Крыло чайки, также известное как польское крыло или крыло Пулавского , представляет собой конфигурацию крыла самолета с заметным изгибом во внутренней секции крыла по направлению к корневой части крыла . Его название происходит от морских птиц , которых оно напоминает, и от польского авиаконструктора Зигмунта Пулавского , который начал использовать эту конструкцию в своих самолетах. Многочисленные самолеты использовали такие крылья для самых разных целей. Крыло чайки обычно использовалось для улучшения видимости в высокорасположенных самолетах, поскольку такое крыло могло быть тоньше фюзеляжа и теоретически должно ограничивать обзор пилота не больше, чем передние стойки ветрового стекла в кузове автомобиля.
Планеры были первыми самолетами с крылом чайки, начиная с Weltensegler в 1921 году; только после рекордного Fafnir в конце того десятилетия эта конфигурация приобрела популярность. Помимо того, что она стала популярной в течение следующих трех десятилетий среди высокопроизводительных планеров, различные наземные самолеты и летающие лодки также приняли различные формы крыльев чайки. Особую известность она приобрела в Польше, где польский авиаконструктор Зигмунт Пулавский разработал ряд истребителей в конце 1920-х и начале 1930-х годов; в частности, PZL P.11 , который обладал различными передовыми функциями для той эпохи в дополнение к своему высокорасположенному крылу чайки, был описан как самый передовой истребитель своего рода в мире после его появления. [1] PZL P.11 служил основным истребителем Польши в середине-конце 1930-х годов, в то время как его дальнейшее развитие, PZL P.24 , служило в военно-воздушных силах нескольких стран и стало крупным успехом польской авиационной промышленности.
Различные летающие лодки , такие как Short Knuckleduster , Dornier Do 26 и PBM Mariner , также переняли конфигурацию крыла чайки, в первую очередь потому, что она позволяла размещать двигатели выше над водой. Вариант стандартной конфигурации, перевернутое крыло чайки , использовался на многочисленных истребителях для облегчения использования более коротких шасси и обеспечения достаточного клиренса для их винтов. Наиболее отличительной чертой Junkers Ju 87 Stuka , немецкого штурмовика, использовавшегося во время Второй мировой войны , вероятно, является его перевернутая конфигурация крыла чайки.
Крыло чайки впервые было реализовано на планере , в частности на Weltensegler , который совершил свой первый полет в 1921 году. Его крылья, которые были укреплены снаружи, имели стреловидные законцовки крыла с отрицательным углом атаки относительно остальной части основного самолета. [2] Weltensegler также использовал уникальную систему управления, состоящую из различных шкивов и пружин, соединенных с одной ручкой управления для пилота, которая изгибала законцовки крыла по указанию пилота. Этот неортодоксальный метод основывался на изменении угла атаки с увеличением и снятием натяжения, и также должен был обеспечить повышенную устойчивость по тангажу и крену за счет автоматического изменения угла атаки законцовки крыла; однако он не давал прямого управления законцовками крыла. [2] Летная карьера Weltensegler была очень короткой: он был уничтожен во время соревнований по планеризму в Рёне в 1921 году после того, как крыло отказало во время резкого спирального пикирования на чрезмерной скорости, что привело к гибели Вилли Лейша, летчика-испытателя компании Weltensegler. [3]
После трагической потери Weltensegler большинство авиаконструкторов избегали крыла чайки в течение почти целого десятилетия. В 1930 году рекордный Fafnir Александра Липпиша представлял собой громкое возвращение крыла чайки, что способствовало его возрождению вскоре после этого. Fafnir отличался боковым стабилизирующим двугранным углом , необычной особенностью для планеров той эпохи, который охватывал примерно 40 процентов внутреннего размаха крыла. [4] Липпиш решил принять эту конфигурацию из-за увеличенного зазора законцовки крыла, а также необоснованного убеждения, что это улучшит его устойчивость во время поворотов; однако исследования показали, что обычные конфигурации крыла чайки приводят к значительно менее серьезным и более легко восстанавливаемым срывам. Крылья перевернутой чайки демонстрируют противоположное поведение срыва, но как обычные, так и перевернутые крылья чайки ухудшают аэродинамическое качество и характеристики набора высоты. [5]
Продемонстрированные Fafnir характеристики, такие как 220-километровый (140 миль) перелет между Вассеркуппе и Магдебургом в конце августа 1930 года, установивший новый мировой рекорд, быстро вдохновили многочисленных авиаконструкторов провести собственные исследования крыла чайки. [4] [6] Соответственно, многочисленные другие планеры, а также другие платформы вскоре также будут иметь в целом схожие конфигурации крыла. Став тенденцией в планерной промышленности в 1930-х годах, крыло чайки оставалось основной особенностью среди высокопроизводительных планеров вплоть до 1950-х годов. [ необходима цитата ]
