УЧЕНИЕ ПО ПОЛЕТАМ В АРМИИ США Издательство МакГроу-Хилл ИЗДАТЕЛИ КНИГ ДЛЯ Coal Age Electric Railway Journal Electrical World Engineering News-Record American Machinist The Contractor Engineering & Mining Journal Power Metallurgical & Chemical Engineering Electrical Merchandising Группа курсантов-авиаторов Армии США. Фронтиспис УЧЕНИЕ ПО ПОЛЕТАМ В АРМИИ США РУКОВОДСТВО ПО АВИАЦИОННОЙ ПРАКТИКЕ СОСТАВИЛ Э. Н. ФЕЙЛС БЫВШИЙ ПОМОЩНИК ПРОФЕССОРА МЕХАНИЧЕСКОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ ЗАВЕДУЮЩИЙ КАФЕДРОЙ АЭРОНАВТИКИ ИЛЛИНОЙСКОГО УНИВЕРСИТЕТА Первое издание Второй тираж КОМПАНИЯ МАКГРОУ-ХИЛЛ, ИНК. 239 УЭСТ 39-Я УЛИЦА, НЬЮ-ЙОРК ЛОНДОН: ИЗДАТЕЛЬСКАЯ КОМПАНИЯ ХИЛЛ, ЛТД. 6 и 8 БАУВЕРИ-СТРИТ, И. С. 1917 Авторское право, 1917 г., компания МакГроу-Хилл, Инк. ТИПОГРАФИЯ МЭПЛ, ЙОРК, ПЕНСИЛЬВАНИЯ ПРЕДИСЛОВИЕ Эта книга предназначена в первую очередь для неспециалистов; а также для курсантов-авиаторов, которые, будучи призваны из нетехнических сфер деятельности, должны в короткий срок усвоить суть пилотирования аэроплана и которым необходимо опустить все, кроме самых выдающихся основ. Железобетонные основы изложены здесь без принесения точности в жертву краткости. Было необходимо опустить многие технические детали, представляющие интерес для инженера-авиатора, для нужд которого приспособлены другие, более крупные учебники в качестве полного обзора технической аэронавтики. Кратко говоря, в книге изложены главные принципы авиации, которые должен знать авиатор, чтобы должным образом понимать свой аэроплан, содержать его в исправности и управлять им как в полетах пересеченной местности, так и на летном поле. Из 2000 существующих ныне книг по аэронавтике лишь немногие приспособлены для использования в качестве учебников для нынешних нужд, но ни одна из них не дает конкретной и сокращенной информации в том сжатом виде, который необходимо принять для наилучшей экономии времени этих курсантов. Благодаря любезному разрешению профессора Э. А. Холбрука, мистера О. С. Бейера и мистера К. М. Хебберта были включены главы с VI по XI. Им следует выразить признательность и отдать полную должное как соавторам. Гл. VI, VII и часть гл. XI подготовлены проф. Э. А. Холбруком; гл. IX, X, стр. 152–157 гл. VIII и стр. 173–177 гл. XI подготовлены мистером О. С. Бейером; гл. VIII, стр. 133–152, подготовлена мистером К. М. Хеббертом. В главе «История авиации» рассматриваются лишь те эксперименты, которые имеют отношение к полетам сегодняшнего дня; эту главу следует использовать в сочетании с главой «Принципы полета», особенно в том, что касается управления аэропланом. Вопрос об авиационных моторах не затронут, поскольку справедливое отношение к нему чрезмерно увеличило бы объем этого тома, а также потому, что имеются адекватные трактаты на эту тему. 12 декабря 1917 г. CONTENTS Page Preface vii Chapter I. History of Aviation 1 II. Types of Military Airplanes and Uses 18 III. Principles of Flight 39 IV. Flying the Airplane 80 V. Cross-country Flying 89 VI. The Rigging of Airplanes—Nomenclature 113 VII. Materials of Construction 120 VIII. Erecting Airplanes 133 IX. Truing up the Fuselage 158 X. Handling of Airplanes in the Field and at the Bases Previous to and After Flights 166 XI. Inspection of Airplanes 173 УЧЕНИЕ ПО ПОЛЕТАМ В АРМИИ США РУКОВОДСТВО ПО АВИАЦИОННОЙ ПРАКТИКЕ ГЛАВА I ИСТОРИЯ АВИАЦИИ Та часть истории авиации, которая представляет особый интерес для авиаторов, имеет недавнее происхождение и насчитывает всего два десятка лет. Разумеется, попытки полета человека предпринимались со времен раннего XVI века, когда Леонардо да Винчи изобрел парашют и стал первым покровителем аэронавтики; между эпохой этого знаменитого художника и сегодняшним днем многие экспериментаторы уделяли внимание данной проблеме, однако до последнего десятилетия XIX века не было достигнуто ничего практического. Затем, с усовершенствованием паровой машины и разработкой бензинового двигателя, появился стимул к надежному экспериментированию, выдвинувший таких известных деятелей, как Максим, Лэнгли, Лилиенталь и Шанют. Работа каждого из этих людей представляет собой интересную историю в себе, особенно работа Лэнгли, который подошел к делу с чисто научной точки зрения, создал испытательную аппаратуру и построил успешные самоходные паровые модели за годы до того, как братья Райт сообщили о своих независимых успехах. Он воспроизвел свои модели в натуральную величину с полным ожидания успеха, но потерпел неудачу из-за истощения своего капитала. Эксперименты Лэнгли в области воздухоплавания. — Во всей истории воздухоплавания одним из самых романтических рассказов является тот, который описывает научные изыскания, начатые в 1887 году Лэнгли и завершившиеся в 1896 году первым по-настоящему успешным случаем механического полета с использованием первичного двигателя; продолжавшиеся вплоть до 1903 года, когда эта первая успешная машина, модель с размахом крыла 12 футов, была воспроизведена в натуральную величину и пилотировалась человеком-пилотом для своего испытательного полета; и закончившиеся уничтожением этой полноразмерной машины при запуске, так что Лэнгли упустил славу быть истинным первооткрывателем полета человека лишь на волосок, скончавшись вскоре после этого от разрыва сердца, как признают те, кто знал его. Если бы эта полноразмерная машина показала себя в 1903 году столь же успешно, как она фактически показала после того, как была перестроена и частично модифицирована десятилетие спустя компанией Кертисс, Лэнгли опередил бы первый успешный полет, совершенный братьями Райт, с небольшим отрывом примерно в 2 месяца. (При содействии компании С. С. МакКлюр) Рис. 1. — Паровая летающая модель машины Лэнгли. Она пролетела милю в 1896 году, став первым успешным аэропланом, полетевшим с первичным двигателем. Лилиенталь (Германия, 1894). — Но опуская подробности относительно ранних экспериментаторов, мы рассмотрим лишь ту часть истории авиации, которая наиболее важна для будущего авиатора. Мы ограничимся последовательностью экспериментов по планированию и с мотором, начатых Лилиенталем, продолженных Шанютом и доведенных до завершения братьями Райт. (При содействии «Аэронавигационного ежегодника» Джаса. Минса) Рис. 2. — Планер-биплан Лилиенталя в полете, 1894 г. Примечание.—(a) Арочные крылья; (b) фиксированный хвост; (c) метод балансировки путем раскачивания ног. (При содействии «Аэронавигационного ежегодника» Джаса. Минса) Рис. 3. — Планер-биплан Шанюта, 1896 г. Примечание: улучшение жесткости за счет ферменной раскосной системы мостового типа. Лилиенталь был первым человеком, совершившим успешные полеты по воздуху с помощью искусственных поверхностей крыльев. После многих лет экспериментов и изучения парящих птиц он сконструировал жесткие крылья, которые удерживал на своих плечах и которые после приобретения им значительной скорости при беге вперед под уклон подхватывали воздух и полностью отрывали его вес от земли. Крылья были арочными, поскольку он заметил, что это свойственно всем птицам; плоские крылья оказались бесполезными в полете и подсказали причину неудачи предыдущих экспериментаторов. К этим жестким крыльям Лилиенталь прикрепил жесткий хвост; крылья и хвост составляли его «планер». Никаких рычагов управления не было, и единственным способом руления для пилота было смещение баланса путем раскачивания ног в ту или иную сторону. Лилиенталь построил искусственный холм для своих планирующих полетов, чтобы иметь возможность скатываться вниз на некоторое расстояние без удара о землю, и смог совершить множество планирующих спусков длиной в пару сотен ярдов. Шанут (Чикаго, 1896). — Эксперименты Шанюта в планировании были весьма схожи с экспериментами Лилиенталя и проводились на песчаных дюнах вдоль озера Мичиган за пределами Чикаго. Его аппарат был более прочным по конструкции, представляя собой бипланную систему с раскосами, каковая конструкция была подсказана ему опытом мостостроения и сохраняется поныне в качестве основы прочности наших нынешних военных бипланов. Братья Райт, 1901. — Лилиенталь погиб при планировании, потеряв управление своим аппаратом на некоторой высоте над землей. Братья Райт прочитали о его смерти и начали размышлять над всей проблемой. Метод Лилиенталя по балансировке своего крупного аппарата посредством одного лишь эффекта раскачивания ног казался им крайне несовершенным средством управления. Они пришли к выводу, что немедленной проблемой в искусственном полете является проблема устойчивости, которая, по их мнению, должна была решаться совершенно иными средствами, нежели те, что применялись Лилиенталем и Шанютом. Проделанная работа уже несомненно доказала, что поддержка в воздухе была установлена; с добавлением управляемости братья Райт рассчитывали сделать нечто стоящее на пути искусственного полета. Чтобы усовершенствовать метод Лилиенталя по смещению веса, они задумали оставить пилота в неподвижном положении в планере и вместо того, чтобы принуждать его смещать свой вес туда и сюда, предложили манипулировать поверхностями самих крыльев с помощью рычагов под управлением пилота, так чтобы тот же результат балансировки достигался совершенно иным и превосходящим методом. Поэтому они намеренно приступили к решению всего вопроса устойчивости аэроплана. Существовала продольная или горизонтальная устойчивость, для которой Лилиенталь раскачивал ноги вперед и назад; существовала помимо этого боковая или поперечная устойчивость, для которой Лилиенталь раскачивал ноги влево и вправо. Фундаментальные требования, которым следовало удовлетворять, заключались в том, чтобы во время полета планер сохранялся в своем правильном положении без ныряния или взмывания и без крена в положение, при котором один кончик крыла выше другого, т. е. машина должна была удерживаться горизонтально в обоих направлениях. First Wright glider. Final Wright glider. With front elevator, shown flying empty as a kite. With rudder and elevator. Note right wing warped downward to raise right wing tip. A successful downhill glide. Pilot lies prone on bottom wing. Рис. 4. Продольное управление. — После некоторых предварительных испытаний братья Райт обнаружили, что продольным балансом можно управлять с помощью руля высоты или горизонтального руля, поддерживаемого на выступающих фермах в передней части аэроплана и приводимого в действие рычагом. Если пилот обнаруживал, что планер слишком сильно клюет носом вниз и стремится перейти в пике, он отклонял руль высоты вверх движением рычага, возвращая тем самым планер в правильное положение. Этот руль высоты в современных машинах находится позади аэроплана — это лучшее место для него, чем то, которое выбрали братья Райт. Можно сказать, что их главная причина сначала поместить его спереди заключалась в том, что они могли видеть его там и наблюдать его действие. Они вскоре осознали, что заднее расположение обеспечивает более легкое управление, и поступили соответственно. Поперечное управление. — Убедившись в отношении продольного управления, братья Райт занялись поперечным управлением. Их задачей было разработать средство для поддержания размаха крыльев в горизонтальном положении, так чтобы при опускании по какой-либо причине кончика одного крыла ниже другого его можно было немедленно поднять обратно в надлежащее положение. Лилиенталь пытался делать это, раскачивая ноги в сторону приподнятой стороны; смещенный вес восстанавливал положение. Братья Райт, чтобы обойти этот неадекватный метод, задумали восстанавливать равновесие с помощью самого ветра, а не за счет силы тяжести. Они наблюдали интересный маневр, выполняемый голубем, который, казалось, обеспечивал свою поперечную устойчивость ровно тем способом, который им требовался: было замечено, что эта птица придает обоим своим крыльям разный угол атаки, благодаря чему одно крыло поднимается с большей силой, чем другое, тем самым поворачивая птицу целиком на любую желаемую величину или в любом направлении относительно линии полета как оси. Чтобы скопировать этот птичий аппарат в планере Райтов, оказалось достаточным изменить угол лишь законцовок крыльев, оставив главную часть несущей поверхности в ее первоначальном жестком положении. Иными словами, законцовки крыльев подвергались перекашиванию: одна создавала больший угол атаки, другая — меньший угол, точно так же, как в случае с голубем. Предположим, что аэроплан получает крен налево, причем крыло с этой стороны опускается; пилот должен увеличить угол законцовки этого левого крыла с помощью рычага перекашивания и одновременно уменьшить угол правого крыла тем же рычагом. Он должен был удерживать это положение до тех пор, пока аэроплан не выровняется и не вернется в горизонтальное положение. Это устройство на практике оказало ожидаемое действие и легко поддерживало устойчивость на планере, гораздо более крупном, чем все, которыми Лилиенталь когда-либо управлял с помощью своего метода раскачивания ног. Управление в путевом отношении. — Теперь мы проследили развитие управления аэропланом братьями Райт в отношении: 1. Продольного или «тангажного» движения, осуществляемого рулем высоты, управляемым рычагом. 2. Поперечного или «кренового» движения, осуществляемого перекашиванием крыльев, управляемым вторым рычагом. Такие элементы управления использовались в самых ранних планерах. Остается рассмотреть третий элемент управления, а именно: 3. Путевое управление или управление «рысканием», которое осуществляется обычным вертикальным рулем направления, управляемым третьим рычагом. Братья Райт обнаружили, что перекашивание оказывает весь ожидаемый эффект, но имеет также определенные побочные и нежелательные последствия. Когда бы они ни применяли рычаг перекашивания для исправления движения крена, планер реагировал в части управления креном, но в то же время «рыскал» или отклонялся от своего курса вправо или влево. Это было серьезным осложнением. Ибо в момент отклонения высокое крыло, которое они желали опустить, продвигалось вперед быстрее низкого крыла и исключительно за счет своей более высокой скорости стремилось развить большую подъемную силу и тем самым нейтрализовать благотворный эффект перекашивания. Во многих их ранних планирующих полетах из-за выраженного отклонения с курса эффект перекашивания полностью нивелировался и не возвращал планер в горизонтальное положение, в результате чего кончик одного крыла опускался, одновременно раскачиваясь назад, пока машина не опускалась на землю. Никакое управление не могло предотвратить этого. После долгих недоумений по этому поводу братья Райт заметили, что всякий раз, когда законцовка крыла перекашивалась на большой угол, ее сопротивление становилось относительно большим и она замедляла ход, в то время как противоположная сторона шла вперед. Они тотчас пришли к идее руля направления, ранее считавшегося ненужным, который, по их мнению, можно было поворачивать в каждом случае рыскания ровно настолько, чтобы создать новую и противоположную силу рыскания равной величины. Поэтому они прикрепили руль направления сзади, соединив его тросы управления с рычагом № 2 и придавши этому рычагу сложное движение, так что одна рука могла управлять либо перекашиванием, либо рулем направления независимо (или одновременно в надлежащей пропорции для устранения упомянутой выше тенденции к рысканию). Эта комбинация составляет основу патентов Райтов и является обязательной в современных аэропланах. В их планерных экспериментах наступил огромный успех; машина находилась всегда под идеальным управлением; ею можно было манипулировать любым желаемым образом, поворачивать вправо или влево либо благополучно спускать на землю. Таким образом, три элемента управления были применены братьями Райт к их планеру, и проблема, проявившаяся в гибели Лилиенталя, была решена. Следующим шагом была установка силовой установки, способной поддерживать поступательную скорость без прибегания к планированию вниз под действием силы тяжести и, следовательно, способной производить горизонтальный полет. При разработке летательного аппарата с мотором, помимо вопроса управления, надлежащая конструкция была получена следующим образом: Эффективность крыльев. — Братья Райт знали от Лэнгли и Шанюта, что плоские крылья неэффективны и бесполезны, а изогнутые крылья необходимы; они не знали, имеет ли большое значение величина кривизны. Выяснить это путем экспериментов в планировании было бы долго и дорого. Они приняли лучший путь — метод аэродинамической трубы, в которой модели в уменьшенном масштабе испытывались и сравнивались на эффективность в потоке воздуха. Они сделали свою аэродинамическую трубу диаметром 16 дюймов и создали через нее мощный поток воздуха с помощью вентилятора с приводом от двигателя. Маленькие модели крыльев помещались в центр этого ограниченного воздушного потока, будучи установленными на балансирном рычаге, который выступал в трубу снаружи. Таким образом измерялись аэродинамические силы и эффективность моделей. Было испытано большое разнообразие форм, и одна была выбрана как лучшая из всех с точки зрения кривизны и закругленных законцовок крыльев. Эта форма была принята в их флаере и, хотя и в гораздо больших масштабах, оправдала предсказания, сделанные относительно ее эффективности в закрытых испытаниях в аэродинамической трубе. Планер Райтов был, разумеется, бипланной моделью. Они испытали небольшую 6-дюймовую модель биплана и обнаружили, что оба крыла вместе менее эффективны, чем каждое крыло в отдельности. Тем не менее, другие соображения, такие как жесткость ферменной конструкции, побудили их принять бипланную схему, а не монопланную. Низкое сопротивление поступательному движению. — Братья Райт использовали свою аэродинамическую трубу также при выборе для стоек своего аэроплана формы, которая оказывала бы наименьшее лобовое сопротивление поступательному движению. Они обнаружили, что квадратная стойка имеет сопротивление, которое можно уменьшить, изменив форму так, чтобы она напоминала рыбу. Сопротивление самого пилота было уменьшено за счет того, что его заставили лежать ничком, лицом вниз на нижнем крыле. Эффективность пропеллера. — Хотя в распоряжении братьев Райт было мало данных по вопросу эффективности пропеллера, они смогли прийти к весьма достойной конструкции, в которой использовались два пропеллера, приводимые от одного мотора и вращающиеся по одному с каждой стороны от пилота. Механические трудности, которые с тех пор затрудняли использование двух пропеллеров, были меньше у братьев Райт, поскольку они имели дело с меньшими лошадиными силами, чем те, что используются сегодня; поэтому они смогли реализовать очень высокую эффективность пропеллера. Мотор. — Когда братья Райт были готовы установить мотор на свой планер, они сочли невозможным найти достаточно легкий и должны были приступить к его самостоятельной постройке. Они приняли четырехцилиндровый тип с водяным охлаждением, и их целью было сберечь вес и уменьшить сложность везде, где это возможно. Их первый мотор выдавал около 12 л. с., что было поднято до все более высоких значений последующими усовершенствованиями, пока не достигло 20 л. с. На своих ранних этапах он был способен выдавать достаточную мощность для коротких горизонтальных полетов. Средства запуска и посадки. — Одной из причин, почему братья Райт могли использовать столь малые лошадиные силы, было то, что они применяли вспомогательное пусковое устройство для набора первоначальной скорости. Они знали, что для полета аэроплана после того, как он уже в воздухе, требуется меньше лошадиных сил, чем для его подъема в воздух на старте, и поэтому они снарядили катапульту, которая с большой силой выбрасывала их аэроплан вперед на колесной тележке при старте, так что все, что должен был делать мотор — это поддерживать полет в воздухе. Аэроплан Райтов сначала не имел посадочных колес и снабжался лишь легкими полозьями, на которые он мог совершить пристойную посадку. Современные аэропланы, разумеется, имеют колеса, на которых они катятся как при старте, так и при посадке, а их моторы достаточно мощные, чтобы исключить необходимость в пусковой катапульте. (При содействии Американского технического общества и издания «Scientific American Supplement») Рис. 5. — Детали моноплана Блерио XI. Вклад Блерио в авиацию. — Блерио экспериментировал множество лет, прежде чем добился успеха, и делал это спустя годы после того, как братья Райт успешно летали. Но когда он добился успеха, его великая изобретательность породила конструктивные особенности, которые стали решительным шагом вперед. Он добавил к аэроплану фюзеляж и создал машину, которая вместо того, чтобы быть парой крыльев с различными придатками, представляла собой корпус, к которому крепились крылья, давая более обтекаемое и удобное расположение. Мотор вместо того, чтобы располагаться рядом с пилотом, как на машине Райтов, был помещен в самом носу корпуса впереди пилота, где он в случае аварии не мог упасть на него. Такое расположение мотора влекло за собой использование одного пропеллера спереди — так называемого «тянущего» винта, менее эффективного, чем сдвоенный пропеллер Райтов, но лучшего с точки зрения механического удобства. Корпус Блерио, который был весьма похож на корпус любой птицы по своему общему расположению, выступал назад в сужающейся форме и нес сзади руль направления и руль высоты. Мотор, пилот и баки были таким образом заключены внутри корпуса и защищены от ветра. Таким образом, вкладами Блерио являлись: лучшее расположение мотора, адаптация корпуса или «фюзеляжа», устранение переднего руля высоты и замена его задним рулем высоты. Вклад Ньюпора и Фоккера в авиацию. — Дальнейшее продвижение по сравнению с конструкцией Блерио было сделано Ньюпором, а позже Фоккером. Первый использовал принцип фюзеляжа Блерио и заключил весь каркас, спереди и сзади, для придания обтекаемой формы, и даже зашел так далеко, что провел испытания в аэродинамической трубе, благодаря чему смог выбрать весьма эффективную форму фюзеляжа, а также эффективность крыльев и стоек. (Из книги Хейварда «Практическая аэронавтика») Рис. 6. — Моноплан Ньюпор. Представляющий прогресс в скорости благодаря закрытому обтекаемому корпусу. ГЛАВА II ТИПЫ ВОЕННЫХ АЭРОПЛАНОВ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ Современные аэропланы, сочетающие лучшие черты предыдущих экспериментов. — Современный аэроплан, типичным представителем которого является учебная машина Кертисса, используемая в авиационных школах США, представляет собой комбинацию лучших упомянутых выше особенностей. Он выполнен по схеме биплана, поскольку, как показал Шанут, при этом возможна жесткая раскосная система — преимущество, достаточное для компенсации небольшой потери эффективности, существующей у биплана. Шасси состоит из двух колес, снабженных амортизаторами; корпус имеет общую обтекаемую форму, закрытую спереди и сзади, содержит удобные сиденья для пассажиров и заключает мотор и баки в защите от ветра. Мотор находится спереди, где при аварии он не окажется поверх пилота. Эффект перекашивания достигается подвешиванием на шарнирах закрылков на законцовках крыльев, причем тот же эффект достигается при одновременном сохранении всей структуры крыла жесткой и прочной, а не гибкой и слабой, как это было в случае ранних машин с перекашивающимся типом. Военные аэропланы сегодняшнего дня. — Таким образом, в современном аэроплане мы видим, что вопросы эффективности, которым братья Райт уделяли большое внимание, были принесены в жертву в пользу удобства, в особенности в пользу мощности и скорости. Это результат военных требований к аэропланам, где мощность, скорость и способность быстро набирать высоту являются жизненно важными требованиями. Чтобы уйти от противника или уничтожить его, высокая скорость и способность к быстрому набору высоты, безусловно, являются предпосылками. Более того, с точки зрения безопасности при маневрировании желательно иметь запас мощности и скорости. Поэтому конструкция военных машин до настоящего времени развивалась в определенном направлении. По этой причине возникли новые соображения, такие как, например, вопрос посадки. Быстрые машины в целом совершают высокоскоростные посадки и по этой причине опасны. Первоначальные машины Райтов строились так, чтобы приземляться на столь малой скорости, что обычных полозьев было достаточно для восприятия толчков. Нынче высокомощный аэроплан скорее потерпит крушение при посадке, чем в любое другое время. Вопрос устойчивости в полете в последние годы рассматривался математически и экспериментально, используя, разумеется, фундаментальную систему «управления по трем осям», впервые примененную братьями Райт. Было обнаружено, что путем правильного пропорционирования хвостовых поверхностей и правильного расположения крыльев и центра тяжести может быть достигнута любая желаемая степень устойчивости, такая, что машину можно сделать почти самолетающей или, если предпочтительнее, весьма чувствительной. Все вышеперечисленные конструктивные особенности учитывались в новейших типах военных аэропланов. Обратите внимание на высокую скорость новейших скоростных разведчиков, где мощность сосредоточена исключительно на скорости и скороподъемности, а посадочная скорость опасновлажна (опасной высока). Мы наблюдаем появление триплана-разведчика, который представляет собой попытку обеспечить низкую посадочную скорость в сочетании с высокой летной скоростью. Мы видим машины с мотором и пропеллером сзади или с двумя моторами, по одному с каждой стороны корпуса на крыльях, причем целью является избежание помех пропеллера зоне обстрела пулемета. Короче говоря, мы видим влияние многих военных соображений на конструкцию аэроплана. В данном месте будет интересно рассмотреть,ковыковы (каковы) эти военные применения аэроплана. Воздушный бой. — Воздушный бой — это самое зрелищное применение, для которого использовались военные аэропланы. Первыми требованиями к боевому аэроплану являются скорость и скороподъемность, и они должны быть получены любой ценой, поскольку скорость и подъем являются средствами защиты и нападения, уступающими по ценности лишь самому пулемету. Концентрация движущей силы для скорости и набора высоты требует использования как можно меньшего веса; поэтому самые быстрые истребители спроектированы для перевозки только одного человека и очень легки и, конечно, очень малы. Обычно имеется один пулемет, закрепленный на корпусе и стреляющий через пропеллер в случае тянущей машины, и второй регулируемый прицельный пулемет, направленный вверх над верхним крылом. Это дает пилоту шанс выпустить очередь по врагу, «сидя у него на хвосте» или преследуя сзади; а затем при пикировании под врага второй пулемет доступен для стрельбы вверх. Эти сверхскоростные истребители трудно сажать из-за их скорости, и они пригодны лишь для наиболее подготовленных пилотов. Корректировка артиллерийского огня. — Дружественный аэроплан отправляется над позициями противника, парит над целью, передает по радио сигналы дружественной батарее относительно результатов огня, практически диктуя успех артиллерийских операций. Разведка. — Дружественные аэропланы вылетают, обычно эскадрильями ради защиты, и наблюдают с помощью фотографирования или визуально размер войск противника, батареи, траншеи, линии связи и т. д.; докладывают обстановку в штаб в качестве источника ежедневной фоторегистрации операций противника до такой степени, что любое изменение позиции противника может быть проанализировано. Разумеется, ценность разведки снижается, когда противник маскирует свои орудийные позиции и т. д. На разведывательных машинах важно иметь двух человек: одного для руления, а другого для осмотра местности. Разведывательная машина является поэтому двухместным типом, который может иметь или не иметь вооружение. Ей не обязательно быть столь быстрой, особенно когда ее конвоируют боевые скоростные разведчики. Двухместные машины часто используются для боя, и в этом случае пилот имеет пулемет, закрепленный на корпусе и стреляющий через пропеллер, а пассажир, особенно на немецких машинах, имеет также пулемет, смонтированный в турели так, что он может обстреливаться пассажиром в самых разных направлениях. Бомбометание. — Этот маневр требует эскадрильных полетов для высокой ценности. Фундаментальной характеристикой бомбардировочного аэроплана является его способность нести большой вес. Такие машины имеют сравнительно большие размеры и не особенно быстры. Переноска веса, разумеется, несовместима со скоростью и скороподъемностью, и поэтому бомбардировочная машина должна быть компромиссом, если она должна обладать какой-либо разумной скоростью. Можно сказать, что аэропланы крайне неблагоприятно сравниваются с дирижаблями для бомбовых налетов, поскольку последние способны нести несколько тонн бомб против четверти тонны у аэроплана. Обнаружение подводных лодок. — Для патрулирования побережья или обнаружения подводных лодок аэроплан является важным фактором, поскольку с аэроплана можно видеть на значительную глубину в воду и обнаруживать вражеские подводные лодки. Обучение курсантов-авиаторов. — Учебную машину, на которой будущие авиаторы получают летную подготовку, можно рассматривать как тип, в котором великая скорость и мощность не существенны, но в котором желательны надежность и легкость управления. Типичный военный учебный аэроплан в нашей стране представляет собой одномоторный тянущий аппарат умеренной мощности (около 100 л. с.), имеющий, разумеется, сиденья расположенными друг за другом (тандем) и снабженный двойным управлением, так что пилотирование может осуществляться либо с сиденья пилота, либо с сиденья пассажира. Преобладающая в нашей стране система обучения с двойным управлением отличается от французского метода запуска ученика в одиночный полет для пробы своих крыльев; она позволяет пилоту постоянно следить за манипуляциями ученика с управлением и мгновенно исправлять их всякий раз, когда они ошибочны, до того, как будет причинен какой-либо ущерб. Возможным усовершенствованием учебно-тренировочного аэроплана с двойным управлением станет замена тандемных сидений на сиденья, расположенные бок о бок. В настоящее время связь затруднена из-за сильного шума мотора; но с принятием сидений бок о бок, подобных тем, что используются в военно-морских учебных школах, пилот и ученик смогут общаться с большей выгодой. Рис. 7. — Учебный аэроплан США с двойным управлением (Curtiss JN-4). Speed 43 to 72 mi. per hr.; climbing ability 300 ft. per min.; 90 h.p.; weight fully loaded 1,890 lbs. Типы аэропланов. — Для соответствия вышеуказанным целям летательные аппараты существуют в настоящее время в семи отчетливо различающихся формах, а именно: монопланы, бипланы, трипланы, одномоторные тянущие аппараты, одномоторные толкающие аппараты, двухмоторные машины и морские аэропланы. Последние четыре типа могут быть либо монопланами, бипланами, либо трипланами. Чтобы понять принятие того или иного типа для военного использования, полезно пробежаться по характеристикам упомянутых семи типов. Монопланы. — Простейшей формой аэроплана является моноплан, который скроен по подобию птицы (см. рис. 34). В пользу моноплана можно сказать две вещи: во-первых, пассажиры имеют беспрепятственный обзор вперед и зону обстрела пулемета вверх, поскольку над ними нет крыла; во-вторых, аэродинамическая эффективность моноплана превосходит любой другой тип. Но когда птичья конструкция применяется к аппарату для перевозки людей, становится непрактичным строить лонжероны на замену костям птичьего крыла; и поэтому для придания крыльям надлежащей прочности становится необходимым раскреплять их многочисленными расчалками, тянущимися от шасси к различным частям крыльев. Имеются также тросы, идущие от вертикальной мачты над корпусом к точке на верхней части крыла; эти тросы, хотя и не придают крылу дополнительной прочности во время полета, необходимы для того, чтобы удар при посадке не отломил крылья под корень. Для конструкции моноплана характерно, что от точки под корпусом, а также от точки над корпусом наружу к различным точкам на крыльях тянется ряд тяжелых тросов; и можно сказать, что прочность, получаемая от этой конструкции, не вполне такова, какой хотелось бы. Бипланы. — Биплан является улучшением по сравнению с монопланом с последней точки зрения; в биплане имеются две параллельные поверхности, разделенные вертикальными палками или стойками, образуя тем самым параллелограммы, которые поддаются раскреплению с помощью диагональных натяжных тросов способом, привычным и хорошо понятным в случае мостов. С помощью этой системы можно строить бипланные крылья великой жесткости и прочности гораздо проще, чем в случае монопланов. Однако бипланный тип с точки зрения эффективности уступает моноплану. Это обусловлено тем фактом, что разряжение воздуха над нижним крылом, столь необходимое для высокой нагрузки, в некоторой степени нарушается верхним крылом; таким образом, хотя в биплане верхнее крыло работает примерно так же эффективно, как оно работало бы в моноплане, эффективность нижнего крыла существенно снижается, и результирующая общая эффективность биплана по сравнению площадь к площади с монопланом составляет около 85 процентов. Тем не менее, недавние разработки аэроплана более или менее отодвинули эффективность на второй план, и в результате сегодня биплан популярнее моноплана. Вдобавок к большей прочности крыльев биплана их размах может быть меньше, чем у моноплана при той же несущей площади. Это делает их менее громоздкими. Более того, по определенным причинам высокоскоростной биплан может приземляться на меньшей скорости, чем эквивалентные монопланы. Трипланы. — То, что справедливо для биплана, еще в большей степени справедливо почти для каждого элемента триплана, то есть он сравнительно прочен, компактен и имеет низкую посадочную скорость, но сниженную эффективность. Рис. 8. — Скоростной триплан-разведчик США, одноместный. (Curtiss Model S3), 55 to 115 mi. per hr.; climbing ability 900 ft. per min.; 100 h.p.; weight fully loaded 1,320 lbs. Одномоторные тянущие аппараты. — Одномоторный тянущий аппарат получил свое название просто потому, что пропеллер находится спереди и тянет машину вперед; но такое расположение пропеллера требует особого типа аэроплана, в котором силовая установка расположена в самом носу машины. У тянущего типа пилот и пассажир располагаются в крыльях или позади них, чтобы их вес балансировал вес мотора. Это означает, что обзор и зона обстрела пассажиров заграждены впереди крыльями, и на таких машинах, как учебная машина США, пассажир, находящийся практически в центре крыльев, не может смотреть прямо вверх или прямо вниз. Более того, что касается пулеметного огня, пропеллер тянущей машины заграждает зону обстрела прямо по ходу движения. В тянущем аппарате хвост поддерживается сзади и на том же корпусе, который вмещает мотор и пассажиров; этот корпус образует обтекаемый кожух для механизмов, сидений и т. д. и поэтому имеет малое сопротивление воздуху. Тянущий аппарат имеет весьма элегантную конструкцию, компактен и прост и в настоящее время является преобладающим типом на Европейском фронте войны. Однако он имеет недостатки, которые преодолеваются лишь в других типах. Одним из таких недостатков является, разумеется, помеха зоне обстрела пулемета. Нынешняя практика на боевых аэропланах заключается просто в стрельбе из пулемета прямо через окружность вращения пропеллера в расчете на то, что большинство пуль пройдет сквозь него, а те, что попадут в тело лопасти пропеллера, будут отклонены надлежащим бронированием. Предпринимается попытка обеспечить пролет всех выстрелов путем механического соединения пулеметного механизма с валом мотора таким образом, чтобы пули выпускались только в тот момент, когда их траектория не заграждена лопастью пропеллера. Эта практика возможна, разумеется, только в пулеметах, жестко закрепленных на аэроплане. Рис. 9. — Схема фюзеляжа разведывательного биплана Curtiss «R4». Speed 48 to 90 mi. per hr.; climbing ability 400 ft. per min.; 200 h.p.; weight fully loaded 3,245 lbs. Рис. 10. — Конструкция американского толкающего биплана. Экипаж спереди, мотор и пропеллер сзади, хвостовая опора на фермах. Одномоторные толкающие аэропланы. — Толкающий тип популярен потому, что пропеллер и мотор вращаются позади пассажира, который занимает место в самом носу корпуса и имеет открытую зону обзора и пулеметного огня вниз, вверх и в стороны. Другим доводом в пользу толкающего аппарата является то, что масло и испарения мотора не задуваются ему в лицо, как в случае тянущего аппарата. Недостаток толкающего аппарата заключается в том, что мотор, располагаясь позади пилота, при падении окажется сверху на нем. Другим недостатком является то, что корпусу нельзя придать его изящную обтекаемую форму, поскольку это помешает вращению пропеллера. Поэтому корпус резко обрывается сразу позади крыльев и делается ровно настолько длинным, чтобы вместить пассажира и мотор, причем пропеллер торчит сзади. Хвостовые поверхности затем крепятся к аэроплану с помощью длинных ферм, отходящих от балок крыльев в точках, достаточно удаленных от оси пропеллера, чтобы не мешать пропеллеру. Рис. 11. — Боевой аэроплан Армии США. Два мотора по 100 л. с.; скорость 85 миль в час. Двухмоторные машины. — Чтобы объединить преимущества тянущего и толкающего типов и устранить их недостатки, были разработаны двухмоторные машины. В них нет никаких механизмов в корпусе ни спереди, ни сзади, и пассажиры могут занимать места на самом носу, как и желательно. Корпус затем сужается кзади в обтекаемой форме и поддерживает хвостовые поверхности. Силовые установки выполнены сдвоенными, и одна расположена с каждой стороны корпуса на крыльях. Обычным делом является заключение каждого из этих двух моторов в кожух, так что вся силовая установка представляет ветру более или менее обтекаемую форму, а пропеллеры выступают спереди или сзади этих обтекаемых тел. Можно сказать, что в двухмоторном аэроплане имеет очень малое значение, находится ли пропеллер спереди или сзади, так что хотя «двухмоторная» машина может более точно определяться как «двухмоторный толкающий аппарат» или «двухмоторный тянущий аппарат», для указания характеристик машины обычно достаточно назвать ее двухмоторной машиной. Принятие этой двухмоторной формы порождает новые недостатки. Один из них обусловлен тем фактом, что тяжелые моторы теперь располагаются на некотором расстоянии от центра тяжести машины. Это требует более прочных силовых элементов между мотором и корпусом. Это также делает поперечное управление сравнительно вялым, поскольку теперь тяжелые массы находятся далеко от центра тяжести, сопротивляясь усилиям пилота по использованию поперечного управления. Второй недостаток двухмоторного типа проистекает из возможной остановки любого из моторов. В этом случае, разумеется, движущая сила оказывается смещенной от центра и к тому же уменьшается наполовину, требуя энергичного владения штурвалом для поддержания равновесия. Сообщают, однако, что спарки могут продолжать лететь и даже набирать высоту при работающем только одном моторе. В нашей стране двухмоторный тип не получил такого развития, как надеялись сначала, а на европейских линиях фронта он не столь многочислен, как одномоторный тянущий тип. Морские аэропланы. — После того как возможность механического полета была установлена и к аэроплану были приспособлены колеса, чтобы он мог взлетать с земли и приземляться на нее, логичным следующим шагом была замена колес какой-либо формой лодки, чтобы полеты могли совершаться над водой. Эксперименты в этом направлении проводились во Франции господином Фабром, а в нашей стране — Г. Х. Кертиссом. Последний во время своего полета вниз по Гудзону из Олбани в Нью-Йорк оснастил свой аэроплан легким поплавком на случай вынужденной посадки в реку. Следуя этой общей идее, он провел несколько экспериментов под эгидой Ассоциации воздушных экспериментов Александра Грейама Белла, в которых каноэ было заменено колесами и была предпринята попытка взлететь с поверхности воды. Успех пришел не сразу, и этот план не дал удовлетворения. Кертисс обратил свое внимание на тип лодки-гидроплана и провел серию экспериментов в Сан-Диего. Гидроплан показался гораздо лучше приспособленным для его целей, чем каноэ, и он смог добиться успеха. Рис. 12. — Гидросамолет Thomas типа H.S. Двойные поплавки. Speed 47 to 82 mi. per hr.; climbing ability 270 ft. per min.; 135 h.p.; weight, fully loaded 2,600 lbs. Рис. 13. — Летающая лодка Curtiss модели F. Speed 45 to 65 mi. per hr.; climbing ability 150 ft. per min.; 90 h.p.; weight fully loaded 2,100 lbs. Гидроаэроплан (или «гидросамолет»). — По аналогии с аэропланом можно сначала вообразить, что подходящий гидроплан должен иметь широкий размах и продольную длину; но такие пропорции обеспечивали бы очень плохую устойчивость на воде и потребовали бы вспомогательных гидропланов точно так же, как аэроплан требует вспомогательных поверхностей управления. Поэтому Кертисс со своей неизменной склонностью к простоте и удобству принял тип гидроплана, имевший общие пропорции обычной лодки, т. е. был длинным и узким, устраняя тем самым необходимость во вспомогательных гидропланах на хвосте машины. Чтобы предотвратить опрокидывание машины боком, к законцовкам нижнего крыла крепились «крыльевые поплавки» для предотвращения переворачивания. Рис. 14. — Постройка корпуса летающей лодки. Примечание: корневые части крыльев и глиссерные кили (плавники гидроплана). Рис. 15. — Способ подъема морского аэроплана на борт корабля. Летающая лодка. — В раннем гидроаэроплане, который был разработан таким образом, мотор и пилот находились наверху в обычном положении на крыльях, в то время как сам гидроплан находился на значительном расстоянии ниже крыльев. Таким образом, имелось немало лобового сопротивления. Кертисс приступил к снижению этого лобового сопротивления до минимума и попытался объединить сиденье пилота с поплавком гидроплана. Итогом его усилий стала разработка лодки с сужающейся кормой. Пилот, бензобаки и т. д. располагаются внутри корпуса; сужающаяся корма образует киль, к которому легко крепить хвостовые поверхности; крылья закреплены по бокам корпуса способом, аналогичным креплениям крыльев современного военного аэроплана; и один лишь мотор остается открытым ветру. Это летающая лодка; ее движение по воде аналогично движению гидроплана, поскольку днище корпуса этой лодки выполнено в форме гидроплана; во всяком случае, в новейших типах летающих лодок площадь гидроплана увеличена за счет продления его вправо и влево от корпуса лодки. Летающая лодка представляет собой остроумную комбинацию, в которой характеристики гидроплана совмещены с мореходностью обычной лодки, и в то же время воздушное сопротивление сведено к минимуму. Гидроаэроплан, однако, остается в употреблении, будучи предпочтительнее летающей лодки для определенных целей, и часто называется гидросамолетом. Будущее аэроплана. — Чтобы иметь коммерческий успех и коммерческое будущее после войны, следующие слабые места в конструкции аэроплана должны быть исправлены. 1. Мотор. — Авиационные моторы в настоящее время несовершенны и ненадежны, и должен быть достигнут значительный прогресс, прежде чем этот тип мотора, очень легкий и хрупкий, можно будет считать надежным или производить в достаточно больших количествах для снижения стоимости. 2. Посадка. — Необходимость посадки на значительной скорости, скажем от 40 до 50 миль в час, требует широкого ровного пространства, какое нелегко найти, и если нынешний тип аэроплана должен стать коммерчески многочисленным, по всей стране должно быть обустроено множество посадочных площадок. 3. Опасность. — Аэроплан вовсе не так опасен, как общественность была склонна думать по подвигам лихих цирковых артистов последних 10 лет; при осторожном обращении он будет совершать поездки день за днем без каких-либо повреждений. Тем не менее, это не дуракоустойчивая машина, и по этой причине остается элемент опасности, который, как надеются, однажды будет устранен. Будущее применение аэроплана. — После окончания войны у аэроплана будет множество будущих применений. Почтовые службы нескольких правительств рассматривают это средство доставки почты; спортивное использование, как и в прошлом, продолжит процветать; можно ожидать экспресс-перевозок в труднодоступных странах, где железные дороги и дороги не дают доступа и где доставка на высокой скорости бесчисленными аэропланами существенно поможет в развитии вновь открываемых стран. Ибо транспорт на аэропланах не потребует дорогостоящих полос отчуждения, обновлений резиновых шин и т. д. Второстепенными применениями аэропланов являются такие обязанности, как патрулирование лесных пожаров, работа на спасательных станциях и т. д. Авиационная промышленность Америки. Масштабы авиационной промышленности в этой стране велики, хотя и не столь значительны, как в Европе. Ведущие деловые люди инвестировали в эту отрасль с твердой уверенностью в том, что она станет прибыльной, независимо от войны. Мы видим, как ряд ведущих банкиров, а также производителей автомобилей в различных частях страны вкладывают свои средства в эту новую отрасль. Теперь, когда на нашей стороне океана возник огромный спрос на самолеты, следует ожидать, что эта отрасль будет расти еще быстрее. Единственным результатом, учитывая весь интерес и значение, придаваемые авиации, может быть то, что после окончания войны разовьются крупные коммерческие направления, которые предложат рабочие места тем, кто сейчас занимается этой работой по военным причинам. Никто не может точно предсказать, какой оборот примет ситуация, но есть все основания полагать, что авиация вышла из начального класса экспериментальных работ и теперь должна рассматриваться как отрасль наряду с автомобильным бизнесом, производством моторных лодок и т. д. ГЛАВА III ПРИНЦИПЫ ПОЛЕТА Поддержка самолета крыльями. Самолет поддерживается так же определенно, как если бы он находился на вершине столба, и по тому же закону, а именно — по закону реакции. Если вы попытаетесь сместить воздух вниз крылом, удерживаемым под небольшим углом, воздух непосредственно перед ним «соглашается» быть вытесненным вниз, создавая мгновенную реакцию, направленную вверх. Если у вас в руке мешок с воздухом, он, конечно, не оказывает давления вверх; но как только вы быстро толкаете его вниз, он сопротивляется из-за своей инерции, тем самым создавая направленную вверх «реакцию» против вашей руки. Всякий раз, когда вы приводите что-либо в движение, оно реагирует силой, в точности равной силе, которая его перемещает; если вы выпускаете пулю из ружья, непосредственно перед началом движения пуля реагирует, и вы ощущаете «отдачу». Если бы вы выстрелили из тысячи ружей вниз, реакция была бы значительной и на мгновение могла бы оказаться достаточной, чтобы поддержать большой вес. Самолет — это устройство для отбрасывания вниз миллионов маленьких «пуль», состоящих из воздуха, чрезвычайно мелких и легких. Крыло самолета проносится сквозь эти «пули», или молекулы воздуха, подобно горизонтальному плугу, клином направляя частицы вниз в огромных количествах и непрерывным потоком, компенсируя количеством то, чего не хватает в весе, так что до тех пор, пока самолет несется вперед, тысячи кубических футов воздуха принудительно направляются под его крылья, создавая реакцию, которая приводит к полной поддержке аппарата. Эта реакция столь же определенна и надежна, как если бы машина опиралась на землю на колесах, но она полностью исчезает, когда самолет находится в покое. Часть гула учебного аппарата при планировании обратно на землю создается воздухом, отбрасываемым вниз от крыльев; то же явление можно заметить, когда летучая мышь пролетает близко к вашим ушам ночью, и если бы вы находились в нескольких футах под самолетом во время его полета, вы бы почувствовали поток воздуха, отбрасываемый вниз от его крыльев (см. рис. 16). Итоговым результатом всех реактивных толчков от этого воздуха является подъемная сила. Она может составлять несколько фунтов на каждый квадратный фут поверхности крыла. Это все, что нужно сказать о том, почему воздух поддерживает самолет; все, что вам нужно помнить, это то, что до тех пор, пока у вас есть движение вперед, у вас будет подъемная сила. Однако движение вперед абсолютно необходимо, и для его поддержания требуется много лошадиных сил и бензина. Ибо именно с помощью двигателя и пропеллера поддерживается это движение вперед. Двигатель — это устройство для создания движения вперед; пропеллер движет машину вперед точно так же, как это происходит в случае с торпедой или пароходом. Рис. 16. Относительная траектория частиц воздуха при обтекании самолета. На этой схеме показано общее направление движения вниз слоя воздуха, встречаемого крыльями. Подъемная сила. Предполагая, что у нас есть все необходимое движение вперед, давайте теперь исследуем возникающую подъемную силу. Экспериментаторы, такие как братья Райт и другие, выяснили, как получить эту подъемную силу наиболее удобным способом. Подъемная сила зависит от четырех следующих факторов: 1. Площадь. 2. Плотность воздуха. 3. Угол атаки. 4. Скорость движения. 1. Отношение площади крыльев к поддержке. Рассмотрим небольшое крыло; предположим, что его держат рукой за окном поезда в определенном положении, при этом его площадь составляет 1 кв. фут. Оно стремится поднять определенный вес, скажем, 5 фунтов. Теперь увеличим его размер до 2 кв. футов, и оно будет поднимать с силой 10 фунтов, стремясь вырваться из вашей хватки. Правило: когда изменяется только площадь крыла, его подъемная сила изменяется пропорционально площади. Если, как упоминалось выше, вы можете получить 5 фунтов подъемной силы с каждого квадратного фута поверхности крыла, то по той же логике вы можете получить 10 фунтов подъемной силы с 2 кв. футов. А если у вас 500 кв. футов поверхности, вы можете получить 2500 фунтов подъемной силы. Рис. 17. Схема, показывающая, что у быстрых самолетов крылья маленькие; у медленных самолетов крылья большие. (Вверху) Маленькие крылья; скорость 115 миль в час; для боя. Одноместный. (Внизу) Большие крылья; скорость 80 миль в час; для разведки. Двухместный. Что касается площади поверхности крыла, пилоту не нужно беспокоиться во время полета, поскольку он все равно ничего не может сделать, чтобы изменить ее. Все, что ему нужно знать, это то, что в разных самолетах малая площадь крыла сопутствует высокой скорости и малой грузоподъемности, как в случае со скоростными разведчиками «Фоккер» и «Сопвич» (см. рис. 17). И наоборот, большие площади крыльев используются для перевозки тяжелых грузов и низкой скорости (см. рис. 18). Таким образом, скорость и грузоподъемность кажутся антагонистичными и не могут быть достигнуты одновременно с эффективностью, а только ценой огромной мощности. Несовместимость между высокой скоростью и грузоподъемностью заставляет конструктора постоянно искать пути к их примирению. Рис. 18. Схема, показывающая использование больших крыльев для тяжелых самолетов и маленьких крыльев для легких самолетов. 2. Плотность. Вторым фактором, влияющим на подъемную силу, является характер самого воздуха. Я имею в виду плотность воздуха. Чем тяжелее становится каждая частица воздуха, тем большую реакцию она может обеспечить крылу, которое толкает ее вниз; поэтому в дни, когда барометр высок, крыло будет создавать большую подъемную силу, чем в другие дни. Воздух наиболее тяжел, или наиболее плотен, непосредственно у земли; поскольку, поддерживая около 50 миль воздуха над собой, он сжимается и имеет больший вес на кубический фут. Следовательно, крыло получает большую подъемную силу на малой высоте, чем на большой. Некоторые самолеты летают на малой высоте, но совсем не летают на большой. В Мексике, например, когда карательная экспедиция начала свой путь, они уже находились на высоте нескольких тысяч футов над уровнем моря. Самолеты были построены для использования в таких местах, как Нью-Йорк и Англия, близко к уровню моря, и когда наши армейские офицеры пытались летать на них в Мексике, они не летали должным образом, и заводу пришлось их перепроектировать. Что касается плотности, пилот должен знать, что при низкой плотности он теоретически должен получать высокую скорость. По мере уменьшения плотности, высоко в воздухе, скорость имеет тенденцию к увеличению, и, кроме того, он получает большую скорость при том же расходе бензина. К сожалению, на высоте мощность двигателя падает, так что в наши дни скорость на высоте не выше, чем у земли; но когда моторостроителям удастся спроектировать свои двигатели так, чтобы они выдавали ту же мощность на высоте 20 000 футов, что и на земле, самолеты смогут развивать колоссальную скорость, выполняя свою работу над облаками. Найдено целесообразным давать большие крылья самолетам, которые будут летать на больших высотах, чтобы компенсировать недостаток плотности увеличением площади, тем самым оставляя диапазон углов — то есть диапазон скоростей — как можно более широким. Армейским самолетам в Мексике, упомянутым выше, просто установили новый комплект больших крыльев, чтобы компенсировать более низкую плотность воздуха в Мексике, и после этого они летали лучше. 3. Угол атаки. Угол атаки определяется как угол между хордой крыла и линией полета. Линия полета — это направление движения самолета, и она отличается от оси самолета, которая соответствует линии полета только для одного угла атаки. Если линия полета горизонтальна, самолет может лететь с задранным хвостом, с хвостом на уровне или с опущенным хвостом; то есть его ось может иметь различные положения для данной линии полета. Это верно, если линия полета наклонена, как при наборе высоты. Ошибочно путать линию полета с осью машины. Угол атаки крыльев учебного аппарата Армии США может иметь любое значение до 15°. Когда угол меньше, подъемная сила крыльев меньше. Рассмотрим модель крыла, удерживаемую за окном поезда; если его передняя кромка наклонена вверх под углом 15° к линии движения, оно будет поднимать, скажем, 1 фунт; если уменьшить угол до 10°, оно будет поднимать меньше, скажем, 2/3 фунта. Модель крыла учебного аппарата можно было бы наклонить вниз на угол на несколько градусов меньше нуля, прежде чем его подъемная сила исчезнет, потому что это изогнутое, а не плоское крыло; этот угол был бы углом «нейтральной подъемной силы»; заметьте, что 0° не является углом нейтральной подъемной силы, и поэтому может использоваться в полете. Если бы модель крыла была наклонена вверх на угол более 15°, подъемная сила больше не увеличивалась бы, а, как выяснилось, начала бы уменьшаться. Для этого крыла 15° называется критическим углом, или углом «сваливания», за пределы которого выходить неразумно. 4. Скорость. Если модель крыла, которую мы представляем себе удерживаемой за окном вагона, теперь удерживается в фиксированном положении под заданным углом атаки, любое изменение скорости поезда приведет к изменению подъемной силы; если скорость возрастет с 30 миль в час до двойного значения, подъемная сила увеличится колоссально, фактически в четыре раза. Подъемная сила изменяется пропорционально квадрату скорости. Таким образом, любое увеличение или уменьшение скорости приводит к значительному увеличению или уменьшению подъемной силы. Взаимозависимость угла атаки и скорости. Четыре вышеупомянутых фактора способствуют созданию подъемной силы; если в крыле самолета каждому фактору присвоить определенное значение, результирующая подъемная сила определяется по формуле: L = KrAV^2 where L is lift. K is a coefficient referring to the angle. A is the area. V is the velocity. r is the density. В полете существенно изменяются только две из этих величин: угол и скорость; сама подъемная сила остается практически неизменной при большинстве нормальных обстоятельств. Угол всегда изменяется одновременно со скоростью, увеличиваясь при уменьшении скорости. Таким образом, падение подъемной силы из-за уменьшения скорости компенсируется приростом подъемной силы из-за увеличения угла, и подъемная сила остается неизменной при изменении скорости. Изменение скорости требует, чтобы пилот изменял угол атаки одновременно с дросселем; таким образом, нужно делать две вещи, в отличие от случая с автомобилем, где изменяется только дроссель. Минимальная скорость. Когда при замедлении самолета угол атаки достигает предела в 15°, дальнейшее снижение скорости недопустимо; следовательно, критический угол определяет минимальный предел скорости. Если по какой-либо причине машина превышает предел в 15°, она должна ускориться, чтобы получить поддержку; то есть пилот должен увеличивать угол и скорость одновременно, а не противоположно. Эффективность крыльев самолета. В начале этой главы я сказал, что самолет — это устройство для отбрасывания вниз огромного количества воздуха. Чтобы поддерживать движение самолета, необходимо обеспечить определенное количество силы, и эта сила обеспечивается двигателем и пропеллером. Пропеллер, создавая определенное количество тяги в горизонтальном направлении для крыла самолета, позволяет этому крылу извлекать из воздуха в десять или двадцать раз большее количество тяги в вертикальном направлении; то есть крыло самолета даст вам 10 фунтов или более подъемной силы в обмен на 1 фунт тяги. Рис. 19. Подъемная сила и лобовое сопротивление. Подъемная сила перпендикулярна линии полета, лобовое сопротивление параллельно ей. Угол атаки. Крыло в показанном положении имеет угол 5°, если движется в направлении «А», 10° — если в направлении «В»; и отрицательный угол 4°, если движется в направлении «С». В последнем случае оно движется вдоль своей линии нейтральной подъемной силы, подъемная сила становится равной нулю. Тяга пропеллера необходима для преодоления лобового сопротивления крыльев движению вперед. По-видимому, на крыло самолета при движении сквозь воздух действуют две силы: одна, действующая прямо вверх и называемая «подъемной силой», другая, действующая прямо назад и называемая «лобовым сопротивлением» (см. рис. 19). Подъемная сила в несколько раз больше лобового сопротивления, и ситуация вполне аналогична ситуации с воздушным змеем, который поднимается вверх в воздухе благодаря своей подъемной силе, но в то же время сносится назад ветром из-за своего лобового сопротивления. В случае со змеем леер принимает угол, который как раз уравновешивает совместный эффект подъемной силы и лобового сопротивления. Эффективность крыла самолета определяется отношением подъемной силы к лобовому сопротивлению, и для заданной подъемной силы эффективность, следовательно, лучше при малом лобовом сопротивлении. Если подъемная сила составляет 1900 фунтов, а лобовое сопротивление крыла — 190 фунтов, Эффективность крыла = Подъемная сила или вес / Лобовое сопротивление крыла = 1900 / 190 = 10 Факторы, определяющие наилучшую эффективность. Само собой разумеется, что крыло самолета должно достигать наилучшей возможной эффективности, и есть несколько способов сделать это. Первый относится к вопросу об угле атаки; мы уже обсуждали влияние угла на подъемную силу, но когда мы переходим к обсуждению его влияния на эффективность, мы обнаруживаем, что существует только один угол, при котором можно получить наилучшую эффективность. Это небольшой угол, около 3°–6°; при этом угле подъемная сила и близко не такая большая, как была бы при 10° или 15°, но лобовое сопротивление настолько мало по сравнению с подъемной силой, что для самолетов считается желательным использовать эти небольшие углы для нормального полета. По мере увеличения угла выше этого значения максимальной эффективности эффективность падает, а когда вы доходите до угла сваливания, эффективность становится действительно очень низкой (см. рис. 20). Рис. 20. Характеристики крыла. Кривые, показывающие подъемную силу, лобовое сопротивление, эффективность и перемещение центра давления типичного крыла учебного самолета, как определено в Аэродинамической лаборатории. Второй способ получить хорошую эффективность — правильно выбрать форму крыльев. Например, ранние экспериментаторы пытались получить результаты с плоскими крыльями и полностью потерпели неудачу, так как плоское крыло оказалось очень неэффективным. Когда было замечено, что у птиц изогнутые крылья, этот принцип был применен в ранних экспериментах, и тогда впервые человек смог получить поддержку в летательном аппарате. Фундаментальный принцип эффективности крыльев заключается в том, что они должны быть изогнутыми, или, как это иногда называют, иметь профиль. Это потому, что, когда крыло несется вперед, оно хочет смещать воздух вниз плавно и без ударов, что возможно только тогда, когда крыло изогнуто (см. поток воздуха, рис. 21). Рис. 21. Эффективность изогнутого и плоского крыла. (a) Поток воздуха мимо изогнутого крыла плавный, без сильного вихреобразования; (b) поток воздуха мимо плоского крыла создает вихри над ним. Вопрос кривизны крыла тогда чрезвычайно важен; мы обнаруживаем, что кривизна его верхней поверхности особенно важна. Мы замечаем, что все крылья самолетов имеют определенную толщину, чтобы вместить лонжероны и нервюры; для них не обязательно является недостатком быть толстыми, из-за того, что верхняя кривая крыла в любом случае создает большую часть подъемной силы, а нижняя сторона относительно неважна. Вы можете сделать нижнюю поверхность почти плоской, не сильно ухудшая эффект крыла, до тех пор, пока верхняя поверхность остается правильно изогнутой. Однако верхняя поверхность должна быть точно сформирована, и она настолько важна, что в некоторых машинах мы обнаруживаем, что ткань не используется для поддержания этой деликатной формы, а используется тонкий деревянный шпон (я имею в виду переднюю верхнюю часть крыла). В целом, таким образом, крылья толстые спереди и сужаются к тонкой задней кромке. Рис. 22. Схема вакуума и давления на крыльях самолета. Обратите внимание на биплан: уменьшенный вакуум на нижнем крыле. Вы можете задаться вопросом, как было обнаружено, что верхняя поверхность крыла является наиболее важной; и я скажу, что это было одно из интересных открытий ранней истории аэродинамики. Люди поначалу думали, что крыло, проносящееся сквозь воздух, получает поддержку полностью от воздуха, который ударяет в нижнюю часть крыла, и они предполагали, что если нижняя часть крыла правильно сформирована, то верхняя не имеет значения; то есть все давление воздуха передается вверх против нижней поверхности. Но один французский экспериментатор задумал вставить маленькие манометры в различных точках вокруг крыла. Он обнаружил, правда, что в воздухе против нижней части крыла создается значительное давление; но он обнаружил более удивительный факт, когда измерил состояние над крылом. Когда он приложил свой манометр к верхней поверхности крыла, он показал обратное, то есть показал вакуум, и очень выраженный. Он обнаружил, что вакуум всасывает верхнюю часть крыла вверх в два раза сильнее, чем давление снизу толкает его; так что две трети общей подъемной силы на этом крыле были обусловлены вакуумом над ним (см. рис. 22). На диаграмме заштрихованная область над крылом представляет вакуум сверху, область под крылом представляет давление снизу. Рис. 23. Крылья с малым и большим удлинением. Удлинение. Третий фактор эффективности крыла связан с формой в плане. Было рано обнаружено, что квадратные крылья не очень хороши, и что если сделать их широкими по размаху, как у птицы, эффективность будет наилучшей (см. рис. 23). Удлинение — это термин, который дает отношение размаха к передне-заднему размеру крыла, и это отношение обычно равно шести или около того. Причина, по которой большие удлинения выгодны, заключается в следующем: Концы всех крыльев неэффективны, потому что они позволяют воздуху проскальзывать вбок вокруг концов, и возникает проблема возмущения этого воздуха без извлечения из него сколько-нибудь значительной подъемной силы. В крыле с широким размахом эти неэффективные законцовки крыла составляют лишь малый процент от общей площади, но в крыле с малым размахом они могут быть важным фактором (см. рис. 24). Рис. 24. Схема, иллюстрирующая эффект удлинения. Стрелки показывают направление потока воздуха мимо пластины; заметьте, что воздух уходит вбок вокруг сторон пластины. Это явление происходит на концах всех крыльев самолетов и объясняет малую эффективность крыльев с узким размахом. Расположение крыльев. Все вышеизложенные замечания в этой главе относились только к одному крылу. Они применимы в целом к двойным или тройным крыльям (бипланам и трипланам), но вопрос расположения нескольких крыльев влияет на эффективность. Моноплан с его единственным слоем крыльев является наиболее эффективным типом летательного аппарата. Мы обнаруживаем, что если мы располагаем крылья в форме биплана, присутствие верхнего крыла мешает вакууму, образующемуся над нижним крылом, и эффективность снижается (см. рис. 22). То же самое верно для триплана и квадроплана. Если бы все, что нам нужно было в самолетах, — это эффективность, мы бы использовали монопланы, но биплан сейчас довольно популярен, несмотря на его низкую эффективность; это потому, что он может быть гораздо прочнее расчален, чем моноплан, а также из-за того, что достаточная площадь может быть обеспечена при меньшем размахе крыльев. Можно сказать, что низкая эффективность биплана может быть несколько облегчена путем разнесения верхнего и нижнего крыльев на значительное расстояние; но если они разнесены на расстояние, значительно превышающее хорду, требуются дополнительные длинные стойки и расчалки, а сопротивление и вес этих элементов нивелируют преимущество более широкого разнесения; так что практически эффективность крыла биплана может быть принята за 85 процентов от эффективности моноплана. Остается упомянуть тандемное расположение, используемое во всех самолетах, где хвост является тандемной поверхностью в сочетании с крыльями. Поверхность, расположенная в положении хвоста самолета, находится в невыгодном положении и показывает низкую эффективность для полетных целей. Это потому, что основные крылья отклоняют воздух вниз, и когда хвост проходит, он встречает воздух, который имеет более или менее нисходящее направление, вместо того чтобы встречать свежий, невозмущенный воздух (см. рис. 16). Сопротивление самолета движению. Ранее в этой главе была объяснена поддержка самолета, и было видно, что вес точно уравновешивается подъемной силой или поддержкой; также было объяснено, что создание этой подъемной силы требует значительной силы для быстрого перемещения крыльев сквозь воздух. Однако не только крылья требуют силы для преодоления сопротивления движению. Чтобы иметь хоть какие-то крылья, к сожалению, необходимо также поставлять стойки, расчалки и т. д. для крепления этих крыльев, а также двигатель и сиденье для пассажира, которые обычно включены внутрь фюзеляжа, а также колеса для посадки и различные поверхности управления. Ни один из этих аксессуаров к крыльям не вносит существенного вклада в подъемную силу, но они влекут за собой большое количество сопротивления, которое, следовательно, является полной потерей. Внимательно заметьте, что существуют два различных вида сопротивления: (1) сопротивление крыльев, которое является необходимой ценой, уплачиваемой за получение подъемной силы; (2) сопротивление всей остальной части машины, взамен которого не получается ничего полезного, и которое поэтому иногда называют «паразитным» или «мертвым» сопротивлением. В типичном учебном аппарате общее сопротивление, которое необходимо преодолеть, если поддерживается движение вперед, выглядит следующим образом: (См. рис. 26.) При 72 милях в час: Wings 160 lb. Deadhead resistance Fuselage 75 Wiring 70 Struts 20 195 lb. Miscellaneous Balance 30 Total 355 lb. При скорости 57 миль в час: Wings 158 lb. Deadhead resistance 130 lb. Total 288 lb. При скорости 43 мили в час: Wings 350 lb. Deadhead resistance 125 lb. Total 475 lb. Видно, что вышеуказанные значения сопротивления в сумме дают наибольшую цифру при самой низкой скорости, и что наименьшее значение сопротивления встречается при промежуточной скорости; сопротивление уменьшается по мере снижения скорости с 73 до 57 миль в час; но дальнейшее снижение скорости приводит к быстрому росту сопротивления, так что при минимальной скорости сопротивление снова становится очень большим. Это связано с тем, что на высоких скоростях паразитное сопротивление превышает сопротивление крыльев, но на малых скоростях, хотя паразитное сопротивление очень мало, крылья, повернутые под большим углом в воздухе, имеют сопротивление, которое находится на своем максимуме. Это кажется достаточно ясным, если мы вспомним, что подъемная сила крыльев остается такой же, как при уменьшении угла (и увеличении скорости), но эффективность крыльев увеличивается, так что сопротивление крыльев является меньшей долей подъемной силы при высокой скорости, чем при низкой. Причина сопротивления. Сопротивление крыла, на которое, как упоминалось ранее, влияет кривизна крыла, не может быть уменьшено, если не будут изобретены новые и улучшенные виды крыльев. Что касается паразитного сопротивления, то в будущем его можно уменьшить с помощью методов строительства, исключающих несущественные детали. В высокоскоростном самолете в этой стране была предпринята попытка полностью исключить расчалки и большинство стоек (потому что расчалки являются одним из самых больших отдельных элементов паразитного сопротивления); пока попытка провалилась по структурным причинам. В типе самолета моноплан, конечно, стойки исключены, что является преимуществом с точки зрения сопротивления. Рис. 25. Схема, иллюстрирующая преимущество обтекаемой формы. Обратите внимание на большое вихревое возмущение и вакуум за круглой формой, вызывающие высокое сопротивление. Пока стойки, расчалки и т. д. используются вообще, минимальное сопротивление может быть обеспечено приданием им правильной «обтекаемой» формы. Обтекаемая форма — это такая, при которой самая толстая часть находится спереди и сужается к точке сзади, как у рыбы. Если, например, мы возьмем круглые стержни вместо стоек вышеупомянутого учебного аппарата, имеющие ту же толщину, сопротивление может составить 80 фунтов вместо 20 фунтов; и если мы возьмем стержень, форма которого эллиптическая с осями в соотношении 1 к 5, сопротивление может составить 40 фунтов вместо 20 фунтов; и если мы уберем обтекаемые стойки из учебного аппарата и поставим их острым краем вперед, сопротивление увеличится. Преимущество обтекаемой формы заключается в том, что она обеспечивает плавные линии потока для воздуха, который был оттеснен в передней части, чтобы течь обратно без вихрей к задней части. Это невозможно в случае с круглой стойкой, за которой обнаружится вихрь, приводящий к вакууму, который стремится засосать ее назад. Прикрепляя обтекаемый хвост за круглым стержнем, вихри значительно уменьшаются, как и вакуум. Расчалки самолета подчиняются тому же закону, и если бы вышеупомянутый учебный аппарат имел обтекаемые расчалки вместо круглых, мы могли бы ожидать, что они имели бы менее 70 фунтов сопротивления. Фюзеляжу всегда следует придавать как можно более обтекаемую форму, насколько это позволяет наличие двигателя и баков; и он должен быть полностью гладко обтянут «аэролаком» (тканью), чтобы явления обтекания могли действовать. Что касается колес, то они по необходимости должны быть круглыми, но при обтяжке их тканью поток воздуха мимо них становится более легким, и сопротивление может быть уменьшено вдвое. Общее сопротивление. Была объяснена необходимость различать сопротивление крыла и паразитное сопротивление; если мы говорим о крыльях, мы можем игнорировать все, кроме сопротивления крыла (обычно называемого «лобовым сопротивлением крыла»), но если мы говорим о самолете в целом, мы тогда должны ссылаться на общее сопротивление, которое включает все остальные и преодолевается тягой пропеллера. Сопротивление «поверхностного трения» не упоминалось, и нет необходимости говорить о нем больше, чем сказать, что любая поверхность, движущаяся сквозь воздух, приписывает часть своего сопротивления фактическому трению воздуха о нее, и поэтому должна быть как можно более гладкой. Мощность двигателя, необходимая для полета. Причина, по которой сопротивление интересует нас, заключается в том, что требуется мощность двигателя для продвижения самолета против него; все больше и больше мощности по мере увеличения сопротивления и скорости. Очевидно, что требуемая мощность наименьшая, когда сопротивление мало, т. е. когда скорость промежуточная между минимальной и максимальной. Требуется больше мощности для полета на минимальной скорости, чем на этой промежуточной скорости. Конечно, также требуется больше мощности для полета на максимальной скорости, где опять же сопротивление высокое. Максимальная скорость. Обычно для умеренных скоростей самолеты имеют запас мощности, при котором дроссель не нужно открывать полностью; если скорость будет увеличена, сопротивление и требуемая мощность будут неуклонно расти, пока дроссель не будет полностью открыт, а двигатель не будет работать «на полную»; это устанавливает максимальную скорость самолета; запаса мощности нет, набор высоты невозможен. Единственный способ увеличить скорость — использовать силу тяжести в дополнение к силе двигателя. Может быть интересно узнать, какова максимально возможная скорость в случае вертикального пикирования с выключенным двигателем; она будет примерно вдвое больше максимальной горизонтальной скорости, как можно легко увидеть из того факта, что тяга в направлении движения теперь больше не горизонтальна и равна сопротивлению, а вертикальна и равна весу машины; то есть тяга может быть увеличена в пять раз, и результирующая скорость увеличится соответственно; если двигатель работает в таком вертикальном пикировании, скорость может быть немного увеличена, хотя при этой скорости движения пропеллер не имел бы большой эффективности. Существует опасность при таких высоких скоростях; нагрузки на машину увеличиваются в несколько раз просто из-за возросшего сопротивления, и если угол атаки внезапно будет доведен до большого значения на этой высокой скорости, нагрузка снова увеличится, так что общее увеличение нагрузки теоретически может быть в четырнадцать раз больше нормального значения, тем самым превышая коэффициент безопасности. Именно по таким причинам желательна максимальная прочность самолетов; отверстия не должны небрежно просверливаться в балках, а должны располагаться, если где-либо, посередине между верхним и нижним краями, где нагрузка будет наименьшей; начальные напряжения, из-за натяжения расчалок, не должны быть слишком большими. Способность к набору высоты. Способность к набору высоты относится к количеству футов подъема в минуту или за 10 минут. Чтобы набирать высоту, требуется дополнительная мощность сверх той, что необходима для более горизонтального полета. Машина может, например, лететь со скоростью 56 миль в час, при которой она требует 43 л.с. Если теперь дроссель открыт так, чтобы увеличить мощность на 22, составляя в сумме 65 л.с., машина будет набирать высоту со скоростью 380 футов в минуту, поддерживая примерно ту же скорость полета. Если вместо 65 л.с. было бы 54 л.с., скорость набора высоты была бы около половины от 380, или 190 футов в минуту; скорость полета снова остается примерно такой же, как и раньше; то есть любой запас лошадиных сил сверх конкретного значения требуемой мощности может быть использован для набора высоты без существенного изменения скорости полета. Здесь необходимо указать, что подъемная сила не увеличивается во время набора высоты; и хотя в тот момент, когда начинается набор высоты, может быть, из-за ускорения, больше подъемной силы на крыльях, чем уравновешивает вес, это не остается верным после того, как достигнута установившаяся скорость набора высоты. Чтобы проиллюстрировать, в повозке, влекомой лошадьми в гору, колеса, которые поддерживают повозку, не оказывают больше поддержки, чем на уровне, и вся сила для того, чтобы заставить повозку подняться, поставляется через дополнительно сильное тянущее усилие лошадей. Таким образом, в набирающем высоту самолете пропеллер обеспечивает всю силу набора высоты, и подъемная сила не больше, чем в горизонтальном полете. Фактически, фактическая сила подъемной силы может быть даже меньше, так как вес самолета частично поддерживается тягой пропеллера, которая теперь слегка наклонена вверх. Чтобы обеспечить максимальную способность к набору высоты, мы должны определить, при какой скорости запас мощности двигателя является наибольшим. В вышеупомянутой машине мы знаем, что мощность, требуемая для поддержки, наименьшая при скорости около 55 миль в час, и именно при этой скорости, следовательно, запас мощности является наибольшим и при которой набор высоты выполняется лучше всего. Самолет, спроектированный главным образом для набора высоты, должен иметь низкие значения мощности двигателя, необходимые для поддержки, а именно: должен иметь малое сопротивление, следовательно, малый размер, следовательно, малый вес. Рис. 26. Кривые характеристик типичного учебного самолета. Угол планирования. Угол планирования обозначает угол, под которым самолет будет планировать вниз с выключенным двигателем, и называется как 1 к 5, 1 к 6 и т. д., в зависимости от того, как он опускает самолет на 1 милю вниз на каждые 5, 6 и т. д. миль пути по линии полета. Угол планирования машины может быть найден путем деления общего сопротивления на вес: Угол планирования = Вес / Общее сопротивление. В вышеупомянутом самолете он составляет 1 к 6,6, когда сопротивление составляет 288 фунтов, то есть когда скорость составляет 57 миль в час. При любой другой скорости сопротивление увеличивается, и, следовательно, угол планирования уменьшается. Отсюда важность приведения самолета к его правильной скорости для обеспечения наилучшего угла планирования. Пропеллер. Пропеллер, или «винт», ввинчиваясь вперед сквозь воздух, способен продвигать самолет с желаемой скоростью. Что касается принципов действия пропеллера, вопрос может быть поспешно суммирован в следующих кратких строках. Лопасти пропеллера можно рассматривать как маленькие крылья, движущиеся по круговой траектории вокруг вала; и они имеют подъемную силу и лобовое сопротивление, как и обычные крылья. Подъемная сила аналогична тяге; чтобы обеспечить эту тягу с наименьшим крутящим моментом (лобовым сопротивлением), лопасти установлены под их наиболее эффективным углом атаки, и хотя лопасть кажется имеющей крутой угол возле ступицы, она фактически встречает воздух в полете под тем же углом атаки от ступицы до кончика. Шаг пропеллера. Шаг лучше всего определяется по аналогии с обычным деревянным винтом; если винт повернут на один оборот, он продвигается в дерево на величину, равную его шагу. Если бы воздух был твердым, пропеллер делал бы то же самое, и расстояние могло бы составлять, скажем, 8 футов. На самом деле воздух податлив и проскальзывает назад, и пропеллер продвигается только на 6 футов. Его «проскальзывание» тогда составляет 8 минус 6, равно 2 футам, или 25 процентам. Такой пропеллер имеет шаг 8 футов и проскальзывание 25 процентов. Этот «поток проскальзывания» дует назад в полете, так что хвост самолета имеет воздух, проскальзывающий мимо него быстрее, чем крылья. Следовательно, воздушные силы на хвосте больше, чем можно было бы ожидать. Руль направления и рули высоты, следовательно, дают более быстрое действие, когда пропеллер вращается, чем когда, как в случае планирования, он не вращается. Рис. 27. Вымывание (washout) в законцовках левого крыла. Вымывание (washout). Из-за крутящего момента двигателя самолет стремится вращаться в направлении, противоположном пропеллеру. Эта тенденция может быть нейтрализована приданием одной законцовке крыла меньшего угла атаки, называемого «вымыванием», так что машина обычно стремится нейтрализовать эффект крутящего момента. ПРИНЦИПЫ РАВНОВЕСИЯ САМОЛЕТА Рис. 28. Баланс сил в самолете. Вес впереди подъемной силы, тяга ниже сопротивления. Тяга равна сопротивлению, вес равен подъемной силе. Введение. Под этим заголовком будут обсуждаться: (a) особенности конструкции самолета, которые стремятся поддерживать равновесие независимо от пилота; (b) вопросы добровольных операций управления пилотом. Что касается (a), тенденция самолета к присущей устойчивости действует, чтобы противостоять любому отклонению от своего курса, желает того пилот или нет. Чем устойчивее машина, тем менее деликатно она управляется, и нынешний консенсус мнений среди пилотов заключается в том, что компромисс 50 на 50 между устойчивостью и управляемостью — это лучшее решение. В вопросах равновесия самолета отправной точкой является центр тяжести; очевидно, если бы центр тяжести находился сзади у хвоста или впереди у носа, баланса не было бы; правильное место для него — та же точка, где действуют все остальные силы, такие как тяга, подъемная сила и сопротивление; там легко сбалансировать их все. Но не всегда легко привести линию тяги и линию общего сопротивления к совпадению, потому что линия тяги — это линия вала пропеллера, и когда она высоко, как в случае с некоторыми толкающими машинами, она может быть на несколько дюймов выше линии сопротивления. И так как тяга выше сопротивления, есть тенденция опустить нос машины; чтобы сбалансировать это, конструктор намеренно располагает центр тяжести достаточно далеко позади центра подъемной силы, так что есть равная тенденция наклонить нос вверх; и все четыре упомянутые силы полностью уравновешивают друг друга. Но могут произойти вещи, которые изменят величину или положение этих сил во время полета, и если это действительно произойдет, первое, что нужно сделать, — это восстановить баланс, введя небольшую новую силу где-нибудь. В реальном самолете эта небольшая восстанавливающая сила поставляется в каждый критический момент, во-первых, хвостом и т. д. самолета, и во-вторых, добровольными действиями пилота. Центр тяжести любого самолета может быть легко определен путем помещения ролика под него и наблюдения, где он сбалансируется, или путем получения величины веса, поддерживаемого на колесах и хвосте, согласно методу моментов. Продольная устойчивость. Продольная устойчивость имеет отношение к тенденции самолета поддерживать свой правильный угол тангажа. Выше было сказано, что четыре силы: подъемная сила, сопротивление, тяга и вес — всегда точно сбалансированы благодаря их величине и положению. Теперь первое соображение о продольной устойчивости заключается в том, что, хотя центры тяжести и другие силы остаются в фиксированном положении, центр подъемной силы меняет свое положение всякий раз, когда изменяется угол атаки (то есть скорость). Явление смещения центра давления применяется только к крыльям и к подъемной силе (положение центра сопротивления остается практически фиксированным при всех углах). Обратите внимание на эффект изменения угла крыла на положение центра давления (см. рис. 20). Крыло, используемое на учебном аппарате Армии США, имеет центр подъемной силы, который находится примерно посередине крыла при полете под небольшим углом максимальной скорости; но если угол увеличивается до угла сваливания 15°, центр давления перемещается от середины крыла к точке, которая находится примерно на одну треть хорды крыла от передней кромки. Подъемная сила может переместиться примерно на 1/2 фута, и она равна по величине весу машины (то есть почти тонне), и простое изменение угла от его минимального до максимального значения, следовательно, стремится нарушить продольное равновесие силой, которая может быть представлена как 1 тонна, действующая на плече рычага 1/2 фута. Предположим, что самолет балансирует под углом 2°, так что центр тяжести совпадает с центром подъемной силы для этого угла; теперь, если порыв ветра заставляет угол увеличиться на мгновение до 2 1/4°, центр подъемной силы переместится вперед и будет стремиться подтолкнуть переднюю кромку крыла вверх, тем самым увеличивая угол дальше до 2 1/2°. Тогда центр подъемной силы, конечно, перемещается дальше вперед, чтобы приспособиться к увеличению угла, и за долю секунды крыло вздыбилось бы, если бы оно не было прочно прикреплено к корпусу самолета и удерживалось в своем правильном положении хвостом. Точно так же, если по какой-либо причине правильный угол 2° был уменьшен, последовало бы то же самое опрокидывание, только на этот раз стремящееся насильственно нырнуть крылом к земле. Эта тенденция нейтрализуется в самолете «принципом хвоста Пено». Существуют определенные формы крыльев, в которых центр давления перемещается в обратном направлении; плоская пластина, например; или крыло, имеющее заднюю кромку, повернутую вверх, так что общая форма крыла похожа на тонкую букву «S». Такие крылья, как эти, не стремились бы потерять свой правильный угол, потому что, когда угол изменяется по какой-либо причине, центр давления в этих крыльях перемещается именно так, как необходимо, чтобы вернуть их в правильное положение; но эти крылья неэффективны и не используются в настоящее время на самолетах. Рис. 29. Схемы, иллюстрирующие теорию и применение продольного двугранного угла. Принцип хвоста Пено. Правило. Горизонтальный хвост должен иметь меньший угол атаки, чем крылья. Вышеупомянутая опрокидывающая сила должна быть встречена сильной противоположной выпрямляющей силой, и последняя обеспечивается горизонтальной хвостовой поверхностью. При угле равновесия 2°, упомянутом выше, плоский горизонтальный стабилизатор, возможно, не будет иметь никакой силы, действующей на него вообще, потому что он находится ребром к воздуху, и его угол атаки равен нулю. Когда угол крыла увеличивается до 2 1/4°, и подъемная сила перемещается вперед, стремясь вздыбить его, крыло, будучи жестко прикрепленным к корпусу, толкает хвост вниз, так что хвост теперь начинает иметь небольшую силу подъемной силы на себе из-за своего угла 1/4°; и эта вновь созданная сила, хотя и мала, действует на таком длинном плече рычага, что она превышает вздыбливающую силу крыла и быстро вернет самолет к 2°. Это действие зависит от принципа хвоста Пено или продольного «двугранного угла», который требует, чтобы передние крылья самолета составляли больший угол с ветром, чем задняя поверхность. Этот принцип остается верным даже тогда, когда у нас есть задние поверхности, которые фактически являются подъемными поверхностями в нормальном полете, требование состоит в том, чтобы сами крылья в таких случаях были под еще большим углом, чем хвост. Никакого упоминания не было сделано об управлении рулем высоты, потому что его действие является дополнительным к вышеупомянутой устойчивости. Руль высоты способен изменять подъемную силу на хвосте; такое изменение требует, конечно, немедленного изменения угла крыльев, чтобы равновесие снова последовало; и это равновесие будет поддерживаться до тех пор, пока подъемная сила на хвосте снова не будет изменена каким-либо движением управления рулем высоты. Таким образом, руль высоты можно рассматривать как устройство для регулировки угла атаки крыльев. Воздух, через который прошли крылья, получает движение вниз, и поэтому хвост, который расположен под нулевым углом к линии полета, может фактически получать воздух под углом -2° или -3°. В вышеуказанном случае мы ожидали бы фактическую силу вниз на хвосте, если только этот хвост не снабжен легкой аркой на своей верхней поверхности (ибо известно, что арочные поверхности имеют угол нулевой подъемной силы, который является отрицательным углом). Продольное управление. Руление вверх или вниз выполняется рулем высоты, который, как объяснено выше, является лишь устройством для регулировки угла атаки крыльев. Рули высоты, как и все другие органы управления самолета, зависят для своего быстрого эффективного действия от достаточной скорости; от них нельзя ожидать хорошего отклика, когда машина находится близко к своей скорости сваливания. Рули высоты, как и руль направления, расположены непосредственно в потоке пропеллера, и в случае, если скорость движения станет очень низкой, рули высоты могут быть заставлены оказывать значительную управляющую силу, если двигатель открыт, чтобы дуть сильным потоком против них. Это хорошо помнить при рулении по земле, потому что если двигатель выключен при низкой скорости движения, руль высоты и руль направления потеряют свою эффективность. Поток пропеллера, из-за 25-процентного проскальзывания, добавляет 25 процентов кажущейся скорости тем частям, которые находятся на его пути, и поэтому силы хвоста затрагиваются как квадрат этого увеличения, то есть силы могут быть на 50 процентов больше с включенным пропеллером, чем с выключенным. Боковая устойчивость. Это зависит от килевой поверхности или общей боковой площади самолета. Килевая поверхность включает все стойки, расчалки, колеса, крылья, а также корпус, против которых может дуть боковой ветер. Скольжение и боковое скольжение имеют тот же эффект, что и боковой ветер, и результирующие силы, действующие против стороны машины, должны быть сделаны полезными, а не вредными. Это делается путем правильного пропорционирования килевой или боковой поверхности. Если килевая поверхность низкая, боковая сила будет вращать самолет вокруг его оси так, что наветренное крыло опускается; если высокая, так что оно поднимается. Но если килевая поверхность находится на правильной высоте (т. е. на уровне с центром тяжести), боковые силы вообще не будут вращать машину и будут просто противодействовать скольжению, не нарушая равновесия. Рис. 30. Схема, показывающая влияние угла поперечного V и противоскользящих килей на поперечную устойчивость. (a) Аппарат летит горизонтально. (b) Аппарат кренится и скользит на крыло: на наветренном крыле и килях создается избыточное давление. (c) Аппарат закончил скольжение и выровнялся. Поперечное V. Если у самолета центр килевой поверхности расположен слишком низко, проще всего поднять его до уровня центра тяжести, придав крыльям угол поперечного V, то есть направив их вверх и в стороны от фюзеляжа. Таким образом, их проекция при виде сбоку увеличивается, что приводит к добавлению килевой поверхности выше центра тяжести и, следовательно, к подъему центра всей килевой поверхности. Дополнительное преимущество поперечного V заключается в том, что любой боковой крен самолета исправляется автоматически (см. рис. 30). Нижнее крыло создает большую подъемную силу, чем верхнее, из-за возникающего скольжения на крыло, что возвращает самолет в горизонтальное положение. Противоскользящие кили. В тех случаях, когда для вышеуказанных целей потребовался бы чрезмерный угол поперечного V, можно прибегнуть к установке противоскользящих килей, расположенных вертикально к линии полета над или под верхним крылом. Они используются на гидросамолетах для балансировки аномально большой килевой поверхности поплавка или лодки, расположенной внизу. Поперечное управление. С помощью элеронов поперечное управление осуществляется пилотом добровольно; элерону на опущенном конце крыла придается больший угол атаки, а на поднятом — меньший, что восстанавливает правильное положение аппарата. Заметьте, что эффективность элеронов зависит от скорости движения самолета, независимо от потока от воздушного винта, поскольку этот поток не достигает элеронов. Поэтому на скоростях сваливания не следует ожидать эффективной работы элеронов, и если поперечная балансировка нарушена на малых скоростях, необходимо перевести аппарат в пикирование, прежде чем удастся получить достаточный контроль для восстановления равновесия. Рис. 31. Управление типа Депердюссен. Система, используемая на учебных самолетах Армии США. Путевая устойчивость. Путевая устойчивость связана со склонностью самолета отклоняться вправо или влево от заданного курса. Для поддержания путевой устойчивости используется «вертикальный стабилизатор», который действует аналогично оперению стрелы. Таким образом, в случае скольжения на крыло хвост повернется и заставит нос самолета развернуться в сторону скольжения, чтобы самолет стремился встретить относительный боковой ветер «носом», как и положено. Однако вертикальный стабилизатор не должен быть слишком большим, так как тогда любое боковое давление из-за отклонения от прямолинейного курса вызовет резкий рывок аппарата; крыло, находящееся с внешней стороны виража, будет обладать избыточной подъемной силой из-за более высокой скорости; то есть самолет войдет в вираж с чрезмерным креном, что может привести к спиральному пикированию. Путевое управление. Руль направления обеспечивает путевое управление точно так же, как на лодке; однако следует сказать, что руль направления иногда используется без намерения изменить направление, то есть он применяется одновременно с элеронами как средство нейтрализации их тенденции к рысканию. Элероны, конечно, одновременно с восстановлением поперечного равновесия создают нежелательную тенденцию к развороту аппарата с заданного курса; именно это и должен нейтрализовать руль направления. Более того, руль направления часто используется против бокового ветра для поддержания прямолинейного движения. Вираж. Вираж сочетает в себе поперечное и путевое управление, которые должны выполняться одновременно, чтобы наклонить аппарат и в то же время сохранить радиус поворота. Крылья наклоняются на вираже, потому что при движении по кривой определенного радиуса вес аппарата создает центробежную силу в горизонтальном направлении, и если нужно сохранить криволинейную траекторию, эта центробежная сила должна быть нейтрализована; это достигается наклоном вектора подъемной силы внутрь до тех пор, пока его горизонтальная составляющая не станет равной центробежной силе. Вот почему угол крена должен строго соблюдаться, иначе изменится внутренняя составляющая подъемной силы. Теперь, как только крылья создают крен, подъемная сила перестает быть полностью вертикальной и, следовательно, может оказаться недостаточной для поддержания веса аппарата. Чтобы компенсировать это, имейте достаточный запас мощности двигателя для поддержания скорости на вираже; и не пытайтесь набирать высоту во время выполнения виража. Лучше дать слишком малый крен, чем слишком большой; слишком малый крен приводит к скольжению наружу, которое легко исправить; слишком большой крен приводит к скольжению внутрь, и если в этом последнем случае площадь хвостового оперения слишком велика, может возникнуть спиральное пикирование — поэтому остерегайтесь чрезмерного крена. Начинающему при выполнении виража лучше сначала отклонить элероны, а затем руль направления; ибо если он сначала отклонит руль направления, произойдет скольжение наружу, скорость полета упадет, и может произойти сваливание. Следует отметить, что при больших углах крена, свыше 45°, рули высоты становятся ближе к вертикали, чем к горизонтали, и работают как руль направления; аналогично, функция руля направления меняется на обратную, и для поворота вниз будет использоваться руль направления. Демпфирование в самолете. Выше были упомянуты восстанавливающие силы, способствующие равновесию самолета. Эти восстанавливающие силы стремятся вернуть аппарат в состояние равновесия и даже проскочить его, точно так же, как гравитация заставляет маятник качаться вокруг точки равновесия. Это иногда можно заметить в случае с автомобилем при движении на высокой скорости по проселочным дорогам, где можно заметить своего рода медленные колебания из стороны в сторону из-за силового поддержания равновесия кузова при его движении вперед. Эти колебания в самолете были бы серьезными, если бы не существовало средств их демпфирования, а именно: во-первых, крылья; во-вторых, хвостовое оперение; в-третьих, вес и инерция самого аппарата. Что касается инерции, следует сказать, что аппарат с весом, распределенным далеко от центра тяжести, например, двухмоторный самолет, обладает большой склонностью сопротивляться кренящим моментам, связанным с поперечной устойчивостью. Но с другой стороны, самолеты с большим моментом инерции трудно отклонить от любого заданного положения, и поэтому их называют «вялыми». Правильное пропорционирование частей самолета для обеспечения, во-первых, восстанавливающих сил; во-вторых, надлежащей демпфирующей силы; в-третьих, правильной величины момента инерции — это очень тонкий вопрос, выходящий за рамки настоящей главы. ГЛАВА IV ПИЛОТИРОВАНИЕ САМОЛЕТА Взлет. Первое, что нужно сделать перед взлетом на самолете, — это тщательно осмотреть все узлы аппарата и убедиться, что он находится в идеальном состоянии. Когда все готово к старту, разверните аппарат прямо против ветра; это делается для того, чтобы подъем с земли был выполнен быстрее с помощью ветра под крыльями, и это имеет более важное преимущество: если вы попытаетесь оторваться от земли при боковом ветре, аппарат будет очень трудно сбалансировать. Птицы также взлетают прямо против ветра, даже если на мгновение это несет их в направлении какого-либо предполагаемого врага, и это фундаментальный принцип на аэродромах. Держите аппарат направленным против ветра на первых 200 футах высоты (и аналогично при посадке держитесь против ветра, когда находитесь в пределах 200 футов от земли). В случае отказа двигателя до достижения высоты 200 футов никогда не разворачивайтесь по ветру, так как это крайне опасно. Для старта будет оказана помощь со стороны механиков или, если вы находитесь вдали от аэродрома, со стороны посторонних. Перед запуском двигателя каждый помощник должен занять свое место; один должен запустить пропеллер, а остальные — удерживать аппарат, пока не поступит команда отпустить. (Из книги «Как обучать полетам».) Рис. 32. Самолет в полетном положении сразу после старта. На этом рисунке также показано правильное положение при посадке, так как самолет едва касается земли. Чтобы оторваться от земли, вам потребуется хорошая мощность двигателя; требуется значительная тяга, чтобы разогнать самолет на земле до скорости полета; фактически, первый летательный аппарат братьев Райт должен был использовать вспомогательную катапульту, чтобы обеспечить тягу, необходимую для подъема в воздух. Убедившись, что мотор выдает полную мощность, поднимите руку в качестве сигнала обслуживающему персоналу убрать колодки и отпустить аппарат. Как только вы начнете движение вперед, толкните рычаг управления от себя, что поднимет хвост с земли и установит крылья под углом к ветру, при котором они не будут создавать сопротивления при наборе хорошей скорости разбега. Через несколько секунд аппарат разовьет на земле скорость не менее минимальной скорости полета; однако он не поднимется, пока хвост не будет опущен путем оттягивания рычага на себя. Когда достигнута необходимая скорость разбега, плавно потяните рычаг на себя; хвост сразу опускается, крылья увеличивают свой угол атаки и подъемную силу, и аппарат поднимется, при этом рычаг удерживается в фиксированном положении (см. рис. 32). Расстояние между точкой старта и подъемом составит 100 ярдов или более и займет от 5 до 10 секунд в зависимости от ветра. Переход из полетного положения в положение набора высоты — это лишь небольшая модификация, включающая лишь легкое оттягивание рычага управления на себя и удержание его в фиксированном положении; на некоторых аппаратах мотор можно просто перевести на полный газ, и его возросшая мощность заставит аппарат подняться; однако существует только одна скорость, при которой набор высоты будет наиболее быстрым, поэтому полезно знать, какая скорость является правильной для набора высоты; затем мотор открывается полностью, и самолет управляется так, чтобы обеспечить соответствующую скорость. Ученик должен подняться на высоту не менее 100 футов, так как меньшая высота бесполезна, и при посадке ничего не будет усвоено. В случае полета по пересеченной местности пилот должен подняться на высоту 2000 футов, кружа над полем, а не улетая по прямой линии, чтобы перед началом своего пути он всегда имел летное поле в пределах досягаемости. (Из книги «Как обучать полетам».) Рис. 33. Самолет в планирующем положении, приближающийся к посадке. Обратите внимание, что его положение относительно линии полета аналогично «полетному положению», однако линия полета наклонена. Посадка. Правильная посадка — самая важная вещь в пилотировании самолета. Пилот, разворачивая свой аппарат вниз к месту посадки из полета, выберет расстояние от поля, эквивалентное правильному углу планирования своего аппарата. Если угол планирования составляет 1 к 7, он не должен разворачиваться вниз на расстоянии от поля, превышающем семь его высот, иначе он не долетит. Безопаснее подойти ближе к полю, прежде чем разворачиваться вниз, по двум причинам: во-первых, потому что вы можете планировать не под лучшим углом; во-вторых, потому что вы всегда можете погасить лишнюю высоту спиралью или двумя лучше, чем сможете ее восстановить. Имейте запас высоты при посадке. Чтобы снизиться, приберите газ двигателя и плавно толкните рычаг от себя, пока не будет получен правильный угол планирования (рис. 33). Причина прибирания газа двигателя: во-первых, вам не нужна его тяга, когда вы планируете вниз, потому что гравитация обеспечивает всю необходимую скорость; во-вторых, если вы планируете или пикируете с полностью открытым газом, возникнет высокая скорость, что приведет к нагрузкам на аппарат, особенно в момент выравнивания; в-третьих, на этой высокой скорости управление становится тугим. Рис. 34. Положения самолета в полете. Поддерживайте правильную скорость планирования в пределах 5 миль в час от того, какой она должна быть, так как именно скорость определяет правильный угол планирования. Тахометр покажет, какова скорость, или можно использовать указатель воздушной скорости. Договоритесь о выходе на поле прямо против ветра, что можно заметить, наблюдая за дымом или флагами внизу. При посадке против ветра вы снова копируете практику птиц. Когда вы подойдете на расстояние 15 футов от земли, плавно потяните рычаг на себя, пока аппарат не окажется в положении медленного полета, которое должно быть достигнуто на высоте 5 футов над землей (рис. 34). Удерживайте ручку в этом положении горизонтального полета; дальнейшее движение рычага не требуется, за исключением исправления «козления», для чего его следует держать легко для мгновенного действия. Управление элеронами должно использоваться здесь для поддержания уровня аппарата, и может потребоваться использование руля направления после касания земли, чтобы избежать рыскания; фактически, некоторые аппараты снабжены задним костылем, который управляется для этой цели. При пробеге сразу после посадки держите хвост как можно ближе к земле, не вызывая чрезмерных ударов, чтобы максимальное сопротивление крыльев могло быть представлено воздуху и аппарат быстро замедлился. Некоторые аппараты оснащены тормозами на колесах для помощи в быстром торможении при пробеге. Посадка — одна из самых больших проблем в авиации, и ей трудно научиться, потому что она выполняется на высокой скорости, особенно на быстрых военных машинах, таких как Фоккер, Ньюпор и т. д. Посадка — это большая проблема, чем она была в ранние дни, когда, например, братья Райт могли садиться без колес вообще на простые полозья, потому что их аппараты не были быстрыми. Ниже приведены примеры плохих посадок: 1. «Панкейк» (парашютирование) возникает из-за того, что аппарату позволяют войти в положение взлета при посадке (рис. 35). Произойдет перпендикулярный удар, и на втором отскоке шасси сломается. Чтобы выйти из неизбежного «панкейка», откройте газ двигателя, чтобы аппарат продолжал лететь, переведите его в полетное положение, затем снова приберите газ и садитесь. 2. Другой тип «панкейка» возникает из-за вывода аппарата из положения планирования в точке слишком высоко над землей, когда аппарат упадет из-за недостатка скорости и сломает шасси. Чтобы избежать этого, откройте мотор полностью, тем самым восстановив скорость и полетное положение; после этого приберите газ и выполните посадку снова. (Из книги «Как обучать полетам».) Рис. 35. Плохая посадка, тип 1 — «панкейк». Линия полета направлена вниз; угол атаки большой, следовательно, скорость мала; но имеется слишком большой нисходящий импульс, и шасси сломается. Если бы стрелка линии полета указывала вверх, самолет, как показано, находился бы в положении набора высоты. 3. Третий тип плохой посадки возникает из-за неспособности вообще вывести аппарат из планирования, так что он планирует прямо вниз, пока не коснется земли. Это самый опасный случай из всех плохих посадок. Чтобы исправить это, откройте газ двигателя после первого отскока, восстановив скорость полета до второго отскока; затем выполните посадку снова. (Из книги «Как обучать полетам».) Рис. 36. Плохая посадка, тип 4 — аппарат не горизонтален. Колеса не касаются земли одновременно, и одно может сломаться. 4. Если в момент посадки руль направления повернут, вызывая рыскание аппарата, или если аппарат не горизонтален, на шасси будет оказана боковая нагрузка, и колеса деформируются (рис. 36). ГЛАВА V ПОЛЕТЫ ПО ПЕРЕСЕЧЕННОЙ МЕСТНОСТИ Полеты по пересеченной местности отличаются от обычных полетов на аэродроме тем, что они уводят вас далеко от вашего посадочного поля. На аэродроме ваша главная забота — научиться летать, работать с органами управления, выполнять виражи; но при работе на пересеченной местности предполагается, что вся техника управления самолетом у вас хорошо отработана, так что вам не нужно много думать об этом. Таким образом, в полетах по пересеченной местности ваша главная забота будет заключаться в том, чтобы прибыть в пункт назначения и постоянно искать доступные посадочные площадки на случай отказа двигателя. Первый полет по пересеченной местности, который вы совершите, может быть коротким и легким, где есть много доступных мест для посадки, и в котором вы сможете составить обычный разведывательный отчет. Дальнейший опыт работы на пересеченной местности будет включать все более сложные полеты, пока вы не перестанете думать, например, о длительных рейдах над незнакомой вражеской территорией. Оборудование. Зная, что вам, возможно, придется приземлиться далеко от любого штаба, вы должны взять с собой полный набор инструментов и чехлы для самолета. Ваша одежда не должна отличаться от обычной и будет включать шлем, очки, кожаный костюм и перчатки. Не забудьте свой носовой платок, который часто нужен, чтобы протереть очки. Инструменты, необходимые в полете по пересеченной местности: компас, который должен быть правильно отрегулирован перед стартом, с отмеченным углом девиации. Необходимы наручные часы; обычные часы на приборной панели выходят из строя из-за вибрации. Возьмите анероидный барометр с регулируемой шкалой высоты. Конечно, вы будете зависеть от тахометра, ибо каким бы опытным ни был пилот в «выслушивании» неисправной работы двигателя, после долгого полета его слух теряет остроту, и он будет полагаться на тахометр для помощи. Указатель воздушной скорости, будь то типа Пито или пластинчатого типа, окажется неоценимым при полетах сквозь облака или туман, когда земля скрыта. Также инклинометр способен дать угол полета, когда земля не видна, хотя указатель скорости обычно достаточен для определения угла полета, ибо увеличение скорости означает движение вниз, а уменьшение скорости — движение вверх. Могут использоваться дополнительные инструменты. Карта. Карта необходима для работы на пересеченной местности. Ее следует прикрепить к планшету, если полет короткий, или сделать на роликах, если полет длинный. В последнем случае карта представляет собой одну длинную полосу, в то время как ваш полет может быть полон углов; поэтому вам придется практиковаться в использовании такого рода карт, на которых все повороты вашего полета нарисованы как прямые линии. Масштаб карт может составлять 2 или 4 мили на дюйм для длительных полетов. Этот масштаб иногда называют дробным числом; то есть 2 мили на дюйм — это то же самое, что масштаб 1/127 000. Карту следует изучить самым тщательным образом перед началом поездки. Курс, которым вы собираетесь лететь, должен быть отмечен на ней; все доступные ориентиры, которые могли бы быть полезны в качестве направляющих, должны быть четко замечены и отмечены на карте там, где это необходимо. Эти ориентиры в случае отсутствия ветра позволят вам совершить поездку вообще без использования компаса, а в случае ветра они необходимы как проверка компаса. Отметьте расстояние в милях между последовательными точками вашего курса. Отметьте компасный пеленг каждого этапа этого курса. В качестве ориентиров лучше всего подходят города, и их следует подчеркивать на карте или заключать в кружки. Обычно не принято летать непосредственно над городами. Железные дороги — очень хорошее подспорье в поиске пути, и их следует отмечать на карте черным цветом везде, где они приближаются к курсу на расстояние 10 миль. Отмечайте водотоки синим цветом, а дороги — красным. Ориентиры. Только практика может сделать пилота хорошим наблюдателем различных особенностей местности под ним. Различные особенности, которые можно использовать в качестве ориентиров, — это те, которые наиболее заметны. После городов железные дороги занимают следующее место по важности. Их мосты, туннели и т. д. являются хорошими ориентирами. В ветреные дни, полагаясь на компас, будет хорошо держать в поле зрения железную дорогу, даже если это более длинный путь, потому что железная дорога дает постоянную проверку компасного пеленга. В этом случае вы отметите на своей карте общий магнитный пеленг железной дороги, который вы можете легко сравнить с показаниями вашего компаса. Более того, железная дорога хороша в случае, если вы на время попали в туман или дымку. Следует помнить, однако, что на большинстве карт не делается различий между одно- и двухпутными дорогами; также легко совершить ошибки, когда на карте не показаны ветки, потому что они являются тупиками, ведущими к частным карьерам и т. д., и их можно принять за узловые станции. Железные дороги иногда кажутся внезапно обрывающимися, что означает, что вы смотрите на туннель. Вода видна с большого расстояния. Следует соблюдать осторожность: после сильного дождя небольшие затопленные ручьи могут принять вид более крупных водоемов или озер, которые вам будет трудно соотнести с картой. Маленькие реки часто покрыты листвой, и следование за ними во всех их изгибах отнимет много времени. Использование дорог в качестве ориентиров может регулироваться тем фактом, что мощеные дороги обычно являются главными, и вдоль них можно ожидать телеграфные провода. В новых частях Соединенных Штатов система прокладки дорог предоставляет очень полезное средство измерения расстояний; я имею в виду секционную систему, которая используется, например, в Иллинойсе, где дорога проходит каждую милю с севера на юг, так что вся страна разрезана на квадраты со стороной 1 миля, с периодическими дорогами, конечно, в точках 1/2 мили и 1/4 мили. Навигация по ориентирам. Во всех случаях полетов по пересеченной местности пилот будет иметь две независимые системы поддержания своего правильного направления: во-первых, вычисленный компасный пеленг; во-вторых, использование ориентиров, положение которых известно. При сравнении своего вычисленного курса с курсом, фактически указанным пролетом над этими ориентирами, следует принять правило: в случае сомнения, когда ориентир не распознан четко, придерживайтесь компасного курса; есть много шансов, что ориентир может быть изменен или даже удален, не будучи записанным на карте пилота, тогда как ошибки компаса, конечно, предположительно понятны пилоту, который получил все возможности проверить его при прохождении предыдущих ориентиров. Важно отмечать время завершения последовательных этапов полета, то есть при прохождении над заранее определенными ориентирами. Время — очень неопределенное условие для установления в полете на самолете, ибо оно кажется быстро проходящим в спокойные дни, но медленно — когда путешествие трудное. Если пилот не проверяет временной интервал между последовательными объектами, он вполне может ожидать следующий до того, как он действительно должен появиться. Посадочные площадки. Рядом с постоянным беспокойством, которое пилот испытывает относительно идеальной работы своего двигателя, самая важная вещь в полетах по пересеченной местности заключается в том, что где бы он ни находился, он должен иметь доступную посадочную площадку в пределах дальности планирования на случай отказа двигателя. Вопрос, конечно, немедленно возникает: «Что, если нет посадочной площадки в пределах дальности планирования?» Ответ на это заключается в том, что пилот инстинктивно научится держать глаза открытыми для возможностей посадки каждую минуту своего продвижения, ожидает ли он их использовать или нет; в полетах по пересеченной местности поиск площадок — первое и самое главное в его уме; если площадок нет, ему предстоит выбрать участок земли, который является наименее нежелательным для посадки. В штате Иллинойс вопрос о посадочных площадках почти не существует, потому что есть большие, плоские поля и пастбища почти в каждом квадратном миле фермерского района, и полет по пересеченной местности от Рантула до Чикаго не может иметь никаких ужасов для новичка в отношении выбора места для посадки. Когда дело доходит до полета по пересеченной местности, подобного полету Рут Ло от Чикаго до Нью-Йорка, эти благоприятные условия начинают исчезать после середины пути, то есть к востоку от Буффало. Самым идеальным условием для полетов по пересеченной местности было бы такое, как на маршруте Лондон-Эдинбург, где посадочные площадки настолько часты, что, летя на высоте пары миль, пилот может полностью освободить свой ум от беспокойства о подходящих местах для посадки; но в Соединенных Штатах у нас очень мало установленных аэродромов, и единственным приближением к маршруту Лондон-Эдинбург является маршрут Сент-Луис-Нью-Йорк, где перелеты составляют примерно 150 миль; а именно: Сент-Луис, Шампейн, Индианаполис, Дейтон, Сандаски, Эри, Хаммондспорт, Филадельфия и Нью-Йорк. Вот почему длительные полеты по пересеченной местности — такое приключение в этой стране и такое обычное дело в Англии. У новичка будут особые трудности в обучении своего ума выбирать доступные места для посадки; прежде всего потому, что земля выглядит так иначе с неба, что только с практикой новичок учится оттенкам и тонам цвета, которые означают определенные виды почвы, или учится замечать различные особенности плоской и холмистой местности. Даже опытному пилоту трудно сказать, является ли поле хорошим или плохим с высоты более 1000 футов; и поскольку опасно летать так низко над неизвестной территорией, вы сразу можете увидеть, что имеется в виду под беспокойством сканирования сельской местности на предмет доступных полей. Выберите лучшее поле, которое вы можете получить, имеющее гладкую поверхность и из которого легко выбраться во всех направлениях. Следующие соображения предназначены в качестве руководства к тому, что составляет лучшее поле, в случае если у вас есть выбор между несколькими возможностями. 1. Выберите поле рядом с городом, если это возможно, или, если это не удается, рядом с главной дорогой или, по крайней мере, хорошей дорогой. Помните, что поле, которое кажется близким к городу с воздуха, на самом деле может оказаться долгой прогулкой после того, как вы приземлились там и обнаружили, что предстоит совершить различные поездки туда и обратно между выбранным вами местом посадки и городом с целью получения веревок, бензина, припасов и т. д. Если вы приземлитесь рядом с главной дорогой, вероятно, вдоль нее будут телеграфные провода, которые нежелательны в случае небольшого поля и направления ветра такого, что вам придется взлетать с поля над телеграфными проводами. Часто трудно различить главные дороги и второстепенные, и будет разумно посмотреть на количество транспортных средств на любой дороге, определяя, является ли она главной дорогой. 2. Лучшее поле — это стерневое поле, и оно, конечно, наиболее многочисленно осенью, когда урожай собран. Оно будет иметь светло-коричневый цвет, если смотреть с высоты, и почти наверняка будет гладким, без канав или холмов. Травянистая земля — следующая по качеству, но часто полна холмов. Паханых, бороздистых полей следует избегать. Можно сказать, что со стерневых полей будет трудно выбраться после влажной ночи. Овощные и кукурузные поля имеют темно-зеленый вид, который пилот должен научиться отличать от травянистых пастбищ и т. д. Если вы выбираете пастбищную землю, помните, что летними вечерами сельскохозяйственные животные обычно будут лежать рядом с изгородями. 3. Избегайте речных долин для ночной посадки, так как утром там может быть туман. 4. Любое поле, которое ранее успешно использовалось для посадки армейским офицером, может быть разумно выбрано. Окончательное определение характеристик посадочной площадки может быть сделано, когда ваш самолет спустился на высоту 1000 футов от земли, и в случае, если вы не совершаете вынужденную посадку и ваш двигатель все еще работает, вы можете проверить свою оценку, спустившись до этого уровня. Правильные размеры полей и аэродромов. Существует три вида летных полей. Один — это аэродром, который используется исключительно для полетов и может быть размером до мили в квадрате; очень немногие из них будут найдены в полетах по пересеченной местности в Соединенных Штатах. Во-вторых, есть то, что называется «односторонним» полем, длинное, узкое, открытое пространство, которое пригодно для использования, когда ветер дует параллельно его длине. В-третьих, есть «двустороннее» поле, которое имеет две достаточно длинные взлетно-посадочные полосы под прямым углом друг к другу. Двустороннее поле намного лучше одностороннего, поскольку вы всегда можете держать курс в пределах 45° от ветра, тогда как на одностороннем поле крайним случаем было бы 90°. Более того, двусторонние поля, такие как поле в форме полумесяца в Дейтоне, штат Огайо, иногда допускают почти универсальное направление полета. Двустороннее поле может быть в форме полумесяца, Т-образным или Г-образным. Г-образное поле должно иметь каждое плечо 200 на 300 ярдов. При определенных условиях внутри или снаружи угла могут располагаться здания, которые не приносят вреда, кроме создания вихрей в случае сильного ветра. Т-образное поле также должно иметь свои плечи размером 300 на 200 ярдов. Что касается размера полей, можно сказать, что, хотя аппарат JN-4 оторвется от земли после разбега в 100 ярдов или около того, поле такой длины, конечно, недостаточно велико для частого использования, особенно если оно окружено деревьями, линиями электропередач, заборами и так далее. Поле для временного использования должно быть не менее 200 на 200 ярдов, около 9 акров. Если препятствия по краям выше 5 футов, добавьте к этим 200 ярдам расстояние, равное двенадцатикратной высоте препятствия. Для постоянного поля 300 ярдов — это минимальный размер, необходимый для преодоления препятствий, и его необходимо увеличить, если деревья превышают 50 футов в высоту. Этот минимальный размер предполагает твердую почву и возможность старта в любом направлении. Учебные поля имеют размер 1/2 мили в квадрате или более. Какое бы поле ни использовалось пилотом, временно или постоянно, оно должно быть абсолютно знакомо ему до каждого дюйма своей поверхности. Прилегающая местность также должна быть абсолютно знакома ему с точки зрения возможных вынужденных посадок, которые ему, возможно, придется совершить во время полета; он должен взять за правило информировать себя обо всех лесах, холмах и т. д., которые могут влиять на воздушные потоки в окрестностях поля, с которого он собирается стартовать. Направляющие знаки на аэродромах. Некоторые поля имеют выбоины, и эти ямы должны быть отмечены в каждом случае большим высоким красным или желтым флагом. Не используйте короткие, маленькие флаги, так как они часто будут невидимы для пилотов, рулящих по земле. Все телефонные провода и т. д. должны иметь большие полотнища или другие подходящие сигналы, развешанные над ними, чтобы предупредить пилота. Общепринятые знаки для обозначения места посадки на аэродромах следующие: Для дневного использования — большая буква «Т», лежащая на земле, сделанная из белых тканевых полос 15 на 3 фута. Эта буква «Т» перемещается вместе с ветром так, что ее длинная ножка всегда указывает направление ветра, и пилоту, следовательно, при посадке не останется ничего, кроме как приближаться к букве «Т» с нижней стороны, так сказать. Для ночных полетов используется система из четырех сигнальных огней, расположенных так, что пилот при выполнении правильной посадки пройдет огонь А слева от себя; в пределах 50 ярдов дальше — огонь B; затем 100 ярдов дальше — огонь C, также слева от себя. Проходя огонь C, он будет иметь четвертый огонь, D, в 50 ярдах справа от себя. То есть четыре огня образуют контур буквы «L», и пилот приближается к букве, имея длинную ножку слева от себя. Огни могут быть сделаны путем помещения полгаллона бензина в ведро. Это будет гореть в течение 30 минут и будет видно с расстояния 8 миль. Иногда ночью вместо огней на земле можно расстелить белые простыни и использовать затененную лампу для освещения простыней. Все прожекторы на посадочной площадке должны указывать в направлении посадки. Все остальные огни в пределах мили должны быть погашены, а красные лампы должны использоваться в опасных точках. В лунные ночи могут использоваться те же сигналы и направляющие, что и в дневное время. Швартовка самолета. При посадке на ночь не оставайтесь в воздухе до темноты, а выберите место для посадки, которое позволит вам спуститься за 1 час до темноты; это время потребуется для подготовки машины к ночевке. Когда вы подходите к посадочной площадке, отметьте время, чтобы вы могли вычислить фактическую продолжительность вашего полета в своем отчете, затем выполните хорошую посадку. Отрулите аппарат к месту, где вы собираетесь оставить его на ночь, например, под прикрытие изгороди и т. д.; или если нет выбора позиции, отрулите аппарат к примерному месту, с которого вы начнете свой старт на следующее утро; это избавит от хлопот, когда вы будете готовы к старту. Выйдите из своего аппарата, поднимите хвост настолько, чтобы крылья оказались под углом к ветру, аппарат, конечно, должен быть обращен против ветра, и поддомкратьте хвост в этом положении с помощью любой удобной опоры. Закрепите штурвал или ручку управления в фиксированном положении, чтобы ветер не мог хлопать поверхностями управления и повредить их. Выберите углубленную траншею, если возможно, в которую можно погрузить колеса; если ветер будет дуть, а углубленной траншеи нет, будет разумно выкопать ее, чтобы эффект ветра на самолет был уменьшен. Если траншея не нужна, по крайней мере, подложите колодки под колеса. Привяжите крылья и хвост к кольям, вбитым в землю, используя веревку, если вы можете ее достать, или, в крайнем случае, проволоку от забора, которую вы можете закрепить с помощью своих кусачек. Не затягивайте слишком туго, чтобы не вызвать деформации каркаса аппарата. Затем заполните баки, если имеется запас бензина или масла. Наденьте чехлы на пропеллеры, двигатель, капоты и т. д., чтобы дождь и роса не повредили эти части. Крылья и корпус покрыты водонепроницаемым лаком и не будут серьезно повреждены небольшим количеством влаги; чтобы избежать скопления влаги в крыльях, в крыльях иногда делают небольшие отверстия с люверсами у задней кромки, чтобы выпускать воду. Конечно, вы наймете охранника, чтобы он следил за аппаратом всю ночь; проследите, чтобы вокруг самолета была натянута веревка, чтобы не подпускать толпу, которая может собраться. АЭРОНАВИГАЦИЯ Влияние ветра. Навигация на самолете осложняется только тем фактом, что дует ветер, который может быть не в желаемом направлении. В то время как на море навигация проста благодаря помощи магнитного компаса (потому что боковые ветры не могут существенно сносить корабль в сторону), в воздухе это не так; ибо если пилот, использующий компас, направляет нос самолета прямо на север, пока дует западный ветер, этот ветер заставит аппарат дрейфовать в восточном направлении, так что за час полета самолет отклонится от своего курса на величину, равную расстоянию, которое ветер проходит за 1 час; и совместный результат движения самолета вперед и движения ветра в сторону заставит аппарат дрейфовать в северо-восточном направлении со скоростью, сильно отличающейся от его номинальной скорости, и в данном случае несколько большей. Виктор Карлстром в своем полете Чикаго-Нью-Йорк обнаружил, когда он был над Кливлендом, что боковой ветер отклонял его курс на 17° от того, каким он должен быть, и если бы у него не было таких ориентиров, как берег озера Эри для руководства, он мог бы легко потерять значительное время. Вопрос о внесении поправок на этот ветровой дрейф очень важен там, где нет ориентиров, как в случае ночных полетов, полетов над морем или полетов над облаками; и единственный способ, которым пилот может внести поправки на эти условия, — это вычислить их до того, как он стартует с аэродрома, и спланировать их обход. То есть пилот в полете не имеет средств, помимо визуального наблюдения за землей, чтобы определить, сносит ли его ветер с курса. Он должен определить всю ситуацию до того, как стартует, и процесс этого заключается в следующем. Графический метод определения направления руления. Пилот выяснит с помощью флюгера и анемометра аэродрома (1) скорость и (2) направление ветра, (3) скорость самолета, на котором он собирается лететь, (4) компасный пеленг фактического курса, которому он желает следовать. С этими данными можно построить простую диаграмму и определить направление, по которому нужно рулить, и фактическую скорость, которая получится в предполагаемом путешествии. Чертежная линейка, транспортир и циркуль, карандаш и лист бумаги — необходимое оборудование. Когда ветер дует под углом к желаемому курсу, необходимо направлять самолет в таком направлении, чтобы его собственное движение вперед нейтрализовало боковой эффект дрейфа ветра от момента к моменту. Задача состоит в том, чтобы определить это направление для руления, так как оно неизвестно. Мы не занимаемся расстояниями в этой задаче, так как направление будет одинаковым, будет ли наш полет 100 или 200 миль. Мы, однако, жизненно заинтересованы в скоростях; и мы предположим, что скорость самолета известна и составляет 75 миль в час, а по наблюдению на местном анемометре скорость ветра известна и составляет 20 миль в час. Мы также знаем, конечно, направление ветра, которое должно быть дано в терминах угла, другой луч которого указывает прямо на север. Теперь, если полет должен быть совершен на высоте 2000 футов, как это обычно бывает в полетах по пересеченной местности над средней местностью, мы обнаружим, что скорость ветра будет увеличиваться по мере нашего подъема; более того, что его направление изменится. В данном случае ветер будет на 88 процентов выше на высоте 2000 футов, чем он есть на земле; то есть скорость на высоте, которую мы собираемся использовать, составляет двадцать умножить на 1,88, или около 38 миль в час. Более того, по мере увеличения высоты направление ветра меняется, смещаясь всегда в направлении по часовой стрелке по мере увеличения высоты, в данном случае смещаясь на 16° от своего наземного направления. (Изменение скорости и направления для различных высот указано в нижеприведенной таблице.) Таким образом, западный ветер становится на высоте 2000 футов слегка северо-западным ветром, или, точнее, дует с направления, которое находится на 74° к западу от севера. Наша обработка задачи тогда имеет в качестве отправных точек: скорость ветра, 38 миль в час; направление ветра, 74° к западу от севера; скорость самолета 75 миль в час; желаемое направление полета (которое было определено путем прокладки на карте и считывания компасного пеленга с помощью транспортира), скажем, 60° к востоку от севера. За 1 час полета аппарат пролетел бы в этом неизвестном направлении расстояние 75 миль, если бы не ветер, но за каждый час такого полета ветер сносит его на 38 миль в сторону; и желаемое направление должно быть таким, чтобы его совместный эффект, вместе с 38-мильным боковым ветром, оставил аппарат точно на его правильном курсе в конце часа. На карте или листе бумаги обозначьте начальную точку буквой А (см. рис. 37). Из точки А проведите линию, параллельную ветру (то есть 74° к западу от севера), и пусть эта линия представляет, в любом удобном масштабе, скорость ветра, 38 миль в час. Дальний конец линии можно назвать B, и можно дать ему стрелку, чтобы представить направление ветра. Теперь нарисуйте на карте линию от А до желаемого пункта назначения (С), придав ей, конечно, правильный компасный пеленг. Возьмите циркуль и, используя B в качестве центра, опишите дугу на таком расстоянии, чтобы она представляла 75 миль в час, скорость аппарата; эта дуга пересечет линию AC в точке D, и BD тогда дает направление для руления, ибо это то направление, которое позволит самолету за 1 час точно нейтрализовать боковой дрейф ветра. Расстояние AD на этой диаграмме можно измерить, и оно даст фактическую скорость движения вдоль линии полета в милях в час. Заметьте, что это 97 миль в час, совсем не то, что скорость самолета. Рис. 37. Графический метод определения направления руления для противодействия ветровому дрейфу. Предполагая, что пилот определил правильный угол, в сторону которого должен быть направлен нос самолета, поддерживал этот угол на протяжении всего своего полета с помощью компаса и благополучно достиг своей цели; для обратного пути эта диаграмма должна быть полностью перестроена (если только ветер не является точно параллельным его курсу). Пилот не должен совершать ошибку при возвращении в начальную точку, направляя нос самолета в направлении, прямо противоположном полету туда; читатель может прояснить это для себя, нарисовав обратную диаграмму и сравнив ее с диаграммой полета туда. Подводя итог полету при дующем боковом ветре, следует сказать, что направление фактического движения не будет направлением, указанным осью самолета; и что поэтому, хотя на картине ситуации самолет кажется скользящим боком вдоль всего курса, следует иметь в виду, что на самом деле нет никакого скольжения вообще, но воздух встречает самолет нормальным образом. Ситуация аналогична ситуации мухи, летящей с одной стороны на другую в кабине движущегося корабля, где фактический курс мухи через пространство является кажущимся скольжением из-за равнодействующей ее собственного движения и движения корабля. Изменение скорости и направления с высотой (ветер 25 миль в час) Height in feet At surface 500 1000 2000 3000 4000 5000 Velocity change in per cent 100 135 172 188 196 200 200 Clockwise deviation in degrees 0 5 10 16 19 20 21 Влияние ветра на радиус действия. Не только направление полета изменяется ветром, но и радиус действия с точки зрения емкости бензина изменяется. В вышеуказанном аппарате емкость бензина достаточна для 3 1/2 часов полета. Как далеко он может улететь по пересеченной местности и вернуться, прежде чем бензин будет израсходован? Всегда оставляйте 1/2 часа бензина для набора высоты и для запаса; это оставляет 3 часа, что при 75 милях в час составляет 225 миль, или 112 миль туда и 112 миль обратно. Теперь предположим, что полет должен быть совершен по пересеченной местности прямо против 40-мильного ветра; радиус полета будет изменен, как указано в следующем расчете: Скорость туда, очевидно, 75 минус 40, или 35 миль в час. Скорость на обратном пути, очевидно, 75 плюс 40, или 115 миль в час — в 3,29 раза быстрее — и занимает время, которое может быть обозначено буквой x. Время на пути туда может быть обозначено как 3,29x, общее время x + 3,29x, которое, как мы знаем, равно 180 минутам, прежде чем закончится бензин. Решите уравнение x + 3,29x = 180, и мы обнаружим, что x равно 42 минутам, то есть обратный путь требует 42 минут, а путь туда требует 138 минут. Расстояние, покрытое на пути туда, составляет тогда 138/60 от 35, что равно 80,5 милям. Радиус тогда уменьшается со 112 миль до 80,5 миль. В тех случаях, когда ветер не параллелен линии полета, фактическую скорость, разумеется, нельзя получить простым сложением скоростей самолета и ветра; ее необходимо определять с помощью упомянутого выше графического метода, после чего расчет производится обычным порядком. Влияние высоты. Разумеется, если приходится лететь против ветра и есть возможность выбрать высоту, желательно лететь низко, где встречный ветер имеет меньшую скорость, а при попутном ветре — подниматься на значительную высоту. Оптимальная высота полета для перелетов над обычной местностью составляет от 1500 до 3000 футов (450–900 м); ее можно увеличить при порывистом ветре или уменьшить при наличии низких облаков. С высотой увеличивается не только скорость, но и устойчивость ветра. Перед вылетом следует тщательно изучить характер местности по профильным картам; все холмистые участки должны быть отмечены на карте как предупреждение о непригодности для посадки. Рельеф плохо различим с высоты 2000 футов (600 м), поэтому на карте следует отметить точки, где из-за отсутствия подходящих мест для посадки желательно лететь на большой высоте. Характер местности или дефицит посадочных площадок могут сделать целесообразным полет на больших высотах по следующим причинам: (1) в случае отказа двигателя необходим достаточный запас высоты, чтобы обеспечить дальность планирования до удаленных посадочных площадок; (2) на высоте достаточно пространства для выравнивания самолета при болтанке, боковом скольжении и т. д.; (3) на больших высотах отсутствуют вихри или локальные потоки, вызванные неровностями земной поверхности; (4) ориентиры лучше различимы с большой высоты, так как обзор лучше (однако при навигации никогда не следует полагаться только на ориентиры, а нужно постоянно использовать компас, хотя бы для контроля, особенно при пролете сквозь облака). Заблаговременно выбрав подходящую высоту для полета, наберите ее, выполняя круги; при этом отметьте направление сноса ветром, чтобы проверить свои расчеты. Пройдите прямо над точкой вылета и, оказавшись над ней, на мгновение направьте нос самолета прямо на желаемую цель (что можно сделать с помощью магнитного компаса); выберите какой-нибудь удаленный объект, находящийся прямо по курсу; затем разверните нос машины против ветра ровно настолько, чтобы направление движения было прямо на этот удаленный объект. Направление носа машины, установленное таким образом методом, отличным от упомянутого выше графического, должно точно соответствовать расчетному направлению; это дает возможность для проверки. Влияние тумана. Влияние тумана на навигацию самолета заключается в том, что он лишает пилота возможности использовать ориентиры, а также нарушает его чувство горизонта. Эти два эффекта, разумеется, не зависят от того, что надлежащие места для посадки скрыты, что создает опасность в случае отказа двигателя. Поэтому тумана следует избегать при любой возможности; при попадании в него самолет должен снизиться, и никогда не следует пытаться подняться над ним, так как в определенных районах он может оказаться приземным туманом. Если туман очень густой, совершите посадку при первой же возможности. Именно из-за тумана пилоты избегают речных долин, где часто наблюдается дымка от земли до высоты 700 футов (210 м), препятствующая обзору подходящих посадочных площадок в случае необходимости. Влияние облаков на навигацию. Полет в облаках или над ними представляет собой аналогичный случай, поскольку ориентиры не видны. Неразумно подниматься над облаками при полете вдоль морского побережья, так как отжимные ветры могут незаметно для пилота унести его в море; любой полет над морем на расстояние, превышающее безопасную дальность планирования для возвращения, разумеется, опасен. Навигация с помощью указателя сноса. Указатель сноса — это прибор для прямого определения бокового сноса самолета. Он позволяет пилоту, глядя через телескоп на землю, точно определить направление своего движения относительно земной поверхности. Телескоп установлен вертикально и может вращаться вокруг своей оси; он имеет перекрестие, которое появляется в поле зрения во время наблюдения пилотом земли. По мере движения самолета объекты на земле будут казаться через телескоп смещающимися назад в заданном направлении; привыкнув к использованию этого прибора, пилот может поворачивать телескоп до тех пор, пока перекрестие не станет точно параллельно кажущейся линии движения объектов на земле. В нормальном положении перекрестие телескопа параллельно оси самолета, и шкала, прикрепленная к телескопу, в этом случае будет показывать ноль. Когда пилот поворачивает телескоп так, что перекрестие становится параллельно относительному движению земли назад, шкала покажет значение, отличное от нуля, и укажет угол между фактической линией движения и осью самолета. Такой указатель сноса, разумеется, полезен только тогда, когда видна земля. Зная угол между осью самолета и линией движения, а следовательно, зная отклонение между предполагаемым курсом и фактическим, пилот может внести поправки и направить машину в нужном направлении. Это можно сделать, изменив положение «курсовой черты» на компасе ровно настолько, чтобы компенсировать боковой снос машины; после чего желаемого курса можно придерживаться, просто сохраняя правильный пеленг по компасу. Был разработан прибор, в котором поворот телескопа указателя сноса одновременно изменяет положение нулевой отметки курсовой черты. Оператору остается лишь время от времени наблюдать за кажущейся линией сноса земли, и это наблюдение автоматически смещает курсовую черту, после чего навигация продолжается так, как будто никакого бокового ветра нет вовсе. Зная угол между направлением движения и осью самолета, пилот может вычислить скорость движения способом, аналогичным упомянутому ранее графическому методу; либо он может воспользоваться таблицей для определения этой скорости. Навигация над водой. При полете над водой наличие волн является ценным ориентиром для авиатора, поскольку он знает, что эти волны распространяются в направлении, перпендикулярном ветру. Более того, он знает, что скорость волн находится в определенной зависимости от скорости ветра. Чтобы оценить скорость волн, достаточно знать их длину, то есть расстояние между двумя последовательными гребнями волн. Правило гласит, что при длине волны 10 футов (3 м) скорость составляет 10 миль в час (16 км/ч) и изменяется пропорционально квадратному корню из этой длины волны; то есть, если длина волны вдвое меньше, скорость будет равна 10, деленному на квадратный корень из 2, или 7,1 мили в час (11,4 км/ч). ГЛАВА VI ТАКЕЛАЖ САМОЛЕТОВ Цель. Цель этой главы — обучить элементарным принципам правильного такелажа. Не ожидается, что курсант станет экспертом-механиком, но, имея этот материал в качестве основы и практикуясь, он сможет судить о том, правильно и безопасно ли затакелажена машина. Иными словами, ему не придется полагаться на суждение кого-то другого о том, находятся ли панели, расчалки, органы управления, стойки и т. д. машины в исправном состоянии, но он сможет сам осознанно убедиться в этом. Если двигатель выйдет из строя, он может совершить посадку, но если выйдет из строя такелаж, он окажется в крайне затруднительном положении. Более того, при неправильном такелаже снижается скорость и становится неустойчивой стабильность. Первое, что необходимо усвоить при такелаже, — это знание специфических терминов, вошедших в употребление в аэронавтике для обозначения различных частей машин. Наш текущий список терминов заимствован частично из французского, частично из английского и частично из американского языков. Таким образом, разные названия могут относиться к одной и той же детали. НОМЕНКЛАТУРА 1. Трактор. Самолет, который тянется через воздух пропеллером, расположенным в передней части машины, называется трактором. 2. Толкающий самолет. Если пропеллер находится позади основных несущих плоскостей, машина называется толкающим самолетом. 3. Фюзеляж или корпус. Основной корпус самолета, в котором сидит пилот и к которому крепятся шасси, двигатель, органы управления и несущие поверхности. Небольшой корпус, особенно у толкающих типов машин, называется гондолой. 4. Кокпит. Отверстия и пространство в фюзеляже, где сидит пилот или наблюдатель. 5. Обтекаемый корпус. Форма тела или детали, которая обеспечивает равномерное обтекание воздухом вокруг и вдоль нее с наименьшим сопротивлением, иными словами, с минимальным препятствием и вихреобразованием. 6. Обтекатель. Наращивание элемента или части самолета фальш-деталью для придания ему формы обтекаемого тела. 7. Крылья, плоскости, панели. Основные несущие поверхности самолета называются крыльями, хотя термины «плоскости» и «панели», вероятно, используются так же часто и даже предпочтительнее многими. Термин «панель» правильно относится к секции крыльев с включенными в нее стойками и расчалками. Малая панель непосредственно над корпусом называется моторной секцией или центральной панелью, в то время как панели справа и слева от корпуса или фюзеляжа называются основными панелями. Основные панели — это правая и левая панели, если смотреть с сиденья. Каждая основная панель может быть подразделена на внутренний отсек крыла, внешний отсек крыла и консоль. 8. Шасси или ходовая часть. Колеса, а также стойки и расчалки, с помощью которых они крепятся к фюзеляжу. 9. Горизонтальный стабилизатор или горизонтальный киль. Горизонтальная неподвижная хвостовая плоскость. 10. Вертикальный стабилизатор или вертикальный киль. Малая вертикальная неподвижная плоскость перед рулем направления. 11. Руль направления. Шарнирная поверхность, используемая для управления направлением полета летательного аппарата в горизонтальной плоскости. Как и на лодке, для руления или «рыскания», или изменения направления движения. 12. Руль высоты или закрылок; рули глубины. Шарнирная горизонтальная поверхность для управления самолетом вверх и вниз, обычно прикрепленная к неподвижной хвостовой плоскости; для тангажа машины или «задирания носа» и «опускания носа». 13. Хвост или «оперение». Общее название, иногда применяемое к хвостовым поверхностям машины. 14. Мачта или кабан. Небольшая вертикальная стойка на верхней плоскости, используемая для расчаливания консоли. 15. Элероны. Подвижные вспомогательные поверхности, используемые для управления креном или виражом. Другие определения гласят, что они предназначены для поперечного управления или поддержания равновесия. Когда они являются частью верхней плоскости, их иногда называют крыльевыми закрылками. 16. Посадочные расчалки или наземные расчалки (одинарные). Одинарные расчалки, которые поддерживают вес панелей при посадке или на земле. 17. Летные расчалки или силовые расчалки (двойные). Расчалки, которые поддерживают корпус или фюзеляж от плоскостей во время полета. 18. Расчалки лобового сопротивления. Горизонтальные расчалки, которые идут от носа фюзеляжа к крыльям и таким образом удерживают их от складывания назад. По той же причине крылья имеют внутренние расчалки лобового сопротивления. 19. Диагональные расчалки. Любые наклонные расчалочные тросы. 20. Костыли. (а) Хвостовой костыль. Гибкая опора под хвостом машины. (b) Крыльевой костыль. Защита под внешним краем нижнего крыла. (c) Костыли шасси. Костыли, иногда размещаемые перед шасси. 21. Кабанчики или кронштейны управления. Стальные стойки на органах управления, к которым крепятся тросы управления. 22. Стойки; крыльевые стойки. Вертикальные элементы ферм крыла биплана, используемые для восприятия давления или сжатия, тогда как расчалки ферм используются для восприятия тяги или растяжения. Существуют также стойки фюзеляжа и стойки шасси. 23. Лонжерон или балки крыла. Продольные элементы внутреннего каркаса крыла. 24. Нервюра (крыла). Элементы внутреннего каркаса крыла, расположенные поперек лонжеронов. 25. Лонжероны или продольные элементы. Передние и задние или продольные элементы каркаса фюзеляжа, обычно непрерывные через ряд точек опоры. 26. Двигатель (правого и левого вращения). В обычном самолете-тракторе, если смотреть с сиденья пилота, двигатель правого вращения вращается по часовой стрелке и является правовращающим. 27. Пропеллер. 28. Шаг (пропеллера). Расстояние вперед, которое пропеллер прошел бы за один оборот, если бы не было проскальзывания, то есть если бы он двигался в резьбе, нарезанной с тем же наклоном, что и лопасть. Угол шага относится к углу наклона лопасти пропеллера. 29. Проскальзывание. Проскальзывание — это разница между фактическим движением вперед винтового пропеллера за один оборот и его шагом. 30. Аэролак (доп). Общий термин, применяемый к материалу, используемому при обработке тканевой поверхности деталей самолета для повышения прочности, создания натяжения и в качестве наполнителя для обеспечения воздухо- и влагонепроницаемости. Обычно целлюлозного типа. 31. Органы управления. Поскольку существует три оси или основных направления, вокруг которых самолет может поворачиваться или вращаться, из этого следует, что требуются три управляющих устройства. Это: (1) руль высоты для тангажа; (2) руль направления для руления или рыскания; (3) элероны для поперечного управления, управления креном или виражом. Термин «органы управления» — это общий термин, используемый для обозначения средств, предусмотренных для приведения в действие устройств, используемых для управления скоростью, направлением полета и положением летательного аппарата. 32. Шплинты. Должны быть на каждой гайке. 33. Корончатые гайки. Допускают установку шплинтов. 34. Талрепы. Должны быть хорошо и равномерно нарезаны и зафиксированы предохранительными проволоками. 35. Предохранительные проволоки. Для фиксации талрепов и шарнирных пальцев. 36. Скоба и палец. 37. Шарнирные соединения. 38. Передняя кромка или входящая кромка. Передний край плоскости. 39. Задняя кромка. Задний край плоскости. 40. Стаггер (вынос крыла). Горизонтальное расстояние, на которое передняя кромка верхнего крыла биплана опережает переднюю кромку нижнего крыла. 41. Угол поперечного V (двугранный угол). Термин, используемый для обозначения того, что крылья расположены с небольшим наклоном вверх от корпуса к их концам. Угол, образуемый с горизонтом этим наклоном крыла, называется двугранным углом. 42. Угол атаки. Угол, под которым крыло наклонено к линии полета. 43. Декаляж. Разница в угле атаки между любыми двумя отдельными аэродинамическими поверхностями на самолете. 44. Хорда. Расстояние между передней и задней кромками крыла, измеренное по прямой линии, касающейся передней и задней нижних точек крыла. 45. Кривизна (профиль). Глубина кривизны, приданная несущей поверхности, такой как крыло. Таким образом, можно заметить, что плоскости не являются прямыми в поперечном сечении, а слегка вогнуты вверх. Глубина этой вогнутости и есть кривизна. Другой способ выразить это заключается в том, что кривизна — это наибольшее расстояние между поверхностью крыла и линией его хорды. 46. Межкрыльевое расстояние (Gap). Расстояние между нижним и верхним крыльями биплана. 47. Размах. Расстояние по прямой от одного конца крыла до другого. 48. Аэродинамическая поверхность (аэрофойл). Общее название, применяемое к любому крылу или несущей поверхности самолета. 49. Лобовое сопротивление (паразитное). Каждая часть самолета, по которой ударяет ветер, оказывает сопротивление движению через воздух. Это называется лобовым сопротивлением или паразитным сопротивлением. Именно с целью уменьшения этого сопротивления части машины делают обтекаемыми. Помните, что для преодоления этого сопротивления должна быть приложена сила или мощность, и уменьшение такого сопротивления снижает необходимую мощность. Параллельная иллюстрация — подумайте о мощности, необходимой для того, чтобы толкать доску боком через воду. 50. Индуктивное сопротивление (дрифт). Когда воздух ударяет в наклонное крыло самолета, его сила имеет две составляющие. Одна часть, называемая подъемной силой (см. 52), действует вверх и стремится поднять машину. Другая часть, называемая индуктивным сопротивлением, стремится толкать машину назад. Это сопротивление также должно быть преодолено путем приложения достаточной мощности для движения машины вперед. 51. Полное сопротивление. Иногда называемое «драг». (49) Лобовое сопротивление, добавленное к (50) индуктивному сопротивлению, дает общие силы, противодействующие движению самолета вперед. Это называется полным сопротивлением и преодолевается тягой пропеллера. 52. Подъемная сила. (См. 50). Восходящая или вертикальная часть давления воздуха, действующая на крылья и используемая для подъема или поддержания самолета. 53. Центр тяжести. Точка баланса самолета, которую можно иначе определить как точку, через которую действует масса самолета. Если вес слишком смещен вперед, машина имеет тенденцию к «клеванию носом». Если вес слишком смещен позади центра подъемной силы, машина имеет тенденцию к «просадке хвоста». 54. Удлинение крыла. Отношение размаха к хорде крыла или любой другой аэродинамической поверхности. 55. Угол планирования (вольплан). Угол, образуемый с горизонтом траекторией полета самолета с выключенным двигателем; например, самолет находится на высоте 1000 футов (300 м), когда его двигатель отказывает. Предположим, его угол планирования составляет 1 к 6. Следовательно, в спокойном воздухе он может пропланировать 6000 футов (1800 м) вперед. Общий термин «планирование» относится к полету без мощности. 56. Угол наилучшего набора высоты. Самый крутой угол, под которым самолет может набирать высоту. 57. Устойчивость. Свойство самолета сохранять свое направление и легко возвращаться к равновесию или балансу с минимумом колебаний. Это иногда называют динамической устойчивостью. Самолет может обладать (во-первых) естественной устойчивостью, которая является устойчивостью благодаря расположению и размещению его неподвижных частей. Он также может обладать устойчивостью по отношению к любому из трех направлений, в которых он может двигаться. Они называются следующим образом: (1) путевая устойчивость, по отношению к вертикальной оси; (2) поперечная устойчивость, по отношению к продольной (или передне-задней) оси; (3) продольная устойчивость, устойчивость по отношению к поперечной (или бортовой) оси. 58. Полетное положение. Относится к положению фюзеляжа во время полета. У машин Curtiss JN-4 в этом положении верхние лонжероны горизонтальны и выровнены в обоих направлениях. Опоры двигателя также выровнены, а крылья имеют угол атаки 2°. 59. Грузоподъемность. Вес, который самолет будет нести сверх мертвого груза (мертвый груз включает конструкцию, силовую установку и необходимые аксессуары). 60. Траектория полета. Путь центра тяжести летательного аппарата относительно воздуха. 61. Сваливание. Термин, описывающий состояние самолета, который по какой-либо причине потерял относительную скорость, необходимую для поддержания и управления, и относящийся, в частности, к углам атаки, превышающим критический угол. 62. Стреловидность. Горизонтальный угол (если таковой имеется), который передняя кромка машины образует с поперечной осью самолета. 63. Пикирование (воль-пик). Опасно крутой спуск, носом вниз. ГЛАВА VII КОНСТРУКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ Конструкционные материалы для самолетов должны быть такого материала, размера и формы, чтобы сочетать наибольшую прочность и наименьший вес. В частности, для металлических деталей может потребоваться замена менее прочного материала ради получения антикоррозийных свойств, способности выдерживать изгиб, пластичности или легкости гибки и т. д. Для дерева также важна устойчивость к короблению. Рассматриваются следующие материалы: дерево, сталь, включая проволоку; специальные металлы, такие как алюминий, латунь, монель-металл, медь и т. д., а также лен и аэролак. Прочность материалов. В общем смысле важно понимать термины, используемые при обсуждении прочности материалов. Таким образом, мы можем иметь прочность на растяжение, прочность на сжатие или прочность на сдвиг, изгиб и кручение. Некоторые материалы, пригодные для растяжения, не выдержат сжатия, как, например, проволока; некоторые материалы, как болты, подходят для восприятия сдвига и т. д. В целом, все материалы для самолетов были тщательно протестированы, и никакой избыточный материал не используется сверх того, что необходимо для придания машине требуемой прочности. Растяжение. Это означает прочность материала, которая позволяет ему выдерживать тягу. Таким образом, проволока используется там, где требуется прочность такого рода. Сжатие. Это относится к прочности против давления. Проволока не обладает прочностью для этой цели, поэтому используется дерево или иногда сталь. Сдвиг. Относится к прочности против среза вбок. Таким образом, тяга на рым-болт стремится срезать рым-болт, или боковая тяга на любой болт или палец стремится срезать палец. Изгиб. При изгибе материала волокна снаружи стремятся растянуться; те, что внутри, стремятся сжаться. Таким образом, снаружи мы имеем растяжение, а внутри — сжатие. Вдоль центральной линии нет ни растяжения, ни сжатия, это «нейтральная ось». Кручение. Кручение — это скручивающая сила, которую получает, например, вал пропеллера двигателя. Испытание на прочность. Если проволока имеет квадратное сечение со стороной в дюйм и разрывается, когда на нее подвешивают груз в 150 000 фунтов (68 000 кг), мы говорим, что прочность проволоки составляет 150 000 на квадратный дюйм. Более тонкие проволоки такой же прочности также имеют прочность 150 000 фунтов на квадратный дюйм, но сами по себе они не выдержат груз в 150 000 фунтов, а только его часть, в соответствии с долей квадратного дюйма, представленной их поперечным сечением. Точно так же квадратный дюйм дерева под сжимающей нагрузкой может сломаться при 5000 фунтов (2268 кг). Однако, если кусок дерева длинный по отношению к своей толщине, он легко согнется и выдержит гораздо меньший вес. Например, на идеально прямую трость можно было бы, возможно, положить тонну веса, не сломав ее, но если бы трость не была установлена прямо или если бы она начала гнуться, она немедленно сломалась бы под нагрузкой. Эти случаи иллюстрируют важность того, чтобы стойки были идеально прямыми, не слишком тонкими и равномерно установленными в своих гнездах. Некоторые учебные машины построены с коэффициентом запаса прочности 12. То есть предел прочности любой детали в двенадцать раз превышает обычную нагрузку или напряжение, под которым находится деталь. Следует помнить, однако, что при любых необычных условиях в воздухе, таких как виражи и т. д., на детали ложатся дополнительные нагрузки, и коэффициент запаса прочности гораздо меньше 12. Таким образом, коэффициент запаса прочности 12 не означает совсем то же самое, что в других инженерных работах, где делаются допуски на суровые условия. Так называемый коэффициент запаса прочности 12 в авиастроении, вероятно, не больше, чем коэффициент запаса прочности 2 или 3 в обычной инженерной работе. В конструкции летательного аппарата есть три важнейшие особенности, а именно: легкость, прочность и чрезвычайная жесткость. Ель — это дерево, которое обычно используется для деталей, когда легкость желательнее прочности; дуб, ясень, гикори и клен — все они прочнее, но они также значительно тяжелее, и там, где экономия веса имеет важное значение, разница в значительной степени в пользу ели. Это будет видно из следующей сводной таблицы спецификаций правительства США. Wood Weight per cubic foot, pounds (15% moisture) Modulus of rupture, pounds per square inch Compression strength, pounds per square inch Hickory 50 16,300 7,300 White Oak 46 12,000 5,900 Ash 40 12,700 6,000 Walnut 38 11,900 6,100 Spruce 27 7,900 4,300 White Pine 29 7,600 4,800 Часто задаваемый вопрос: «Почему алюминий или какой-либо подобный металл не заменяется деревом?» Дерево, особенно ель, предпочтительнее, потому что, учитывая вес, оно намного прочнее алюминия, а это самый легкий из всех металлов. В этой связи будет интересна следующая таблица. Material Weight in cubic feet, pounds Tensile strength per sq. in pounds Compression strength per sq. in pounds Spruce 27 7,900 4,300 Aluminum 162 15,000 12,000 Brass (sheet) 510 20,000 12,000 Steel (tool) 490 100,000 60,000 Nickel steel 480 100,000[1] Copper (sheet) 548 30,000 40,000 Tobin bronze (Turnbuckles) ... 80,000 Monel metal 540 90,000 30,000 Дерево. Современная практика в авиастроении заключается в использовании дерева практически для всего каркаса, иными словами, для всех частей, которые воспринимают давление или сжатие. Хотя дерево не так прочно по своим размерам, как сталь, и поэтому предлагает большее сопротивление воздуха при той же прочности, тот факт, что части каркаса не должны быть слишком тонкими, иными словами, что они должны иметь определенную толщину по отношению к своей неподдерживаемой длине, привел к использованию дерева, несмотря на большую прочность стали. Некоторые самолеты, однако, такие как Sturtevant, построены практически со стальным каркасом. Следует иметь в виду, что не любой кусок или вид дерева подойдет для каркаса, и тем более для ремонтных деталей. Существует огромная разница в прочности и пригодности различных пород дерева для работы. Например, кусок дерева с косослоем или неправильной структурой волокон, с сучками или даже тот, который был просверлен, разрезан или поврежден снаружи, может иметь лишь половину или меньше прочности исходного куска. Воздушная сушка удваивает прочность сырого дерева, правильная сушка в печи еще лучше. Обратите внимание, как концы каждого куска окованы, обычно медью или оловом. Это делается для того, чтобы болт не вырывался вдоль волокон дерева, а также предотвращает расщепление и растрескивание торцов и дает равномерную базу, на которую приходится давление. Обычно не рекомендуется красить дерево, так как это скрывает дефекты при осмотре. Поэтому только лакируйте. Обматывание деревянных элементов льном или шнуром плотно и пропитка этого аэролаком, как для обеспечения водонепроницаемости, так и для еще большего натяжения, повышает сопротивление расщеплению. Отсутствие склонности к короблению часто определяет, какое дерево выбрать. Выбор лесоматериалов и обнаружение дефектов — это вопрос опыта, который следует развивать. Однако это не что иное, как расширение знаний, которые позволяют человеку выбрать хорошую бейсбольную биту. Древесина. 1. Ель. Должна быть чистой, прямослойной, гладкой и свободной от сучков и смоляных карманов, а также тщательно высушенной в печи или выдержанной. Это одно из самых легких и по своему весу самое прочное дерево, используемое в авиации. Обычно используется в качестве материала для лонжеронов, стоек, шасси и т. д., так как обладает надлежащим сочетанием гибкости, легкости и прочности. 2. Белая сосна. Очень легкое дерево, используемое для нервюр крыла и небольших стоек. 3. Ясень. Упругий, прочный на растяжение, твердый и жесткий, но значительно тяжелее ели. Используется для лонжеронов, рулевого столба и т. д. 4. Клен. Используется для мелких деревянных деталей, например, для блоков, соединяющих части нервюр через лонжерон, или для проставок в сборной нервюре. 5. Твердая сосна. Прочная и однородная, рекомендуется для длинных деталей, таких как деревянные расчалки в крыльях. 6. Орех, красное дерево, радиально распиленный дуб. Прочность, однородность, твердость и отделочные качества делают эти породы дерева фаворитами для изготовления пропеллеров. 7. Кедр. Иногда используется для обшивки фюзеляжа или для обшивки корпуса гидропланов, так как он легкий, однородный и легко обрабатывается. Фанера или склеенные крест-накрест тонкие слои дерева иногда используются для обшивки. Ламинированные или сборные деревянные элементы широко использовались для каркаса, а также для нервюр и лонжеронов. Опоры двигателя всегда деревянные из-за вибрации, и они также ламинированные. При ламинировании деревянная стойка собирается из нескольких кусков дерева, тщательно склеенных вместе. Волокна разных слоев идут в разных направлениях, в результате чего часто получается более прочная и однородная деталь. Возражение против ламинированных деталей исходит из того, что погода вызывает расклеивание. Ламинированные детали следует обматывать льном или бумагой и время от времени освежать краской или лаком. Формы. Следует обратить внимание на полую форму многих деревянных элементов. В любой балке или стойке материал в центре поперечного сечения имеет гораздо меньшую ценность для восприятия нагрузки, чем материал вдали от центра. Поэтому для обеспечения наибольшей прочности при наименьшем весе допустимо облегчать деревянные элементы, если это делается осознанно. Сталь. Существует огромная разница в прочности, износостойкости и других желательных качествах между различными сталями и железом. Для авиационных работ допускаются только лучшие качества. По этой причине использование обычных железных болтов (как мебельных болтов) или металлических креплений, или проволоки, не стандартизированной и не обладающей известными качествами, не должно допускаться. Самолет не прочнее своего самого слабого крепления. Это не означает, что обязательно должна использоваться самая твердая и прочная сталь, так как легкость обработки и отсутствие хрупкости могут быть такими же важными качествами, но сталь на всех металлических фитингах должна быть высококачественной однородной марки. Пластичная, не слишком легко гнущаяся, мягкая углеродистая сталь обычно рекомендуется для всех стальных пластин, зажимов, гнезд и других металлических деталей. Если какие-либо детали требуют закалки или упрочнения, необходимо помнить, что они становятся хрупкими и впоследствии не могут быть согнуты без отжига или смягчения. Инструментальная или сверлильная сталь — это название, данное однородным или, скорее, надежным маркам стали, адаптированным к термической обработке, такой как закалка или отжиг. Часто болты, зажимы, гайки, пальцы, устройства и другие фитинги изготавливаются из специальной термообработанной никелевой стали, которую нельзя нагревать локально для гибки или крепления. Такая работа серьезно ослабляет сталь. Сталь часто покрывают медью или никелем и эмалируют для предотвращения ржавчины. Не забывайте, что правильный материал может быть вдвое прочнее другого материала, который выглядит так же, но не прошел специальную обработку. Проволока. Допускается только стальная проволока, пряди и тросы высшего качества. Производители, такие как Roebling из Трентона, штат Нью-Джерси, производят специальную авиационную проволоку и трос, которым придается наилучшее возможное сочетание прочности и вязкости, в сочетании со способностью выдерживать изгиб и т. д. Стальные проволочные тросы для авиационных работ делятся на три класса следующим образом: 1. Цельная проволока = 1 проволока (как рояльная проволока) и известная как авиационная проволока. 2. Прядевая расчалка, состоящая из 7 или 19 проволок, скрученных вместе и известная как «авиационная прядь». Летные и посадочные расчалки на Curtiss. 3. Шнуровая или тросовая расчалка. Семь прядей, скрученных вместе, образующих трос, каждая прядь состоит из 7 или 19 проволок и известна в торговле как авиационный шнур. Проволоки либо луженые, либо оцинкованные в качестве защиты от ржавчины и т. д. Обычно используется оцинковка, но твердые проволоки и очень тонкие проволоки повреждаются от тепла при оцинковке, поэтому их лудят. № 1. Одинарная проволока является самой прочной для своего веса. Одинарные проволоки не сматываются легко без образования петель и легко повреждаются от удара, поэтому их использование ограничивается защищенными частями машины, такими как расчалки в фюзеляже и в крыльях. Прядевая расчалка (№ 2) из 7 или 19 проволок обычно используется для растяжек, так как она более эластична (может быть согнута вокруг меньшей кривой) без повреждений, как летные и посадочные расчалки на Curtiss. Меньшие пряди обычно имеют 7 проволок, большие — 19 проволок. № 3. Луженый авиационный шнур. Шнур 7 на 19 используется для расчалок на иностранных машинах. Он в 1¾ раза эластичнее, чем цельная проволока из того же материала. На Curtiss он используется для тросов управления. Для рулевого управления и органов управления также рекомендуется сверхгибкий авиационный шнур. Он имеет хлопковый сердечник, который придает дополнительную гибкость, и используется для рулевого управления и органов управления. Он в 2¼ раза эластичнее, чем одинарная проволока. Хотя проволочные пряди или шнуры не совсем так прочны для того же размера, как одинарная проволока, они предпочтительнее для общих работ, так как с ними легче обращаться, и потому что одно слабое место в одной проволоке не повреждает серьезно всю прядь. Особая осторожность необходима, чтобы избежать использования обычной стальной проволоки, или прядей, которые имеют потертую или сломанную проволоку, или проволоку, которая была перегнута, а затем выпрямлена, или проволоку, которая была локально нагрета, или проволоку, которая была повреждена. Все эти факторы ослабляют стальной трос гораздо больше, чем обычно предполагается. Крепление проволоки или концевые соединения. Проволочные наконечники бывают четырех классов: 1. Оковка и окунание в припой, затем отогнуть конец. С коушем или без него; используется на одинарных проволоках или на прядях; от 50 до 94 процентов прочности проволоки. 2. Коуш и концевое сращивание. Сращивание должно быть длинным и полным. Используется на тросе; от 80 до 85 процентов прочности пряди; разрывается на последнем стежке сращивания. 3. Гнездо. Почти 100-процентная прочность. 4. Концевая обмотка и пайка. Простая и пригодная; не используется для твердой проволоки. Современная практика скорее направлена на исключение кислоты и припоя, несовершенных изгибов, сплющивания троса на изгибах и на осторожность в избегании всех повреждений, таких как перегибы проволоки, пряди и шнура из-за неумелого обращения с материалом в полевых условиях. Другие металлы. Другие металлы, такие как алюминий, латунь, бронза, медь, монель-металл (медь и никель), используются для определенных авиационных фитингов по причинам легкости, антикоррозийных качеств или легкости гибки и т. д. Проблема с этими металлами заключается в том, что они не являются однородными и надежными по прочности, и в важной части большая прочность в сочетании с минимальным весом, обеспечиваемая сталью, не достигается ни одним из этих металлов. Алюминий используется на капоте двигателя, а также для рычагов управления и для спинок сидений. Иными словами, для деталей и отливок, которые требуют легкой металлической конструкции, но не находятся под особым напряжением. Олово и медь используются для оковки проволочных соединений и для баков. Медная или латунная проволока используется для предохранительных проволок. Специальная бронза Тобина используется для талрепов, так как деталь должна быть не только прочной, но и свободной от любой склонности к ржавчине. Монель-металл (никель 60 процентов, медь 35 процентов, железо 5 процентов) прочен и обладает особым свойством быть кислото- и ржавчиноустойчивым. Он использовался для металлических фитингов и даже для проволок и для водяной рубашки мотора. Пока больше испытаний на прочность не покажут большую однородность прочности, его следует рекомендовать с осторожностью. При работе с металлами, такими как сталь, следует помнить, что они подвержены кристаллизации и усталости. Повторяющиеся сотрясения могут привести к тому, что стальной стержень легко сломается в определенной точке, когда говорят, что металл там кристаллизовался. Усталость металла можно определить как потерю упругости, которая может возникнуть от повторяющихся изгибов и которая снижает прочность металла. Прежде всего, однако, следует остерегаться коррозии стали. Вышеуказанные пункты должны быть ясны, так как в авиационных работах вы имеете дело со структурой, которая безопасна при идеальных материалах и качестве изготовления. Коэффициент запаса прочности, однако, недостаточно велик, чтобы допустить небрежность или дефектный материал. Лен. Почти универсальным покрытием крыльев является тонкий, небеленый ирландский лен, натянутый довольно слабо на каркасы крыльев, а затем обработанный аэролаком. Используемый лен весит от 3¾ до 4¾ унции на квадратный ярд (127–161 г/м²) и должен иметь прочность вдоль длины ткани или «основы» не менее 60 фунтов на дюйм ширины. Прочность в этом направлении немного выше, чем та, что берется поперек ткани или на уток. Происходит выигрыш в прочности и натяжении при лакировании или «допировании». В целом, желательно иметь материал крыла, который не будет легко провисать, и чтобы ткань подавалась, а не рвалась. Это часто снижает напряжение и спасает от полного разрушения. Аэролак (доп). Лен должен быть покрыт более или менее водонепроницаемым аэролаком. Используется какая-либо форма ацетата или нитрата целлюлозы с большим или меньшим количеством смягчающего материала, и к ним добавляется подходящий растворитель, такой как ацетон. Ацетат или нитрат целлюлозы в аэролаке действует как водонепроницаемая проклейка, стягивает ткань туго и предотвращает изменение ее натяжения из-за влажности. Лаковый лак защищает этот слой от отслаивания и делает крыло более водонепроницаемым. В эксплуатации лак или аэролак необходимо наносить каждые несколько недель. Практика Армии США требует четырех слоев нитратного аэролака, за которыми следуют два слоя лакового лака для предотвращения воспламеняемости. Нитрат целлюлозы более эластичен и долговечен, чем ацетат, но также более огнеопасен. Коммерческие аэролаки с различными желательными свойствами: Cellon, Novavia, Emaillite, Cavaro, Titanine и т. д. СНОСКИ: [1] Но имеет очень высокий предел упругости. ГЛАВА VIII СБОРКА САМОЛЕТОВ Самолеты, отправленные от производителя или с другого аэродрома, почти всегда страдают в той или иной степени от транспортировки или упаковки. При распаковке следует проявлять осторожность, чтобы не нанести еще большего ущерба. Ящики следует размещать стороной, отмеченной «Верх», вверх. С тросами и проволокой нужно обращаться осторожно, чтобы не согнуть или не скрутить их. Каждая согнутая или перекрученная проволока или поврежденный талреп должны быть заменены или, по крайней мере, доведены до сведения инспектора. Порядок сборки следующий: 1. Собрать шасси с фюзеляжем и выровнять шасси перед установкой основных панелей. 2. Собрать хвост. 3. Собрать моторную секцию и выровнять перед прикреплением основных панелей. 4. Собрать основные панели. 1. Сборка шасси к фюзеляжу. Шасси собирается путем установки колес на ось и закрепления колес на месте. Фюзеляж теперь должен быть поднят для установки шасси. Это может быть выполнено одним из двух способов — либо с помощью талей, либо с помощью прокладок и подпорок. Для любого метода сначала подключите хвостовой костыль. Это выполняется путем закрепления переднего конца костыля к пружинному фитингу, а затем закрепления другого конца к гнезду хвостового столба. Если для подъема фюзеляжа используются блоки и тали, пропустите трос под опорами моторной рамы или порогами чуть позади радиатора. К этому тросу прикрепите крюк блока. Чтобы не повредить или не раздавить какую-либо часть, не прикрепляйте подъемное устройство к любой другой точке. Когда фюзеляж теперь опирается на прикрепленный хвостовой костыль, поднимите передний конец, пока зажимы нижнего лонжерона не освободят шасси. Когда зажимы на лонжеронах выровняются с зажимами на концах стоек шасси, болты пропускаются вниз через отверстия, выровненные таким образом. Это помещает гайки на нижнюю сторону соединения, тем самым облегчая сборку и осмотр соединений. Затем на болты надеваются корончатые гайки и затягиваются до тех пор, пока просверленное отверстие в болте не станет видимым через прорезь гайки. Затем вставьте шплинт и разведите два его конца назад поверх гайки. Это фиксирует гайку на месте. Когда шасси было полностью собрано с фюзеляжем, хвост машины должен быть поднят и поддержан козлами и подпорками до тех пор, пока верхний лонжерон не станет горизонтальным. Это можно определить, поместив спиртовой уровень на верхний лонжерон в хвосте или на два порога моторной рамы в машинах, где эти пороги параллельны верхнему лонжерону, как в Curtiss JN-4B. 2. Горизонтальный стабилизатор. После того, как верхний лонжерон выровнен, горизонтальный стабилизатор собирается с хвостом фюзеляжа. Горизонтальный стабилизатор крепится с помощью болтов в верхнем лонжероне и хвостовом столбе. Все гайки затягиваются до отказа и шплинтуются. Затем на место устанавливается вертикальный стабилизатор. 3. Вертикальный стабилизатор. Вертикальный стабилизатор теперь крепится к горизонтальному стабилизатору, сначала с помощью болта, который проходит вверх через переднюю часть горизонтального стабилизатора, а затем с помощью гибких расчалок, идущих от верха вертикального стабилизатора. Передний болт проходит через зажим в нижней передней точке вертикального стабилизатора. Затяните гайки до отказа и зафиксируйте шплинтами. Гибкие проволочные тросы прикрепляются к вертикальному стабилизатору, а талрепы используются для выравнивания и натяжения тросов. Вертикальному стабилизатору дополнительно помогают в выравнивании болтовой зажим на его носке и двойной зажим на его пятке. Этот задний двойной зажим проходит поверх двух болтов, которые прикреплены к хвостовому столбу и удерживают горизонтальный стабилизатор. 4. Руль направления. Кронштейны управления сначала прикрепляются к рулю направления. Эти кронштейны расположены так, что верхние концы указывают на линию шарниров. Таким образом, отверстия совпадут. Руль направления монтируется на хвостовом столбе и вертикальном стабилизаторе с помощью шарниров. Шарнирные пальцы вставляются в шарниры, а шплинты пропускаются через просверленные отверстия в нижней части пальцев. Шплинты следует развести назад, как обычно. 5. Рули высоты или закрылки. Они сначала оснащаются кронштейнами управления, которые также расположены так, что верхние концы указывают на линию шарниров. Рули высоты монтируются к горизонтальному стабилизатору с помощью шарниров и шарнирных пальцев. Шарнирные пальцы удерживаются в своих подшипниках шплинтами, вставленными через просверленные отверстия в нижней части шарнирных пальцев. 6. Сборка секций. — Теперь необходимо собрать секции. Прежде чем основные секции можно будет соединить с фюзеляжем, необходимо установить секцию двигателя. Секция двигателя. — Стойки секции двигателя сначала устанавливаются на свои места в гнездах на секции двигателя. Затем вся конструкция поднимается на место, и четыре стойки устанавливаются в свои гнезда на верхнем лонжероне. Крепятся расчалочные тросы, с помощью которых секция двигателя выравнивается (см. выравнивание). 7. Основные секции. — Теперь основные секции должны быть смонтированы на аппарате. Для этого существует два метода: во-первых, собрать секции, стойки и тросы перед креплением к фюзеляжу; во-вторых, собрать верхнюю плоскость с секцией двигателя и завершить сборку. Первый метод является наиболее предпочтительным, так как он позволяет установить основные секции с правильным стаггером и углом поперечного V и не требует стольких регулировок, как второй метод, который рассматриваться не будет. Сборка секций между собой перед их креплением к фюзеляжу. — Все основные стойки имеют порядковый номер. На самолете Curtiss JN-4 эти номера идут от 1 до 8. На самолете Standard номера идут от 1 до 12, включая стойки центральной секции. Метод нумерации стоек следующий: начиная со стойки № 1, являющейся внешней стойкой с левой стороны пилота, когда он лицом обращен по направлению движения, стойки нумеруются последовательно от № 1 до № 4; причем № 1 и № 2 находятся с левой стороны, а № 3 и № 4 — с правой стороны. Задние стойки нумеруются аналогично от № 5 до № 8, причем № 5 и № 6 находятся слева, а № 7 и № 8 — справа. Эта система нумерации не включает в себя стойки секции двигателя. На чертеже эта система показана графически (см. рис. 39). Система маркировки также гарантирует, что стойки не будут перевернуты в своих гнездах. Это достигается путем нанесения номера на стойку краской таким образом, чтобы при взгляде из кабины пилота все номера можно было прочитать, то есть номера нанесены на ту сторону стойки, которая должна быть обращена к фюзеляжу. Если стойка по ошибке перевернута, это можно быстро обнаружить. Процедура сборки секций заключается в следующем: 1. Верхняя левая плоскость крыла сначала оснащается мачтой путем ее вставки в гнездо на верхней поверхности крыла. Затем трос мачты соединяется с зажимами справа и слева от мачты. Отрегулируйте натяжение этого троса с помощью талрепов так, чтобы лонжерон стал прямым. 2. Установите верхнюю левую плоскость крыла и нижнюю левую плоскость крыла на их передние кромки, надежно поддержав плоскости на мягких подкладках во избежание повреждения носовой части. Разнесите плоскости друг от друга на расстояние, примерно равное длине стоек. 3. Затем соедините диагональные крестовые тросы. Их следует соединять слабо, чтобы стойки легко входили в гнезда. Тросы соединяются до того, как стойки будут установлены на место, поскольку при установленных стойках соединение тросов с проушинами гнезд осуществляется с большим трудом. После того как эти тросы соединены таким образом, вставьте стойки и болты на место. 4. Плотно соедините «посадочные» (одинарные) тросы и «полетные» (двойные) тросы внешнего отсека, чтобы скрепить крылья в единый блок. Таким образом, внешний отсек полностью оспицован, хотя и слабо. 5. Стойки, используемые для этой левой стороны, согласно диаграмме, имеют номера: № 1, № 2, № 5, № 6. № 1 — внешняя передняя; № 2 — внутренняя передняя; № 5 — внешняя задняя; № 6 — внутренняя задняя. 6. Собранные таким образом крылья теперь устанавливаются на фюзеляж. При переноске крыльев на фюзеляж следует соблюдать предельную осторожность, чтобы не деформировать и не сложить их. При переноске крыльев используйте деревянные доски, подкладываемые под крылья, и делайте подпорки под балками крыльев (которые легко обнаружить), чтобы они принимали на себя нагрузку. Не пытайтесь перемещать собранные крылья, используя стойки в качестве ручек для переноски или за крепления по задней или передней кромке. Во время подгонки крыла к аппарату крылья должны временно поддерживаться подходящей подвеской в точке внешней верхней стойки (но не за этой точкой) или козлами с надлежащей подпоркой под нижним крылом в точке внешней нижней стойки (но не за этой точкой). Крылья будут иметь приблизительный стаггер, если они собраны так, как указано выше, поскольку стойки установлены на месте, а натяжные крестовые тросы отрегулированы почти до правильной длины при отгрузке. Вставьте шарнирные штифты в соединенные таким образом петли, начиная с нижних петель. Теперь аппарат готов к юстировке (выравниванию), которая является, пожалуй, наиболее важной обязанностью риггера. Юстировка самолетов. — Правильная юстировка аппарата в значительной степени определяет его летные качества. Юстировка фюзеляжа должна производиться на заводе или в ремонтной мастерской. Однако юстировка всего аппарата зависит от правильности геометрии фюзеляжа. Поэтому приводятся указания по юстировке и проверке фюзеляжа. Порядок юстировки различных частей аппарата следующий: 1. Юстировка шасси. 2. Юстировка центральной секции. 3. Юстировка передней кромки. 4. Установка обоих крыльев на одинаковую высоту. 5. Угол поперечного V (если таковой имеется). 6. Юстировка задней кромки (угол атаки). 7. Стаггер. 8. Провис (опущение крыла). 9. Натяжение и шплинтовка всех тросов. 10. Длина стоек, положения и фитинги, коробление плоскостей. 11. Юстировка элеронов. 12. Юстировка стабилизатора. 13. Юстировка плоскостей руля высоты. 14. Юстировка руля направления. Перед началом юстировки хвост аппарата следует приподнять так, чтобы фюзеляж занял почти горизонтальное положение. 1. Юстировка шасси. — При сборке аппарата шасси легче выравнивать до установки крыльев. Снимите нагрузку с шасси, установив фюзеляж на козлы. Ось должна быть параллельна поперечной оси аппарата. Центр оси должен находиться строго под центром фюзеляжа. Этого можно добиться одним из двух способов: (а) Измерением диагональных расстояний. — Ослабляйте и натягивайте диагональные тросы до тех пор, пока расстояния по диагоналям не станут абсолютно одинаковыми. Все измерения производите от аналогичных точек на фитингах, к которым крепятся тросы. (b) С помощью уровня и отвеса. — Выровняйте фюзеляж по уровню в поперечном направлении. Отметьте точный центр фюзеляжа и опустите отвес. Отметьте точный центр оси. Регулируйте диагональные тросы до тех пор, пока отвес не окажется над центром оси. Затяните тросы до умеренного натяжения и законтрите их. 2. Юстировка центральной секции. — При сборке аппарата центральную секцию следует выравнивать до установки крыльев. Если аппарат уже собран, первое, что нужно сделать, — это ослабить все тросы, кроме посадочных. Это очень важно, поскольку если один трос натягивается против другого троса, в каком-либо элементе может возникнуть ненужное и потенциально опасное напряжение. Расчалочные тросы, соединяющие верхушки стоек центральной секции, должны быть достаточно натянутыми, чтобы удерживать форму центральной секции при затяжке расчалочных тросов. Рис. 38. — Юстировка центральной секции и шасси. (а) Машины без стаггера. — На машинах без стаггера стойки центральной секции должны быть перпендикулярны оси винта. Поскольку верхние лонжероны обычно параллельны оси винта, их можно использовать в качестве базовой линии. Сначала выровняйте одну сторону центральной секции, затем другую сторону и в последнюю очередь — переднюю часть. От точки на нижнем конце одной из передних стоек центральной секции (например, от центра головки болта) отмерьте вперед по лонжерону определенное расстояние. От той же точки (центра головки болта) отмерьте назад по лонжерону точно такое же расстояние. Перемещайте верхний конец стойки вперед или назад, ослабляя один расчалочный трос и натягивая другой, до тех пор, пока расстояния от двух точек на лонжеронах до некоторой точки на осевой линии в верхней части стойки (центра головки болта) не станут совершенно одинаковыми. После этого стойка станет перпендикулярна оси винта. Равномерно затяните оба троса до умеренного натяжения. Измерьте диагональные расстояния (диагональные расстояния между аналогичными точками на верхних и нижних концах передней и задней стоек) и выровняйте другую сторону центральной секции так, чтобы ее диагональные расстояния были такими же, как на противоположной стороне. Выровняйте переднюю часть центральной секции, ослабляя один крестовой трос и натягивая другой, до тех пор, пока одно диагональное расстояние не станет в точности равным другому диагональному расстоянию. (b) Машины со стаггером. — На машинах со стаггером форма и положение фитингов стоек центральной секции обычно определяют величину стаггера, предусмотренную конструкцией машины (рис. 38-а). Самолет JN-4 имеет стаггер 10 5/8 дюйма, то есть отвесная линия, опущенная с передней кромки верхней плоскости, должна находиться на расстоянии 10 5/8 дюйма от передней кромки нижней плоскости. Отрегулируйте тросы на одной стороне центральной секции так, чтобы стойки и эта сторона заняли правильное положение, определяемое формой фитингов. Затяните тросы, измерьте диагональные расстояния и отрегулируйте тросы на другой стороне центральной секции так, чтобы диагональные расстояния были точно такими же, как у первого комплекта. Более точным методом является опускание отвесной линии с передней кромки центральной секции и регулировка до тех пор, пока линия не окажется на правильном расстоянии впереди точки на фюзеляже, где с ней встречается передняя кромка нижнего крыла. Эту точку можно определить, измерив расстояние от внутренней стороны переднего шарнира до передней кромки нижнего крыла, а затем отложив это расстояние на фюзеляже от передней части шарнира на нижнем лонжероне. Более того, если шарниры находятся на одинаковом расстоянии от передней кромки как на верхнем, так и на нижнем крыле, отвесную линию можно опустить с передней стороны шарнира на центральной секции и измерить стаггер назад до шарнира на нижнем лонжероне (рис. 38-b). Это дает преимущество в виде установки отвесной линии достаточно далеко, чтобы она не задевала фюзеляж. Кроме того, измерения выполняются легко. Затем отрегулируйте два передних троса так, чтобы одно диагональное расстояние было в точности равным другому диагональному расстоянию (рис. 38-с). 3. Юстировка передней кромки. — (а) Верхняя плоскость. — Передние кромки верхней и нижней плоскостей одного крыла должны быть выведены абсолютно прямо. Встав на стремянку, установленную в 15–20 футах в стороне, и выполняя визирование вдоль передней кромки верхней плоскости, можно легко заметить любой изгиб или коробление. Это следует исправить ослаблением или натяжением передних посадочных тросов. Кромка должна быть выведена точно в линию с передней кромкой центральной секции. (b) Нижняя плоскость. — После того как передняя кромка верхней плоскости выведена прямо, выполните визирование вдоль передней кромки нижней плоскости. Если в плоскости нет коробления, эта кромка также должна быть прямой. (c) Выровняйте противоположное крыло таким же образом. 4. Установка обоих крыльев на одинаковую высоту. — Вбейте маленький гвоздик точно посередине передней кромки центральной панели. Измерьте расстояние от этого гвоздика до аналогичных точек на нижних концах промежуточных и внешних стоек (рис. 39). Сделайте эти расстояния одинаковыми с каждой стороны, поднимая или опуская одно или другое крыло, либо поднимая одно крыло и опуская другое крыло, причем все это время передние кромки обоих крыльев должны оставаться абсолютно прямыми. 5. Угол поперечного V. — Метод установки крыльев машины под углом поперечного V заключается в следующем: Вбейте два гвоздика в переднюю кромку верхней плоскости: один гвоздик возле законцовки каждого крыла и на абсолютно одинаковом расстоянии от гвоздика в центральной секции. Туго натяните шнур между двумя внешними гвоздиками так, чтобы на шнуре не было провисания. Угол поперечного V в 178° означает, что каждое крыло было поднято на 1°. Например, чтобы установить крылья машины под углом поперечного V в 178°: (а) Найдите натуральный синус 1° (0,0175). (b) Умножьте его на расстояние в дюймах между центральным гвоздиком и одним из внешних гвоздиков. Результат даст подъем шнура в дюймах над гвоздиком в центральной секции. Поднимайте крылья на одинаковую высоту, поддерживая передние кромки абсолютно прямыми, до тех пор, пока над центральной секцией не появится правильный подъем. Рис. 39. — Схемы юстировки. 6. Юстировка задней кромки (угол атаки). — (а) Нижняя плоскость. — Задняя кромка должна быть установлена параллельно передней кромке. Этого можно добиться, выведя задний лонжерон в линию с передней кромкой. Встаньте строго напротив центра машины на расстоянии 15–20 футов. Выполните визирование под передней кромкой нижней плоскости; перемещайтесь вперед или назад до тех пор, пока фитинги под задним лонжероном не станут едва видны. Поднимите или опустите заднюю кромку, ослабляя или натягивая задние посадочные тросы, до тех пор, пока все фитинги на заднем лонжероне не окажутся видны одинаково из-под передней кромки. (b) Верхняя плоскость. — После юстировки задней кромки нижней плоскости установите стремянку перед центром машины и выполните визирование под передней кромкой верхней плоскости. Если в этой плоскости нет коробления, задняя кромка должна совпасть по линии с передней кромкой. Недостаток этого метода заключается в том, что, поскольку на заднем лонжероне возле фюзеляжа нет фитингов, остается пространство для значительной погрешности в угле атаки. Обратный процесс и определение угла атаки у каждого комплекта стоек обеспечивают юстировку задней кромки и устраняют вероятность ошибки. Чтобы установить крылья под правильным углом атаки, действуйте следующим образом (рис. 39): установите аэроплан в положение для риггинга, то есть выровняйте по уровню верхний лонжерон или опоры двигателя. Прижмите угол линейки к центру заднего лонжерона, выровняйте линейку по уровню и измерьте расстояние от верхней грани линейки до центра переднего лонжерона или до нижней точки передней кромки. Это необходимо сделать возле фюзеляжа и под каждым комплектом стоек. (Производить такие измерения между стойками бесполезно из-за возможного коробления крыльев.) Если крылья не имеют крутки на конце ( washout или washin ), измерения должны совпадать, благодаря чему угол атаки будет одинаковым по всему размаху крыла. В таком случае задняя кромка неизбежно окажется параллельна передней кромке. 7. Стаггер. — Стаггер должен быть одинаковым по всему размаху крыла, как и для центральной секции. Установив аппарат в положение для риггинга, опустите отвес с передней кромки верхнего крыла перед каждым комплектом стоек. Расстояние от отвеса до нижней кромки должно быть равно стаггеру. Если оно слишком велико, натяните диагональный трос, идущий от нижнего заднего гнезда к верхнему переднему гнездо, убедившись, что другой диагональный трос несколько ослаблен. Если стаггер недостаточен, натяните последний трос и ослабьте первый. Проверьте угол поперечного V и юстировку задних кромок, чтобы убедиться, что они не были нарушены при установке стаггера. Если они не нарушены, можно сделать провис (опущение крыла). 8. Провис (опущение крыла). — Для компенсации крутящего момента винта одно крыло машины слегка опускают. У одномоторных самолетов тянущей схемы, если винт при взгляде сзади вращается вправо, левое крыло опускают, и наоборот. Внешний задний посадочный трос опускаемого крыла следует ослаблять до тех пор, пока задняя кромка между внешней и промежуточной стойками не окажется примерно на дюйм (для машин мощностью не более 100 л.с.) ниже остальной части задней кромки. Практика для Curtiss JN-4B заключается в том, чтобы ослабить внутренний задний посадочный трос на левом крыле на 1/4 дюйма и ослабить внешний задний посадочный трос на 1/2 дюйма после того, как угол атаки и стаггер отрегулированы так, чтобы соответствующие тросы на правом и левом крыльях имели одинаковую длину. 9. Натяжение и шплинтовка всех тросов. — (а) После того как крыло опущено, все полетные тросы следует натянуть до одинакового натяжения, ровно настолько, чтобы устранить любое провисание. (b) Затем затяните все расчалочные или крестовые тросы между передней и задней стойками до одинакового натяжения. (c) Расчалочные тросы от крыльев к фюзеляжу и от крыльев к шасси (если таковые имеются) следует натягивать в последнюю очередь. (d) Зашплинтуйте все талрепы. Слишком слабенький трос будет вибрировать, когда аппарат находится в воздухе. Полетные и расчалочные тросы должны быть натянуты так, чтобы при восприятии ими веса машины в воздухе в посадочных тросах не было провисания. 10. Длина стоек, положения фитингов, коробление плоскостей. — Приведенные выше инструкции даны для исправных машин, то есть машин, не имеющих изгибов, короблений или прогибов в лонжеронах и передней или задней кромках. (а) Аналогичные стойки должны быть одинаковой длины. (b) Аналогичные фитинги, занимающие аналогичные положения, должны быть установлены на одинаковых расстояниях. Если возникают трудности с сопоставлением измерений, проверьте длину стоек и положение фитингов. (c) Если плоскости машины покороблены, аппарат следует юстировать так, чтобы коробление было поровну распределено между обеими плоскостями. 11. Юстировка элеронов. — Перед юстировкой элеронов установите плечевой рычаг или штурвал управления элеронами в среднее положение хода. (а) Элероны на задней кромке. — Элероны на задней кромке должны быть установлены на 3/4 дюйма ниже задней кромки плоскости, к которой они прикреплены. (b) Межплоскостные элероны. — Межплоскостные элероны должны быть установлены так, чтобы в нейтральном положении они оба находились в одной плоскости. На машинах с межплоскостными элеронами тенденцию к опусканию носа или хвоста можно скорректировать перемещением задних кромок элеронов вверх или вниз. Правильную величину подъема или опускания задних кромок можно определить только путем экспериментирования с каждым конкретным типом машины. (c) Управление тросами должно быть натянуто ровно настолько, чтобы исключить любой мертвый ход. 12. Юстировка стабилизатора. — Поддержите вес хвоста на костыле. Задняя кромка стабилизатора должна быть абсолютно прямой и параллельной поперечной оси машины. Встаньте позади центра стабилизатора и путем визирования выровняйте его заднюю кромку по передней кромке верхней плоскости. Натяните тросы и законтрите талрепы. 13. Юстировка плоскостей руля высоты. — Установите управление рулем высоты в среднее положение. Отрегулируйте тросы управления рулем высоты так, чтобы плоскости находились в нейтральном положении и обе лежали в одной плоскости. Тросы должны быть натянуты ровно настолько, чтобы исключить любой мертвый ход. Законтрите талрепы. 14. Юстировка руля направления. — Установите управление рулем направления (штурвал, педали или ножную балку) в среднее положение. Отрегулируйте тросы управления рулем направления так, чтобы руль находился в нейтральном положении. Тросы управления должны быть натянуты ровно настолько, чтобы исключить любой мертвый ход. Законтрите талрепы. 15. Общие положения. — После выполнения всех соединений тщательно проверьте каждую скобу, штифт и талреп, убедитесь, что все штифты на месте, все гайки на болтах затянуты, а на всех установлены шплинты. Проверьте все органы управления на работу и легкость перемещения. Убедитесь, что никакие расчалочные тросы не ослаблены, но и не натянуты настолько, чтобы при щипке они «пели». 16. Общие регулировки. — В качестве окончательной проверки следует выполнить следующие общие измерения (см. рис. 39). Прямые линии AC и BC должны быть равны с точностью до 1/8 дюйма. Точка C является центром винта или, в случае машины толкающей схемы, центром гондолы. A и B — точки на главном лонжероне, которые должны находиться на одинаковом расстоянии от комля лонжерона. Это не должны быть просто гнезда внешних стоек, так как они могут быть установлены неточно. Измерения AC и BC должны производиться как от верхнего, так и от нижнего лонжеронов; по два измерения с каждой стороны аэроплана. Аналогично, FD и FE должны быть равны с точностью до 1/8 дюйма. F — центр фюзеляжа или стойки руля направления. D и E — точки, отмеченные как на верхнем, так и на нижнем задних лонжеронах точно так же, как A и B были отмечены на передних лонжеронах. Если эти измерения неверны, это, вероятно, происходит из-за того, что какие-то из расчалочных или контррасчалочных тросов перетянуты или ослаблены. Их необходимо обнаружить и отрегулировать. ОБШИВКА И ЛАТКИ КРЫЛЬЕВ Крылья обтягиваются ирландским полотном высшего качества, которое должно иметь прочность на разрыв не менее 50 фунтов на дюйм ширины в не пропитанном аэролаком состоянии и 70 фунтов после пропитки. Полотняные полосы сшиваются на швейной машине таким образом, что при складывании они образуют подобие мешка, который ровно надевается на каркас крыла. Швы при этом проходят по диагонали через крыло. Мешок слабо натягивается и временно прихватывается булавками по передней кромке. Кромки немного подворачиваются внутрь и сшиваются вместе вдоль передней кромки крыла, а временные булавки удаляются. Чтобы удерживать обшивку на нервюрах, нить продевается петлями с одной стороны панели на другую вокруг нервюр. Шероховатые поверхности, образованные нитью вдоль нервюр и кромок, заклеиваются полосками полотна, приклеенными аэролаком. Для аккуратности выполнения работы края этих полосок распускаются на 1/8 дюйма. Наносится три или более слоя аэролака с протиркой после высыхания каждого слоя. Затем поверхность покрывается одним или двумя слоями лака для придания большей атмосферостойкости и гладкости. Лак также предотвращает отшелушивание аэролака. Аэролак стягивает полотно и обеспечивает его плотное прилегание к каркасу. Разрывы ткани латаются путем предварительного удаления аэролака вокруг разрыва с помощью смывки для аэролака с последующим наклеиванием латки на аэролаке. Латка наносится тряпкой, а не кистью, чтобы предотвратить побеление латки. Затем поверх латки наносится от десяти до шестнадцати слоев аэролака, причем каждому слою дают высохнуть перед нанесением следующего. ДЕФЕКТЫ В ПОЛЕТЕ, ВЫЗВАННЫЕ НЕПРАВИЛЬНОЙ ЮСТИРОВКОЙ, И СПОСОБЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ Пилот самолета может столкнуться с трудностями в летных качествах своей машины. Следовательно, он должен иметь представление об условиях, которые вызывают различные виды неудовлетворительных летных качеств, более или менее характерных для аэропланов. В главе «Принципы полета» читатель уже познакомился с такими терминами, как устойчивость, неустойчивость, продольная устойчивость и т. д. Однако для целей риггинга будет полезно повторить эти термины. Устойчивость — это состояние, при котором объект, выведенный из состояния равновесия, имеет естественную тенденцию возвращаться в свое первоначальное и нормальное положение. Пример: груз, подвешенный на веревке. Неустойчивость — это состояние, при котором объект, выведенный из состояния равновесия, имеет естественную тенденцию перемещаться как можно дальше от своего первоначального положения, не проявляя тенденции к возврату. Пример: палочка, сбалансированная вертикально на вашем пальце. Нейтральная устойчивость — это состояние, при котором объект, выведенный из состояния равновесия, не имеет тенденции смещаться дальше, чем его сместила возмущающая сила, и не имеет тенденции возвращаться в свое первоначальное положение. Итак, для того чтобы аэроплан был достаточно управляемым, необходимо, чтобы он обладал определенной степенью устойчивости в продольном, поперечном и путевом направлениях. Продольная устойчивость — это устойчивость относительно оси, перпендикулярной направлению нормального горизонтального полета, без которой машина совершала бы продольные колебания (килевание) и подскоки. Поперечная устойчивость — это устойчивость относительно продольной оси, без которой машина кренилась бы набок. Путевая устойчивость — это устойчивость относительно вертикальной оси, без которой машина не имела бы тенденции удерживать свой курс. Всякий раз, когда аэроплан летит неправильно (если не считать условий, возникающих из-за неполадок в двигателе или винте), нарушается либо его продольная, либо поперечная, либо путевая устойчивость. Когда нарушается его продольная устойчивость, мы называем это состояние продольной неустойчивостью; аналогично в отношении поперечной и путевой устойчивости, называя эти состояния соответственно поперечной и путевой неустойчивостью. Влияние ошибок юстировки будет рассмотрено в соответствующих разделах выше. Ошибки юстировки, продольные. — 1. Стаггер может быть неверным. — Верхняя поверхность или крыло могли немного сместиться назад из-за того, что некоторые тросы (вероятно, тросы угла атаки) вытянули свои петли или вдавили фитинги в древесину. Если верхняя поверхность выдвинута вперед на неверную величину стаггера, то, соответственно, вся ее подъемная сила смещена слишком далеко назад, и это вызовет тенденцию слишком сильно задирать хвост машины вверх. В таком случае говорят, что аэроплан имеет тенденцию опускать нос («носовую» тяжесть). Ошибка в стаггере на 1/4 дюйма приводит к весьма существенной разнице в продольной устойчивости. 2. Угол установки основных поверхностей относительно фюзеляжа может быть неверным. — Это окажет дурное влияние, особенно в случае аэроплана с несущим оперением или горизонтальным стабилизатором. Если угол атаки слишком велик, машина будет стремиться лететь «с высоко поднятым хвостом». Если угол слишком мал, аэроплан может стремиться лететь «с опущенным хвостом». 3. Фюзеляж мог искривиться вверх или вниз. — Это придало бы хвостовому оперению или горизонтальному стабилизатору неправильный угол атаки. Если этот угол слишком велик, хвостовое оперение будет создавать избыточную подъемную силу, и аэроплан будет иметь «носовую» тяжесть. Если угол слишком мал, подъемная сила будет недостаточной, и аэроплан будет иметь «хвостовую» тяжесть. 4. Хвостовое оперение может быть установлено на фюзеляже под неправильным углом атаки. — Если такое состояние имеет место, его необходимо исправить путем регулировки фитингов. При наличии «носовой» тяжести хвостовому оперению следует задать меньший угол атаки. При наличии «хвостовой» тяжести ему следует задать больший угол атаки; однако следует соблюдать осторожность и не задавать слишком большой угол, поскольку продольная устойчивость полностью зависит от того, что хвостовое оперение установлено под меньшим углом атаки, чем основная поверхность, и если эта разница уменьшится слишком сильно, аэроплан станет продольно неуправляемым. Иногда хвостовое оперение устанавливается на аэроплане под тем же углом, что и основная поверхность, но фактически оно обтекается воздухом под меньшим углом из-за того, что воздух отклоняется основными поверхностями вниз. Ошибки юстировки, поперечные. — Машина проявляет тенденцию лететь с опущенным одним крылом. Причиной такого состояния является разница в подъемных силах правого и левого крыльев, при условии, что крутящий момент двигателя уже скомпенсирован круткой крыла ( washout ). Это может быть вызвано следующими причинами: 1. Угол атаки одного из крыльев может быть неверным. — Если он слишком велик, это создаст большую подъемную силу, чем на другой стороне аэроплана; а если он слишком мал, это создаст меньшую подъемную силу, чем на другой стороне — в результате в обоих случаях аэроплан будет пытаться лететь с опущенным одним крылом. 2. Искаженные поверхности. — Если какая-то часть поверхности деформирована, подъемная сила с обеих сторон аэроплана не будет одинаковой, что, конечно же, снова приведет к тому, что машина полетит с опущенным одним крылом. 3. Элероны могут быть выставлены немного неправильно. — Это может быть вызвано тем, что один трос управления длиннее другого, или один из кабанов элерона погнут или скручен. Эту неисправность легко обнаружить, установив управление элеронами в нейтральное положение и проверив положение элеронов. Ошибки юстировки, путевые. — Если сопротивление с одной стороны аэроплана больше, чем с другой, аэроплан, естественно, будет стремиться повернуться в сторону с наибольшим сопротивлением. Это может быть вызвано следующими условиями: 1. Углы атаки правой и левой поверхностей могут быть неодинаковыми. — Чем больше угол атаки, тем больше сопротивление. Чем меньше угол, тем меньше сопротивление. 2. Если юстировка фюзеляжа, вертикального стабилизатора, стоек или обтекаемых тросов абсолютно неверна. — То есть, если они повернуты немного вправо или влево вместо того, чтобы располагаться по линии направления полета — они будут действовать как руль направления и заставят аэроплан отклониться от курса. 