Воздушные линкоры Первой Мировой: Voisin Triplane

[strangernn]

Voisin Triplane 1916 года, предполетный осмотр (кликабельно)

Если про российских "Муромцев" и немецкие многочисленные тяжелые бомбардировщики прочитать можно на каждом углу, то про французские тяжелые машины - как-то ничего внятного. А ведь там были созданы интереснейшие по конструкции аппараты! Вот, например, извольте-с: триплан братьев Вуазен (поправка: одного из братьев, я забыл, что Шарль Вуазен разбился еще в 1912) - четырехмоторный тяжелый бомбардировщик, построенный после того, как французы вплотную познакомились с немецкими "Готами".

Voisin Triplane 1916 года, вид сбоку (кликабельно)

Машина мало того, что триплан, так еще и двухкорпусная, причем корпуса расположены вертикально, второй тонкий корпус (фактически - силовая балка, позволившая сильно облегчить конструкцию за счет гораздо лучшей работы получившейся "рамы" на продольный вертикальный изгиб), соединяет верхнее крыло с вертикальным оперением. Но это не просто силовая балка, там же расположено и "воронье гнездо" с пулеметчиком, защищающим машину от атак сзади и сверху. Но и боевые характеристики машины были под стать удивительности конструкции.

машина 1915 года (кликабельно)

Четыре мотора воздушного охлаждения Hispana-Suiza, попарно (тянущий и толкающий винты, соответственно) расположенные на втором крыле имели уникальные для своего времени характеристики. При мощности в 210л.с. - они имели массу около 200кг, т.е., удельную массу меньше килограмма на лошадиную силу. Результат если не феноменальный - то весьма и весьма.

фото из газеты 1919 года (кликабельно)

Так вот, легкие и мощные моторы, вместе с хитроумной и обтекаемой (и тоже легкой) пространственной конструкцией машины дали ей возможность при экипаже в пять человек (если я правильно понял - два пилота и три стрелка) поднимать примерно две тонны(!) нагрузки (бомб, за вычетом массы экипажа - полагаю, около тонны), и это при массе пустого самолета около пяти тонн. Для сравнения: широко известный "Илья Муромец" версии ИМ-Е-1, с четырьмя моторами Рено по 220л.с. - поднимал 400-500 кг боевой нагрузки. Однако, для справедливости замечу, что при большем (6-8 человек) экипаже и более мощном оборонительном вооружении. Во-от.

Triplan Voisin 1915 года (кликабельно)

Надо, помимо прочего, отметить и конструкцию шасси: шесть колес основного шасси с индивидуальной подвеской - они принимали на себя всю нагрузку, переднее колесо исполняло только противокапотажные функции, - т.е., машина при разгоне не должна была "поднимать хвост", она уже сразу стояла во полетном положении. Впрочем, это характерно для всех самолетов Вуазен, тут они предвосхитили современную схему расположения самолета на земле, надо отметить.

Правда, летала машина с величавой неторопливостью: на высоте 6500 футов (~2000м) скорость полета составляла всего 127км/ч (79 миль в час). Немного, но тогда не все даже и истребители летали быстрее.

Создав свою машину конструкторы продолжали ее совершенствовать, - кабина стала полузакрытой, облагородились очертания носовой части и все такое. В таком виде некоторое количество Вуазенов провоевало до конца войны. Удивительно: французы по непонятным причинам не стали строить заметного тяжелобомбардировочного флота. Хотя, имея такие машины, они могли бы добиться кое-чего, но "слишком большие самолеты для войны непригодны" (ц)... Странно это.

---

+ проекции для моделистов: раз и два.

Comments

[eugene-gu.livejournal.com]

Не знаете, когда и куда они летали бомбить?

Боюсь, что никуда.

[strangernn.livejournal.com]

У французской армии было странное убеждение, что "слишком большие самолеты для войны непригодны". Они по этой причине (дословно!) отказались еще от нескольких других тяжелых бомберов.

Про данный конкретный ничего не скажу, но полагаю, что и он такого ответа не избежал. Не зря вокруг машины нет ни одного человека в форме...

[radutny.livejournal.com]

А маленький винтец на третьем крыле зачем?

[strangernn.livejournal.com]

Скорее всего, это крыльчатка измерителя воздушной скорости, для такого гиганта пилотирование "на глазок" - слишком рискованное занятие, машина очень инертная (размах верхнего крыла - 38(!) метров).

Крутится набегающим потоком, в смысле.

[radutny.livejournal.com]

Ого вертушечка... это ж какая у нее инерционность.

[strangernn.livejournal.com]

Не больше, чем у самого аппарата, следовательно - не страшно.

А что инерционность есть - так это даже хорошо, в определенных пределах. Не будет дергаться стрелка указателя скорости из-за каждой мелкой неравномерности потока. Интегратор этакий, механический.

[radutny.livejournal.com]

Хм, а может это вообще ветряк для генератора?

[strangernn.livejournal.com]

Зачем? У двигателей - индивидуальные магнето, а других потребителей у самолета и нет... Несколько фонариков в кабине для ночного полета, но это мелочи.

[biglebowsky.livejournal.com]

В те времена очень увлекались отдельно расположенным генератором с собственным ветряком.
Смысл подобного увлечения мне абсолютно непонятен - но такие генераторы я видел у нескольких старинных самолетов.

[biglebowsky.livejournal.com]

Спасибо, очень занятная заметка.

Я немножко погуглил на тему.

http://my.opera.com/Varese2002/blog/show.dml/283493
Автор блога утверждает, что модель 1915 года не полетела.
Модель 1916 года якобы завершена в 1919 году, т.е., после окончания войны. Достоверность информации непонятна.


http://www.ctie.monash.edu.au/hargrave/voisin.html
Линейка самолетов voisin
Хорошо видно увлечение voisin "решетчатыми" хвостовыми балками.

http://www.aviafrance.com/constructeur.php?ID_CONSTRUCTEUR=1349
Линейка самолетов voisin с техническими характеристиками.

Любопытно проследить сокращение длины хвоста в последних моделях: Voisin XII, который идейно невероятно похож на обсуждаемый Voisin Triplan, получился в полтора раза короче.

Это связано с тем, что приблизительно в то время в авиастроении менялась концепция хвостового оперения: в старых моделях оно создавало подъемную силу, в новых - нейтраль или должно было тянуть вниз.
Пропорции современных самолетов: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/52/Giant_planes_comparison.svg

Еще очень любопытна концепция voisin canon (с одинарной буквой "n", потому что французский), когда самолеты voisin начиная с 4й модели (1915 год), получили в качестве вооружения 37мм (!!!) пушку Гочкиса. К тому же поворотную (!!!) (по крайне мере, в вертикальной плоскости). Как это возможно, я плохо понимаю.
http://www.aviafrance.com/1938.htm
http://fr.wikipedia.org/wiki/Voisin_5
http://pages14-18.mesdiscussions.net/pages1418/aviation-1914-1918/voisin-canon-sujet_526_1.htm

http://www.earlyaeroplanes.com/archive/1a/images/37mmVoisin.jpg
http://www.earlyaeroplanes.com/archive/1b/postcard/voisin4_37mm.jpg

[strangernn.livejournal.com]

Огромное спасибо! Вуазены, на самом деле, очень интересные аппараты!

Что касаемости летабельности - то модель 1915 года была в трех версиях: двух, трех и четырехмоторной. Полетела только последняя, которая уже плавно переросла в модель 1916 года.

[strangernn.livejournal.com]

Даже не могу придумать куда такой генератор подключать?

[biglebowsky.livejournal.com]

А вот интересно, когда полетела модель 1916 года? Может ли такое быть, что, вопреки всем правилам обозначений, модель обозвали по году начала постройки, а не по году завершения?

[biglebowsky.livejournal.com]

К двигателю, естественно. И далеко-далеко тянуть провода. И иметь кучу проблем при работе двигателя на земле. И иметь кучу проблем с низким кпд / высоким аэродинамическим сопротивлением.

Но я видел фотографии самолетов такими штуковинами...

[strangernn.livejournal.com]

Дык движки же с магнето, всяко, иначе просто не заведутся!!

[strangernn.livejournal.com]

Вот тут сложнее, но я не вижу переделок на три года работы...

[biglebowsky.livejournal.com]

Да, действительно.
О магнето я не подумал.

Может быть так: магнето встроено в двигатели, а стандартного генератора к стандартному авиадвигателю тех времен не было предусмотерно? Типа того, что в самолете электричество в принципе ни для чего не может понадобиться. Потом проектировщик решает нацепить на самолет, к примеру, посадочные фары. А менять устройство двигателя (ну нет там крепления под генератор) очень не хочется. Вот и лепится ветряк...

[biglebowsky.livejournal.com]

Самое загадочное, что, с этими пропорциями, самолет, вообще, полетел.

Основная проблема при проектировании самолета - как сдвинуть центр тяжести достаточно вперед.
Понятно, что лонжероны проходят в передней части крыла, так что центр тяжести крыльев не строго посередине. Но это - копейки. Моторы стоят тандемом - развесовку не улучшают. Фюзеляж назад явно длиннее, чем вперед. Расходники (бомбы, бензин) в нос бесполезно запихивать. Остается вес экипажа. А как им такой длинный хвост уравновесить?

Значит, не уравновешиваем, и заставляем заднее оперение создавать подъемную силу. Но это - не так уж просто обеспечить: заднее оперение работает в скошенном потоке. Увеличивать установочный угол оперения? Если превысить установочный угол основного крыла, самолет будет неустойчив и склонен к затягиванию в пикирование.

Можно оттаскивать оперение все дальше назад, чтобы уменьшить влияние скоса потока, а также увеличивать площадь оперения. Но это ухудшает развесовку - получается замкнутый круг.

Примечание.
Большинство старинных самолетов и были неустойчивы по углу атаки, и летали за счет непреывного "подруливания".

[strangernn.livejournal.com]

Ну, не знаю... По-моему приделать генератор к двигателю куда проще, чем изгаляться с ветряком, который еще на посадочных скоростях тогдашних самолетов - точно едва шевелился...

[strangernn.livejournal.com]

Тут, как я вижу, довольно сильно вынесенное вперед шасси (и "балкон" с пулеметной турелью), сборка двигателей опять же, - ну и "рама" из двух корпусов может быть легче, чем одиночный фюзеляж той же прочности на изгиб...

Вот как раз с развесовкой серьезных проблем у самолета не вижу.

[biglebowsky.livejournal.com]

Только за счет балкона.

А двигатели не помогут: центр масс у сборки строго посередине крыла.

Но, вообще-то, у старинных самолетов были сумасшедше задние центровки. Что-то отдаленно подобное сейчас встречается только на истребителях, летающих за счет компьютерной системы стабилизации.

[biglebowsky.livejournal.com]

На тему того, что на заднем крыле/оперении очень непросто создавать подъемную силу.

Был какой-то удивительный гидроплан чудовищного размера. Даже не тандем, а аж в три ряда "коробки" крыльев расположили. И на испытаниях произошло неизбежное. Штуковина взлетела (подъемной силы ей хватило), но через некоторое время перешла в пикирование и уткнулась в воду - устойчивости-то не было...

[strangernn.livejournal.com]

Ну да, знаменитый девятиплан, а как же. Ж8-)))

Но в данном случае, кстати, и сборки движков вперед смещены - на схемах проекций хорошо видно. В худшем случае центровка близка к нейтральной, если не передняя вообще.

[biglebowsky.livejournal.com]

Re: на схемах проекций

Так надо выложить эти схемы! Самолет-то очень необычный, интересно же на схемы посмотреть.

[biglebowsky.livejournal.com]

Кстати, заднюю центровку часто делали просто по незнанию.

Пример - "Илья Муромец". Ну ничего не мешало на этом самолете выдвинуть кабину и двигатели вперед. Но Сикорский намеренно "озадачил" хвостовое оперение созданием подъемной силы. Раз уж аэродинамические поверхности есть - пусть работают. Каждый грамм, каждый квадратный сантиметр площади на счету.
Соотвественно, возник некий выигрыш по весовой отдаче (возможно, иллюзорный - балка хвоста ведь тоже весит и имеет аэродинамическе сопротивление), но огромный проигрыш по устойчивости и управляемости.

[strangernn.livejournal.com]

Ой. В конце же сообщения две ссылки на картинки??

[biglebowsky.livejournal.com]

Без подсказки не заметил :-(((

[patetlao.livejournal.com]

Благодарю за Интересную машину. Ваш электронный журнал вообще вещь интересная и, я бы сказал, выдающаяся.

[strangernn.livejournal.com]

Спасибо, стараюсь!

[http://users.livejournal.com/_doombringer_/]

при тогдашних скоростях и пулеметах винтовочного калибра, этот аэроплан был опаснее для истребителей, чем они для него)

[sdkfz232.livejournal.com]

скорее всего вертушка крутит топливный насос, качающий из основоного бака в расходный, наверху крыльевой коробки