном бункере, установленном в грузовом отсеке.

    В 1947 году на базе машины Ан-2 был разработан военный ночной разведчик, который оснастили оригинальной хвостовой частью. В ней располагалась каркасная кабина для штурмана, хвостовое оперение стало двухкилевым. Вооружение состояло из 20 мм пушки Б-20, допускалась бомбовая нагрузка весом до 400 кг. Кабина летчиков имела бронирование с толщиной плит 4-12 мм. Был построен опытный образец, который испытывался в 1949-50 гг.

    Для эксплуатации в прибрежных морских районах, а также на реках и озерах, был создан вариант гидросамолета Ан-2В. Машина позволяла перевозить грузы весом до 1000 кг или до 9 пассажиров. Также самолет применялся для разведки косяков рыбы, границ ледовых полей и т.д. Из-за специфики применения мотор оснащен воздушным винтом с возможностью реверса тяги. Колесное шасси снято, вместо него установлены два поплавка взаимозаменяемой конструкции.

    Поплавки имеют цельнометаллическую конструкцию с обшивкой из алюминия. На задней части поплавка распложены плоскости водяных рулей, которые подключены к пневматической системе самолета. Применение длинных поплавков потребовало изменения конструкции стоек и подкосов шасси.

    Гидросамолеты продержались в строю недолго, поскольку началось массовое производство вертолетов, которые пришли на замену бипланам Ан-2.

    Для локализации лесных и степных пожаров на базе гидросамолета была создана пожарная модификация самолета Ан-2. Противопожарная оснастка установлена вне грузовой кабины машины, что повысило универсальность. Запас воды для тушения размещается внутри поплавков (до 630 л в каждом при минимальной заправке). Наполнение производится путем открытия створок во время разгона машины перед взлетом. Дополнительно на борту установлены емкости с сульфанолом, который улучшает тушащие характеристики воды.

    Самым крупносерийным вариантом стала модернизированная сельскохозяйственная версия Ан-2М, предназначенная для химической обработки сельхозугодий и лесных массивов. Конструкция машины позволяет производить быстрое переоборудование в транспортный или пассажирский вариант. Из-за увеличенного веса машины поставлялись только с винтом типа АВ-2 и имели горизонтальное хвостовое оперение с увеличенной площадью.

    Также введены корректировки в конструкцию шасси, обеспечившие повышенную устойчивость самолета. На машине смонтирована коробка отбора мощности, соединенная с задней части силового агрегата трансмиссионным валом. Изменен фонарь кабины пилотов, получивший входную дверь на левой стороне. На машине Ан-2М применили климатическую установку с кондиционером, которая обслуживала только кабину пилотов. Из-за этого внедрили герметичную дверь, отделяющую кабину от грузового отсека.

    Для улучшения технических характеристик самолетов Ан-2 была создана версия Ан-3, оснащенная турбовинтовой установкой. Машины строили на основе планеров Ан-2 в Омске. Причиной установки нового двигателя стал износ имеющегося парка поршневых моторов АШ-62, последние экземпляры которого были собраны в начале 2000-х годов.

    ПараметрАн-2Ан-3
    Длина, мм12400
    Размах крыла, верхнее/нижнее, мм18176/14200
    Высота, мм5350
    Взлетный вес, кг5250-55005650-5800
    Скорость полета, максимальная/крейсерская, км/час236/180255-230
    Дальность полета, км990770
    Потолок, м42003900

    Применение нового двигателя немного увеличило скорость полета, но снизило дальность полета. Полезная нагрузка самолета увеличилась до 1800 кг.

    Интересные факты

    1. Для курсантов лётных училищ Гражданской авиации Ан-2 стал своеобразной учебной партой.
    2. Взлетая и садясь на крохотные площадки, Ан-2 стал незаменимым перевозчиком людей и грузов для просторов Сибири, Крайнего Севера, Средней Азии, он также обеспечивал доставку пассажиров в районные, областные центры или удалённые сёла.
    3. На страницу книги Рекордов Гиннеса Ан-2 внесён за долгий срок эксплуатации — более 65 лет, и как самый большой биплан в мире с одним мотором и самый массовый самолёт многоцелевого назначения.
    4. Модификация Ан-2, известная как Ан-3Т с украинскими пилотами побывала на Южном полюсе, пролетев туда на высоте 4000 метров — предельной высоте для этого типа самолёта.

    Модернизированный Ан-2–100 Ан-2 Ан-2 Ан-2 Модернизированный Ан-2–100 Ан-2 Ан-2 небе Ан-2 перевернулся при посадке под Ивделем

    Применение

    Первые серийные Ан-2 стали поступать в геологические службы СССР, а также в МВД и в Пограничные войска. Затем наступила очередь ДОСААФ и летных училищ, где машина стала применяться как учебная и тренировочная. Именно в это время самолет получил прозвище «Аннушка», которое применялось наравне с «Кукурузником».

    В первой половине 50-х годов машины начинают поступать в Полярную авиацию. Самолеты принимали участие в строительстве станции «Мирный», а также перевозили различные грузы. В Антарктиде один из Ан-2 совершил управляемую посадку на вершину айсберга. Параллельно машины применялись в сельском хозяйстве и для авиаперевозок.

    К 1963 году в списках «Аэрофлота» находилось более 300 самолетов Ан-2П. Несмотря на малые размеры самолета, к 1987 году на них перевезли более 370 млн. пассажиров.

    Боевая карьера машины не имеет ярких страниц. Она ограниченно применялась во Вьетнаме, Лаосе, Афганистане и ряде других государств для доставки пассажиров и грузов. После распада СССР применялись в вооруженных конфликтах, возникавших в бывших республиках.

    Распад Советского Союза нанес значительный удар по самолету Ан-2, поскольку резко возросло число летных происшествий. Причины кроются и в падении качества запасных частей и снижении контроля над состоянием парка машин. Но оставшиеся в строю самолеты продолжают использоваться для обработки полей, а также для тренировок парашютистов.

    Для замены Ан-2 разработаны несколько перспективных машин, оснащенных турбовинтовой силовой установкой. При этом конструкция продолжает базироваться на фюзеляже и бипланной коробке Антоновского самолета. Построено несколько десятков машин, которые активно эксплуатируются на внутренних авиалиниях.

    Один в поле воин

    «Нам говорили: ерундой не занимайтесь, сделайте российский аналог L-410 и живите счастливо, — рассказывает Барсук. — Все самолеты такой размерности сейчас делают двухдвигательными. В этом и проблема!» В мире более полутора десятков разных типов двухдвигательных самолетов размерности до 19 кресел, и поэтому войти на рынок с таким же почти нереально. Причем большинство конструкций разработки 1960-х годов, они уже давно самортизировали затраты на разработку и оснастку, и их производители могут сильно демпинговать. Хороший пример — красавец Piaggio Avanti с толкающими винтами. Итальянцы создали выдающийся самолет с необычной аэродинамической схемой. Переднее горизонтальное оперение у Avanti создает подъемную силу, хотя обычно стабилизатор всегда тянет вниз. За счет этого аэродинамика Piaggio Avanti на 15% лучше, чем у конкурентов. «Я летал на нем в Генуе часа полтора, — говорит Владимир Барсук. — Легкая, простая в управлении и безопасная машина. Лучшая в своем классе». Но даже этот современный самолет не смог занять рынок. До его появления лидер рынка Beechcraft King Air продавался по $7 млн. Piaggio собирался продавать свой самолет по $7,5 млн. Экономическая схема была хорошо просчитана. Но как только они появились на рынке, Beechcraft тут же сбросил цену до $6 млн. На этом все успехи Piaggio закончились. Компания продает 13−14 самолетов в год редким ценителям итальянского инжиниринга. «Мне стало понятно, что заходить на рынок с двухдвигательным самолетом, даже гениальным, бесполезно, — Барсук зачеркивает рисунок самолета с двумя винтами. — Какие-то шансы появляются, если эксплуатационные характеристики превосходят показатели конкурентов раза в два. Мы же не строим самолеты такого класса с 1953 года, отдали производство за границу и подобными технологиями не обладаем. Поэтому двигаться в ту сторону бессмысленно».

    Технологии Прикованные к земле: вторая жизнь самолетов и вертолетов

    “Летучий” самолет

    Казалось бы, такое невозможно. Спросим мнение Билла Лири, руководителя полетов британского клуба владельцев и ценителей Ан-2, базирующегося на аэродроме Попхэм рядом с городом Бейсингсток. Самолет, на котором Лири летает уже 14 лет, раньше эксплуатировался в Венгрии.

    Image caption

    Для взлета и посадки биплану Ан-2 требуется лишь несколько сот метров

    Ан-2 способен зависать над землей, а при определенных условиях и двигаться назад относительно земли, благодаря развитой механизации крыла. По передней кромке крыла расположены так называемые предкрылки – отклоняемые панели. Их обычно выпускают при посадке, поскольку в выпущенном положении они увеличивают лобовое сопротивление, что приводит к падению скорости. Схожие панели по задней кромке крыла –закрылки – также можно использовать для снижения скорости, но при этом их выпуск приводит к изменению профиля крыла, за счет чего увеличивается подъемная сила. На Ан-2 закрылки установлены по всей длине задней кромки нижнего крыла, а также на верхнем крыле. В совокупности они существенно увеличивают подъемную силу при очень низкой минимальной скорости.

    “При достаточно сильном встречном ветре – скажем, в 30-40 км/ч – самолет может парить над землей, – говорит Лири. – Если выпустить все закрылки и предкрылки, повернуть самолет под углом в 40 градусов к набегающему потоку и вывести двигатель на максимальную мощность, можно удерживаться над одной точкой”.

    По его словам, пилотирование Ан-2 – захватывающее занятие, но от летчика требуется постоянная концентрация. Самолет очень чувствителен к движениям штурвала. Ан-2, на жаргоне летчиков, – довольно “летучая” машина, поэтому взлететь на нем не составляет особого труда. Но вот маневрирование в воздухе требует больших физических усилий. В отличие от современных авиалайнеров наподобие Boeing или Airbus, Ан-2 не оборудован ни компьютерами, которые управляли бы рулевыми поверхностями, ни даже гидроусилителями, позволяющими снижать физическое усилие на органы управления. “Все, что есть у летчика, – это механические тяги и собственная физическая сила, – отмечает Лири. – А силы нужно много. Необходимо в прямом смысле качать мускулы”.

    Image caption

    Ан-2 очень надежен, поэтому до сих пор пользуется спросом в самых разных сферах авиации

    Если бы Ан-2 был сконструирован и построен по другую сторону “Железного занавеса”, за счет своей надежной конструкции он мог бы получить гораздо большую известность. “Разбиться на Ан-2 можно только в случае очень глупой ошибки пилотирования, – говорит Лейтон. – Конструкция самолета настолько проста, что даже такие факторы, как усталость металла, не ведут к катастрофам. Если откажет двигатель, подобрать площадку для вынужденной посадки не составит труда. Ан-2, конечно, не самый комфортабельный самолет, но он исключительно безопасен”.

    Полёт в трубе

    Почти одновременно с разработкой и производством самолёта проводятся его испытания. СибНИА является вторым учреждением в стране вместе с ЦАГИ, которое может проводить подобные работы.

    Для аэродинамических испытаний в институте имеются две трубы — малых дозвуковых скоростей со скоростью воздушного потока до 90 метров в секунду и труба транс- и сверхзвуковых скоростей до 660 метров в секунду. Сейчас СибНИА проводит их модернизацию.

    Как рассказал начальник научно-исследовательского отделения аэродинамики и динамики полёта летательных аппаратов Валерий Зайцев, для испытаний в аэродинамической трубе изготавливается модель самолёта.

    Она должна полностью повторять геометрическую форму самолёта. Требования к точности по крылу составляют 50 микрон, по фюзеляжу — 100 микрон.

    Стоимость изготовления такой модели около 1,5–2 миллиона, что сопоставимо с ценой Ан-2 на вторичном рынке.

    Для обеспечения визуализации потока, обдувающего модель, её обычно красят в черный цвет и наклеивают на поверхность короткие белые нити, колеблющиеся при движении воздуха. Модель закрепляется на аэродинамических весах, которые измеряют силы и моменты, действующие на модель. Это позволяет выяснить какая у самолёта подъёмная сила, оценить характеристики его управляемости и устойчивости. Полученные результаты испытаний помогают определить пути улучшения характеристик самолёта.

    «Нами проводятся исследования обледенения конструкции самолёта и траекторий движения фрагментов льда при отрыве их от поверхности. Для имитации льда применяем полистирол или пенопласт. Процесс снимаем на скоростную камеру — 500 кадров в секунду. Результаты эксперимента анализируем, определяя, например, какова вероятность попадания льда в двигатель», — рассказал Зайцев.

    В аэродинамической трубе Т-203 можно проводить 18 видов экспериментов. При необходимости СибНИА разрабатывает новые их виды, например, когда ОКБ имени Георгия Бериева дает нестандартные задания.

    Фото: предоставлено СибНИА

    «Иногда нам удаётся помочь ОКБ в крайне тяжёлых ситуациях, когда на их разработках уже почти «поставлен крест». Несколько самолётов мы, можно сказать, реабилитировали. Например, Су-80. Мы смогли доказать, что он может летать и летать хорошо. Дорабатывали у себя Ту-136 с криогенным топливом. Нам удалось на 40% улучшить его аэродинамические характеристики», — рассказал Зайцев.

    Он добавил, что новый композитный самолёт ТВС-2ДТ испытывали в отделении аэродинамики около трёх лет в разных вариантах, чтобы выбрать наиболее оптимальное конструктивное решение.

    Вместо сердца

    Еще в 1970-е годы собирались ремоторизировать Ан-2, заменив его поршневой двигатель турбовинтовым. Дело в том, что поршневой двигатель быстро теряет тягу при увеличении скорости и высоты полета, а газотурбинный — нет. Только за счет применения силовой установки другого поколения можно получить почти 30%-ный прирост тяги на крейсерских скоростях. С поршневым двигателем Ан-2 летает в горизонте на скоростях 220−230 км/ч, а при переходе на турбовинтовой двигатель достигает 295−300 км/ч. Только выполнять полет на Ан-2 на такой скорости нельзя, так как при превышении 230 км/ч начинается повышенная вибрация расчалок, которая негативно действует на конструкцию крыла. Например, у Ан-3 (турбовинтовая версия Ан-2), которые первое время гоняли на скоростях под 250 км/ч, при прохождении капитального ремонта выявили повышенное количество усталостных трещин на нервюрах.


    Одна из основных проблем российской малой авиации — отсутствие современного турбовинтового мотора. Опытный образец оснащен двигателем Honeywell TPE331−12U, производство которых планировалось локализовать в России.

    Какое будущее ожидает Ан-2

    Удачно разработанная конструкция самолета, позволившая выпускать его шесть десятилетий, внося не особо важные изменения, дает возможность продолжать усовершенствования. И такая работа продолжается. Так конструкторским объединением «Антонов» в 2013 году были начаты разработки очередной модификации самолета. Эта серия становится юбилейной. Она сотая.

    Эта модификация Ан-2МС отличается от всех предыдущих уже внешне. На нее устанавливается турбовинтовой двигатель (США). Теперь нос самолета не выглядит таким массивным. Он приобрел обтекаемость. Новая силовая установка позволила существенно снизить расход горючего. За счет этого дальность полета возросла до 1,4 тысячи километров, то есть, на 60 процентов.

    Снижение расхода топлива, а также переход с дорогого авиационного бензина на керосин также оказало положительное влияние на самолет. Себестоимость перевозок снизилась в несколько раз. Это дает возможно успешно конкурировать с подобными машинами.

    Применение нового двигателя положительно сказалось на комфорте. Прежняя силовая установка, представленная звездообразным поршневым двигателем, издавала шум, сопоставимый с оглушительным ревом, из-за которого пассажиры во время полета могли общаться, практически переходя на крик.

    Еще одним положительным фактором стал дизель-генератор. Это дало возможность на старте обходиться без услуг авиатехников. Тем самым была создана автономность. Теперь самолет способен летать туда, где нет источников электропитания, и оставаться там столько времени, сколько потребуется.

    В числе положительных качеств Ан-2 были всегда такие, как возможность взлетать и приземляться на грунтовых аэродромах. Довольно часто ими становились просто большие поляны, достаточные для разбега и пробега. Такие качества остались и в новой модификации.

    Ан-2

    • Дом
    • История
    • САМОЛЕТЫ
    • АН-2

    ЛЕГКИЙ МНОГОЦЕЛЕВОЙ САМОЛЕТ

    Первый полет 1947 г.

    Самолет АН-2, первенец О.К. ОКБ Антонова, поднялся в воздух 31 августа 1947 года. Первый полет совершил летчик-испытатель Павел Володин. Благодаря высоким летно-техническим характеристикам, надежности конструкции и широким транспортным возможностям самолет Ан-2 стал незаменимым работником на региональных авиалиниях и в сельском хозяйстве. Крыло с мощными механизированными устройствами и шасси с пневматиками низкого давления позволяют эксплуатировать самолет на небольших грунтовых полях. Колеса шасси при необходимости можно заменить на лыжи или поплавки. с 19с 48 по 1963 г. на Киевском авиационном заводе серийно выпускался самолет АН-2; Изготовлено 3320 самолетов. С 1958 года Ан-2 (Y-5) серийно производился в Китае. К настоящему времени в КНР построено около 1100 самолетов. С 1959 по 2002 год Ан-2 и его модификации собирались на заводе WSK PZL-Mielec в Польше. Всего было изготовлено 11 915 самолетов. В 1966 году на Долгопрудненском машиностроительном заводе было начато производство самолетов АН-2М, до 19 года было изготовлено 506 самолетов.71. Самолет АН-2 занесен в Книгу рекордов Гиннеса как биплан, наиболее интенсивно выпускавшийся после окончания Великой Отечественной войны. Самолет имел десятки модификаций: Ан-6 для высотных метеорологических исследований, самолет ближней ночной разведки и артиллерийского наблюдения Ан-2Ф, поплавковый вариант Ан-4, легкий многоцелевой самолет Ан-3 с турбовинтовыми двигателями, Ан-2-100 и др. Самолет Ан-2 эксплуатируется более чем в 70 странах мира.

    Характеристики

    Основные характеристики

    Длина (м) 12. 40
    Высота (м) 5,35
    Размах крыла (м) 18.17
    Площадь крыла (м) 71,52

    Летные характеристики

    Крейсерская скорость (км/ч) 185
    Дальность действия (км) 9000
    Эксплуатационный потолок (м) 4500

    Ан-2СХ
    Ан-6
    Ан-2Ф
    31 мая 1946 г. Вышло Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР № 1145-171, которым утверждено решение Министерства авиационной промышленности о создании ОКБ-153 ОКБ и постройке самолета под шифром «Т». (транспорт).
    31 июля 1946 г. Совет Министров СССР утвердил новые Технические требования на сельскохозяйственный самолет. Будущий самолет превратился из транспортного самолета в многоцелевой.
    31 августа 1947 г. опытный образец сельскохозяйственного самолета, пилотируемый летчиком-испытателем ИГ Павлом Володиным, совершил первый полет на аэродроме новосибирского завода № 153.
    10-13 октября 1947 г. Экипаж в составе Павла Володина, Александра Эскина и Николая Салазкова совершил перелет из Новосибирска в Захарково, на аэродром ГАИ для проведения государственных испытаний самолета. Сделав промежуточные посадки в Омске, Свердловске, Казани и Арзамасе, сельхозсамолёт пролетел почти 3000 км.
    21 марта 1948 самолет для высотных метеорологических исследований впервые совершил полет на высотах 6000-8000 м в Новосибирске. Он получил индекс «К» (АН-2ЗАТК, позднее обозначенный как АН-6).
    23 августа 1948 г. Совет Министров СССР издал Постановление № 3187 об освоении серийного производства сельскохозяйственных самолетов на Киевском заводе № 473 под обозначением АН-2.
    В апреле 1949 г. совершен первый полет самолета ближнего ночного разведывательно-артиллерийского наблюдения Ан-2Ф (АН-2НАК).
    6 сентября 1949 г. выполнен первый полет первого серийного самолета Ан-2.
    В 1949 году построен самолет Ан-2ТП (транспортно-пассажирский).
    В середине 1950-х пассажирский самолет АН-2П разработан по заказу Аэрофлота.
    В 1950 году от Управления полярной авиации получен заказ на оснащение Ан-2 для эксплуатации в Арктике. Летчик полярной авиации М.Н. Каминский, приехавший в Новосибирск, предъявлял ряд особых требований к оборудованию самолета для эксплуатации в условиях Севера.
    В июле 1951 г. Ан-2В (водный) впервые поднялся в воздух под управлением летчика авиатранспортного авиаполка завода № 153 Василия Диденко.
    В декабре 1951 г. Ан-2ЗАТК (предназначен для метеорологических исследований) или Ан-6 (модифицированный самолет «К» с новой силовой установкой и ТК-19газогенератор), прошел испытания в Государственном летном центре ВВС.
    В 1951 году начата эксплуатация самолетов АН-2 филиалами ДОСАВ (Добровольческого общества ВВС, позже — ДОСААФ).
    19 апреля52 завершены испытания самолета АН-2 с лыжным шасси.
    9 июня 1954 г. летчик-испытатель Владимир Калинин и бортинженер В.И. Баклайкин установил мировой рекорд в категории С-1е-I, поднявшись на Ан-6 на высоту 11 248 м.
    В 1954 – 1955 гг. начата опытная эксплуатация самолета Ан-2В (АН-4) с поплавковым шасси.
    В 1954 – 1957 гг. Ан-2, пилотируемый П. Ошурковым, перевозил грузы для исследовательской станции СП-4.
    В 1955 – 1956 гг. при организации стационара СП-5 самолет Ан-2, пилотируемый М.Каминским, совершил 200 полетов и доставил на место лагеря 80 т грузов.
    В январе 1956 г. пилот А. Каш летал на Ан-2 в Антарктиду, чтобы найти место для строительства станции Мирный.
    В октябре 1956 г. Документация на производство Ан-2 была передана в Китай.
    В 1956 специально оборудованный Ан-2 был подарен главе вьетнамского правительства Хо Ши Мину.
    18 марта 1957 г. летчик И. Мазурук вместе с А. Поляковым впервые совершил посадку на вершину айсберга в Антарктиде.
    В 1957 году в Наньчан (Китай) прибыли первые советские специалисты для организации серийного производства Ан-2.
    7 декабря 1957 г. впервые поднялся в воздух первый китайский Ан-2 (заводской номер 0032001), получивший обозначение «Фэн Шоу-2».
    В 1958 году СССР заключил договор с Польшей об уступке прав на производство самолетов АН-2 (завод WSK PZL-Мелец, базирующийся в Мелеце).
    23 октября 1960 г. впервые поднялся в воздух первый серийный самолет, произведенный в Польше (командир: Тадеуш Голебовски).
    В 1966 году Долгопрудненский машиностроительный завод приступил к серийному производству Ан-2М.
    24 апреля 1967 Украинский экипаж (командир Н. Буряк – капитан, Г. Федченко – второй пилот) доставил из Киева в Горностайполь (Чернобыльский район, Киевская область) 100-миллионного пассажира, перевезенного на Ан-2 с момента ввода в эксплуатацию.
    25 сентября 1975 г. 250-миллионный пассажир перевезен на Ан-2 из Комсомольска-на-Амуре в Чегдомин.
    К началу 1990-х Гражданские самолеты Ан-2 перевезли более 370 миллионов пассажиров и 9 миллионов тонн грузов и почты.

    Передовые идеи и технологии очень востребованы в наше динамичное время. Именно это предлагает КОМПАНИЯ «АНТОНОВ» мировому рынку. Наша компания в настоящее время является одним из немногих предприятий, осуществляющих полный цикл разработки перспективной авиационной техники — от аванпроекта до постройки, испытаний, сертификации, производства и комплексного материально-технического обеспечения.

    • Новый транспортный самолет «АН»
    • Новый пассажирский самолет «АН»

    Конструктивные характеристики самолета

    Каждый самолет управляется по-своему, потому что каждый сопротивляется управляющему давлению или реагирует на него по-своему. Например, учебный самолет быстро реагирует на команды управления, в то время как транспортный самолет чувствует себя тяжело на органах управления и медленнее реагирует на нажатие кнопок управления. Эти функции могут быть встроены в самолет для облегчения его конкретной цели с учетом определенных требований к устойчивости и маневрированию. Следующее обсуждение обобщает наиболее важные аспекты характеристик устойчивости, маневренности и управляемости самолета; как они анализируются; и их связь с различными условиями полета.

    Устойчивость

    Устойчивость — это присущее летательному аппарату свойство корректировать условия, которые могут нарушить его равновесие, и возвращаться на исходную траекторию полета или продолжать ее. Это в первую очередь характеристика конструкции самолета. Траектории полета и положение самолета ограничены аэродинамическими характеристиками самолета, его силовой установкой и прочностью конструкции. Эти ограничения указывают на максимальные характеристики и маневренность самолета. Если самолет должен обеспечивать максимальную полезность, он должен безопасно управляться в полном объеме этих ограничений, не превышая силы пилота и не требуя исключительных летных способностей. Если самолет должен лететь прямо и устойчиво по любой произвольной траектории полета, силы, действующие на него, должны находиться в статическом равновесии. Реакцию любого тела на нарушение его равновесия называют устойчивостью. Два типа стабильности — статическая и динамическая.

    Статическая устойчивость

    Статическая устойчивость относится к начальной тенденции или направлению движения назад к равновесию. В авиации это относится к первоначальной реакции самолета на возмущение от заданного тангажа, рыскания или крена. Рис. 1. Типы статической устойчивости [Рисунок 1]

  • Нейтральная статическая устойчивость — начальная тенденция самолета оставаться в новом состоянии после нарушения его равновесия. [Рисунок 1]
  • Отрицательная статическая устойчивость — первоначальная тенденция самолета продолжать отклоняться от исходного состояния равновесия после нарушения. [Рисунок 1]
  • Динамическая устойчивость

    Статическая устойчивость была определена как начальная тенденция вернуться к равновесию, которую проявляет самолет после того, как его вывели из балансировочного состояния. Иногда первоначальная тенденция отличается или противоположна общей тенденции, поэтому необходимо проводить различие между ними. Динамическая устойчивость относится к реакции самолета с течением времени на возмущение от заданного тангажа, рыскания или крена. Этот тип стабильности также имеет три подтипа: [Рисунок 2]

    Рис. 2. Устойчивость с демпфированием и без демпфирования равновесное состояние.
  • Нейтральная динамическая устойчивость — после смещения смещенный объект не уменьшается и не увеличивается в амплитуде. Такую тенденцию проявляет изношенный автомобильный амортизатор.
  • Отрицательная динамическая устойчивость — со временем движение смещенного объекта увеличивается и становится более расходящимся.
  • Устойчивость самолета существенно влияет на две области:

    • Маневренность — качество самолета, которое позволяет ему легко маневрировать и выдерживать нагрузки, создаваемые маневрами. Он определяется весом самолета, инерцией, размером и расположением органов управления полетом, прочностью конструкции и силовой установкой. Это тоже особенность конструкции самолета.
    • Управляемость — способность воздушного судна реагировать на действия пилота, особенно в отношении траектории полета и пространственного положения. Это качество реакции самолета на применение пилотом органов управления при маневрировании самолета вне зависимости от характеристик его устойчивости.

    Продольная устойчивость (тангаж)

    При проектировании самолета большое внимание уделяется достижению желаемой степени устойчивости по всем трем осям. Но считается, что на продольную устойчивость относительно поперечной оси больше всего влияют определенные переменные в различных условиях полета.

    Продольная устойчивость — это качество, придающее воздушному судну устойчивость относительно его поперечной оси. Он включает в себя движение по тангажу, когда нос самолета движется вверх и вниз в полете. Продольно неустойчивый самолет имеет тенденцию постепенно пикировать или набирать высоту, переходя в очень крутое пикирование или набор высоты, или даже в сваливание. Таким образом, самолет с продольной неустойчивостью становится трудным, а иногда и опасным в управлении.

    Статическая продольная устойчивость или неустойчивость самолета зависит от трех факторов:

    1. Расположение крыла относительно ЦТ
    2. Расположение горизонтального оперения относительно ЦТ
    3. Площадь или размер оперения

    При анализе остойчивости следует помнить, что тело, свободное от rotate всегда поворачивается вокруг своего центра тяжести.


    Для получения статической продольной устойчивости соотношение моментов крыла и хвостового оперения должно быть таким, чтобы при первоначальном равновесии моментов и внезапном поднятии самолета носом, моменты крыла и хвостового оперения изменились так, что сумма их силы создают неуравновешенный, но восстанавливающий момент, который, в свою очередь, снова опускает нос. Точно так же, если самолет опущен носом, в результате изменения моментов нос снова поднимается.

    Центр подъемной силы (ЦП) большинства асимметричных аэродинамических профилей имеет тенденцию изменять свое переднее и заднее положения при изменении угла атаки. CL имеет тенденцию двигаться вперед с увеличением угла атаки и назад с уменьшением угла атаки. Это означает, что при увеличении угла атаки профиля ЦД, продвигаясь вперед, стремится еще больше поднять переднюю кромку крыла. Эта тенденция придает крылу неотъемлемую неустойчивость. (ПРИМЕЧАНИЕ: CL также известен как центр давления (CP).)

    На рис. 3 показан самолет в горизонтальном полете. Линия CG-CL-T представляет собой продольную ось самолета от центра тяжести до точки T на стабилизаторе. Рис. 3. Продольная устойчивость Это делает нос самолета «тяжелым» и требует небольшого усилия, направленного вниз, на горизонтальный стабилизатор, чтобы сбалансировать самолет и предотвратить постоянное наклонение носа вниз. Компенсация этой тяжести носовой части обеспечивается установкой горизонтального стабилизатора на небольшой отрицательный угол атаки. Создаваемая таким образом направленная вниз сила удерживает хвост вниз, уравновешивая «тяжелый» нос. Это как если бы линия CG-CL-T была рычагом с восходящей силой в CL и двумя нисходящими силами, уравновешивающими друг друга, одна большая сила в точке CG, а другая, гораздо меньшая сила, в точке T (направленная вниз). давление воздуха на стабилизаторе). Чтобы лучше представить этот физический принцип: если бы железный стержень был подвешен в точке CL с тяжелым грузом, подвешенным к нему в точке CG, в точке T потребовалось бы давление вниз, чтобы удерживать «рычаг» в равновесии.

    Несмотря на то, что горизонтальный стабилизатор может находиться в горизонтальном положении, когда самолет находится в горизонтальном полете, воздух стекает с крыльев. Эта нисходящая струя ударяет по верхней части стабилизатора и создает направленное вниз давление, которого на определенной скорости достаточно, чтобы сбалансировать «рычаг». Чем быстрее летит самолет, тем больше этот поток вниз и тем больше направленная вниз сила на горизонтальном стабилизаторе (кроме Т-образного хвостового оперения). [Рисунок 4] В самолетах с фиксированными горизонтальными стабилизаторами производитель самолета устанавливает стабилизатор под углом, обеспечивающим наилучшую устойчивость (или баланс) во время полета при расчетной крейсерской скорости и мощности. 9Рис. 4. Влияние скорости на поток вниз В результате этого уменьшенного потока воздуха над крылом уменьшается поток воздуха вниз, вызывая меньшую направленную вниз силу на горизонтальный стабилизатор. В свою очередь, характерная тяжесть носовой части усиливается, из-за чего нос самолета больше наклоняется вниз. [Рисунок 5] Это помещает самолет в положение с опущенным носом, уменьшая угол атаки и сопротивление крыла и позволяя увеличить скорость полета. По мере того, как самолет остается в положении с опущенным носом и его скорость увеличивается, сила, направленная вниз на горизонтальный стабилизатор, снова увеличивается. Следовательно, хвост снова опускается вниз, а нос поднимается в альпинистское положение.

    Рис. 5. Уменьшение мощности позволяет уменьшить тангаж

    По мере продолжения набора высоты воздушная скорость снова уменьшается, вызывая уменьшение силы, действующей на хвост, пока нос снова не опустится. Поскольку самолет динамически стабилен, носовая часть на этот раз не опускается так низко, как раньше. В этом более постепенном пикировании самолет набирает достаточную скорость, чтобы начать новый набор высоты, но набор высоты не такой крутой, как предыдущий.

    После нескольких таких уменьшающихся колебаний, при которых нос попеременно поднимается и опускается, самолет, наконец, стабилизируется до скорости, при которой направленная вниз сила на хвост точно противодействует стремлению самолета к пикированию. Когда это условие достигается, самолет снова находится в равновесном полете и продолжает стабилизироваться до тех пор, пока это положение и воздушная скорость не изменяются.

    Аналогичный эффект отмечается при закрытии дроссельной заслонки. Напор крыльев вниз уменьшается, и силы в точке Т на рис. 3 недостаточно, чтобы удерживать горизонтальный стабилизатор в нижнем положении. Кажется, что сила Т, действующая на рычаг, позволяла силе тяжести тянуть нос вниз. Это желательная характеристика, потому что самолет по своей природе пытается восстановить воздушную скорость и восстановить надлежащий баланс.

    Мощность или тяга также могут иметь дестабилизирующий эффект, поскольку увеличение мощности может вызвать подъем носовой части. Конструктор самолета может компенсировать это, установив «линию высокой тяги», в которой линия тяги проходит выше центра тяжести. [Рис. 6 и 7] В этом случае при увеличении мощности или тяги создается момент, противодействующий прижимной нагрузке на хвост. С другой стороны, очень «низкая линия тяги» может усилить эффект задирания носа горизонтального хвостового оперения. Вывод: при ЦТ впереди ЦД и аэродинамической силе хвоста вниз самолет обычно пытается вернуться в безопасное положение полета.

    Рисунок 6. Линия тяги влияет на продольную стабильность
    Рисунок 7. Изменения в мощности. стабильность. Отрегулируйте дрон для управления «руками прочь» в горизонтальном полете. Затем на мгновение слегка нажмите на органы управления, чтобы нос самолета опустился. Если в течение короткого периода времени нос поднимается в исходное положение, самолет становится статически устойчивым. Обычно нос проходит исходное положение (горизонтальный полет) и следует серия медленных колебаний по тангажу. Если колебания постепенно прекращаются, самолет имеет положительную устойчивость; если они продолжаются неравномерно, самолет имеет нейтральную устойчивость; если они увеличиваются, самолет неустойчив.

     Боковая устойчивость (на качке)

    Устойчивость относительно продольной оси самолета, которая простирается от носа самолета до хвоста, называется боковой устойчивостью. Положительная боковая устойчивость помогает стабилизировать боковую или «эффект качки», когда одно крыло становится ниже, чем крыло на противоположной стороне самолета. Есть четыре основных конструктивных фактора, которые делают самолет устойчивым в поперечном направлении: поперечное сечение, стреловидность, эффект киля и распределение веса.

    Двугранный

    Некоторые самолеты сконструированы таким образом, что внешние концы крыльев находятся выше корней крыльев. Угол, образованный крыльями вверх, называется двугранным. [Рисунок 8] Когда порыв ветра вызывает крен, это приводит к боковому скольжению. Это боковое скольжение вызывает относительный ветер, воздействующий на весь самолет, с направления скольжения. Когда относительный ветер приходит сбоку, крыло, скользящее против ветра, подвергается увеличению УА и развивает подъемную силу. Крыло от ветра подвержено уменьшению угла атаки и развивает уменьшение подъемной силы. Изменения подъемной силы вызывают момент качки, стремящийся поднять наветренное крыло, поэтому двугранный угол способствует устойчивому крену из-за бокового скольжения. [Рисунок 9]

    Рис. 8. Двугранный угол представляет собой направленный вверх угол крыльев от горизонтальной (вид спереди/сзади) оси самолета, как показано на графическом изображении и виде сзади Ryanair Boeing 737
    Рисунок 9. Боковая скольжение, вызывающая различные AOA на каждом лезвии
    Sweepback и расположение крыла

    Многие аспекты конфигурации авиаком стреловидность и положение крыла относительно фюзеляжа (например, низкорасположенное или высокорасположенное крыло). По грубой оценке, 10° стреловидности крыла обеспечивает около 1° эффективного поперечного угла, в то время как высокая конфигурация крыла может обеспечить около 5° эффективного поперечного угла по сравнению с низкой конфигурацией крыла.

    Стреловидное крыло — это крыло, у которого передняя кромка наклонена назад. [Рисунок 10] Когда возмущение заставляет самолет со стреловидностью скользить или сбрасывать крыло, передняя кромка низкорасположенного крыла находится под углом, более перпендикулярным относительному воздушному потоку. В результате низкое крыло приобретает большую подъемную силу, поднимается, и самолет возвращается в исходное положение полета.

    Рисунок 10. Стреловидные крылья
    Эффект киля и распределение веса

    Высокоплан всегда имеет тенденцию поворачивать продольную ось самолета против относительного ветра, что часто называют эффектом киля. Эти самолеты устойчивы в поперечном направлении просто потому, что крылья прикреплены к фюзеляжу высоко, в результате чего фюзеляж ведет себя как киль, оказывающий стабилизирующее воздействие на самолет в поперечном направлении относительно продольной оси. Когда высокоплан взволнован и одно крыло наклоняется, вес фюзеляжа действует как маятник, возвращающий самолет на горизонтальный уровень.

    Самолеты с поперечной устойчивостью сконструированы таким образом, что большая часть площади киля находится выше центра тяжести. [Рисунок 11] Таким образом, когда самолет проскальзывает в одну сторону, комбинация веса самолета и давления воздушного потока на верхнюю часть области киля (оба действуют относительно центра тяжести) стремятся откатить самолет назад к крыльям. горизонтальный полет.

    Рис. 11. Килевая зона для боковой устойчивости

    Направленная устойчивость (рыскание)

    Устойчивость относительно вертикальной оси самолета (боковой момент) называется рысканием или курсовой устойчивостью. Рыскание или курсовая устойчивость — это наиболее легко достигаемая устойчивость в конструкции самолета. Площадь вертикального киля и стороны фюзеляжа позади ЦТ являются основными факторами, которые заставляют самолет вести себя как хорошо известный флюгер или стрела, указывающая носом на относительный ветер.

    При осмотре флюгера видно, что если бы точно такая же площадь поверхности была открыта ветру перед точкой поворота, как и за ней, силы, направленные вперед и назад, были бы уравновешены, а направленное движение было бы незначительным или отсутствовало получится. Следовательно, необходимо иметь большую поверхность позади точки поворота, чем перед ней.

    Точно так же авиаконструктор должен обеспечить положительную курсовую устойчивость, сделав боковую поверхность больше назад, чем впереди ЦТ. [Рис. 12] Для обеспечения дополнительной положительной устойчивости по сравнению с фюзеляжем был добавлен вертикальный стабилизатор. Плавник действует подобно перу стрелы при поддержании прямолинейного полета. Подобно флюгеру и стреле, чем дальше в корме расположен этот плавник и чем больше его размер, тем выше курсовая устойчивость самолета.

    9Рис. 12. Фюзеляж и киль для обеспечения курсовой устойчивости справа) движение замедляется и останавливается килем, потому что, когда самолет вращается вправо, воздух ударяется о левую сторону киля под углом. Это вызывает давление на левую сторону киля, которая сопротивляется повороту и замедляет рыскание самолета. При этом он действует как флюгер, поворачивая самолет против относительного ветра. Начальное изменение направления траектории полета воздушного судна, как правило, происходит немного позже изменения курса. Поэтому после небольшого рыскания самолета вправо наступает краткий момент, когда самолет все еще движется по своей первоначальной траектории, но его продольная ось слегка направлена ​​вправо.

    Затем воздушное судно на мгновение начинает скользить вбок, и в этот момент (поскольку предполагается, что, хотя рысканье прекратилось, избыточное давление на левую сторону киля все еще сохраняется), воздушное судно неизбежно стремится к быть повернуты частично влево. То есть есть моментальная восстанавливающая тенденция, вызванная плавником.

    Эта тенденция к восстановлению развивается относительно медленно и прекращается, когда самолет прекращает буксование. Когда он прекращается, дрон летит в направлении, немного отличающемся от первоначального. Другими словами, он не вернется сам по себе к исходному заголовку; пилот должен восстановить первоначальный курс.

    Небольшое улучшение курсовой устойчивости может быть достигнуто за счет стреловидности. Стреловидность заложена в конструкции крыла в первую очередь для задержки начала сжимаемости во время высокоскоростного полета. В более легких и медленных самолетах стреловидность помогает определить положение центра давления в правильном соотношении с центром тяжести. Продольно устойчивый самолет построен с центром давления за ЦТ.

    Из-за конструктивных особенностей авиаконструкторы иногда не могут прикрепить крылья к фюзеляжу в нужной точке. Если бы им пришлось установить крылья слишком далеко вперед и под прямым углом к ​​​​фюзеляжу, центр давления не был бы достаточно далеко сзади, чтобы обеспечить желаемую продольную устойчивость. Однако, встраивая стреловидность в крылья, конструкторы могут сместить центр давления назад. Величина стреловидности и положение крыльев помещают центр давления в правильное положение.

    Когда турбулентность или использование руля направления заставляет самолет рыскать в одну сторону, противоположное крыло представляет собой более длинную переднюю кромку, перпендикулярную относительному воздушному потоку. Скорость переднего крыла увеличивается, и оно приобретает большее сопротивление, чем заднее крыло. Дополнительное сопротивление переднему крылу тянет крыло назад, возвращая самолет на исходную траекторию.

    Вклад крыла в статическую курсовую устойчивость обычно невелик. Стреловидное крыло вносит стабильный вклад в зависимости от величины стреловидности, но этот вклад относительно невелик по сравнению с другими компонентами.


    Свободные направленные колебания (голландский крен)

    Голландский крен представляет собой сопряженное поперечное/направленное колебание, которое обычно динамически устойчиво, но небезопасно для самолета из-за колебательного характера. Затухание колебательного режима может быть слабым или сильным в зависимости от свойств конкретного самолета.

    Если у самолета правое крыло сдвинуто вниз, положительный угол бокового скольжения корректирует крыло в поперечном направлении до того, как нос выровняется с относительным ветром. По мере того, как крыло корректирует положение, могут возникать боковые колебания направления, в результате чего нос самолета образует на горизонте восьмерку в результате двух колебаний (крена и рыскания), которые хотя и имеют примерно одинаковую величину, но не совпадают. фазы друг с другом.

    В большинстве современных самолетов, за исключением высокоскоростных конструкций со стреловидным крылом, эти свободные направленные колебания обычно автоматически затухают за очень небольшое количество циклов, если только воздух не остается порывистым или турбулентным. Самолеты с сохраняющейся тенденцией к крену по-голландски обычно оснащены гиростабилизированными амортизаторами рыскания. Производители пытаются достичь середины между слишком большой и слишком низкой курсовой устойчивостью. Поскольку для самолета более желательно иметь «спиральную неустойчивость», чем склонность к голландскому крену, большинство самолетов спроектировано с этой характеристикой.

    Спиральная неустойчивость

    Спиральная неустойчивость возникает, когда статическая курсовая устойчивость самолета очень велика по сравнению с влиянием его двугранного угла на поддержание поперечного равновесия. Когда поперечное равновесие самолета нарушается порывом воздуха и возникает боковое скольжение, сильная путевая устойчивость имеет тенденцию к отклонению носа от направления относительного ветра, в то время как сравнительно слабый двугранный угол отстает в восстановлении поперечного баланса. За счет этого рыскания крыло на внешней стороне крутящего момента движется вперед быстрее, чем внутреннее крыло и, как следствие, его подъемная сила становится больше. Это создает тенденцию к перекрещиванию, которая, если ее не исправить пилот, приводит к тому, что угол крена становится все круче и круче. В то же время сильная курсовая устойчивость, которая отклоняет самолет от направления относительного ветра, фактически вынуждает нос к более низкому углу тангажа. Начинается медленная нисходящая спираль, которая, если пилот не противодействует, постепенно переходит в крутое спиральное пикирование. Обычно скорость расхождения в спиральном движении настолько постепенна, что пилот может без труда контролировать тенденцию.

    Эта характеристика в той или иной степени затрагивает многие самолеты, хотя они могут быть изначально стабильными во всех других нормальных параметрах. Эта тенденция объясняет, почему самолет не может летать «без рук» бесконечно.

    Было проведено много исследований по разработке устройств управления (выравниватель крыла) для исправления или устранения этой нестабильности. Пилот должен быть осторожен в применении средств управления восстановлением на поздних стадиях этого спирального состояния, иначе на конструкцию могут быть возложены чрезмерные нагрузки. Неправильное восстановление после спиральной нестабильности, приводящей к поломкам конструкции в полете, вероятно, способствовало большему количеству смертельных случаев в самолетах авиации общего назначения, чем любой другой фактор. Поскольку воздушная скорость в спиральном состоянии быстро нарастает, приложение силы обратного руля высоты для снижения этой скорости и вытягивания носа вверх только «затягивает разворот», увеличивая коэффициент перегрузки. Результатом продолжительной неконтролируемой спирали является разрушение конструкции в полете, столкновение с землей или и то, и другое. Распространенными зарегистрированными причинами для пилотов, попавших в эту ситуацию, являются потеря ориентира по горизонту, неспособность управлять самолетом по приборам или их комбинация.

    СВЯЗАННЫЕ СООБЩЕНИЯ

    Идентификация по характеристикам самолета — Руководство по распознаванию самолетов

    Ниже приведены конкретные характеристики самолета, который вы ищете. Вы можете выбрать несколько элементов для каждой характеристики. Результаты будут автоматически отфильтрованы.

    Количество + тип двигателей

    1 самолет

    2 струи

    3 струи

    4 струи

    6 струй

    8 реактивный

    1 опора

    2 опора

    3 опора

    4 опора

    1 ракета

    Расположение двигателей

    Крепится к передней части фюзеляжа

    Крепится к хвостовой части фюзеляжа

    В носовой части фюзеляжа

    В середине фюзеляжа

    В задней части фюзеляжа

    В вертикальном стабилизаторе

    В корнях крыла

    В кончиках крыльев

    В крыльях/передней кромке крыла

    Над фюзеляжем

    На вершине крыльев

    Под крыльями

    Форма крыла

    Крылья дельты

    Крылья с прямой стреловидностью

    Стреловидные крылья

    Прямые крылья

    Нет крыльев, подъемный корпус

    Крепление крыла

    Зонтик над фюзеляжем

    Высокий, над фюзеляжем

    Середина, через фюзеляж

    Низкий, в нижней части фюзеляжа

    Биплан, высокий и низкий

    Биплан, зонтик и низкий

    Конфигурация шасси

    Шасси с носовым колесом

    Хвостовое шасси шасси

    Шасси с тандемными колесами

    Другой

    Нет шасси

    Конфигурация хвостового оперения

    Обычный горизонтальный стабилизатор, прикрепленный к хвостовой части фюзеляжа, и один вертикальный стабилизатор.

    Крестообразный горизонтальный стабилизатор, прикрепленный к единственному вертикальному стабилизатору между фюзеляжем и верхней частью.

    Двойное оперение, два вертикальных стабилизатора

    Четырехкилевое оперение, два вертикальных стабилизатора на концах горизонтального стабилизатора и два между ними

    Н-образное хвостовое оперение, двойное оперение с вертикальными стабилизаторами на концах горизонтального стабилизатора

    Т-образное оперение, горизонтальный стабилизатор поверх вертикального стабилизатора

    Трехкилевое оперение, вертикальные стабилизаторы на концах горизонтального стабилизатора и посередине

    V-образное оперение (хвост бабочки), горизонтальный и вертикальный стабилизаторы объединены в V-образную форму

    Нет (заднего) горизонтального стабилизатора, только вертикальный стабилизатор

    Конфигурация крыло-хвост/носовая часть

    Утка (горизонтальный стабилизатор прикреплен к фюзеляжу перед крыльями)

    Обычный (горизонтальный стабилизатор, прикрепленный к фюзеляжу или хвосту, в задней части крыльев)

    Хвостовая балка(и) с горизонтальными и/или вертикальными стабилизаторами

    Трехплоскостные (горизонтальные стабилизаторы впереди и сзади крыльев)

    Нет горизонтальных стабилизаторов, только вертикальный(е) стабилизатор(ы)

    Нет хвостового оперения и носовой части

    AASI Jetcruzer

    Этот одномоторный турбовинтовой самолет легко узнать: он имеет форму утка с толкающим винтом в конце фюзеляжа. Также у него есть один небольшой вертикальный стабилизатор, направленный вниз, и два вверх на законцовках крыла.

    Adam A700

    Один из первых очень легких реактивных самолетов, появившихся на рынке, его очень легко отличить от любого другого типа бизнес-джет по двойной хвостовой балке. Они уникальны для bizjet. Однако двигатели все еще прикреплены к задней части фюзеляжа, так что это очень стандартно.

    AEA Explorer

    Предназначенная для того же рынка, что и Cessna Caravan, Quest Kodiak и GippsAero Airvan, серия Explorer имеет аналогичный внешний вид. Его главные отличительные черты — убирающееся шасси и высокий вертикальный стабилизатор с небольшим спинным плавником.

    Aeritalia G222 и Alenia C-27J

    Эти два самолета представляют собой два поколения одного и того же самолета, который начинался как Aeritalia G222. Он имеет ту же конфигурацию и размер, что и CN235/C295, но имеет более широкий фюзеляж и другие окна кабины. Кроме того, у него гораздо меньше окон кабины!

    Aermacchi MB326

    Прямые крылья с концевыми баками и небольшими круглыми воздухозаборниками в корнях крыльев характеризуют этот реактивный учебно-тренировочный самолет. Кроме того, он имеет тандемную кабину с носовой рамой в передней части, за исключением, конечно, одноместных вариантов. Задние и передние сиденья находятся примерно на одном уровне.

    Aermacchi MB339

    Небольшие, почти круглые воздухозаборники в корнях крыльев являются основной характеристикой этого реактивного учебно-тренировочного самолета. Однако он напоминает своего предшественника, MB326, который имеет воздухозаборники того же типа. Чтобы отличить оба самолета, посмотрите на фонарь: у MB339 он больше, а заднее сиденье выше переднего.

    Aermacchi MC200

    Ключевой особенностью МС200 являются перевернутые крылья чайки, как и форма носовой части: у радиального двигателя она имеет постоянный диаметр, после чего верхняя часть фюзеляжа спускается к фонарю. Капюшон как бы выдвигается, но задняя часть закрыта. Главная передача убирается внутрь в крылья.

    Aero Boero AB-95/115/150/180

    Аргентинский легкий самолет, похожий на Piper Super Cub, но с прямыми краями на хвосте, более широким фюзеляжем и конусообразным задним окном кабины в качестве характеристик.

    Aero L-29 Delfin

    Учебно-тренировочный самолет Delfin имеет небольшие D-образные воздухозаборники в корнях крыла и низкое Т-образное хвостовое оперение. У него тандемный фонарь, в отличие от аналогичных самолетов, таких как MS760 Paris и Canadair Tutor. Выхлоп единственного двигателя находится в конце фюзеляжа.

    Aero L-39 Albatros

    Этот реактивный учебно-тренировочный самолет лучше всего узнать по воздухозаборникам: они имеют форму почти полукруга и расположены сбоку фюзеляжа, сразу за кабиной. Между воздушным каналом и крыльями есть пространство.

    самолет | Определение, типы, механика и факты

    Air New Zealand Limited

    См. все средства массовой информации

    Ключевые сотрудники:
    Игорь Сикорский Говард Хьюз Чарльз Линдберг Олив Энн Бич Жаклин Кокран
    Похожие темы:
    С-47 гидросамолет Конкорд ДС-3 Боинг 367-80

    Просмотреть весь связанный контент →

    Резюме

    Прочтите краткий обзор этой темы

    самолет , также называемый самолет или самолет , любой из класса самолетов с неподвижным крылом, который тяжелее воздуха, приводится в движение винтовым винтом или высокоскоростным реактивным двигателем и поддерживается динамической реакцией воздуха на его крылья. Для отчета о развитии самолета и появлении гражданской авиации см. история полета.

    Основными компонентами самолета являются система крыла, поддерживающая его в полете, хвостовое оперение для стабилизации крыльев, подвижные поверхности для управления ориентацией самолета в полете и силовая установка, обеспечивающая тягу, необходимую для толкания летательного аппарата через воздух. Должна быть предусмотрена поддержка самолета, когда он находится в состоянии покоя на земле, а также во время взлета и посадки. Большинство самолетов имеют закрытый корпус (фюзеляж) для размещения экипажа, пассажиров и груза; кабина — это место, из которого пилот управляет органами управления и приборами для управления самолетом.

    Принципы полета и эксплуатации самолета

    На самолет в горизонтальном полете без ускорения действуют четыре силы. (При повороте, нырянии или полете с набором высоты в игру вступают дополнительные силы.) Этими силами являются подъемная сила, сила, действующая вверх; сопротивление, тормозящая сила сопротивления подъемной силе и трению самолета, движущегося по воздуху; вес, нисходящий эффект гравитации на самолет; и тяга, сила прямого действия, обеспечиваемая двигательной установкой (или, в случае самолета без двигателя, за счет использования силы тяжести для преобразования высоты в скорость). Сопротивление и вес — элементы, присущие любому объекту, в том числе и летательному аппарату. Подъемная сила и тяга — это искусственно созданные элементы, разработанные для того, чтобы самолет мог летать.

    Понимание подъемной силы в первую очередь требует понимания аэродинамического профиля, который представляет собой конструкцию, предназначенную для получения реакции на его поверхность от воздуха, в котором он движется. Ранние аэродинамические поверхности обычно имели немного больше, чем слегка изогнутую верхнюю поверхность и плоскую нижнюю поверхность. На протяжении многих лет аэродинамические поверхности адаптировались для удовлетворения меняющихся потребностей. К 1920-м годам аэродинамические поверхности обычно имели закругленную верхнюю поверхность, при этом наибольшая высота достигалась в первой трети хорды (ширины). Со временем как верхняя, так и нижняя поверхности искривлялись в большей или меньшей степени, а наиболее толстая часть аэродинамического профиля постепенно смещалась назад. По мере роста скорости полета возникла потребность в очень плавном прохождении воздуха над поверхностью, что было достигнуто в аэродинамическом профиле с ламинарным потоком, где изгиб был дальше назад, чем того требовала современная практика. Сверхзвуковые самолеты потребовали еще более радикальных изменений в форме аэродинамического профиля, некоторые из которых потеряли округлость, ранее связанную с крылом, и приобрели форму двойного клина.

    Викторина «Британника»

    Самолет: правда или вымысел?

    Является ли авиационная отрасль крупнейшим в мире потребителем нефти? Можно ли дозаправлять Air Force One в воздухе? Проверьте, подходите ли вы для первоклассной работы, ответив на вопросы этой увлекательной викторины.

    Двигаясь вперед в воздухе, аэродинамический профиль крыла получает полезную для полета реакцию от воздуха, проходящего над его поверхностью. (В полете аэродинамическая поверхность крыла обычно создает наибольшую подъемную силу, но гребные винты, хвостовое оперение и фюзеляж также функционируют как аэродинамические поверхности и создают подъемную силу различной величины. ) В 18 веке швейцарский математик Даниэль Бернулли обнаружил, что если скорость воздуха над определенной точкой профиля увеличивается, давление воздуха уменьшается. Воздух, протекающий над изогнутой верхней поверхностью аэродинамического профиля крыла, движется быстрее, чем воздух, протекающий по нижней поверхности, уменьшая давление сверху. Более высокое давление снизу толкает (поднимает) крыло вверх в область более низкого давления. Одновременно воздух, обтекающий нижнюю часть крыла, отклоняется вниз, обеспечивая ньютоновскую равную и противоположную реакцию и внося свой вклад в общую подъемную силу.

    На подъемную силу аэродинамического профиля также влияет его «угол атаки», то есть его угол по отношению к ветру. И подъемную силу, и угол атаки можно сразу, хотя и грубо, продемонстрировать, выставив руку из окна движущегося автомобиля. Когда рука повернута плашмя к ветру, ощущается большое сопротивление и создается небольшой «подъем», поскольку за рукой находится турбулентная область. Отношение подъемной силы к сопротивлению низкое. Когда рука держится параллельно ветру, сопротивление гораздо меньше и создается умеренная подъемная сила, турбулентность сглаживается, а отношение подъемной силы к сопротивлению лучше. Однако если руку немного повернуть так, чтобы ее передний край был поднят на больший угол атаки, подъемная сила увеличится. Это положительное увеличение отношения подъемной силы к сопротивлению создаст тенденцию руки «летать» вверх и вверх. Чем больше скорость, тем больше будет подъемная сила и сопротивление. Таким образом, полная подъемная сила связана с формой аэродинамического профиля, углом атаки и скоростью, с которой крыло проходит через воздух.

    Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

    Вес – это сила, действующая противоположно подъемной силе. Таким образом, конструкторы пытаются сделать самолет максимально легким. Поскольку все конструкции самолетов имеют тенденцию к увеличению веса в процессе разработки, в штатах современных аэрокосмических инженеров есть специалисты в области контроля веса с самого начала проектирования. Кроме того, пилоты должны контролировать общий вес, который разрешено перевозить воздушному судну (пассажиры, топливо и груз), как по количеству, так и по местоположению. Распределение веса (т. Е. Управление центром тяжести самолета) так же важно с точки зрения аэродинамики, как и величина переносимого веса.

    Тяга, сила, действующая вперед, противостоит сопротивлению, как подъемная сила противостоит весу. Тяга получается за счет ускорения массы окружающего воздуха до скорости, превышающей скорость самолета; равной и противоположной реакцией является движение самолета вперед. В поршневых или турбовинтовых самолетах тяга создается за счет движущей силы, вызванной вращением воздушного винта, а остаточная тяга обеспечивается выхлопом. В реактивном двигателе тяга создается движущей силой вращающихся лопастей турбины, сжимающей воздух, который затем расширяется за счет сгорания введенного топлива и выбрасывается из двигателя. В самолете с ракетным двигателем тяга создается за счет равной и противоположной реакции на горение ракетного топлива. В планере высота, достигнутая с помощью механических, орографических или тепловых методов, преобразуется в скорость посредством гравитации.

    Действуя в постоянном противодействии тяге, есть сопротивление, состоящее из двух элементов. Паразитическое сопротивление вызвано сопротивлением формы (из-за формы), трением кожи, помехами и всеми другими элементами, которые не способствуют подъемной силе; Индуктивное сопротивление создается в результате создания подъемной силы.

    Паразитное сопротивление увеличивается по мере увеличения скорости полета. Для большинства полетов желательно, чтобы все сопротивление было сведено к минимуму, и по этой причине значительное внимание уделяется оптимизации формы самолета за счет устранения как можно большего количества конструкций, вызывающих сопротивление (например, ограждение кабины фонарем, уборка шасси, заклепка заподлицо, покраска и полировка поверхностей). Некоторые менее очевидные элементы сопротивления включают относительное расположение и площадь поверхностей фюзеляжа и крыла, двигателя и оперения; пересечение крыльев и оперения; непреднамеренная утечка воздуха через конструкцию; использование избыточного воздуха для охлаждения; и использование отдельных форм, которые вызывают локальное разделение воздушного потока.

    Индуктивное сопротивление возникает из-за того, что часть воздуха, отклоняющаяся вниз, не является вертикальной по отношению к траектории полета, а немного наклонена назад от нее. По мере увеличения угла атаки увеличивается и сопротивление; в критической точке угол атаки может стать настолько большим, что поток воздуха разбивается о верхнюю поверхность крыла, и подъемная сила теряется при увеличении сопротивления. Это критическое состояние называется сваливанием.

    Подъемная сила, сопротивление и сваливание по-разному зависят от формы крыла в плане. Например, эллиптическое крыло, подобное тому, что использовалось на истребителе Supermarine Spitfire времен Второй мировой войны, хотя и идеально с точки зрения аэродинамики для дозвукового самолета, имеет более нежелательную схему сваливания, чем простое прямоугольное крыло.

    Аэродинамика сверхзвукового полета сложна. Воздух сжимаем, и по мере увеличения скорости и высоты скорость воздуха, обтекающего самолет, начинает превышать скорость движения самолета по воздуху. Скорость, при которой эта сжимаемость действует на самолет, выражается как отношение скорости самолета к скорости звука, называемое числом Маха в честь австрийского физика Эрнста Маха. Критическое число Маха для самолета было определено как то, при котором в какой-то точке самолета скорость воздушного потока достигает скорости звука.

    При числах Маха, превышающих критическое число Маха (то есть скоростях, при которых воздушный поток превышает скорость звука в локальных точках планера), происходят значительные изменения сил, давлений и моментов, действующих на крыло и фюзеляжа в результате образования ударных волн. Одним из наиболее важных эффектов является очень большое увеличение сопротивления, а также снижение подъемной силы. Первоначально конструкторы стремились достичь более высоких критических чисел Маха за счет проектирования самолетов с очень тонкими профилями крыла и горизонтальных поверхностей и за счет обеспечения максимально возможного отношения тонкости (длины к диаметру) фюзеляжа. Соотношение толщины крыла (толщина крыла, деленная на его ширину) составляла от 14 до 18 процентов на типичных самолетах 19-го века.40–45 период; в более поздних самолетах это соотношение было снижено до менее 5 процентов. Эти методы задержали локальный воздушный поток, достигший скорости 1,0 Маха, что позволило немного увеличить критические числа Маха для самолета. Независимые исследования, проведенные в Германии и США, показали, что достижение критического числа Маха можно еще больше отсрочить, если откинуть крылья назад. Размах крыла был чрезвычайно важен для разработки немецкого Messerschmitt Me 262 времен Второй мировой войны, первого боевого реактивного истребителя, а также для послевоенных истребителей, таких как North American F-86 Sabre и советский МиГ-15. Эти истребители работали на высоких дозвуковых скоростях, но конкурентное давление разработки требовало самолетов, которые могли бы работать на околозвуковых и сверхзвуковых скоростях. Мощность реактивных двигателей с форсажной камерой делала эти скорости технически возможными, но конструкторам все еще мешало огромное увеличение лобового сопротивления в околозвуковой области. Решение заключалось в увеличении объема фюзеляжа впереди и позади крыла и уменьшении его возле крыла и хвоста, чтобы создать площадь поперечного сечения, которая более всего приближалась к идеальной площади для ограничения околозвукового сопротивления. Раннее применение этого правила привело к появлению «осиной талии», такой как у Convair F-102. В более поздних реактивных самолетах применение этого правила не так очевидно в плане самолета.

    Cessna Skyhawk

    Создан для обучения. Создан для приключений.

    Нет ничего более освобождающего, чем научиться летать. Поршневой самолет CESSNA SKYHAWK является самым популярным однодвигательным самолетом из когда-либо построенных и заслужил репутацию идеального учебного самолета.

    Обладая упрощенными летными характеристиками, отличным обзором и сложной стеклянной кабиной, оснащенной авионикой GARMIN G1000, поршневой самолет Cessna Skyhawk может похвастаться низкой посадочной скоростью и мягким сваливанием. Эти характеристики делают его фаворитом для летной подготовки, идеально подходящим для пилотов-студентов, и он идеально разработан, чтобы помочь вам парить.

    • Связаться с торговым представителем
      Звоните 1.844.44.TXTAV или 1.316.517.8270
    • Посмотреть карту диапазона
    • Мультимедийная галерея Skyhawk
    • Научитесь летать
    • Купить флот
    • Служба поршневых самолетов
    • Карточка продукта Skyhawk
    • Брошюра Skyhawk
    Интерьер

    Поршень Cessna Skyhawk идеально подходит для инструкторов, студентов и наблюдателей. Сиденья, обтянутые прочным материалом Luxor 2, большие панорамные окна, мягкое светодиодное освещение по всему салону и два USB-порта в кабине — каждый урок проходит с комфортом.

    Загрузить брошюру
    Узнать Свяжитесь с нами
    Speak

    Технические характеристики

    • Длина
    • Высота
    • Размах крыла

    Длина

    Высота

    Размах крыла

    Размеры
    Длина 27 футов 2 дюйма (8,3 м)
    Высота 8 футов 11 дюймов (2,7 м)
    Размах крыла 36 футов 1 дюйм (11,00 м)
    Зона крыла 174 кв. фута (16,17 кв. м)
    Интерьер кабины
    Высота 48 дюймов (1,2 м)
    Ширина 40 дюймов (1,00 м)
    Длина 11 футов 10 дюймов (3,6 м)
    Максимальное количество жильцов 4
    Вместимость багажа
    Вес 120 фунтов (54 кг)
    Том 30 куб. футов (0,85 куб. м)

    Гири
    Максимальный вес рампы 2558 фунтов (1160 кг)
    Максимальная взлетная масса 2550 фунтов (1157 кг)
    Максимальная посадочная масса 2550 фунтов (1157 кг)
    Полезный вес топлива 318 фунтов (144 кг)
    Используемый объем топлива 53 галлона (201 л)
    Базовая пустая масса 1680 фунтов (762 кг)
    Полезная нагрузка 878 фунтов (398 кг)
    Максимальная полезная нагрузка 870 фунтов (395 кг)
    Полный запас топлива 560 фунтов (254 кг)

    Производительность
    Максимальная крейсерская скорость 124 узла (230 км/ч)
    Максимальный диапазон 640 морских миль (1185 км)
    Взлетная дистанция 1630 футов (497 м)
    Рулон грунта 960 футов (293 м)
    Посадочная дистанция 1335 футов (407 м)
    Рулон грунта 575 футов (175 м)
    Сервисный потолок 14 000 футов (4 267 м)
    Максимальная скорость набора высоты 730 футов в минуту (223 мили в минуту)
    Максимальный предел скорости 163 км/ч (302 км/ч)
    Скорость остановки 48 тыс. циклов (89 км/ч)
    Силовая установка
    Производитель Лайкоминг
    Модель ИО-360-Л2А
    Выходная мощность 180 л.с. (180 л.с.)
    Производитель винтов Макколи
    Описание 2 металлических лезвия, фиксированный шаг

    Характеристики гидросамолетов —

    Гидросамолеты, как правило, представляют собой модифицированный наземный самолет. Гидросамолеты обычно поддерживаются в воде двумя понтонами или поплавками. Поплавки часто заменяют колеса наземных самолетов. Гидросамолеты имеют прямые или амфибийные поплавки. Самолеты с прямыми поплавками не имеют колес и не могут летать по суше. Самолеты с поплавками-амфибиями имеют убирающиеся колеса и чувствуют себя как дома на суше и на воде.

    Отличия гидросамолета от наземного самолета

    Существует несколько отличий от той же модели самолета в конфигурации гидросамолета по сравнению с конфигурацией только наземного самолета. Эти основные различия выделены ниже.

    В воздухе

    В целом гидросамолет управляется так же, как и его наземный собрат, но основные отличия заключаются в следующем.

    • Из-за увеличенной площади поверхности перед центром тяжести (ЦТ) гидросамолет будет демонстрировать более неблагоприятное рыскание в полете, чем его наземный аналог. Повышенное неблагоприятное рыскание требует от пилота большей бдительности, чтобы координировать полет самолета. У некоторых самолетов к хвостовому оперению добавлены вспомогательные плавники для обеспечения продольной устойчивости.
    • Крейсерская скорость будет намного ниже из-за увеличения сопротивления поплавков.
    • Поплавки увеличивают вес самолета, что может уменьшить полезную нагрузку. Для амфибий дополнительный вес шасси значительно снижает полезную нагрузку. Конструкция поплавка обеспечивает дополнительную подъемную силу для противодействия добавленному весу поплавков. В некоторых самолетах эта дополнительная подъемная сила может увеличить полную взлетную массу, но вряд ли превысит вес поплавков, поэтому полезная нагрузка, вероятно, все равно будет уменьшена.
    • Дополнительная подъемная сила, создаваемая поплавками, может снизить скорость сваливания.

    На воде

    Поскольку наземные самолеты не работают на воде, при переходе на гидросамолеты необходимо учитывать несколько факторов. Эти различия включают, но не ограничиваются следующим.

    • После запуска двигателя гидросамолет будет двигаться, если только нет реверсивного винта, что встречается довольно редко.
    • Взлетная дистанция на воде будет значительно больше, чем на суше из-за гидродинамического сопротивления поплавков. Теоретически пилот может посадить гидросамолет в районе, откуда он не может взлететь.
    • На гидросамолеты сильно влияет увеличение плотности высоты. Высота с большей плотностью требует большей путевой скорости для создания соответствующей подъемной силы. Эта увеличенная скорость относительно земли значительно увеличивает сопротивление воды. Проблемы с производительностью гидросамолетов более подробно обсуждаются в других разделах этого руководства.

    Прочие вопросы

    Большинство гидросамолетов имеют такой же планер или основные компоненты, что и их наземные аналоги. Тем не менее, есть несколько ключевых моментов, которые следует учитывать.

    • Гидросамолеты часто сильно модифицируются, поэтому может быть много дополнительных сертификатов типа и модифицированных процедур. Пилот должен знать, как все эти модификации работают вместе.
    • Часто конфигурация гребного винта гидросамолета отличается, поскольку необходимо создавать большую тягу на более низких скоростях, чтобы преодолеть сопротивление при взлете с воды.

    Поплавки для гидросамолетов

    Поплавки делают гидросамолет гидросамолетом. Все поплавки для гидросамолетов имеют определенные характеристики. Они сделаны со ступенькой — изломом профиля корпуса — для облегчения взлета. Этот шаг облегчает взлет за счет уменьшения количества поплавка, находящегося в воде, уменьшения общего сопротивления и позволяет пилоту изменять угол тангажа во время разбега. Верхняя часть поплавка называется палубой. Выдвижные водные рули в кормовой части поплавка помогают управлять в воде. Определения частей поплавка перечислены ниже с указанием поплавков-амфибий и прямых поплавков. Многие из одних и тех же терминов не повторялись для каждого дизайна. Элементы, выделенные жирным шрифтом, включены в оба типа поплавков.

    Форма днища поплавка может существенно повлиять на характеристики управляемости гидросамолета. Например, мелководный поплавок с V-образным дном будет хорошо взлетать в более гладкой воде, но будет чрезвычайно грубым в любых других условиях. Глубокий поплавок с V-образным дном обеспечил бы хорошие характеристики на бурной воде, но, вероятно, не мог бы быстро выйти из воды в спокойных условиях. Обычно поплавковая конструкция представляет собой компромисс между этими характеристиками, обеспечивая «хорошие» возможности в большинстве сред, и зубчатая конструкция является одной из них.

    По правилам поплавки должны обеспечивать запас прочности 80 %. Поплавки должны выдерживать 180% взлетного веса. В правилах также говорится, что поплавки должны иметь достаточный запас, чтобы гидросамолет оставался на плаву в состоянии покоя в спокойной воде, не опрокидываясь в случае вероятного затопления поплавка или корпуса. (14 CFR 23.2310 Плавучесть для гидросамолетов и амфибий.) Чтобы пройти сертификацию, поплавки должны выдерживать применимые расчетные нагрузки. (14 CFR 23.2230 Предельные и предельные нагрузки) Изготовитель определяет расчетные нагрузки на конструкцию, возникающие в результате руления, взлета, посадки и управления на применимой поверхности в нормальных и неблагоприятных положениях и конфигурациях. (14 CFR 23.2220 Условия нагрузки на грунт и воду)

    Водоизмещение – это объем или вес воды, вытесненной поплавком. Часть числа с плавающей запятой часто относится к рабочему объему. Например, в ЭДО 696-3500 «3500» означает водоизмещение 3500 фунтов. Ниже приведен расчет для Cessna 185 на амфибийных поплавках EDO 3500.

    Пример: Cessna 185 с взлетной массой 3525 фунтов (с удлиненными крыльями)
    Требуется: 3525 x 180 = 6345 фунтов.
    Поплавки: EDO 696-3500
    Водоизмещение поплавка: 3500 x 2 = 7000 фунтов.
    Плавающий фактор безопасности 180 %: 7000 / 1,8 = 3889 фунтов. легальная GTOW для поплавков.
    Избыточная плавучесть: 3889 – 3525 = 364 фунта. (некоторые называют это «переплавлением»)

    Упрощенный вариант этой математики — взять одно смещение поплавка и разделить его на 0,9.
    Пример: 3500 / 0,9 = 3889

    В некоторых случаях допустимая взлетная масса будет отличаться от наземной. Например, поплавки Cessna 185 на оригинальной амфибии EDO 2790 (2790 / 0,9 = 3100) ограничены 3100 фунтами. на воде меньше нормативной полезной нагрузки 3350 для самолета на суше. В таком случае самолет будет считаться недостаточно плавающим.

    ОПРЕДЕЛЕНИЯ:

    Амфибия : Гидросамолет с убирающимся колесным шасси, которое можно удлинить для посадки на землю.

    Вспомогательный плавник : Дополнительный вертикальный стабилизатор, установленный на некоторых поплавковых самолетах, чтобы компенсировать увеличенную площадь поверхности поплавков перед центром тяжести.

    Ширина : Поперечный размер поплавка или корпуса.

    Трюм : Самая нижняя точка внутри поплавка, корпуса или водонепроницаемого отсека.

    Переборка : Структурная перегородка, которая делит корпус поплавка или летающей лодки на отдельные отсеки и обеспечивает дополнительную прочность.

    Плавучесть : Тенденция тела плавать или подниматься при погружении в жидкость.

    Скулы : Продольный шов, соединяющий борта с нижней частью поплавка. Скулы служат конструктивному назначению, передавая нагрузки от днищ на борта поплавков. Они также служат гидродинамической цели, отводя воду от поплавка, уменьшая разбрызгивание и способствуя гидродинамической подъемной силе.

    Dead Rise : Разница в высоте между скулой и килем при любом данном поперечном сечении поплавка.

    Палуба : Верх поплавка, который может служить ступенькой или дорожкой. Отверстия трюмных насосов, крышки смотровых люков и швартовные утки обычно располагаются вдоль палубы.

    Водоизмещение : Объем или вес воды, вытесненной поплавком или корпусом.

    Избыточная плавучесть : Разница между водоизмещением поплавка или корпуса при нормальной нагрузке и при погружении. Обычно выражается в процентах от плавучести при нормальной нагрузке.

    Гидросамолет : Гидросамолет, оборудованный отдельными поплавками для поддержки фюзеляжа высоко над поверхностью воды.

    Поплавки : Компоненты шасси гидросамолета, обеспечивающие плавучесть, чтобы удерживать самолет на плаву.

    Киль : прочный продольный элемент в нижней части поплавка или корпуса, помогающий направлять гидросамолет в воде и, в случае поплавков, поддерживающий вес гидросамолета на суше.

    Кильсон : Внутренний лонжерон в центре днища поплавка, к которому крепится киль.

    Sister Keelsons : конструктивные элементы в передней части поплавков, расположенные параллельно килю и посередине между килем и скулами, повышающие жесткость конструкции и курсовую устойчивость на воде. шаг, который помогает предотвратить опрокидывание гидросамолета на заднюю часть поплавка.

    Распылительные планки : Металлические фланцы, прикрепленные к внутренней передней части скул, чтобы уменьшить количество водяных брызг, попадающих на гребной винт.

    Распорка : Горизонтальный поперечный элемент, идущий от одного поплавка к другому в большинстве гидросамолетов.

    Ступенька : Резкий разрыв продольных линий поплавка или корпуса, уменьшающий сопротивление воды и позволяющий пилоту изменять тангаж при движении по поверхности воды.

    Стрингер : Продольный элемент конструкции поплавка или корпуса.
    Транец: Применительно к гидросамолетам задняя переборка поплавка.

    Водяные рули : Выдвижные поверхности управления на задней части каждого поплавка, которые можно выдвинуть вниз в воду, чтобы обеспечить лучший контроль направления при рулении на поверхности. Они прикреплены тросами и пружинами к воздушному рулю направления и управляются педалями руля направления в кабине.

    ВОПРОСОВ:

    Для чего нужна ступенька на поплавках? Уменьшает сопротивление воды после того, как самолет встанет на ступеньку. По сути, задняя половина поплавка находится вне воды. Этот шаг также позволяет пилоту изменять угол тангажа во время разбега.

    Каковы основные компоненты поплавков? Основными компонентами поплавков являются палуба, скулы, брызговики, родственный кильсон, киль, скег, подножка и водные рули.

    Каков размер поплавков для самолета? В целях безопасности правила требуют, чтобы плавучесть поплавков выдерживала на 80% больше, чем вес самолета, или на 180% веса самолета.

    Как пилот может определить, оборудован ли самолет поплавковой установкой? Сертификат типа воздушного судна или дополнительный сертификат типа (STC) определяет, можно ли устанавливать поплавки и какого типа.

    Совет учащимся: Для пилотируемого самолета просмотрите сертификат типа, дополнительный сертификат типа (если есть) и записи в бортовом журнале для установки поплавка.

    В чем обратная сторона «перегруженности»? Вероятно, будет снижение производительности из-за большего размера поплавков. Этот штраф будет вызван избыточным весом и дополнительным сопротивлением.

    В чем преимущества прямых поплавков по сравнению с поплавками-амфибиями? Основным преимуществом прямых поплавков является то, что они легче, обычно прочнее в носовой части и требуют меньше обслуживания.