14 -бис ( французский : Quatorze-bis ; ( португальский : Quatorze-bis ; английский: Fourteen-again , приблизительно «14A»), также известный как Oiseau de proie (« хищная птица » на французском языке), [1] был бипланом пионерской эпохи , спроектированным и построенным бразильским пионером авиации Альберто Сантосом-Дюмоном . В 1906 году недалеко от Парижа 14-бис совершил пилотируемый полет с двигателем, который стал первым публично увиденным толпой, а также снятым на пленку. [2] Это был также первый полет с двигателем на самолете, не принадлежащем братьям Райт, за исключением коротких «прыжков» с двигателем Клемана Адера [3] и Траяна Вуйи . [4]
В июне 1905 года французский летчик Габриэль Вуазен управлял планером, буксируемым быстроходным катером, на реке Сена , совершив полет на расстояние более 150 метров (500 футов). Крыло и хвост планера были сделаны из ячеек Харгрейва , коробчатой конструкции, похожей на воздушный змей, которая обеспечивала определенную степень внутренней устойчивости. Это сделало ячейку Харгрейва конфигурацией, полезной не только для воздушных змеев, но и для летательных аппаратов тяжелее воздуха. [5] В то время Сантос-Дюмон жил в Париже и был одним из самых активных «аэронавтов» в Европе, разработав серию нежестких дирижаблей , которые демонстрировали непревзойденную маневренность, скорость, выносливость и простоту управления. Сантос-Дюмон встретился с Вуазеном в конце 1905 года и поручил ему помочь ему построить самолет с намерением попытаться выиграть один из призов за полеты на аппаратах тяжелее воздуха, предлагаемых Aéro-Club de France для содействия развитию авиации тяжелее воздуха во Франции. [6] Среди них был приз Coupe Ernest Archdeacon в виде серебряного кубка и 1500 франков за первый полет на 25 м (82 фута) и еще один приз в размере 1500 франков за первый полет на 100 м (330 футов). [7]
Сантос-Дюмон руководил строительством биплана Hargrave-cell, оснащенного двигателем Antoinette . Крылья, каждое из которых состояло из трех ячеек, располагались сзади и имели выраженную двугранную конфигурацию , чтобы сделать самолет устойчивым в поперечном направлении. 37-киловаттный (50 лошадиных сил) жидкостно-охлаждаемый двигатель V8 Antoinette с впрыском топлива был установлен на самом заднем конце фюзеляжа, который сам по себе располагался почти вертикально на равном расстоянии между корнями крыльевых панелей биплана , причем двигатель, установленный сзади, приводил в движение толкающий винт, а пилот стоял в плетеной корзине непосредственно перед двигателем. Подвижная ячейка в стиле коробчатого воздушного змея в носу, вращавшаяся на универсальном шарнире внутри нее и управляемая тросами, предназначалась для управления рысканием и тангажем. Позже эта компоновка стала называться « конфигурацией утка ». Она была изготовлена из бамбука и сосны, соединенных алюминиевыми гнездами, и была покрыта японским шелком. [8]
Первые испытания самолета были проведены 22 июля 1906 года на территории Сантос-Дюмона в Нейи , где он был собран. Чтобы имитировать условия полета, Сантос-Дюмон прикрепил самолет к своему последнему нежесткому дирижаблю, номеру 14 , поэтому самолет стал известен как «14-бис». [9] Затем самолет был перевезен на территорию замка Багатель в Булонском лесу , где было больше места. Силы, создаваемые самолетом, опасно тянули за оболочку дирижабля, почти разрывая ее и позволяя лишь ограниченное управление. [ необходима цитата ] Опасность этих испытаний заставила Сантос-Дюмона и его команду быстро отказаться от них, хотя была получена некоторая полезная информация, которая привела к корректировке баланса и распределения веса самолета. [ необходима цитата ]
Дальнейшие испытания проводились с самолетом, подвешенным на тросе, прикрепленном к шкивам, проходящим вдоль стального троса длиной 60 м (200 футов), натянутого между двумя столбами, один из которых имел высоту 13,5 м (44 фута), а другой — 7 м (23 фута) [10] , что очень похоже на современный зиплайн или тирольскую канатную дорогу . [ требуется ссылка ]
Первые испытания свободного полета 14-бис состоялись на аэродроме Поло в Булонском лесу 21 августа, но были остановлены из-за повреждения недавно установленного алюминиевого винта с лопастями, который заменили на деревянные лопасти, покрытые шелком. [11] После ремонта на следующий день состоялось еще одно испытание; хотя носовое колесо оторвалось от земли, у самолета было недостаточно мощности для взлета, и Сантос-Дюмон решил заменить двигатель на 37 кВт (50 л. с.) Antoinette. [ 11] Испытания возобновились 4 сентября без особого успеха, и 7 сентября, после повреждения винта, был установлен новый, немного больший. [12]
13 сентября 1906 года наблюдатели Aéro-Club de France собрались, чтобы стать свидетелями попытки совершить призовой полет. Самолет не смог взлететь во время первой попытки, но во время второй он поднялся и пролетел между 4 и 7 метрами (13 и 23 футами) на высоте около 70 сантиметров (28 дюймов). Затем самолет приземлился в положении носом вверх, сломав пропеллер и положив конец дневным экспериментам. Этот короткий полет не претендовал на какой-либо приз, но принес Сантосу-Дюмону овацию толпы. [11]
23 октября после серии испытаний двигателей и высокоскоростных наземных испытаний (один из которых закончился тем, что одно колесо отвалилось, но это было быстро исправлено) Сантос-Дюмон совершил полет протяженностью более 50 метров (160 футов) на высоте 3–5 м (10–16 м ).+1 ⁄ 2 фута). [13] Это принесло Сантосу-Дюмону первую из авиационных премий, 3000 франков за полет на 25 м (82 фута) или более. [ необходима цитата ]
В результате этой посадки самолет получил незначительные повреждения, но Сантос-Дюмон объявил, что должен быть готов к попытке покорить 100-метровый (330 футов) приз 12 ноября 1906 года.
После повреждения планера от полетов 23 октября 14-бис был отремонтирован, и восьмиугольные элероны с шарнирным и монтажным расположением, аналогичным конструкции биплана-планера Роберта Эсно-Пельтери 1904 года, [14] были добавлены в середину каждой самой внешней ячейки крыла, причем поверхности поворачивались между самыми внешними передними стойками, снова как у планера Пельтери 1904 года. Они управлялись тросами, прикрепленными к плечам летного комбинезона пилота, что-то вроде управления перекосом крыла движением бедра у самолета Райт . Утром 12 ноября 1906 года авиационное сообщество Франции собралось на территории замка Багатель, чтобы стать свидетелем следующей попытки Сантос-Дюмона. Когда Сантос-Дюмон позволил 14-бис бежать по полю, рядом проехал автомобиль, с которого Генри Фарман сбрасывал тарелку каждый раз, когда он видел, как колеса самолета отрывались от земли или снова приземлялись. Первая попытка достигла 5-секундного полета около 40 м (130 футов) на высоте около 40 см от земли, а вторая — двух коротких полетов на 40 и 50 м (160 футов). Поспешное приземление из-за близости некоторых деревьев после этой второй попытки повредило оси колес, и они были отремонтированы во время обеденного перерыва. Днем были еще полеты на 50 метров, а затем на 82 м (269 футов) (со скоростью около 40 км/ч), на этот раз прерванные близостью барьера для поло. Когда солнце село, Сантос-Дюмон предпринял еще один полет. Чтобы убедиться, что он не заденет зрителей, которые к этому времени были по всему полю, он поднялся, пролетая над ними. Через 22 секунды он выключил двигатель и спланировал на посадку. Он пролетел 220 метров (более 700 футов), получив право на вторую премию в области авиации, предлагаемую для летательных аппаратов тяжелее воздуха, 1000 франков за полет на 100 метров или более. [15] Следующие примечательные полеты Сантос-Дюмон совершил годом позже, в ноябре 1907 года, на своем самолете № 19 Demoiselle . [16]
Некоторые утверждают, что первым настоящим самолетом был 14-бис , а не Wright Flyer 1903 года. [17] Для взлета Wright Flyer 1903 года использовал пусковую направляющую и колесную тележку, которая оставалась на земле; самолет приземлялся на полозья из-за песчаной посадочной поверхности в Китти-Хок. [18] После 1903 года Райты использовали катапульту для облегчения взлета большинства своих самолетов 1904 и 1905 годов . Самолет Santos-Dumont 14 -bis не имел катапульты и работал на колесах, расположенных в задней части самолета. Говорят, что Сантос-Дюмон использовал эту конструкцию для своего самолета 14-bis после того, как в начале 1906 года [19] лично наблюдал за попытками полета четырехколесного самолета Траяна Вуйи в западном пригороде Парижа, недалеко от территории замка Багатель, с «носовой лыжей» под передней частью фюзеляжа самолета 14-bis .
В отличие от этой точки зрения, 5 октября 1905 года Уилбур Райт совершил круговой полет протяженностью 38,9 км (24 мили) за 39 минут 23 секунды [20] над прерией Хаффмана около Дейтона, штат Огайо , за год до того, как полет Сантоса-Дюмона на 50 м (160 футов) принес ему первую авиационную награду. Кроме того, письменная и фотографическая документация Райтов, заверенная историками, показывает, что самолет Райт 1903 года совершал взлеты при сильном встречном ветре без катапульты и совершал управляемый и устойчивый полет; почти за три года до того, как Сантос-Дюмон совершил свой первый взлет на аппарате тяжелее воздуха. [21] [22] [23] Кроме того, хотя ячейки Харгрейва обеспечивали 14-бис боковую устойчивость, не было бокового управления, которое необходимо для выполнения поворотов, качения и виража. [24] В конструкции Райта для бокового управления использовалось искривление крыла, которое они применяли с 1899 года в своих планерах. [25] Без бокового управления самолет просто подпрыгивает или отрывается от земли и возвращается к ней по прямой. В ноябре 1906 года Дюмон добавил к 14 бис восьмиугольные элероны для бокового управления (см. медиа-фотографии ниже).
Данные Опдайке, Французские самолеты до Первой мировой войны ; [26] Грей, 1906 Santos-Dumont № 14bis [27]
Общая характеристика
14-бис был представлен как один из самых ярких моментов церемонии открытия летних Олимпийских игр 2016 года в Бразилии . [28]
Сантос-Дюмон решил попробовать простой полет на колесах, который вскоре привел его к победе и увековечил его после того, как он услышал и увидел полеты Вуйи