Конструкция крыла чайки нашла свое применение в гидросамолетах в начале 1930-х годов. По мере увеличения мощности двигателя росла и потребность в больших пропеллерах , которые могли бы эффективно преобразовывать мощность в тягу. Крыло чайки позволяло конструкторам обеспечить достаточный зазор между кончиками пропеллеров и водой, размещая двигатели в самой высокой точке крыла. Альтернативой было размещение двигателя на пилоне. Первой летающей лодкой , использовавшей конфигурацию крыла чайки, возможно, был Short Knuckleduster , который впервые поднялся в воздух в 1933 году. [7] Dornier Do 26 , высокоскоростной авиалайнер и транспортная платформа, из которых было построено шесть самолетов, совершил свой первый полет в 1938 году. [8] Эта конфигурация также использовалась на патрульных самолетах ВМС США PBM Mariner и P5M Marlin . [9] Появление в 1950-х годах реактивных самолетов большой дальности наземного базирования и последующий упадок гидросамолетов помешали широкому использованию крыла чайки, хотя оно все еще использовалось в некоторых послевоенных конструкциях, таких как Бериев Бе-12 «Чайка» (название означает «чайка» на русском языке). [10]
Примеры:
.jpg/1280px-PZL_P.11c_'39_-_2'_(14338643326).jpg)
В конце 1920-х годов конструкция крыла чайки нашла свое применение в наземных самолетах. В 1928 году польский авиаконструктор Зигмунт Пулавский разработал экспериментальный истребитель PZL P.1 ; основным нововведением PZL P.1 было его относительно высоко расположенное крыло чайки. [11] Стремясь защитить свою новую конструкцию крыла, Пулавский подал заявку на соответствующий патент на эту конструкцию крыла в следующем году. [12] Конструкция, разработанная Пулавским, упоминается как «крыло Пулавского» или «польское крыло». PZL P.1 привел к созданию серийной модели PZL P.7 , 149 экземпляров которой были произведены в период с 1932 по 1933 год. [13]
Крыло чайки использовалось для улучшения видимости в высокорасположенном крыле, потому что такое крыло могло быть тоньше фюзеляжа и в теории должно было ограничивать обзор пилота не больше, чем передние стойки ветрового стекла в кузове автомобиля. Оно использовалось на нескольких истребителях, включая PZL P.11 и советский Поликарпов И-15 . PZL P.11 был дальнейшим усовершенствованием PZL P.7, который производился в начале 1930-х годов. Он обладал различными передовыми функциями для той эпохи в дополнение к высокорасположенному крылу чайки, такими как его цельнометаллическая конструкция и его металлический внешний вид; по словам авиационного автора Ежи Цинка, P.11 обычно считался самым передовым истребителем своего типа в мире после его появления. [1] P.11 служил основным истребителем Польши в середине-конце 1930-х годов, участвуя в польской кампании 1939 года, чтобы противостоять вторжению соседней нацистской Германии . В результате быстрого развития авиации в конце 1930-х годов, P.11 был превзойден более новыми истребителями, такими как Messerschmitt Bf 109 в начале конфликта. [1]
Примеры:
,_in_1943.jpg/1280px-F4U-1_Corsair_of_VF-17_bouncing_during_landing_aboard_USS_Bunker_Hill_(CV-17),_in_1943.jpg)
В 1930-х годах была разработана производная от стандартной конструкции, известная как перевернутое крыло чайки . Она в основном использовалась на одномоторных военных самолетах с более мощными двигателями. До того, как появились винты противоположного вращения , такие мощности требовали винтов большего диаметра, но зазор между кончиком винта и землей должен был поддерживаться. Длинные стойки шасси тяжелые, громоздкие и слабее своих более коротких аналогов. Vought F4U Corsair , изначально спроектированный как палубный истребитель, не только имел самый большой винт среди всех истребителей США, но и должен был сталкиваться с жесткими посадками на палубе авианосца с тангажем. Приняв перевернутое крыло чайки, шасси могло быть короче и могло убираться прямо назад (при этом поворачиваясь на 90º, чтобы разместить основные колеса на концах нижних стоек шасси) , последний фактор улучшал внутреннее пространство крыла. [14] Ангедральная форма центральной части крыла также позволила крылу и фюзеляжу встретиться под оптимальным углом для минимизации сопротивления , без использования обтекателей корневой части крыла или других мер. [14]
Другая причина наличия крыла типа «перевернутая чайка» — это возможность разместить большую внешнюю бомбовую нагрузку, как на Junkers Ju 87 Stuka . Автор статей об авиации Манфред Гриль описал крыло типа «перевернутая чайка» как самую отличительную особенность Ju 87. [15] Эти крылья, которые представляли собой обычную конструкцию двухкрыльев Junkers, как сообщается, давали Ju 87 значительное преимущество перед его современниками во время взлета; относительно большие подъемные силы создавались через аэродинамическую поверхность даже при полете под небольшим углом, что сокращало длину взлета и посадки. Они также обеспечивали пилоту высокий уровень видимости земли, а также позволяли использовать более короткое шасси. [16]
Примеры: