Сверхлегкий трайк или паратрайк — это тип дельтаплана с двигателем , в котором управление полетом осуществляется путем смещения веса . [1] Эти самолеты имеют гибкое крыло из ткани, на котором подвешен трехопорный фюзеляж, приводимый в движение толкающим винтом . В трайке может разместиться либо один пилот, либо пилот и один пассажир. Трайки обеспечивают доступный, доступный и захватывающий полет и пользуются популярностью с 1980-х годов.
Трайки [a] классифицируются как сверхлегкие летательные аппараты в Европе и как легкие спортивные самолеты в Соединенных Штатах. Эти самолеты также известны под другими названиями, включая 2-осевые сверхлегкие летательные аппараты , гибкие трехколесные летательные аппараты , сверхлегкие трехколесные летательные аппараты , дельта-трициклы [2] или моторизованные дельтапланы . [3] В Соединенных Штатах они официально признаны Федеральным управлением гражданской авиации (FAA) как самолеты с управлением смещением веса . [4]
История трехколесного велосипеда восходит к изобретению гибкого крыла Фрэнсиса Рогалло и последующей разработке его инновационной инженерной группой Паресева , а затем и другими. В 1948 году инженер Фрэнсис Рогалло изобрел самонадувающееся крыло, которое он запатентовал 20 марта 1951 года [5] как Гибкое крыло . В 1957 году Рогалло передал свой патент правительству, и с его помощью в аэродинамических трубах НАСА начало серию экспериментов по испытанию крыла Рогалло, которое было переименовано в Para Wing , с целью оценки его в качестве системы восстановления для космических капсул Gemini и восстановления использованных ступеней ракеты Saturn . [6] [7] Команда Ф. Рогалло адаптировала и расширила полностью гибкий принцип до полужестких вариантов. Это в основном включало стабилизацию передних кромок с помощью балок сжатого воздуха или жестких конструкций, таких как алюминиевые трубы. К 1960 году НАСА уже провело испытательные полеты грузового самолета с мощным шасси под названием Ryan XV-8 или Fleep (сокращение от «Летающий джип») [8] , а к марту 1962 года — экспериментального планера с весовым смещением под названием Paresev . К 1967 году все проекты Para Wing были прекращены НАСА в пользу использования круглых парашютов без официального рассмотрения разработки персональных сверхлегких планеров, но простота конструкции и легкость изготовления аэродинамического профиля, а также его способность к медленному полету и мягкие характеристики посадки не остались незамеченными энтузиастами дельтапланеризма. Затем задача состояла в том, чтобы модифицировать и оснастить гибкое крыло Rogallo подходящей рамой, чтобы его можно было использовать в качестве дельтаплана .
Решающим шагом на пути к созданию трехколесного самолета стало внедрение нескольких механических инноваций, разработанных инженерами Паресевым и Флипом; они доказали, что крыло Рогалло пригодно для свободного планирования, как с двигателем, так и без него, а также для безопасной посадки.
Реклама от Fleep [9] и испытаний Paresev вызвала интерес к конструкции среди нескольких мастеров, включая Барри Палмера и Sport Aviation 1962 года, показанную Джимом Хобсоном из Experimental Aircraft Association (крыло было показано по национальному телевидению США в шоу Lawrence Welk Show в 1962 году). Австралийский инженер Майк Бернс разработал и использовал буксируемый лодкой самолет Rogallo-airfoiled SkiPlane, начиная с 1962 по 1960-е годы. Соотечественник Майка Бернса, Джон У. Дикенсон , делал лыжные змеи и в конечном итоге сотрудничал с Майком Бернсом, чтобы усовершенствовать лыжный змей; он спроектировал лыжный змей, который использовал то, что можно было найти в простой треугольной планке управления Джорджа А. Спратта 1929 года или А-образной раме с одноточечным маятниковым управлением смещением веса.
Влияние через дублирование Джоном Дикенсоном его устройства, [10] [11] который назвал свой гибкий лыжный кайт Ski Wing . [12] Дикенсон спроектировал планер воздушного змея для водных лыж, чтобы установить на аэродинамический профиль Рогалло, [11] [13] [14] [15] где пилот сидел на качающемся сиденье, в то время как рама управления и проволочные распорки распределяли нагрузку на крыло, а также давали раме свободу толкать/тянуть для управления смещением веса. [16] Ski Wing Дикенсона оказался устойчивым и управляемым при буксировке, [17] в отличие от плоских пилотируемых воздушных змеев, используемых на воднолыжных шоу. Воздушный змей Ski Wing впервые был запущен публике на фестивале Grafton Jacaranda в сентябре 1963 года Родом Фуллером, когда его буксировал за моторной лодкой . Австралийские производители, такие как Билл Беннетт [ 18] и Билл Мойес [19] [20], активно развивали и продвигали инновации Дикенсона [21] по всему миру, что в значительной степени способствовало революции в области дельтапланеризма.
Хотя к началу 1970-х годов было разработано много жестких крыльев, ни одно из них не продавалось хорошо, в то время как десятки компаний по производству дельтапланов с гибкими крыльями появлялись по всему миру, строя варианты Ski Wing Дикенсона. В 1972 году журналы Popular Mechanics и Popular Science опубликовали статьи о дельтапланеризме, что еще больше увеличило его популярность, [22] поскольку в 1975 году вышел фильм о дельтапланеризме Sky Raiders . [23]
Фрэнсис Рогалло , Барри Палмер , Джон Дикенсон и другие никогда не зарабатывали денег на своих инновациях. [11] [24] Прибыль к производителям дельтапланов и дельтапланов с крыльями Рогалло пришла, как только организованные и застрахованные спортивные мероприятия стали популярными. Адаптация и инновации Дикенсона в конечном итоге привели к созданию складного дельтаплана, который значительно снизил сложность управления, хранения, транспортировки, сборки и ремонта. Кроме того, гибкое крыло поддается изменениям конструкции для возможных улучшений.
Решающие разработки, проведенные инженерами Паресева , Барри Палмером, Джоном Дикенсоном, Биллом Беннетом, Биллом Мойесом, Ричардом Миллером, а затем сотнями других новаторов, обеспечили успех дельтаплану с гибким крылом. [25]
В 1961 году инженер Томас Перселл построил буксируемый планер Rogallo-wing с алюминиевой рамой, колесами, сиденьем и основными тягами управления; вскоре он заменил колеса поплавками и оснастил самолет мотором. [26] В 1964 году швейцарский изобретатель Пьер Обер увидел фотографию Fleep НАСА и завершил строительство похожего трехколесного велосипеда. Как и в случае с Fleep, его крыло Rogallo было фиксированным и не позволяло управлять маятниковым смещением веса. [27]
В марте 1967 года авиационный инженер Барри Палмер завершил самый ранний пример настоящего трехколесного трайка с приводом от смещения веса: Paraplane ; [28] [29] он управлялся одной вертикальной штангой управления, как и экспериментальный планер Паресева , который его вдохновил. Paraplane использовал два двигателя West Bend-Chrysler 820 мощностью 8 л. с. при 6000 об./мин, сниженных до 4700 об./мин примерно до 6,5 л. с. каждый, что в общей сложности составляло 13 л. с. Каждый двигатель имел прямой привод на двухлопастной пропеллер диаметром 27 дюймов, изготовленный из полиэстера и стекловолокна. 24 марта 1967 года Палмер зарегистрировал трехколесный трайк в FAA как Palmer Parawing D-6 , серийный номер 1A, регистрационный номер N7144; никаких ограничений отмечено не было.
