Тягающая схема самолёта: двигатель с винтом впереди "тянет" самолёт. Обзор конструкции, истории развития и причины доминирования тягающей схемы в авиации.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Конструкция самолета, в которой винт установлен спереди и тянет его вперед.
Aircraft design in which the propeller is mounted on the front and pulls the craft forward
В авиации термин "тракторная схема" относится к самолету, построенному в стандартной конфигурации с двигателем, расположенным впереди с винтом, так что самолет "тянется" по воздуху. В противоположность этому, в толкающей схеме воздушный винт располагается сзади и проталкивает самолет вперед. В обиходе слово "винт" стало обозначать любой воздушный винт, независимо от того, обеспечивает ли он тягу или пропеллерное движение. В первые годы развития авиации с двигателями как тракторные, так и толкающие схемы были распространены. Однако к середине Первой мировой войны интерес к толкающим схемам угас, и доминировать стала тракторная схема. Сегодня самолеты с винтовым двигателем по умолчанию считаются тракторными, если не указано иное.
In aviation, the term tractor configuration refers to an aircraft constructed in the standard configuration with its engine mounted with the propeller in front of it so that the aircraft is "pulled" through the air. Oppositely, the pusher configuration places the airscrew behind and propels the aircraft forward. Through common usage, the word "propeller" has come to mean any airscrew, whether it actually propels or pulls the plane. In the early years of powered aviation both tractor and pusher designs were common. However, by the midpoint of the First World War, interest in pushers declined and the tractor configuration dominated. Today, propeller driven aircraft are assumed to be tractors unless it is stated otherwise.
Происхождение
Первым самолетом с конфигурацией "трактор" был Goupy No.2 (первый полет 11 марта 1909 года), спроектированный Марио Кальдерарой и финансируемый Амбруазом Гупи на французской фирме Blériot Aéronautique. В момент постройки он был самым быстрым самолетом в мире. В то время проводили различие между воздушным винтом ("толкает машину", подобно судовому пропеллеру) и тянущим винтом ("тянет машину по воздуху"). Королевский лётный корпус называл самолеты с тянущим винтом "типа Блерио" в честь Луи Блерио, чтобы отличать их от самолетов с толкающим винтом, или "типа Фермана".
The first airplane to have a "tractor" configuration was the Goupy No.2 (first flight on 11 March 1909) designed by Mario Calderara and financed by Ambroise Goupy at the French firm Blériot Aéronautique. When it was constructed, it was the fastest airplane in existence. At that time a distinction was made between a propeller ("pushes the machine", akin to a ship's propeller) and a tractor [air]screw ("pulls the machine through the air"). The Royal Flying Corps called the tractors "Bleriot type" after Louis Bleriot to distinguish them from pushers, or "Farman type".
Военная авиация Первой мировой войны
Недостатком одномоторного самолета-трактора было то, что изначально было невозможно вести огонь из пушки через сектор вращения винта, не задев лопасти. Ранние решения включали установку пушек (винтовок или пулеметов) для стрельбы в обход сектора вращения винта, либо под углом в сторону – что затрудняло прицеливание, – либо на верхнем крыле биплана, чтобы пули проходили над сектором вращения винта. Первая система стрельбы через винт была разработана французским инженером Эженом Жильбером для Morane Saulnier и заключалась в установке металлических "отражающих клиньев" на лопасти винта моноплана Morane Saulnier L. Она была немедленно и успешно применена французским летчиком Роланом Гарросом, а также использовалась как минимум на одном Sopwith Tabloid Королевской военно-морской авиационной службы. Более работоспособным решением стал синхронизатор стрельбы, использовавший синхронизирующий механизм, разработанный пионером авиации Энтони Фокером и установленный на моноплане Fokker E.I в 1915 году. Первым британским "трактором", специально спроектированным для установки синхронизирующего механизма, был Sopwith 1½ Strutter, который поступил на вооружение только в начале 1916 года. Другие решения для обхода сектора вращения винта включали прокладку ствола пушки через втулку или обтекатель винта – впервые реализовано на серийных военных самолетах с французским SPAD S.XII времен Первой мировой войны, – или установку пушек в крыльях. Последнее решение широко применялось с начала 1930-х годов до начала эры реактивной авиации.
The downside of a single engine tractor aircraft was that it was initially impossible to fire a gun through the propeller arc without striking the propeller blades. Early solutions included mounting guns (rifles or machine guns) to fire around the propeller arc, either at an angle to the side – which made aiming difficult – or on the top wing of a biplane so that the bullets passed over the propeller arc. The first system to fire through the propeller was developed by French engineer Eugene Gilbert for Morane Saulnier, and involved fitting metal "deflector wedges" to the propeller blades of a Morane Saulnier L monoplane. It was employed with immediate success by French aviator Roland Garros and was also used on at least one Sopwith Tabloid of the Royal Naval Air Service. A more workable solution was a gun synchronizer, which utilized a synchronization gear developed by aircraft pioneer Anthony Fokker and fitted to the Fokker E. I monoplane in 1915. The first British "tractor" to be specifically designed to be fitted with synchronization gear was the Sopwith 1½ Strutter which did not enter service until early 1916. Other solutions to avoiding the propeller arc include passing the gun's barrel through the propeller's hub or spinner – first used in production military aircraft with the World War I French SPAD S. XII – or mounting guns in the wings. The latter solution was generally used from the early 1930s until the beginning of the jet age.