Продолжительность жизни в Японии: 7 секретов долголетия

Секрет долголетия японцев: 7 привычек, которые изменят ваш мозг

3 марта 2021 7 354

Японцы знают, как нужно питаться и строить свою жизнь, чтобы продлить молодость тела и ясность ума. 7 факторов, из которых состоит секрет долголетия японцев.

До 90-х годов прошлого века ученые считали, что после наступления 18 лет мозг человека прекращает свое развитие. Но потом было доказано, что человеческий мозг продолжает свое развитие и адаптацию вплоть до самой смерти.

Нейробиологи назвали это явление «нейропластичностью», которая помогает генерировать и интегрировать новые нейроны. Этот процесс называется «нейрогенез». Существует связь между нейрогенезом, счастьем и здоровьем. Самым показательным образцом можно считать культуру Японии.

В чем секрет долголетия японцев? 7 факторов

С помощью чего японская культура создает благодатную почву для генерации новых нейронов, тем самым развивая мозг и сохраняя его здоровым? 7 важных факторов, которые помогают японцам оставаться дольше молодыми и крепкими.

1. Умеренное питание

Кухня – лучшее место для поиска счастья. Американцы любят набивать желудки огромными порциями, в то время как японцы уже давно поняли, что умеренность является ключом к более длительной и здоровой жизни. Еще в 1300-х годах мастер дзен Кейзан Джокин считал, что желудок должен быть наполнен не более чем на 2/3.

Кроме того, в Японии получило распространение учение под названием Хара Хачи Бу, предписывающее наполнять желудок не больше, чем на 80%.

«Откажитесь от жирной еды. Она вредит как вашему телу, так и вашему уму, делая вас жадным человеком».

Учеными найдены убедительные научные доказательства того, что уменьшение калорийности повышает продолжительность жизни и задерживает снижение умственных способностей в результате нейрогенеза. К примеру, японский регион Окинава, где ограничение калорийности практикуется уже более 100 лет, может похвастаться самым большим количеством долгожителей.

2. Суши и васаби

Существует совсем немного продуктов столь полезных для мозга как суши. Тунец и лосось, которые являются неотъемлемыми компонентами данного блюда, отличаются высоким содержанием жирных кислот омега-3.

Также в суши и роллах часто используются морские водоросли, которые полезны для мозговой деятельности. Они насыщены хлорофиллом — пигментом, который придает им зеленый цвет. Хлорофилл действует как естественный детоксификатор, выводя из крови вредные вещества. Он также стимулирует образование ГЛП-1 (схожего с глюкагон пептидом-1), который в свою очередь, активизирует нейрогенез.

А как насчет васаби, используемого в суши? Васаби – это растение, содержащее аллилизотиоцианат, который не участвует в нейрогенезе, но зато полезен в качестве профилактики онкологических заболеваний. Он блокирует преобразованию нормальных клеток в раковые.

Обязательно посмотрите документальный фильм «Мечты Дзиро о суши», главным героем которого является 89-летний мастер, совершенствующий свое искусство с детских лет. Каждый день он просыпается с решимостью улучшить свое мастерство.

Токийский ресторан, в котором он работает, является одним из немногих ресторанов в мире, который получил три звезды от Мишлен.

3. Чай Матча

Традиционным японским чаем считается чай Матча. Его делают из молодых чайных листьев, измельченных в порошок. Буддийские монахи пили этот чай на протяжении многих веков, что позволяло им сохранять концентрацию во время медитации.

Матча содержит в двадцать раз больше антиоксидантов, чем черника или гранат. В его состав также входит L-теанин, который стимулирует нейрогенез и улучшает память. Кроме того, чай матча также обладает высоким уровнем хлорофилла.

4. Медитация

«Приятнее всего слушать человека, который молчит».

Мы привыкли к классическому изображению монаха дзен, но не обязательно принимать его образ, чтобы помедитировать. Достаточно взглянуть на практику синтоизма — традиционной религии, которую исповедуют более 80% японского населения, чтобы увидеть осознанность в действии.

Как демонстрируют исследования, долголетняя практика медитации повышает объем серого вещества в мозге. Больше всего пользы медитация приносит гиппокампу – отделу мозга, регулирующего стресс. Уменьшение уровня стрессового состояния, в свою очередь, приводит к снижению выброса гормонов стресса (в частности, печально известного кортизола), негативно влияющих на нейрогенез.

5. Активность на протяжении всей жизни

Исследования показали, что отсутствие физической и умственной активности после выхода на пенсию приводит к ухудшению здоровья. И ощущение счастья и удовлетворенностью жизнью напрямую связано с проявлением жизненной активности.

6. Продолжительность жизни

Японцы предпочитают работать до глубокой старости. Японка Миэко Нагаока живой пример того, что жизнь не заканчивается с наступлением пенсионного возраста.

Миеко умерла в 106 лет. В 80 лет она поставила перед собой цель научиться плавать и стала обладателем 18 мировых рекордов. При этом даже в пожилом возрасте она считала, что главные рекорды у нее еще впереди.

7. Три правила на каждый день

В японской культуре есть несколько полезных обычаев, к которым могут обратиться люди, желающие жить здоровой и счастливой жизнью. Желательно следовать трем простым правилам каждый день.

  1. Контролировать количество потребляемых калорий и пищевых веществ, полезных для здоровья.
  2. Находить время, чтобы посидеть немного в полной тишине, отключив мысли.
  3. Постоянно учиться. До тех пор, пока вы будете узнавать и осваивать новые вещи, вы будете жить полноценной жизнью.
Читайте также:
Отдых в Сербии в 2022 году - цены и достопримечательности

Будьте здоровы и счастливы. А еще, живите дольше, как это делают японцы!

Читайте также

Не пропускай самые интересные публикации для личностного роста. Подписывайся на нас в той социальной сети, которую любишь больше всего: Instagram, Facebook, Telegram.

Данный материал создан редактором Онлайн-Платформы 5 СФЕР.

Самолеты с вертикальным взлетом. Как они работают и зачем нужны

Скорее всего, вы видели в кино, документальной хронике или технических видео, как самолет начинает сильно гудеть, из-под него начинает разлетаться пыль и прочий мусор, после этого он немного приподнимается над землей. Он начинает подниматься все выше и выше, когда на высоте пары десятков метров он постепенно начинает ”трогаться”, набирает скорость и улетает уже как обычный самолет. Разберем, как такое происходит, в чем преимущества и в чем недостатки таких машин. Конечно, не забудем об их истории и самых интересных представителях.

See Harrier демонстрирует, как он может висеть на одном месте

Что такое СВВП?

В первую очередь, стоит разобраться с тем, что такое вообще самолет с вертикальным взлетом. На самом деле, такой термин является больше народным, чем техническим. Даже по логике, если самолет вертикально взлетел, значит он должен иметь возможность вертикально сесть. Отсюда и полное название — Самолет с Вертикальным Взлетом и Посадкой. Сокращенно это пишется как СВВП. В иностранных текстах встречается сокращение VTOL (в переводе с английского: Vertical Take-Off and Landing). При этом, вертикальный взлет-посадка не исключает возможности обычного пробега по полосе. Редкие исключения в истории были, но все они остались в проектах прошлого.

Можно спросить, почему вертолет не называют самолетом с вертикальным взлетом/посадкой? Принципиальным отличием является то, что у самолета подъемная сила во время основного движения создается за счет набегающего на крыло воздушного потока. В случае с вертолетом, подъемная сила достигается за счет работы вращающегося винта. Если он остановится, возможно, вертолет даже сможет совершить относительно мягкую посадку в режиме авторотации, но не сможет планировать. В случае с самолетами, есть даже отдельное направление самолетов без двигателей. Они называются планерами, поднимаются в воздух при помощи самолета-буксировщика и могут часами планировать над местностью как бумажный самолетик. В случает отказа двигателя на вертолете, единственная дорога будет вниз, а самолет сможет сколько-то пролететь и сесть. Такие случаи были уже не раз.

Наглядная демонстрация принципа создания крылом подъемной силы

Типы самолетов с вертикальным взлетом

Как мы уже условились выше, СВВП являются, в первую очередь, самолетами. Значит, они тяжелее воздуха и, например, воздушный шар не относится к СВВП. Стало быть, этот тип летательных аппаратов должен создавать тягу сам для себя. По способу создания тяги они делятся на два основных типа.

К первому относятся такие самолеты, как, например, Як-38, McDonnell Douglas AV-8 Harrier II и Lockheed Martin F-35 Lightning II. Они оборудованы подъемно-маршевыми двигателями и разным количеством подъемных двигателей. Все двигатели используют для взлета вертикальную реактивную тягу. Если говорить совсем просто — струю воздуха из реактивного двигателя.

Lockheed Martin F-35 Lightning II — истребитель пятого поколения с возможностью вертикального взлета/посадки

Другой тип СВВП называется ”конвертоплан” и создает тягу для взлета за счет воздушных винтов. Примером может служить Bell V-22 Osprey, хорошо известный нам по игре Half-Life и фильмам про спецназ. Внешне он больше похож на грузовой вертолет, но основной полет осуществляет именно как самолет. После взлета его двигатели отклоняются и создают уже горизонтальную тягу.

Тот самый конвертоплан Bell V-22 Osprey. В полете он разворачивал двигатели вперед и летел как турбо-винтовой самолет.

Преимущества самолетов с вертикальным взлетом

Основным преимуществом самолетов с вертикальным взлетом и посадкой является их повышенная маневренность. Обычный самолет не может зависать в воздухе. Благодаря возможности зависания этот тип летательных аппаратов открывает новые возможности для разведки.

Вторым, но, наверное, более важным, плюсом будет возможность взлетать и садиться на площадке, которая не сильно превышает габариты самого самолета. Взлетная полоса таким самолетам не нужна. Особенно актуально это при базировании на маленьких аэродромах и на авианосцах. Наверное, это все преимущества, которые можно назвать хоть чуть-чуть существенными. Переходим к недостаткам.

Недостатки самолетов с вертикальным взлетом

Главным недостатком СВВП будет то, что ими очень сложно управлять. Летчики, должны быть настоящими асами и должны обладать навыками управления именно этими машинами. Управление изменением тяги от вертикального до горизонтального направления требует очень большого уровня подготовки. Особенно, если речь идет о посадке на авианосец или маневрировании при сильном ветре.

Управлять таким самолетом при посадке сможет только настоящий ас!

Самые большие сложности бывают именно при посадке. При взлете надо поднять самолет и начать набор скорости, а при посадке надо рассчитать заход так, чтобы скорость упала при подлете к посадочной площадке.

Читайте также:
табло Аэропорт Южно-Курильск, аэропорт Менделеево расписание рейсов Маршрут проложить

Кроме этого, опасность при взлете представляют и двигатели. Если один из двигателей откажет в обычном полете, самолет может лететь на втором и даже просто планировать. При отказе двигателя вертикального взлета/посадки, катастрофа неизбежна. Они не раз случались как с серийными машинами, так и с прототипами.

Еще больше всего интеесного на разные темы вы сможете найти на нашем канале в Яндекс.Дзен

Еще одним минусом будет большой расход топлива на вертикальный взлет/посадку. Двигатели работают в запредельном режиме, чтобы поднять самолет с полным вооружением. Как итог, мы получаем меньшую дистанцию полета.

Если взлет и посадка на площадки, едва превышающие габариты самолета, являются однозначным плюсом, то требования к этой площадке точно будут минусом. Струя газов очень сильная и горячая. Отрывая от земли пару десятков тонн, она способна буквально уничтожить асфальт под самолетом. Получается, что преимущество использования ”в поле” нивелируются требованием сделать нормальное покрытия площадки. Кстати, в реальном поле такие самолеты не смогут взлетать, пыль может вывести двигатели из строя.

История создания СВВП

В пятидесятые годы прошлого века промышленность смогла достичь такого уровня развития турбовинтовых и турбореактивных двигателей, что можно было задуматься и о самолетах с вертикальным взлетом/посадкой.

Особенно актуально это было на волне перехода от истребителей, которые могли взлетать и садиться на грунтовые полосы, к современным сверхзвуковым машинам, которым нужна была полоса с твердым покрытием. Такой полосы могло не быть рядом с местом конфликтов и военных действий. Конечно, можно было построить такие полосы, но противник мог легко вывести их из строя. В этом случае, все самолеты на базе становились бы бесполезными игрушками. Кстати, во многом именно из-за военных баз с ВПП влиятельные страны и заводят союзников в разных концах света. Всегда приятно, когда кто-то предоставит аэродром для базирования твоих самолетов.

Перечисленные трудности заставили военных поверить в перспективность проектов самолета нового типа. В первую очередь, эта заинтересованность была именно со стороны военных. Для гражданской авиации это было дорого и не очень нужно. Поэтому прототипы или не вышли в серию, или и вовсе остались только на бумаге. Самым известным из них можно назвать Hawker Siddeley HS-141.

Так мог бы выглядет пассажирский СВВП Hawker Siddeley HS-141

Естественно, были созданы десятки прототипов, большую часть которых видели буквально несколько человек. Они терпели крушение уже во время первого полета, после чего в конструкции вносились изменения и самолет менялся до неузнаваемости.

В середине 1961 года техническая комиссия НАТО огласила требования к единому истребителю-бомбардировщику с вертикальным взлетом/посадкой. Это подтолкнуло отрасль к созданию сверхзвуковых СВВП. По прогнозам, в 60-70-х годах в войска стран, входящих в Альянс, должно было быть поставлено около 5000 новых самолетов.

Как не трудно догадаться, за такой лакомый кусочек военного пирога решили побороться буквально все. Среди компаний, которые занимались проектированием СВВП были такие монстры своего дела, как Мессершмитт, Локхид, Дассо, Ролс-Ройс и даже итальянский Фиат.

Главной проблемой производства единого самолета для всех стран НАТО было то, что компании проектировали самолеты принципиально разного типа. У каждой страны было свое видение того, каким должен быть СВВП — никто не хотели идти на уступки и соглашаться на монополию другого. Это очень сильно затормозило проект общего самолета, и компании продолжили проектировать собственные самолеты, которые иногда были очень причудливыми.

Прототип самолета Ryan X-13 Vertijet. Платформа понималась, после чего самолет не без труда взлетал.

Инженеры даже пытались подойти к делу нестандартно и пробовали реализовать проект, получивший название Ryan X-13 Vertijet. Суть самолета заключалась в том, что его подвешивали вертикально перед запуском. После этого двигатели на максимальной тяге должны были приподнять самолет в воздух. Когда была набрана высота в пару метров, он отходил в сторону от троса и вертикально улетал вверх, как ракета. Для стабилизации на законцовках крыльев располагались газоструйные рули. Для основной тяги и управления, в том числе, при взлете, использовался двигатель с отклоняемым вектором тяги.

Со взлетом самолета все понятно, но посадка была настоящим произведением искусства. У самолета даже на запасной вариант не было шасси. Пилот должен был снова поставить самолет на хвост, после чего подвести его к тросу и, сбросив тягу, повесить самолет на него специальным крюком в носовой части. Так как обзор был очень плохим, в посадке помогал наземный оператор. Сомнительная схема… Таких самолетов было создано всего две штуки, и испытательные полеты продлились меньше года. Весь абсурд идеи осознали достаточно быстро. К счастью, оба самолета уцелели и находятся в музеях США. Были и винтовые аналоги Ryan X-13 Vertijet, но из них и вовсе ничего не получилось.

Читайте также:
Визовые центры Румынии в Москве, Санкт-Петербурге и Екатеринбурге: рассматриваем вопрос

Самым удачным оказался проект многоцелевого самолета British Aerospace Sea Harrier. Вы могли его видеть в фильме ”Правдивая ложь”. На нем летал герой Арнольда Шварцнегера. Стоит ли говорить, что без подготовки он не смог бы на нем летать?

Кадр из фильма «Правдивая ложь». Герой Арнольда Шварцнегера за штурвалом британского See Harrier

Первый полет этого самолета состоялся 20 августа 1978 года, а завершилась эксплуатация только в мае 2016 года. Всего было произведено 111 самолетов в трех модификациях. Это совсем не много. Для примера, можно сказать, что многоцелевой истребитель F-16 Fighting Falcon, первый полет которого состоялся в 1974 году, выпустили в количестве более 4600 единиц и продолжают выпускать.

«Харриеров» было выпущено всего 111 штук. Даже Як-38 вышел большим тиражом.

Сейчас в версии с возможностью вертикального взлета/посадки выпускается истребитель пятого поколения F-35 Lightning II. Пока их произведено относительно немного, но на него делается большая ставка в ВВС США и других стран НАТО.

Российские и советские самолеты с вертикальным взлетом

Была программа СВВП и в Советском Союзе. В основном ей занималось конструкторское бюро Яковлева. Разработки велись с 1960 года, а первой моделью стал Як-36. Выглядел он не очень симпатично, зато в целом справлялся со своими задачами. Задачи эти были исследовательскими, и для них было создано всего 4 самолета. Они даже не могли поднять мало-мальски серьезный вес вооружения — при демонстрационном полете над Домодедово в 1967 году использовались муляжи.

Носовая штанга Як-36 была отнюдь не праздным украшением. В ней было сопло стабилизационного двигателя.

Действительно важным для страны самолетом стал Як-38, который на этапе разработки назывался Як-36М. Он был лишен большинства проблем предыдущего ”тестового” поколения и на 27 лет (1977-2004 гг.) стал основной советского и российского флота СВВП. На смену ему должен был прийти Як-141, но в 2004 году программу свернули.

Красавец Як-141, который так и не пошел в серию

Больше серьезных наработок и массовых моделей СВВП в нашей стране не было. Виной тому малая перспективность таких аппаратов и финансовые трудности, с которыми столкнулись конструкторские бюро в девяностые годы прошлого века.

Як-38 выглядел куда лучше своего предшественника. Функциональность его тоже была выше.

Перспективы СВВП

В наше время самолеты с вертикальным взлетом не так актуальны, как раньше. Это стало возможно благодаря более развитым системам ПВО, которые могут защитить взлетно-посадочные полосы от разрушения противником. Кроме того, сейчас на первый план вышли многофункциональность и малая радиолокационная заметность самолетов.

СВВП не могут обеспечить такие потребности, да еще и имеют большой расход топлива, бОльший вес и малую эффективность распределения вооружений. Такие самолеты, конечно, не помешают и многие компании не хотят полностью отказываться от планов на их счет. Время таких самолетов еще не пришло, или почти прошло. Скоро узнаем, что из этого надо ”подчеркнуть”.

Самолёт вертикального взлёта и посадки

Самолёт вертикального взлёта и посадки, общепринятое сокращение — СВВП или англ. VTOL — Vertical Take-Off and Landing — самолёт, способный взлетать и садиться при нулевой горизонтальной скорости, используя тягу двигателя направленную вертикально.

Принципиальным отличием СВВП от различных винтокрылых машин является то, что в режиме горизонтального полета на крейсерской скорости, как и у самолёта традиционной схемы, подъёмную силу создает неподвижное крыло.

FAA определяет СВВП как «летательный аппарат тяжелее воздуха, способный к вертикальному взлету и посадке, полету на малых скоростях, который на указанных режимах использует устройства для создания подъёмной силы, приводимые двигателем или непосредственно тягу двигателя: а в режиме горизонтального полета для создания подъёмной силы использует неподвижное крыло или крылья». Существуют, однако, различные подходы к классификации СВВП и отнесения различных летательных аппаратов к этой группе.

Условно (исходя из принципа создания подъёмной силы на вертикальных режимах) существующие СВВП можно разделить на аппараты, использующие энергию газовой струи реактивного двигателя — реактивные (например McDonnell Douglas AV-8 Harrier II, Як-38) — и другие схемы СВВП, создающих вертикальную тягу посредством воздушных винтов различной конструкции и схемы их расположения — винтовые СВВП, конвертопланы (например Bell V-22 Osprey).

Содержание

По компоновочной схеме

По положению фюзеляжа при взлете и посадке.

  • Вертикальное положение (т. н. tailsitter):
    • с винтами (пример: Convair XFY Pogo, Lockheed XFV);
    • реактивные;
      • с прямым использованием тяги от маршевого реактивного двигателя (пример- X-13 Vertijet);
      • с кольцевым крылом (колеоптер);
  • Горизонтальное положение:
    • с винтами;
      • с поворотным крылом;
      • с вентиляторами на конце крыла;
      • с отклонением струи от винтов;
    • реактивные;
      • с поворотными двигателями;
      • с отклонением струи газов маршевого реактивного двигателя;
      • с подъёмными двигателями;

История создания и развития СВВП

Разработка самолётов ВВП началась впервые в 1950-х годах, когда был достигнут соответствующий технический уровень турбореактивного и турбовинтового двигателестроения, что вызвало повсеместную заинтересованность в самолётах этого типа как среди потенциальных военных пользователей, так и в конструкторских бюро. Значительным импульсом в пользу развития СВВП послужило и широкое распространение в ВВС различных стран скоростных реактивных истребителей с высокими взлётными и посадочными скоростями. Такие боевые самолёты требовали длинных взлётно-посадочных полос с твёрдым покрытием: было очевидно, что в случае масштабных военных действий значительная часть этих аэродромов, особенно прифронтовых, будет быстро выведена из строя противником. Таким образом, военные заказчики были заинтересованы в самолётах, взлетающих и садящихся вертикально на любую небольшую площадку, то есть фактически независимых от аэродромов. В значительной мере благодаря такой заинтересованности представителей армии и флота ведущих мировых держав были созданы десятки опытных самолётов ВВП разных систем. Большинство конструкции было изготовлено в 1-2 экземплярах, которые, как правило, терпели аварии уже во время первых испытаний, и дальнейшие исследования над ними уже не проводились. Техническая комиссия НАТО, огласившая в июне 1961 года требования к истребителю-бомбардировщику вертикального взлёта и посадки, дала тем самым импульс развитию сверхзвуковых самолётов ВВП в западных странах. Предполагалось, что в 1960—70-х годах странам НАТО потребуется около 5 тысяч таких самолётов, из которых первые войдут в эксплуатацию уже в 1967 году. Прогноз такого большого количества продукции вызвал появление шести проектов самолётов ВВП:

Читайте также:
Плитвицкие озёра: фото, как добраться, время работы, маршруты, цена билета 2022

  • P.1150английской фирмы «Хоукер-Сиддли» и западногерманской «Фокке-Вульф»;
  • VJ-101западногерманского Южного Объединения «EWR-Зюд» («Бельков», «Хейнкель», «Мессершмитт»);
  • D-24нидерландской фирмы «Фоккер» и американской «Рипаблик»;
  • G-95итальянской фирмы «Фиат»;
  • Мираж III—Vфранцузской фирмы «Дассо»;
  • F-104G в варианте ВВП американской фирмы «Локхид» совместно с английскими фирмами «Шорт» и «Роллс-ройс».

После того как все проекты были утверждены, должен был состояться конкурс, в котором из всех предложенных должны были выбрать лучший проект для запуска в серийное производство, однако, ещё до предоставления проектов на конкурс стало ясно, что он не состоится. Оказалось, что каждое государство имеет свою собственную, отличную от других концепцию будущего самолёта и не согласится на монополию одной фирмы или группы фирм. Например, английские военные поддержали не свои фирмы, а французский проект, ФРГ поддержала проект фирмы «Локхид» и так далее. Однако итоговой каплей стала Франция заявившая, что независимо от результатов конкурса будут работать над своим проектом самолёта «Мираж» III—V.

Политические, технические и тактические проблемы повлияли на изменение концепции комиссии НАТО, которая разрабатывала новые требования. Началось создание многоцелевых самолётов. В этой ситуации только два из представленных проектов вышли из стадии предварительного проектирования: самолёт «Мираж» III—V, финансируемый французским правительством, и самолёт VJ-101C, финансируемый западногерманской промышленностью. Эти самолёты были изготовлены соответственно в 3 и 2 экземплярах и подверглись испытаниям (4 из них погибли в катастрофах) до 1966 и 1971 годов. В 1971 году по заказу командования авиации ВМС США начались работы над третьим сверхзвуковым самолётом ВВП в западных странах — американским XFV-12A.

СВВП Си Харриер активно и успешно применялись во время Фолклендской войны.

Программа СВВП В СССР

Первым советским самолётом вертикального взлёта и посадки стал Як-36. Разработка его велась в КБ Яковлева с 1960 года под руководством С. Г. Мордовина. В ходе испытаний вначале был построен и испытан летающий стенд «турболёт», на котором отрабатывались вертикальные режимы полёта. Ведущими лётчиками-испытателями по программе Як-36 были Ю. А. Гарнаев и В. Г. Мухин. 24 марта 1966 года лётчик Мухин впервые выполнил полёт с вертикальным взлётом, переходом в горизонтальный полёт и вертикальной посадкой. В 1967 году во время демонстрационных полётов над подмосковным аэродромом «Домодедово» были показаны три сверхзвуковых самолёта КВП (короткого взлёта и посадки) конструкции А. И. Микояна, П. О. Сухого и один самолёт вертикального взлёта и посадки конструкции А. С. Яковлева- Як-36.

Преимущества и недостатки СВВП

История развития самолётов ВВП показывает, что до настоящего времени они создавались почти исключительно для военной авиации. Преимущества СВВП для военного применения очевидны. Самолёт ВВП может базироваться на площадках, размеры которых ненамного превышают его габариты. Кроме способности вертикального взлёта и посадки, самолёты ВВП обладают дополнительными преимуществами, а именно возможностью зависания, разворота в этом положении и полёта в боковом направлении в зависимости от используемых двигательной установки и системы управления. По отношению к другим вертикально взлетающим летательным аппаратам- например вертолётам — СВВП обладают несравненно большими, вплоть до сверхзвуковых (Як-141) — скоростями и в целом преимуществами, свойственными летательным аппаратам с неподвижным крылом. Всё это привело к увлечению идеей вертикально взлетающего самолёта, своего рода «буму СВВП» в инженерно-конструкторской и в целом авиационной областях в 1960-е—1970-е годы.

Прогнозировалось широкое распространение этого типа машин, предлагалось множество проектов военных и гражданских, боевых, транспортных и пассажирских СВВП различных конструкций (типичный для 70- х годов пример проекта пассажирского лайнера СВВП — Hawker Siddeley HS-141).

Читайте также:
Консульство Эстонии в Пскове официальный сайт, эстонское консульство во Пскове адрес

Однако, недостатки СВВП также оказались значительными. Пилотирование этого типа машин весьма сложно для лётчика и требует от него высочайшей квалификации в технике пилотирования. Особенно это сказывается в полете на режимах висения и переходных — в моменты перехода из висения в горизонтальный полёт и обратно. Фактически, пилот реактивного СВВП должен перенести подъёмную силу, и, соответственно, вес машины — с крыла на вертикальные газовые струи тяги или наоборот.

Такая особенность техники пилотирования ставит сложные задачи перед пилотом СВВП. Кроме того, в режиме висения и переходных режимах СВВП в целом неустойчивы, подвержены боковому скольжению, большую опасность в эти моменты представляет возможный отказ подъёмных двигателей. Такой отказ нередко служил причиной аварий серийных и экспериментальных СВВП. Также к недостаткам можно отнести значительно меньшую в сравнении с самолётами обычной схемы грузоподъёмность и дальность полёта СВВП, большой расход топлива на вертикальных режимах полета, общую сложность и дороговизну конструкции СВВП, разрушение покрытий взлётно-посадочных площадок горячим газовым выхлопом двигателей.

Указанные факторы, а также резкое повышение на мировом рынке цен на нефть (и, соответственно, авиационное топливо) в 70-годах 20-го века привели к практическому прекращению разработок в области пассажирских и транспортных реактивных СВВП.

Из множества предложенных проектов реактивных транспортных СВВП практически был завершен и испытан лишь один [источник не указан 377 дней] самолёт Dornier Do 31, однако и эта машина серийно не строилась. Исходя из всего вышеизложенного, перспективы широких разработок и массового применения реактивных СВВП очень сомнительны. В то же время, существует современная конструкторская тенденция к отходу от традиционной реактивной схемы в пользу СВВП с винтомоторной группой (чаще — конвертопланов): в частности, к таким машинам относится производящийся серийно в настоящее время Bell V-22 Osprey и разрабатываемый на его основе Bell/Agusta BA609 .

Перехватчик с вертикальным взлетом Як-141

Характеристики Як-141

Идея иметь на вооружении самолет, способный взлетать вертикально, например, с корабля, или лесной прогалины, появилась чуть ли не одновременно с первым полетом братьев Райт. Однако до успеха оставалось ещё очень много времени – только в 1966 году первый «правильный» самолет вертикального взлета и посадки был создан и пущен в серию, этой машиной был британский Hawker Siddeley Harrier, положивший начало целому семейству машин: Harrier GR.1, Harrier GR.3, AV-8A, C, S.

Спустя 5 лет в воздух поднялся и серийный советский Як-38, потомок опытного Як-36, всего на год уступившего «харриеру». Однако и зарубежная и отечественные машины были далеки от идеала. Даже не говоря о сложности производства, чудовищном потреблении топлива и откровенно слабых характеристиках, это все-таки были штурмовики, а не истребители. К тому же, ни одному из них не удалось преодолеть скорость звука, что также сильно сужало сферу применения первых самолетов с вертикальным взлётом и посадкой.

Советский Як-38. Внешнее сходство «нашей» и «ихней» машин бросается в глаза, но дело не в промышленном шпионаже, а в сходстве целей и задач решаемых обоими самолетами.

История создания самолета вертикального взлета и посадки Як-141

Шли годы, и казалось авиаконструкторы просто топчутся на месте – не смотря на появление новых «харриеров» и их американских аналогов, им так и не удалось пройти «звуковой барьер». Это почти удалось модернизированному Як-38, но… невидимый предел так и оставался мечтой. Именно поэтому анонсированный на международной авиационной выставке в Ле-Бурже 1991 г. новый советский самолет вертикального взлета с индексом Як-141 был встречен с большим интересом – по заверениям разработчиков, новый «як» должен был удивить всех.

Як-141 в воздухе

  • Во-первых, своего ближайшего «конкурента» — новый «Харриер», Як-141 буквально «рвал» на части. На высоту 12 км., Як-141 с полной загрузкой забирался на 10 секунд быстрее, чем максимально облегченный соперник.
  • Во-вторых, впервые самолет с вертикальным взлетом и посадкой был не штурмовиком, противолодочником или другим «смежником», а полноценным истребителем.
  • В-третьих рубеж скорости звука наконец-то был преодолён.

Не успев как следует представится публике, новый «як» установил 12 мировых рекордов для самолетов своего класса. