Презентация "Пионеры воздухоплавания"

Автор: Родин Виктор Константинович - педагог дополнительного образования

По преданию, еще в XI веке английский монах Оливье будто бы пытался совершить полет с башни монастыря на двух крыльях. Однако полет Оливье окончился неудачей: монах сломал себе ноги.

Итальянский художник, механик и инженер Леонардо да Винчи, наблюдая полет птиц, высказал первые научные соображения «о подъемной силе крыла птицы». В примитивном виде у Леонардо да Винчи уже формулируются идеи вертолета и парашюта.

В XVII в. полет на крыльях пытался осуществить французский механик Венье.

В записях русского боярина Желябовского рассказывается о мужике, бившем челом государю Алексею Михайловичу и просившем 18 рублей из государевой казны на постройку слюдяных крыльев, на которых он обещал полететь, «аки журавль». После неудачи им было испрошено еще 5 рублей на изготовление «игшенных» (замшевых) крыльев. Но полет опять был неудачным, за что изобретателя били батогами, а деньги вернули в казну, продав его имущество.

Впервые в свободный полет человек отправился на воздушном шаре, который поднялся из сада замка де ла Мюэт в западном пригороде Парижа 21 ноября 1783 г. Его пассажирами были молодой директор Парижского музея науки Пилатр де Розье и армейский офицер маркиз д'Арланд, имевший широкие связи при дворе Людовика XVI. На наполненном горячим воздухом шаре, построенном братьями Жозефом и Этьеном Монгольфье , они провели в воздухе около 25 мин, пролетев за это время почти 10 км, и благополучно приземлились в открытой местности вблизи дороги на Фонтенбло.

В 1805 Г. РУССКИЙ АКАДЕМИК Я. Ф. ЗАХАРОВ СОВЕРШИЛ ПОЛЕТ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ АТМОСФЕРЫ, ПРОДОЛЖАВШИЙСЯ 3 ЧАСА 45 МИНУТ. В ДАЛЬНЕЙШЕМ АНАЛОГИЧНЫЕ ПОЛЕТЫ СОВЕРШАЛИСЬ И В ДРУГИХ СТРАНАХ.

С НАЧАЛА XIX В. НАЧИНАЕТ РАЗВИВАТЬСЯ ВОЕННОЕ ПРИМЕНЕНИЕ АЭРОСТАТОВ. В 80-Х ГОДАХ ВЫДВИГАЮТСЯ ПРОЕКТЫ УПРАВЛЯЕМЫХ АЭРОСТАТОВ. ВО ВТОРОЙ ПОЛОВИНЕ XIX В. РАЗРАБАТЫВАЮТСЯ ТАКЖЕ ВОПРОСЫ ПРИМЕНЕНИЯ АЭРОСТАТОВ С ДВИГАТЕЛЯМИ. В 1852 Г. ФРАНЦУЗ ЖИФФАР ПЕРВЫЙ ОСУЩЕСТВИЛ ПОЛЕТ НА ДИРИЖАБЛЕ С ПАРОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ.

ДИРИЖАБЛЬ ЖИФФАРА

ДИРИЖАБЛЬ ЦЕППЕЛИНА

В РАЗВИТИИ ДИРИЖАБЛЕСТРОЕНИЯ БОЛЬШОЕ ЗНАЧЕНИЕ ИМЕЛИ РАБОТЫ К. Э. ЦИОЛКОВСКОГО (1857-1935), УСОВЕРШЕНСТВОВАВШИЕ ДИРИЖАБЛЬ. В 1893-1894 ГГ. В ПЕТЕРБУРГЕ БЫЛ ПОСТРОЕН И НАПОЛНЕН ГАЗОМ ОПЫТНЫЙ ЦЕЛЬНОМЕТАЛЛИЧЕСКИЙ ДИРИЖАБЛЬ ПО ПРОЕКТУ ИНЖЕНЕРА Д. ШВАРЦА. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ЭТИХ ИДЕЙ СВЯЗАНА С РАБОТАМИ НЕМЕЦКОГО УЧЕНОГО ЦЕППЕЛИНА.

Первый аэроплан был создан замечательным русским изобретателем Александром Федоровичем Можайским (1825-1890). В 1860 г. Можайский приступил к исследованию возможности создания летательной машины тяжелее воздуха. Он изучал строение крыльев птиц, определял соотношения между площадью крыльев и весом у птиц, устанавливал скорости парящего полета. Затем он стал исследовать полеты воздушных змеев. Одновременно Можайский изучал работу воздушных винтов. В отличие от многих изобретателей того времени, строивших летательные машины с машущими крыльями, Можайский с самого начала своей работы твердо стал на путь создания летательной машины с неподвижным относительно корпуса крылом.