Второй трайк Палмера, Skyhook (регистрационный номер FAA N4411), несмотря на раннюю дату своего происхождения, обладал большинством атрибутов современного сверхлегкого самолета, за исключением того, что он использовал одноцилиндровый двигатель снегохода , поскольку двухтактные двухцилиндровые двигатели еще не были доступны. Он был оснащен одноцилиндровым двухтактным двигателем JLO L297 мощностью 17 л. с. при 5000 об./мин, приводящим в движение композитный винт, разработанный и построенный самим Палмером, и приводимый в действие редуктором 2.1/1. Двигатель имел электрический запуск, а самолет имел композитное пружинное шасси из стекловолокна. Конструкция планера была выполнена из тонкостенной алюминиевой трубы 6061-T6 с болтовым креплением и экструдированным уголком 6061 T-6. Аппарат взлетал, летал и приземлялся на скорости около 30 миль в час. [30]
Коммерческая доступность дельтаплана Дикенсона сделала крыло Рогалло очень популярным и побудила нескольких производителей в 1970-х годах попытаться моторизовать свой самолет с гибким крылом [31], но в отличие от Барри Палмера , который разместил центр тяжести значительно ниже киля, большинство производителей устанавливали двигатель на крыло, где существовал тонкий баланс между приложением слишком большой мощности, заставляющей самолет обгонять пилота, или недостаточной мощностью для полета. Только когда Роланд Магаллон долго смотрел на сверхлегкий самолет Motodelta [32] (гибридное крыло Rogallo, разработанное Жаном-Марком Гейзером, имело «фюзеляж» и руль направления), Магаллон решил заменить «фюзеляж» Motodelta простым трубчатым каркасным маятником и отказаться от руля направления . [33] Таким образом, Магаллон, как правило, считается изобретателем трехколесного самолета, потому что именно он первым вывел его на рынок. Он назвал первую версию «Mosquito» и продавал ее с октября 1979 по 1981 год. Прототип летал с двигателем McCulloch MC-101A объемом 125 куб. см, выдающим 10 л. с. при 8000 об./мин на прямой привод винта с регулируемым на земле шагом. Позже он предложил его с двигателем Solo 210 , который выдавал 15 л. с. (11 кВт) при гораздо меньших оборотах. [34]
«Трехколесный летательный аппарат», как его вскоре стали называть, быстро стал популярным в Великобритании и Франции , где он возродился. Технология трехколесного летательного аппарата все еще показывает свое дельтапланерное происхождение, хотя крылья больше не являются переделанными дельтапланами, а предназначены для использования в качестве силовых установок. Фактически, ни одно из имеющихся в продаже крыльев трехколесного летательного аппарата не может использоваться в качестве дельтаплана, запускаемого с помощью ног, поскольку они слишком тяжелые и слишком быстрые. [35]
Многие производители трайков производят только шасси и закупают крылья в других местах. Большинство этих компаний находятся в Европе , а некоторые — в Соединенных Штатах . Производители также есть в Индии , Южной Африке , Австралии и других местах. В самом простом варианте производители часто продают одноместные сверхлегкие трайки по цене около 10 000–17 000 долларов [36]. Цены часто зависят от того, включено ли крыло. Двухместные высокопроизводительные трайки могут стоить от 15 000 до 30 000 долларов и выше. Например, двухместный Air Creation Tanarg может стоить до 85 000 долларов при загрузке всеми доступными опциями производительности. [37]
Брайан Милтон совершил перелет из Лондона в Сидней в 1987 году на Dalgety flyer, что на тот момент было самым длительным зарегистрированным полетом на сверхлегком самолете, занявшим 59 дней. Dalgety Flyer сейчас выставлен в аэропорту Сиднея . В 1998 году он совершил первое кругосветное путешествие на сверхлегком самолете, завершив полет за 80 летных дней (в течение 120 дней) на Global Flyer, Pegasus Quantum , включая пересечение Альп и пролет сирийского МиГа, установив мировой рекорд Гиннесса за первое и самое быстрое кругосветное путешествие на сверхлегком самолете и завоевав награды Britannia Trophy и Segrave Trophy .
19 января 2008 года Марк Джексон из Олтрингема , Великобритания , пролетел над Килиманджаро . При этом он побил рекорд самой высокой высоты, достигнутой на сверхлегком самолете, 24 262 фута (7 395 м), и рекорд самого быстрого подъема на высоту 20 000 футов (6 100 м) (25 минут). Он также побил британский рекорд самого быстрого подъема на высоту 10 000 футов (3 000 м) (19 минут). Он совершил полет с Ив Джексон. [38] В 1994 году рекорд высоты был установлен Сержем Зином в Сент-Обене на высоте 9 720 метров.
{{cite web}}
: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка ){{cite web}}
: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка ){{cite web}}
: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )