Среда, 16.10.2019, 15:52
Приветствую Вас Гость | RSS
Семнадцатая Олимпиада
QR-код сайта
Форма входа
...
Главное меню
ОБЩАЕМСЯ
Архив
...
Грант Президента
Поиск
Система Orphus
Главная » Статьи » Архив работ » Шестнадцатая олимпиада (2018/19 уч.год)

Каковы пределы применения многомоторных воздушных гигантов?

Работа студента группы М1 (Институт МГТУ ГА) г. Ростов-на-Дону
Кузьмина Данила Денисовича
Научный руководитель Лазуревская Ю.A.

Каковы пределы применения многомоторных воздушных гигантов?

План

  1. История развития самолетов-гигантов
  2. Первые в мире самолёты-гиганты.
  3. Современные самолёты-гиганты

Содержание

Введение
1.История возникновения самолетов-гигантов
2. Современные самолеты-гиганты
3. Использование самолетов-гигантов в современных целях
   3.1. Применение самолетов-гигантов в военных целях
   3.2. Задача перевозки пассажиров
   3.3. Работа самолетов-гигантов в чрезвычайных ситуациях
4. Перспективы использования самолетов-гигантов
5.Заключение
Список используемой литературы

Введение

Воздушные судна усовершенствовались на протяжения всей истории авиации. Существует множество классов авиации, но одним из особых классов авиации являются самолеты-гиганты. На протяжении всей истории авиастроения постепенно воздушные судна усовершенствовались: повышалась скорость, высота полета, дальность беспосадочных перелетов, грузоподъемность и другие характеристики. Каждый самолет создавался под определенные цели и задачи. Авиация разделялась на различные классы: легкая, большая, военная авиация и др. Одним из особых классов самолетов являются самолёты-гиганты.

Цель данной работы ‒ показать значимость самолетов-гигантов для современной авиации. Для достижения этой цели в работе решаются следующие задачи.

  1. Рассмотрение истории появления и развития сверхбольших самолетов.
  2. Исследование задач самолетов-гигантов в современном мире.
  3. Изучение основных проблем сверхбольшой авиации.
  4. Анализ перспектив развития самолетов-гигантов

1. История возникновения самолетов-гигантов

Первые самолёты были лёгкими, они с трудом преодолевали сопротивление воздуха, поэтому авиаконструкторы мечтали о настоящем воздушном корабле, способном брать достаточный груз и легко преодолевать сопротивление воздуха.

В марте 1913 года Сикорским был построен первый в мире четырехмоторный самолет гигант (биплан). Сначала он получил название С9 «Гранд», а после некоторых доработок – «Русский витязь».

Описание: C:\Users\Данила\Desktop\pic_43.jpg

Рис:1 Калинин К.А в конструкторском бюро

В период с 1930 по 1939 год был построен ряд тяжелых многомоторных самолетов.

Одним из тяжелых многомоторных самолетов является К-7 выдающегося советского авиаконструктора К.А. Калинина. Это был самый крупный в мире для своего времени самолет-гигант, поражавший воображение новизной и смелостью конструктивных решений.

К-7 — экспериментальный советский многоцелевой (варианты — бомбардировщик, десантный и тяжёлый пассажирский) самолёт-гигант Харьковского конструкторского бюро К. А. Калинина.

Описание: К-7 - самолет-гигант Калинина

Рис2. Фото К-7

Был разработан в начале 1930-х годов с использованием оригинальных конструкторских решений, новых технологий и материалов. Проходил лётные испытания в 1933 году, однако, в связи с выявленными недостатками конструкции, а также катастрофой первого изготовленного самолёта, испытания завершить не удалось. В 1935 году, в связи с изменением советской концепции самолётостроения, строительство двух новых образцов машины было приостановлено, а затем все работы над самолётом К-7 прекращены.

В эпоху бипланов Калинин додумался до летающего крыла. В толстом крыле центроплана располагались каюты пассажиров, семи моторный гигант должен был перевозить 128 пассажиров на 5 тыс. километров. Или на то же расстояние 64 пассажира в каютах класса люкс. На борту были кают-компания, буфет, кухня, радиорубка, работала телефонная связь.

Самолёт был для своего времени самым большим в Советском Союзе и таким огромным, что его называли в прессе «воздушный Госпром».

В Военно-воздушных силах и гражданской авиации не применялся. Первый самолёт потерпел катастрофу во время испытаний на максимальную скорость 21 ноября 1933 года: К-7, как и многие самолёты того времени страдал от флаттера, теория борьбы с которым ещё не была разработана, поэтому лётчик-испытатель Снегирёв интуитивно боролся с флаттером, меняя режим работы семи двигателей. Но это не спасло самолёт и 15 из 20 человек на его борту, во время испытаний на максимальную скорость — самолёт разбился. Два доработанных образца не были закончены, так что сейчас представление о конструкции и внешнем облике К-7 можно составить только из сохранившейся технической документации, фотографий и воспоминаний участников и очевидцев испытаний.

Тактико-технические характеристики самолета К-7

- Главный конструктор: К. А. Калинин
- Первый полёт: 21 августа 1933 года
- Конец эксплуатации: 21 ноября 1933 года (разбился)
- Единиц произведено: 1

Экипаж самолета К-7

- 12 чел

Размеры самолета К-7

- Длина: 28 м
- Размах крыла: 53 м
- Площадь крыла: 452 м²

Вес самолета К-7

- Масса пустого: 21 000 кг
- Максимальная взлётная масса: 40 000 кг

Двигатель самолета К-7

- 7 × АМ-34
- Мощность двигателей: 7 × 750 л. с.

Скорость самолета К-7

- Максимальная скорость: 234 км/ч

Дальность полета самолета К-7

- 1000 км

Практический потолок самолета К-7

- 5500 м

Вооружение самолета К-7

- Стрелково-пушечное: 8 пушек калибра 20 мм, 8 пулемётов калибра 7,62 мм
- Боевая нагрузка: до 16 600 кг

Описание: К-7 - самолет-гигант Калинина

Рис 3. К-7 в полете

Описание: К-7 - самолет-гигант Калинина

Рис 4. Модель самолета К-7 с разных ракурсов

2. Современные самолеты-гиганты

С тех пор, как человек поднялся в воздух на летательном аппарате, он осознал всю важность этого изобретения. Современную жизнь невозможно представить без самолетов. Эти машины работают на благо людей много десятилетий, и их разработка не стоит на месте. Постоянно появляются новые модели летательных аппаратов, которые призваны выполнять определенные функции.

Одним из современных самолетов-гигантов является «Мрия» АН-225.

На протяжении многих лет эта величественная машина удерживает пальму первенства среди самых больших самолетов в мире. Помимо этого, он еще и один из самых знаменитых. «Мрию» знают все.

Рис 5. Самолет Ан-225

Длина этого гиганта – 84 метра, а размах его крыльев – почти 89 метров. Представьте в небе монстра, который своими размерами едва уступает 30-этажному дому, и вопрос о превосходстве будет снят.

Впервые АН-225 поднялся в небо в 1988 году. Самолет был разработан для перевозки супертяжелых грузов до 640 тонн. Его планировали использовать в качестве транспортника для космического челнока «Буран», однако после того, как программу свернули, «Мрия» осталась не у дел. В наши дни есть всего один экземпляр АН-225, который совершает регулярные вылеты в коммерческих и гуманитарных целях.

2. Аэробус «Белуга»

Этот самолет легко узнаваем благодаря особой форме своего фюзеляжа, который действительно напоминает тело белуги. Аэробус А300-600ST обладает внушительными размерами: его длина от хвоста до носа составляет 56 метров, а размах крыльев 44 метра. Несмотря на то, что эта машина рассчитывалась, как грузовик, в том числе для больших запчастей других самолетов, она могла бы использоваться и как пассажирский лайнер. В этом

случае «Белуга» могла бы поднять в воздух до 605 человек одновременно.

Описание: C:\Users\Данила\Desktop\aviaciya-3d-risovanye-v-graphic-samolet--1191835.jpg

Рис 6. Аэробус А300-600ST

3. АН-124 «Руслан»

Еще один гигант советского авиапрома – АН-124 «Руслан», который предназначен для выполнения различных логистических задач для военной промышленности. Один из самых больших самолетов может перевозить как военную технику, так и перебрасывать пехоту в больших количествах. Первый «Руслан» сошел с конвейера в 1982 году, и с тех пор успешно выполняет поставленные перед ним задачи. Длина АН-124 69 метров, размах крыльев 73 метра. Общая масса, с которой может взлететь самолет – 392 тонны.

Описание: C:\Users\Данила\Desktop\6ec5bf59fcc2794e5ddb9276544872f8.jpg

Рис 7 АН-124 «Руслан».

4.Миг-25 («Летучая мышь»)
Данный сверхзвуковой самолет является самым быстрой реактивной военной моделью. На этом самолете было установлено почти 30 мировых рекордов. Скорость, с которой может летать этот рекордсмен, составляет 3395 километров в час. Масса этого лайнера при взлете достигает почти 41 тонну, а при посадке всего 18,8 тонн.

Описание: Советский военный самолёт Миг-25 («Летучая мышь») - самая быстрая и реактивная модель в мире

Рис 8. Советский военный самолёт Миг-25 («Летучая мышь») - самая быстрая и реактивная модель в мире

3. Использование самолетов-гигантов в современных целях

К задачам самолетов-гигантов относятся: перевозка пассажиров, перевозить крупногабаритные грузы: космические корабли, части других самолётов и т. д. Грузы и люди перемещаются по воздуху на все большие расстояния, следовательно - основная задача гигантов ‒ перевозка крупных грузов на дальние расстояния. авиация заинтересована в большом объеме пассажиро-перевозок и грузоперевозок. Коммерческая авиация, особенно пассажирская, сегодня стремится к увеличению объемов перевозок, из-за этого в конце ХХ века и у гражданской авиации появились в распоряжении самолеты-гиганты. Это ‒ воздушные суда, чья грузовместимость превышает все мыслимые пределы.

Задачи коммерческих гигантов можно поделить на выполняющиеся в грузовой сфере и в сфере перевозки пассажиров. Современные воздушные суда-гиганты могут перевозить до 850 пассажиров. Нередко гигантов используют не только на дальних, но и на ближних маршрутах. самолеты-гиганты необходимы для грузоперевозок на загруженных авиатрассах мира. Для авиакомпаний это выгодно. У гигантов число пассажирских мест в трехклассной компоновке около 500, у флагманов около 330, при сопоставимой дальности. Все это показывает, что авиагиганты занимают довольно крупную и важную нишу в пассажирском секторе авиации.

3.1. Применение самолетов-гигантов в военных целях

Самолеты-гиганты использовались в военных целях в качестве перевозки тяжелых военных машин и большого числа военных. Для перевозки большого числа бойцов на большие расстояния выгодно использовать самолеты с пассажировместимостью более 500 человек.

Эти задачи могут выполнить только самолеты с большой грузоподъемности и вместимости.

3.2. Задача перевозки пассажиров

Авиаперевозки считаются безопасным и доступным средством для путешествий. Для поднятия одного лайнера в воздух требуется приличное количество топлива, поэтому конструкторы ведут постоянную борьбу за уменьшение топливного потребления. Лайнеры большой вместимости показали себя как эффективное средство, способное перевозить большие объёмы грузов и обслуживать крупный пассажиропоток.

Самым большим пассажирским самолетом в мире является Airbus A380. Авиалайнер производится группой европейских компаний в нескольких странах Евросоюза. Размах крыльев этого гиганта составляет 80 метров, что освобождает место для больших запасов топлива и дает возможность для длительных беспосадочных перелетов.

А380 имеет невероятные технические характеристики:

  1. Количество пассажиров: 850 чел.

  2. Макс. скорость в полете: 1020 км/ч.

  3. Макс. расстояние полета: 15200 км, больше, чем у любых представителей данного класса.

  4. Макс. взлетная масса: 575 т.

Применение композитных материалов позволяет самолету весить значительно меньше, что помогает набирать нужную высоту при минимальном разгоне.

3.3. Работа самолетов-гигантов в чрезвычайных ситуациях

Самолеты-гиганты обладают огромной пассажировместимостью и грузовместимостью. Самолет может получить хорошее применение во время катастроф. Большое число пострадавших и раненых требует крупных, а главное быстрых средств транспортировки. Ан-124 ВВС РФ регулярно доставляют пострадавших из отдаленных мест мира в региональные центры. Но как показала практика, легче использовать менее требовательные Ил-76, чем гиганты.

Описание: Картинки по запросу Ан-124 ВВС РФ

Рис 9. Ан-124 ВВС РФ

4. Перспективы использования самолетов-гигантов

В настоящие время началось активное усовершенствование инфраструктуры аэропортов в соответствие с требованиями времени. Увеличивается длина полос, прочность и размеры летных полей. В настоящее время активно повышаются объемы пассажиро и грузоперевозок. Это значит, что количество воздушных судов будет увеличивается, а значит, гигантам придётся разгружать загруженные воздушные трассы, заменяя одним судном несколько самолетов малой вместимости. Следовательно, доля больших самолетов в мировом авиапарке будет только расти, и их задачи в почти всех сферах будут углубляться.

Вывод

Вроде бы недавно люди начали путешествовать на воздушных суднах, но человечество уже не представляет как без них обходиться. Технический прогресс и гениальные идеи конструкторов и инженеров позволяют создавать такие громадные авиалайнеры, которые помогают нам осваивать самые дальние уголки земного шара. Таким образом, в данное время самолеты-гиганты набирают популярность в современной авиации. Самолеты-гиганты используются в различных сферах современной авиации: гражданской, военной, а также научной. Даже несмотря на сложности эксплуатации самолетов-гигантов в будущем эксплуатация данных самолетов будет быстро возрастать.

Список используемой литературы:

  1. Даффи П., Кандалов А. А.Н.Туполев человек и его самолеты (русское издание). Москва Московский Рабочий. 1999 264 с.
  2. Архипова М.. Реактивные самолеты Вооруженных сил СССР и России. Полная энциклопедия. Минск «Харвест». 2010 239 с.
  3. Технические данные самолетов взяты с сайтов: http://www.boeing.com, http://www.md-11.org, https://www.airbus.com, http://www.airwar.ru
  4. Официальные сайты компаний UPS и DHL
  5. Сайт «Авиа -Конструктор» http://avia-constructor.ru/самолеты
  6. Самолеты-гиганты СССР Котельников В. 2009 г Издательство Яуза, ООО
  7. Д. А. Соболев История самолетов 1919 – 1945



Источник: http://www.boeing.com, http://www.md-11.org, https://www.airbus.com, http://www.airwar.ru http://avia-constructor.ru/сам
Категория: Шестнадцатая олимпиада (2018/19 уч.год) | Добавил: Service (30.12.2018) | Автор: Кузьмин Данила Денисович E W
Просмотров: 191 | Рейтинг: 2.0/6
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Переводчик
...
ВНИМАНИЕ!
ПРИЁМ ЗАЯВОК
НА УЧАСТИЕ В ОЛИМПИАДЕ
ОТКРЫТ!
ТЕСТИРОВАНИЕ ОТКРЫТО!
ПРИЁМ РАБОТ 1-ГО ТУРА
ОТКРЫТ!

Календарь
Их многие читают
Щур Илья Андреевич (22856)
Надежин Никита (16302)
Щур Илья Андреевич (15257)
Кузьминова Анастасия Олеговна (14774)
Збарский Даниил Павлович (14681)
Бадакова Анастасия (13633)
Рафаэль (9340)
Кошманов Илья Игоревич (9021)
Александров Егор (8458)
Копочинский Антон (8443)
Мини-чат
Техподдержка
E-mail отправителя *:


Тема письма:


Текст сообщения *:



Форум техподдержки
Наш логотип
«Олимпиада Можайского»
Организатор

Copyright: Клуб авиастроителей ©2019