Можайский произвел большое количество различных расчетов, исследований и экспериментов, в результате которых в сентябре 1876 г. он построил первую летающую модель самолета. 4 июня 1880 г. он обратился в департамент торговли и мануфактур с просьбой о выдаче ему патента на изобретенный им "воздухолетательный снаряд" и получил его 3 ноября 1881 г. Это был первый в мире патент на самолет, и он был выдан русскому изобретателю-моряку капитану 1 ранга А.Ф. Можайскому.

После получения патента Можайский приступил к изготовлению отдельных частей будущего аэроплана.

По приложенному чертежу видно, что самолет Можайского имел все пять основных частей, которые имеются и в современных самолетах, - крылья, корпус, силовая (винтомоторная) установка, хвостовое оперение и шасси. Назначение и взаимное расположение этих основных частей в самолете Можайского были те же, что и в современных самолетах-монопланах. На своем самолете Можайский предлагал поставить двигатель внутреннего сгорания. Однако вследствие его несовершенства был вынужден применить в качестве двигателя паровую машину. С 1882 по 1885 г. Можайский ежегодно проводил опыты со своим «воздухолетательным снарядом». В одном из таких испытаний осенью 1884 г. на военном поле в Красном Селе под Петербургом самолет Можайского оторвался от земли и пролетел небольшое пространство.

В области освоения техники полетов значительны работы немецкого инженера Отто Лилиенталя (1848-1896), сосредоточившего свои усилия на изучении способов скользящих планирующих полетов, аналогичных парящему полету птиц. В 1889 г. Лилиенталь опубликовал работу «Полет птиц, как основа авиации». В 1891 г. им были проведены первые опыты скользящего полета против ветра на крыльях, причем Лилиенталю удалось пролететь расстояние в 35метров.  В отличие от многих пионеров авиации не пытался сразу взлететь, а долго бегал по холмам пытаясь определить центр подъемной силы. В течение 5 лет он совершил на своих планерах около 2 тыс. опытных полетов, добиваясь устойчивости аппарата в планирующем полете. В 1896 г. при полете в сильный ветер планер Лилиенталя потерял устойчивость в воздухе и разбился. Изобретатель погиб.

Лилиенталь готовится к полету

Особое место среди проектов, относящихся к XIX веку, занимают два выдающихся проекта, по крайней мере на три четверти века опередивших свое время, — самолет с крылом треугольной формы и воздушно-реактивный двигатель к нему. Автором этих проектов был отставной артиллерийский офицер Николай Афанасьевич Телешов.

В 1864 г. он разработал проект, названный им “Системой воздухоплавания”, — проект пассажирского самолета сигароподобной формы на 120 человек с паровым двигателем и воздушным винтом.

В 1867 г. Телешов разработал проект "Усовершенственная система воздухоплавания", который работал на "теплородном духомете". Сейчас это бы называлось реактивный пульсирующий двигатель. Сам самолет был с дельтовидным крылом, от чего и пошло его название "Дельта".

В проекте самолета “Дельта” впервые предусматривалось крыло треугольной формы с углом стреловидности 45°, имевшее тонкий профиль, десять лонжеронов по размаху и элементы продольного и поперечного наборов. Фюзеляж — цилиндрический с острой конической носовой частью; конструкция его, если пользоваться современной терминологией, — “геодезическая”.

С начала 90-х годов начинают свои работы в Америке братья Уилбур и Орвилл Райт  — фабриканты велосипедов в Южной Каролине. В 1903 г. они на своем опытном планере поставили двигатель внутреннего сгорания. Братья Райт произвели на своем примитивном аэроплане несколько полетов. При довольно сильном ветре аэроплан все же имел самостоятельную скорость в 4-5 ж в секунду

В 1907-1908 гг. братья Райт построили ряд более совершенных аэропланов.

Несмотря на многочисленные попытки, существенных успехов пионеры воздухоплавания не добились. Качественный сдвиг в самолетостроении произошел лишь к 20-м годам прошлого столетия. Однако работы первых исследователей имели огромное значение. В их процессе был накоплен большой опыт, послуживший основой бурного развития авиации в наше время.