3. Если любая часть поверхности нарушена, это приведет к отклонению аэроплана от курса. — Если из-за искривления передней кромки, лонжеронов или задней кромки нарушается профиль, это приведет к изменению величины сопротивления с одной стороны аэроплана, в результате чего возникнет тенденция отклонения от курса. Дополнительные дефекты в полете. — В дополнение к вышесказанному могут иметь место следующие условия, вызывающие проблемы как в полете, так и при посадке: Аэроплан плохо набирает высоту. — Такое состояние, помимо неполадок с двигателем или винтом, вероятно, обусловлено избыточным сопротивлением в каком-то месте. Низкая скорость полета. — Это состояние, помимо неполадок с двигателем или винтом, вероятно, вызвано: (1) деформированными поверхностями, (2) неправильным углом атаки или (3) грязью или слякотью, приводящими к чрезмерному поверхностному трению и весу. Неэффективное управление. — Вероятно, это вызвано: (1) неправильной установкой поверхностей управления, (2) деформацией поверхностей управления или (3) плохим натяжением тросов управления. Не рулит по прямой. —Если самолет неуправляем на земле, это, вероятно, вызвано: (1) неправильным выравниванием шасси, (2) неравномерным натяжением амортизаторов, (3) неравномерным давлением в шинах, (4) погнутой осью, (5) тугим вращением колеса на оси, (6) ослабленными спицами, вызывающими биение колеса. ГЛАВА IX\nЮСТИРОВКА ФЮЗЕЛЯЖА Прежде чем самолет будет собран впервые после выхода с завода и особенно после выполнения первых «обкаточных» полетов, фюзеляж или основной каркас следует тщательно осмотреть и проверить. Это делается для того, чтобы определить, не деформировался ли фюзеляж от небрежного обращения при транспортировке (что весьма вероятно) или в результате остаточных деформаций под воздействием полетных нагрузок, которым он впервые подвергся во время «обкаточных» полетов. Нередко случается, что жесткие посадки и «фигуры высшего пилотажа» вызывают деформацию каркаса фюзеляжа и других частей самолета, поэтому крайне необходимо сразу же после этого произвести тщательный осмотр, чтобы не только выявить возникшие перекосы, изгибы и растяжения жизненно важных деталей, но и обнаружить ослабленные или сломанные фитинги, тросы и т. д. Нельзя слишком часто повторять о чрезвычайной важности правильной и тщательной регулировки вашего самолета и уверенности в том, что он находится в надлежащем состоянии. А поскольку фюзеляж является тем фундаментом, на котором, так сказать, строится весь аппарат, вдвойне важно, чтобы он всегда находился в правильной регулировке. При изготовлении на заводе фюзеляж устанавливают на длинный стол, поверхность которого строго горизонтальна и имеет инкрустированные металлические полосы. На самом деле этот стол представляет собой большую поверочную плиту, специально приспособленную, как описано, для юстировки фюзеляжей на заводе. Разумеется, при установке на стол на фюзеляже еще нет никакой обшивки, а также не установлены такие вспомогательные элементы, как органы управления и двигатель. Затем на этом столе строители приступают к выполнении необходимых регулировок, и это отнюдь не простая и не быстрая задача. Работая с абсолютно гладкой горизонтальной поверхностью, конечно, легко обнаружить коробление, скручивание и т. д. каркаса. Сначала их устраняют путем натяжения или ослабления перекрещивающихся тросов и т. д., в зависимости от обстоятельств. Затем, когда фюзеляж будет достаточно прямоугольным и выровненным по продольной и поперечной осям на глаз, с помощью линейки, нутромеров и уровня производят контрольные измерения и окончательные регулировки, чтобы привести различные детали в окончательное правильное взаиморасположение. Например, стойка руля направления должна быть абсолютно вертикальной, что определяется с помощью отвеса, когда моторамы или верхние лонжероны находятся в горизонтальном положении. Различные фитинги, такие как крепления горизонтального и вертикального стабилизаторов, моторных секций и боковых панелей, должны точно соответствовать друг другу, чтобы собранный самолет в целом не имел никаких присущих ему дефектов, таких как плоскости хвостового оперения с немного искаженными углами атаки, левые основные панели, смещенные вперед относительно правых, или расположенные выше или ниже правых основных панелей, фитинги, расположенные так, что при их соединении силой возникает начальное напряжение, и т. д. После того как фюзеляж выровнен на заводе, как кратко описано выше, ему дают отстояться в течение примерно недели, после чего его снова проверяют и вносят те небольшие дополнительные коррективы, которые могут потребоваться из-за появившихся остаточных деформаций. Затем устанавливают требуемые дополнительные фитинги, и фюзеляж окончательно обивают и отправляют на монтаж двигателя и приборов. При проверке и юстировке фюзеляжа на аэродроме после сборки и облета самолета этот процесс не столь прост, как проверка и юстировка фюзеляжа на заводе, во многом из-за отсутствия идеальных заводских условий, а также из-за того, что на пути находится множество фитингов, обшивки и т. д., снимать которые всегда следует с осторожностью. В целом порядок действий можно обрисовать следующим образом, но очевидно, что в серии письменных заметок невозможно затронуть все возможные вопросы и комбинации деформаций фюзеляжа, которые могут возникнуть, а также способы их обнаружения и устранения. Определенный опыт работы на аэродроме в сочетании с некоторыми устойчивыми привычками при осмотре, постоянное любопытство к совершенству вашей машины, а также готовность и стремление всегда прийти на помощь и исправить обнаруженные дефекты вскоре разовьют у вас способность легко и быстро диагностировать и разумно устранять любые неполадки, с которыми вы можете столкнуться. Для удовлетворительной проверки и юстировки фюзеляжа, скажем, в аэродромной мастерской, необходим определенный минимальный комплект инструментов. Этот комплект включает: По меньшей мере два козла высотой около 3–4 футов для установки фюзеляжа в полетное положение. Несколько деревянных клиньев (указать конусность) для удобной регулировки фюзеляжа по поперечному и продольному уровню. Около 25 ярдов прочного льняного шнура для проверки центральных линий. 2 плотницких уровня длиной примерно 2–3 фута. 4 идеально сформированных стальных кубика размером примерно 1¼–1½ дюйма. 1 отвес. 1 малый винтовой домкрат. 1 пара деревянных зажимов. 1 линейка длиной около 12 футов. Несколько небольших разводных ключей Crescent. Несколько плоскогубцев с приспособлением для резки проволоки. Штифты для вращения талрепов. 1 стальная рулетка. 1 foot rule, 6 ft. long. 1 малый латунный молоток. Небольшой верстак, оборудованный 3- или 4-дюймовыми тисками. Фюзеляж, подлежащий юстировке, устанавливается на козлы с клиньями между верхними брусьями козел и нижними лонжеронами. Эти козлы или подставки должны быть расположены так, чтобы примерно три четверти фюзеляжа со стороны хвоста выступали без опоры. Таким образом он займет, насколько это возможно, свое нормальное полетное положение. Всегда желательно, а по сути необходимо, особенно при первой проверке фюзеляжа, иметь под рукой спецификации самолета, а также подробный чертеж фюзеляжа и общего вида самолета в сборе. Причина этого, конечно, вполне очевидна. Моторамы и верхние лонжероны являются базовыми элементами, по которым выравнивается фюзеляж в целом. Следовательно, первое, что делается при осмотре фюзеляжа на предмет выравнивания, — это проверка правильности положения этих деталей. Это делается путем визуального осмотра верхних лонжеронов в продольном направлении, чтобы определить, не прогнуты ли они вниз, вверх, внутрь или наружу. Фюзеляж устанавливается на подставках как можно более горизонтально. Стальные блоки или кубики, упомянутые в приведенном выше списке инструментов, кладутся на лонжероны, а на них помещаются линейка и уровень, сначала поперек, а затем вдоль. Над верхней частью фюзеляжа натягивается шнур, касающийся верхних поперечных распорок и проходящий как можно ближе к центру этих деталей. Этот шнур должен быть натянут от стойки руля направления как можно дальше вперед. Затем визуально проверяются диагональные или перекрещивающиеся раскосы, чтобы определить, насколько точно их пересечения совпадают с этим шнуром центральной линии. Кроме того, уровень устанавливается на моторамы, и они проверяются на поперечный и продольный уровень. Если двигатель установлен на месте, для этой цели будет доступна только одна точка на моторамах, однако проверку все равно следует выполнить. Также может оказаться, что продольный уровень моторам можно проверить снизу, поместив упомянутые выше стальные кубики поверх уровня и прижав затем уровень снизу к моторамам. Как правило, если фюзеляж искривлен, это должно быть заметно визуально, но если моторамы смещены, это можно обнаружить с уверенностью только с помощью уровня. Предположим, что фюзеляж юстирован неправильно. Первое, за что следует взяться, — это, конечно же, моторамы. Если они не выровнены, их необходимо сначала привести в должное положение, а затем поддерживать в таком состоянии. Для этого следует отрегулировать диагональные тросы в передней части фюзеляжа. Если моторамы сильно смещены, возможно, будет разумнее снять двигатель или по крайней мере отсоединить его от моторам перед выполнением каких-либо регулировок, поскольку он может подвергнуться нагрузкам из-за сильного натяжения моторам. После установки моторам на место можно будет снова надежно закрепить двигатель болтами. Временно разобравшись с моторамами, переходят к самому фюзеляжу. Первое, что здесь нужно сделать, — это выровнять верхние поверхности лонжеронов по поперечному уровню. Для этой цели используйте ватерпас и два стальных кубика, указанных в списке инструментов. Начните с передней части фюзеляжа в кабине. Отрегулируйте внутренние диагональные тросы так, чтобы пузырек уровня занял правильное положение. Затем измерьте эти первые два комплекта диагональных тросов, добившись их одинаковой длины. Продолжайте этот процесс по всей длине фюзеляжа до задней части, всегда двигаясь спереди. Наконец, прежде чем приступать к следующей операции, снова проверьте уровень моторам. Если он нарушен, произведите необходимые регулировки. Если центры поперечных распорок не отмечены, это следует сделать, прежде чем двигаться дальше. Затем натяните шнур от распорки № 1 или как можно дальше вперед до центра стойки руля направления. Все центральные точки на поперечных распорках, если фюзеляж правильно выровнен по длине, должны лежать точно на этом шнуре. Если это не так, отрегулируйте горизонтальные диагональные тросы сверху и снизу, двигаясь спереди, пока все точки центральной линии не совпадут. Всегда проверяйте результат измерением парных диагональных тросов. Они должны быть одинаковой длины. Если это не так, какой-то трос в серии может быть перетянут. Чтобы сместить центральные точки на поперечных распорках, всегда останавливайтесь, чтобы тщательно проанализировать ситуацию и определить, какие диагонали длинные, а какие короткие, исходя из характера прогиба фюзеляжа. Затем укоротите длинные и ослабьте короткие, следя за тем, чтобы никогда не перетягивать ни один из тросов. Последнее, что нужно сделать, — это привести лонжероны или центральную линию фюзеляжа в горизонтальное продольное положение. Для этой цели полезно использовать длинную линейку, два кубика и ватерпас, хотя может оказаться достаточно простого натяжения шнура вплотную поверх лонжерона. Затем, как и в случае устранения поперечного прогиба фюзеляжа, здесь мы также манипулируем внешними вертикальными диагональными тросами, устанавливая верхние лонжероны в правильное горизонтальное положение по длине, всегда работая спереди. После выполнения всего этого рекомендуется сделать несколько общих замеров с помощью стальной рулетки или нутромеров, чтобы проверить, как различные фитинги, установленные по чертежам, соответствуют друг другу. Поскольку имеются правая и левая стороны, можно сравнить расстояния между фитингами с этих сторон. И, наконец, следует снова проверить моторамы. Короче говоря, нельзя упускать ни одной возможности доказать правильность фюзеляжа в целом и в деталях. Следует отметить, что отличное время для проверки фюзеляжа — это момент снятия или замены двигателя. Вообще говоря, это время в целом благоприятно для того, чтобы подвергнуть весь самолет тщательному осмотру. После того как все необходимые исправления внесены и все детали фюзеляжа приведены в правильное взаиморасположение, талрепы фиксируются контрковочной проволокой, а затем обматываются лентой в качестве дополнительной защиты. Ленточная обшивка натягивается заново, если ее предварительно пришлось снять, а уровень, тросы оперения, панели и т. д. устанавливаются на свои места и выравниваются, как указано в примечаниях по сборке и юстировке. ГЛАВА X\nОБРАЩЕНИЕ С САМОЛЕТАМИ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ И НА БАЗАХ ДО И ПОСЛЕ ПОЛЕТОВ Немаловажной частью эксплуатации и обслуживания самолетов является обращение с ними в полевых условиях и на различных базах до, между и после полетов. Этот этап всей темы предусматривает транспортировку разобранных самолетов по железной дороге или грузовиком, их разгрузку и распаковку, в определенной степени их сборку, хранение в ангарах и навесах, хранение и размещение под открытым небом, их разборку и упаковку для транспортировки и т. д. Разгрузка и распаковка самолетов. —Для правильной разгрузки самолета, упакованного в ящики и обрешетку, из железнодорожного вагона требуется 15 человек и два унтер-офицера. Необходимые для этого инструменты: 1 ax. 2 crowbars. 6 lengths of iron pipe about 2 in. in diameter, 3 ft. long. 6 lengths of iron pipe about 2 in. in diameter, 4 ft. long. 100 ft. manila rope, 1 in. in diameter. Для перемещения машины из вагона в аэродромный сборочный цех следует предусмотреть обычный бортовой грузовик или обычный грузовик с бортовым прицепом. Самолеты обычно перевозятся в крытых товарных вагонах с торцевыми дверями или в полувагонах. Открыв двери вагонов, внимательно осмотрите и проверьте все ящики и коробки, чтобы убедиться в их наличии согласно накладной или транспортной ведомости, а также в их хорошем состоянии. Если какие-либо ящики окажутся поврежденными, их не следует выгружать из вагона, предварительно не доложив об этом принимающему офицеру. Затем следует удалить все бруски и крепления. Ящик с фюзеляжем и двигателем по возможности следует разгружать первым. Тяжелый конец, где закреплен двигатель, нужно приподнять, подложить под него 2-дюймовые трубчатые катки и затащить в грузовик, поданный задом к двери вагона так, чтобы этот тяжелый конец при окончательной установке оказался на платформе грузовика как можно дальше вперед. Затем надежно закрепите переднюю часть ящика канатом к грузовику. Если случится так, что ящик с фюзеляжем расположен в вагоне так, что легкий конец неизбежно должен выйти из двери первым, то этот конец можно закатить на грузовик, а ящик извлечь из вагона при условии, что тяжелый конец должным образом поддерживается достаточным количеством помощников. Затем к задней части первого грузовика, отъехавшего на свободное место, подгоняется второй грузовик, и тяжелый конец ящика с фюзеляжем устанавливается как можно дальше вперед во втором грузовике. После этого он закрепляется, а первый грузовик освобождается. После того как ящик надежно закреплен манильским канатом, с каждой стороны от него следует поставить человека, который будет следить за тем, чтобы крепления не ослабли и ящик не сместился во время транспортировки. Грузовики следует вести медленно, особенно по пересеченной местности, железнодорожным путям и т. д. В дополнение к ящику с фюзеляжем на этот же грузовик можно погрузить и ящики с панелями, но, как правило, их лучше грузить на второй грузовик. При транспортировке летательных аппаратов на автомобильных грузовиках здравый смысл играет большую роль. Разгрузка ящиков производится с помощью аппарелей, приставленных к задней части грузовика и закрепленных так, чтобы образовать нечто вроде наклонной плоскости, по которой ящики на трубчатых катках скатываются на землю. Эти аппарели должны иметь размеры не менее 4 на 4 дюйма и длину 6 футов и быть изготовлены из прочного дерева. Задний конец ящика можно опустить на землю, опереть на нее, а грузовик медленно продвинуть вперед, пока вся длина ящика не опустится на землю. На любом этапе работы следует соблюдать осторожность, чтобы не трясти и не ронять этот ящик. При распаковке фюзеляжа снимите верхнюю часть и оба торца ящика. Обе боковины ящика уложите плашмя на землю и используйте их для сборки машины. С крыльевых ящиков следует снять крышки и извлечь плоскости таким образом. Затем самолет собирается в соответствии с уже приведенными инструкциями. Разборка и погрузка самолетов. —При подготовке самолетов к отправке автомобильным или железнодорожным транспортом их, разумеется, следует разобрать и упаковать в ящики примерно так же, как они отправлялись с завода. Порядок выполнения этих работ должен быть следующим: Снимите пропеллер. Отсоедините тросы управления. Отсоедините главные плоскости от фюзеляжа и демонтируйте их на земле. Снимите поверхности хвостового оперения. Если машина не помещается в ящик, шасси и костыль должны оставаться присоединенными к фюзеляжу. Если машина упаковывается в ящик, при перевозке с ней следует обращаться так, как описано выше. Если же ее предстоит погрузить без упаковки в ящик, необходимо соблюдать следующий порядок действий. Используя две доски размером 2 на 12 дюймов и длиной 18 футов в качестве трапа с земли в вагон, погрузите машину в вагон двигателем вперед. Заблокируйте колеса во избежание смещения машины. Закрепите хвостовую часть фюзеляжа на полу вагона с помощью канатов, пропущенных поверх фюзеляжа и прикрепленных к полу брусками. Крылья следует закрепить в обрешетке вдоль бортов вагона и зафиксировать проволокой, канатами или брезентовыми полосами. На все ящики должны быть нанесены название организации, пункт назначения, вес, объем в кубических единицах, центры подъема, номер ящика, надпись «Этой стороной вверх» и т. д. Транспортная накладная всегда должна оформляться и отправляться по назначению при отправке груза. Хранение самолетов и деталей на базах и в полевых условиях. —Самолеты, когда они не задействованы в полетах, хранятся в ангарах или навесах, специально приспособленных для их размещения. При определенных условиях их необходимо хранить под открытым небом. В каждом случае следует соблюдать особые меры предосторожности, чтобы не подвергать машины ненужному износу. Поскольку влага является одним из худших врагов самолетов, так как она разрушает защитное покрытие и ткань, деформирует и иным образом повреждает деревянные части машин и, хуже всего, вызывает ржавчину металлических деталей, первым условием для организации надлежащего хранения должно быть отсутствие влаги. Кроме того, для самолетов опасны сильные жара и холод. Температура окружающего их воздуха во время хранения должна по возможности регулироваться. Под укрытием, особенно если машина выводится из эксплуатации на 48 часов и более, весь аппарат следует приподнять над землей на несколько дюймов так, чтобы колеса не касались земли, а гибкие соединения были разгружены. Это делается в точках пересечения стоек шасси с полозьями. Кроме того, крылья неплохо поддержать, сняв тем самым нагрузку с посадочных тросов и шарнирных соединений, подложив под подкосы крыльев мягкие козлы. Следует следить за тем, чтобы в какой-либо части самолета не скапливались грязь, смазка, вода и т. д. Кроме того, всю воду следует слить из радиатора, а бензин — из бензобака. Пропеллер следует установить в вертикальное положение и накрыть водонепроницаемой тканью. Двигатель, кабину и приборы необходимо закрыть чехлами, а магнето обернуть толстым слоем войлока или хлопчатобумажных концывок. Если какая-либо жидкость может замерзнуть, а масло замерзает при достаточно низких температурах, ее следует тщательно слить. При хранении запасных частей, таких как крылья, стойки, фюзеляжи и т. д., следует соблюдать те же общие меры предосторожности, что изложены выше. Запасные плоскости особенно следует располагать так, чтобы их вес поддерживался равномерно. Ни в коем случае нельзя класть плоскости любого типа плашмя на землю. Они всегда должны стоять на ребре, передней кромкой вниз, опираясь на расстоянии нескольких дюймов от земли на равномерно расположенные бруски или доски. Нельзя допускать, чтобы одна плоскость прислонялась к другой. Фактически лучший способ — подвесить плоскости с помощью брезентовых стропов, подвешенных к потолку. Внутри петли стропов должна находиться планка шириной около 2½ дюймов. Все детали самолета, подверженные коррозии, должны быть хорошо покрыты смазкой или маслом. Периодически всю машину следует протирать чистой сухой миткалевой тканью или отборной хлопчатобумажной ветошью. Двигатели на хранящихся самолетах или те, которые были отложены для будущего использования, следует проворачивать вручную ежедневно. Иногда доставить ангары или навесы для самолетов к линии фронта при несении службы не представляется возможным, поэтому самолеты должны быть готовы оставаться под открытым небом. В этом случае их следует расположить с подветренной стороны от ближайшей живой изгороди, группы деревьев, здания, насыпи, бугра, холма и т. д. Их следует опустить как можно ниже, выкопав траншею для колес и шасси. Носовую часть самолета, разумеется, следует сначала повернуть против ветра, а затем привязать крылья и хвост колышками с помощью канатов, особенно если есть вероятность поднятия ветра. Двигатель, пропеллер, приборы и кабину следует накрыть водонепроницаемой тканью и уделять особое внимание защите пропеллера от солнца, так как он непременно покоробится при отсутствии должного ухода. Ночью в холодную или сырую погоду магнето следует обложить ветошью, а воду из радиатора слить. Пока машины хранятся под открытым небом, необходимость их протирки для защиты от влаги и грязи становится еще более острой и должна выполняться с удвоенной энергией. ГЛАВА XI\nОСМОТР САМОЛЕТОВ Механики, ответственные за самолеты и несущие главную ответственность за их безопасность во время нахождения под их опекой, должны постоянно продумывать новые методы обеспечения большей безопасности и надежности. Они должны неизменно доводить любые свежие идеи до сведения своего командира звена, чтобы остальной отряд мог извлечь из них пользу. Они должны всегда стремиться выяснить причину любой неисправности и сообщать свое мнение офицеру, отвечающему за машину. Им следует помнить о любых конкретных инцидентах, которые могли произойти с их машиной под их надзором во время каждого полета, и быть начеку в отношении признаков нагрузок, которым машина могла подвергнуться вследствие этих инцидентов. Например, крутая спираль может вызвать боковые нагрузки на моторамы; полеты в плохую погоду могут вызвать изгибающие напряжения продольных элементов фюзеляжа, а также растянуть посадочные и полетные тросы. Ни одну часть машины нельзя оставлять без внимания, и хорошие механики всегда будут искать возможные причины аварий и доводить их до сведения офицера, ответственного за машины. Во время всех осмотров следующие детали заслуживают особого внимания: Обращайте внимание на грязь, пыль, ржавчину, ил, масло на ткани. Чистота — самое главное соображение. Уделите особое внимание тросам управления. Они не должны быть слишком натянуты, иначе они будут туго тереться о направляющие. Следует провести по ним рукой, чтобы обнаружить заломы и оборванные пряди. Их нужно особенно тщательно осматривать в местах прохождения через шкив. Не забудьте балансировочный трос элеронов на верхнем крыле. Убедитесь, что все тросы хорошо смазаны маслом и что они находятся в одинаковом натяжении. При осмотре тросов обязательно устанавливайте машину на ровной земле, иначе ее может перекосить, что приведет к чрезмерному натяжению одних тросов и ослаблению других. Лучший способ, если позволяет время, — поднять самолет домкратами в «полетное положение». Если обнаружен ослабленный трос, не спешите делать вывод, что его нужно натянуть. Возможно, противоположный ему трос перетянут, и в таком случае его следует ослабить. Внимательно осмотрите все тросы и их соединения вблизи пропеллера и убедитесь, что они обвязаны контрковочной проволокой, чтобы последняя удерживала их в стороне от пропеллера в случае их обрыва. Тщательно осмотрите все поверхности, включая поверхности управления, чтобы убедиться в отсутствии деформаций. Если деформации можно исправить регулировкой тросов — хорошо, но если нет, об этом следует доложить. Проверяйте углы атаки, двугранный угол (угол поперечного V), стаггер и габаритные размеры как можно чаще (по крайней мере раз в неделю) и корректируйте их, как описано в заметках по сборке и регулировке самолетов. Постоянно проверяйте выравнивание и фитинги шасси, состояние шин, амортизаторов и полозьев. Проверяйте установочное положение элеронов и рулей высоты. Постоянно проверяйте стопорные приспособления талрепов, болтов и т. д. Научитесь быть экспертом в визуальной оценке, что означает способность оценивать выравнивание самолета и его деталей на глаз. Всякий раз, когда у вас есть возможность, тренируйтесь визировать одну стойку по другой, чтобы убедиться в их параллельности. Стоя перед машиной, которая в таком случае должна находиться на ровной земле, срисуйте плоскость центральной секции по плоскости хвоста и убедитесь, что последняя находится на одной линии. Визируйте переднюю кромку по главным лонжеронам, задним лонжеронам и задним кромкам, принимая во внимание крутку крыла на увеличение и уменьшение («washin» и «washout»). Вы сможете увидеть тень лонжеронов сквозь ткань. Практикуя подобные вещи, вы со временем станете настоящим экспертом и сможете на глаз диагностировать неисправности в эффективности, устойчивости и управляемости. При ежедневных и еженедельных осмотрах следует соблюдать следующий порядок: Ежедневный осмотр. —Все стойки и их гнезда, лонжероны, полозья и т. д. Все внешние тросы и их крепления. Все рычаги или штурвалы управления, управляющие тросы и кабели, а также их крепления. Все сплесни на предмет любых признаков их выползания. Подъемные тросы и кабели шасси на предмет любых признаков растяжения. Всю ткань, будь то на крыльях или других частях машины, на предмет наличия отверстий, порезов, слабых или плохо пропитанных мест, или признаков пропитки бензином, а также для проверки правильности ее крепления к крыльям и т. д. Все внешние талрепы на предмет достаточного зацепления резьбы и правильности их контровки. Оси, колеса, амортизаторы и шины, накачивая последние до правильного давления. Сиденья как пассажира, так и пилота, проверяя правильность их крепления. Предохранительные пояса и их крепления. Этот осмотр следует проводить систематически в следующем порядке: (a) Нижние крылья, шасси в сборе, плоскости хвоста со всеми тросами, прикрепленными к этим хвостовым костылям, все крепления и руль направления. (b) Готондаль или фюзеляж, болты нижней плоскости, все рычаги управления и тросы. (c) Верхние крылья, закрылки крыла или элероны и тросы. Осмотр после каждого полета. —Шасси, хвостовой костыль и крепления, а также подъемные тросы и тросы сопротивления на предмет натяжения. Колеса после жесткой посадки на предмет погнутых спиц, при необходимости сняв с них чехлы. По окончании полетов на день удалите с плоскостей все масло с помощью ткани или хлопчатобумажной ветоши, насколько это возможно. Еженедельный осмотр. —Проверьте все размеры, размах, хорду, межплоскостной зазор, стаггер крыльев, углы атаки или установочный угол крыльев и хвоста, двугранный угол, выравнивание фюзеляжа, руля направления, рулей высоты и общую правильность машины. Осмотрите точки пересечения всех тросов, чтобы убедиться в отсутствии признаков износа и в том, что каждый трос должным образом обмотан изоляционной лентой для предотвращения трения. Осмотрите все места пересечения тросов со стойкой, чтобы проверить, не требуют ли пластины замены. Осмотрите любые связанные вместе тросы управления и убедитесь в их исправности. (Для этого вместо проволоки лучше использовать изоляционную ленту, так как проволока имеет свойство проскальзывать и вызывать слабину). Осмотрите колеса на предмет погнутых или ослабленных спиц, при необходимости сняв чехлы. Осмотрите все гайки и болты на предмет установки шплинтов, стопорных шайб и т. д. Инспекторам самолетов Армии США даются следующие указания по проведению осмотра: Осмотр тросов. Имеются ли на тросе заломы? Правильно ли сделаны петли? Используются ли коуши в петлях? Правильно ли обмотаны концы (при использовании оплетенного сплесня длина обмотки должна составлять не менее пятнадцати диаметров проволоки). Никакое сращивание самого троса не допускается. Не попала ли кислота на трос во время пайки? Имеются ли оборванные пряди? Отекаемы ли необмотанные концы и свидетельствуют ли они о квалифицированном исполнении? Для жесткой проволоки Рёблинга. Имеются ли следы от напильника или дефекты, ослабляющие ее? Хорошо ли сделана петля? Правильно ли надета обжимная втулка? Имеются ли резкие изгибы или заломы? Не слишком ли сильно ослаблены или натянуты тросы на машине? Фитинги. Хорошее ли качество изготовления? Хороший ли материал? Правильно ли просверлены отверстия для обеспечения надлежащей прочности? Имеются ли глубокие следы от напильника или дефекты, ослабляющие их? Правильно ли установлена заклепка или крепежная проволока? Достаточен ли диаметр коушей? Талрепы. Имеются ли следы от напильника, следы инструмента или дефекты на стержне или корпусе? Не обнажено ли слишком много витков резьбы? Обладает ли талреп достаточной прочностью и размером для обеспечения полной прочности троса? Погнуты ли стержни? Хорошо ли нарезана резьба на стержне или в корпусе? Треснул ли корпус? Правильно ли законтован талреп? Осмотр полотна. Все полотно, используемое в конструкции самолетов, должно соответствовать следующим спецификациям: Отсутствие узлов и заломов. Без пропитки или наполнителя. Максимально приближенное к белому цвету. Вес от 3,5 до 4,5 унций на квадратный ярд. Прочность согласно правительственным спецификациям. Осмотр древесины. Всю древесину следует осматривать до нанесения лака. Удовлетворительны ли волокна древесины? Имеются ли смоляные кармашки или червоточины? Имеются ли сучки, которые могут ослабить деталь? Имеются ли признаки хрупкости древесины? Имеются ли просверленные отверстия под болты или шурупы, которые могут ослабить деталь? Имеются ли трещины или разрывы? Качественно ли склеены слои? Имеются ли заглушенные отверстия? Имеются ли признаки сухой гнили? Осмотр металлических фитингов. Если фитинги покрыты медью и черным лаком, осмотр должен производиться после меднения. Не были ли фитинги согнуты при сборке? Имеются ли на фитинге дефекты, снижающие его прочность? Правильно ли просверлены отверстия? Подходят ли фитинги? Листовой алюминий следует проверять на наличие таких дефектов, как трещины, сильные вмятины и т. д. В местах отверстий в листовом алюминии углы должны быть скруглены с обеспечением радиуса достаточного размера. Указания по выполнению работ. Прежде чем приступить к работам по регулировке такелажа, вам рекомендуется следующее: 1. Не спешите с работой. В такелажных работах на самолете недопустима спешка. 2. Предостерегаем вас от оставления инструментов любого рода в каких-либо частях самолета. 3. Болты и их резьба ни в коем случае не должны иметь заусенцев; по этой причине использование плоскогубцев или трубных ключей для работы с болтами является дурным тоном. 4. Каждый раз при соединении талрепов начинайте их закручивание с обоих концов. 5. Во всех случаях для обеспечения полной прочности болта и гайки необходимо полное зацепление резьбы, а талрепы должны быть вкручены на расстояние, равное по меньшей мере трем толщинам стержня. 6. Контрите все талрепы и штифты предохранительной проволокой, а каждую гайку шплинтуйте. 7. Следите за тем, чтобы тросы не заламывались и не терлись об органы управления и везде, где они могут вибрировать друг о друга. 8. Все болты и штифты должны входить только от легких ударов; не забивайте их кувалдой. Примечания корректора стр. 22 Изменено: funished with dual control на: furnished with dual control стр. 83 Изменено: rather than flying off in a straight ine на: rather than flying off in a straight line стр. 86 Изменено: to get out of an immanent pancake на: to get out of an imminent pancake