Быстро летать каждый может, а ты попробуй летать медленно! Самолеты Vacuplane XL.

[strangernn]

Vacuplane XL-4 (кликабельно)
маркировка UM это University of Miami.

Где-то в середине 20-х годов XX же века профессор университета Майами (факультета аэронавтики) Эдвард Ленье (Edward H Lanier) задумался над тем, как летать медленно. Как летают самолеты он знал, но ему хотелось летать неторопливо, с небольшими взлетными и посадочными скоростями и вообще, чтобы самолет был неспособен свалиться в штопор. Его идеей было создание вакуума над крылом в принудительном порядке. Начав с "пылесоса" (он называл его "вакуумной ячейкой") на самолете Vacuplane XL-1 и увеличив ее размеры на самолете XL-2, - он постепенно пришел к самолетам XL-3, а затем и XL-4 с очень характерной внешностью.

вид на XL-4 сзади, видна "вакуумная решетка" (кликабельно)

Трапецевидное в плане крыло обратной стреловидности размещалось на высоком пилоне, в котором размещалась и пилотская кабина. Помимо поддува под нижнюю часть крыла от двигателя такая компоновка обеспечивала еще и гравитационную поперечную стабилизацию, поскольку на короткое крыло да на малой скорости надежды в этом плане было мало. Чтобы поток не срывался с короткого крыла - профессор Ленье заглушил крыло большими шайбами, повысив его эффективность по сравнению с моделью XL-3. Пропало и ПГО, эксперименты с XL-3 показали, что обдува хвостового оперения от двигателя LeBlond 5DF в 85л.с. вполне хватает для маневрирования по курсу и тангажу.

вид на самолет сбоку (кликабельно)

Сверху крыло очень толстого профиля ("медленного", но с высокой несущей способностью) было накрыто решеткой. И, признаться, я сломал глаза пытаясь понять зачем... Мне кажется, что там вентилятор, отсасывающий воздух из пространства над крылом. Создающий там искусственное разрежение. Тот вакуум, потому что самолет этот именно vacuplane и никак иначе. И вы знаете... Самолеты профессора летали примерно расчетным образом. Они отрывались от земли при смешной скорости 40-50км/ч, бодро набирали высоту при минимальном угле атаки и спокойно снижались на малой скорости не теряя стабильности.

Vacuplane XL-4, вид спереди и и сзади (кликабельно)

В общем, все получилось, осталось понять, зачем? В смысле, примерно в это же время на "крыло" начали вставать первые автожиры, которые показывали еще более интересные результаты, а уж что вытворяли висящие на месте геликоптеры!!! Vacuplane на фоне их маневров смотрелся, прямо скажем, слабовато. В принципе, если бы он мог похвастаться высокой горизонтальной скоростью, - так ведь нет, и профиль крыла тот еще, и общая аэродинамика аховая. Нет, мистер Ленье построил и пятую версию своей летадлы, более обтекаемую, но она тоже звезд с неба на фоне новинок не хватала. Тем, собственно, дело и кончилось.

---

P.S. Хотя нет, не кончилось... В послевоенные годы мистер Ленье основал вместе с сыном, тоже Эдвардом, но М (в смысле, Edward M Lanier) фирму Lanier Aircraft Corp, которая выпустила несколько интересных самолетов "Paraplane" с крыльями малого удлинения и хитрой перепускной механизацией, повышавшей давление под крылом (и уменьшавшей над ним, соответственно). Но это уже другая история.

Comments

[kampfflieger.livejournal.com]

http://www.eaach1.org/Design/Comm4v1_FullR4.pdf

Статья про подобных уродцев.

С Днём рождения!

[artsamokhod.livejournal.com]

С Днём рождения!

Re: С Днём рождения!

[strangernn.livejournal.com]

Спасибо! :)

[alll]

Геликоптер штука прожорливая, требует мощного двигателя и крайне нетривиально управляется. Так что некий смысл в этом летадле наверное был по тем временам.

[strangernn.livejournal.com]

Автожиры примерно в те же времена уже участвовали в армейских учениях, демонстративно садились на лужайку перед Белым Домом и оттуда же взлетали.

Так что кто сожрал "медленнолеты" Ленье - даже и не вопрос.

[sublieutenant.livejournal.com]

> Автожиры примерно в те же времена уже участвовали в армейских учениях, демонстративно садились на лужайку перед Белым Домом и оттуда же взлетали.

Видимо, полетами над лужайкой Белого Дома их потенциал и исчерпывался, поскольку производились автожиры в символических количествах и в боевых действиях участия, по сути, не принимали, оказавшись быстро вытесненными первыми вертолетами. Так что аналог из них так себе.

[strangernn.livejournal.com]

Во Второй Мировой японцы использовали сотни автожиров для разных нужд. У них было даже два противолодочных автожироносца. Так что все не так просто.

[chukch-reader.livejournal.com]

Не, ну тупиковая ветвь - тоже ветвь. Попытались, не получилось. отложили в сторону. Так что тут все норм кмк.

[metr.livejournal.com]

Ну я бы сказал банальность, тупиковая ветвь, но тогда, возможно, как вариант рассматривалась. Автожиры и геликоптеры ещё были в большинстве в мозгах у их изобретателей. И вариант "взлетит или не взлетит" — х.з. Это взлетело. В какой то мере именно как их заменитель. Необходимость то чувствовали.

[v-o-v-o-4-k-a.livejournal.com]

Чому б для таких польотів не використовувати мультиплан?
І з днем народження.

[strangernn.livejournal.com]

1. Мультиплан? У него безумное сопротивление, для равных параметров потребовался бы мотор раза в три мощнее.

2. Спасибо! :)

[verbear25.livejournal.com]

Идея забавная, но не могу представить нишу для такого аппарата.

С днём рождения!

[kot-leopold-34.livejournal.com]

Ну, например, туризм/охота/рыбалка.
Отсутствие необходимости в сборке/разборке - хранить можно в гараже, транспортировать на прицепе. Заменить колёса на поплавки - вообще красота. Компактная летающая лодка.

[verbear25.livejournal.com]

[kot-leopold-34.livejournal.com]

Ну, это знаете ли, как передний/задний привод. При этом и передний и задний приводы благополучно сосуществуют.
Вот лично я, как потенциальный потребитель, доверился бы крылу, а не легкомысленному бантику над головой. Дело вкуса. Пусть решает потребитель.

[verbear25.livejournal.com]

Совершенно верно, дело вкуса и кошелька.

[misha-makferson.livejournal.com]

>Идея забавная, но не могу представить нишу для такого аппарата.
Разведчик и корректировщик артогня линкоров например. Причем в отличие от поплавковых чтобы и взлетал с палубы и садился на палубу же. Уж километра два по вертикали он потянет?

[verbear25.livejournal.com]

Автожир, на мой взгляд, получше будет, да и компактнее при хранении.

[alll]

Но у него и подвижных узлов побольше, что может увеличивать суету при обслуживании и уменьшать надёжность. Впрочем автомобиль подавил и тех, и этих. А вообще забавная ветка истории могла бы получиться, если бы в дорожное строительство не принялись вбухивать бешенные госденьги. :)

[alll]

Одна из довольно очевидных ниш - аналог автомобиля.

[verbear25.livejournal.com]

[alll]

Ну примерно так, ага. Только это уже гибирд, заточенный под наличие развитой дорожной сети с плотным трафиком (отсюда и складывание в максимально компактный вид), а в 30-е годы вроде с загородными дорогами была несколько иная ситуация.

[gibajd.livejournal.com]

Прочитал предложенный файлик.
Вот их дальнейшее развитие весьма любопытно.
PL-8B - пробег при взлете\посадке - всего 18 метром.
Крейсерская скорость одноместного аппарат 240 км\ч
взлетная\посадочная скорость около 48км\ч
длина и размах крыла примерно 6м.
150л\с двигатель

Выглядит интереснее автожира. Непонятна устойчивость в ветер..

как я понял, предполагалась некая идея летающих "маршруток".

[biglebowsky.livejournal.com]

С днем рождения!

[biglebowsky.livejournal.com]

О самолете vacuplane

http://www.mssanz.org.au/modsim2013/C4/howden.pdf
картинка 5 - как должна была работать "вакуумная ячейка"

На мой взгляд, штуковина чудовищная - некий аналог многореданных корпусов глиссеров или черепичной крыши. На каждом реданчике - срыв потока. Насколько лично я понял, верхняя поверхность обсуждаемого крыла ВСЕГДА летала на режиме срыва потока. Маленький угол атаки, большой угол атаки - пофиг. Всегда единообразно - срыв. А подъемная сила обеспечивалась, в основном, нижней поверхностью.

Заявленная цель, если верить патентам http://rexresearch.com/lanier2/lanier2.htm http://rexresearch.com/lanier/lanier.htm - построить учебный самолет, нечувствительный к ошибкам начинающих пилотов. Вроде как, цель достигнута - на таком крыле нельзя "переборщить" с увеличением угла атаки (крыло изначально в срывном режиме, хуже никак не будет).

На мой взгляд, вся суета с "хитрой" верхней поверхностью изначально не имела смысла.
Если мы берем крыло малого удлинения, то получается очень пологая характеристика подъемной силы от угла атаки, угол срыва потока уходит куда-то в район 45 градусов, спадание подъемной силы после срыва, также, исключительно пологое.
Штопор, также, обычно невозможен: при несимметричном обтекании разность сил на полукрыльях не превышает аэродинамического демпфирования.

Возможно, Эдвард Ленье пришел к таким же выводам, потому как все его дальнейшие самолеты имели то, что сейчас называется "многощелевым крылом". И никаких "вакуумных ячеек".

Неточности в тексте.

1) "гравитационная поперечная стабилизация"
Увы, у самолетов нет и не может быть ничего подобного.
Вынесение крыла наверх, сильно выше центра тяжести, довольно существенно гробит стабилизацию по углу атаки - серьезная проблема для парапланов и автожиров.
2) "хитрой перепускной механизацией, повышавшей давление под крылом (и уменьшавшей над ним, соответственно)"
Брали воздух с повышенным давлением из-под крыла и позволяли ему через щели хитрой формы перетекать в зону с низким давлением над крылом. Разогнавшийся воздух, потом, в свою очередь, разгонял пограничный слой над крылом "ниже" щели и, тем самым, предотвращал срыв потока. Расплата - огромное лобовое сопротивление.

[beskarss217891.livejournal.com]

С ДР!

[sindbad999.livejournal.com]

Где то недавно читал про немецкий самолёт времён второй мировой войны, который взлетал чуть ли не на скорости 20 км.в час. Использовался в качестве связного.
Название у него какое то "птичье". Сегодня многие самодеятельные авиаторы делают его реплику.
Не помню в чём там хитрость, но скорее всего обычные тех. решения. Предкрылки, большая толщина профиля крыла и т. д.

[tutzdes.livejournal.com]

Fieseler Fi 156 Storch

Низкая нагрузка на крыло + развитая механизация.

[sindbad999.livejournal.com]

Точно !!! Сторх !!! Вспомнил !!!
Спасибо !

[sindbad999.livejournal.com]

А шо ? У автора сегодня день Рождения ?
Ну тогда поздравляю !!!
Подарил бы Атлас авиационных профилей, но у меня его нету.
Поэтому наилучшие пожелания !!!

[tutzdes.livejournal.com]

С днем рождения!

[immetatron.livejournal.com]

Такие бы крылья на авто :-) И готово.
С ДР.

[koba-roba.livejournal.com]

С Днём Рождения, Илья!!!
Желаю Сбычи Мечт!!!
Ну и Так Держать!!!

[krambambyly.livejournal.com]

Поздравляю с днём рождения!!!)))

[brain-inside.livejournal.com]

В авиамодельном размере идея живет и развивается - профили KFm: http://rc-aviation.ru/component/content/article/619-konkurs/723-profili-krila. Сам не строил с такими профилями, так что личную оценку дать не могу :) Но в таком размере турбулизация потока любым способом только полезна, числа Рейнольдса-то никакие. А в полном самолетном размере - видимо, в самом деле овчинка выделки не стоила.
P.S. Да, ну и с Днем Рождения, хоть и не имею чести быть знакомым лично... Успехов во всем!

[fanat-sss.livejournal.com]

С Днём Рождения!!!)))

профессора летали примерно расчетным образом

[fon-rotbar.livejournal.com]

Так на то они и профессора!

[dil62.livejournal.com]

В 90 х у нас делали крыло толстого профиля. Получилась гигантская подъёмная сила.Сверху да, были типа жабры, иначе срыв потока, нарушение аэродинамики. Построили опытные экземпляры. А тут грянула перестройка, заинтересованные лица помогли похерить проект.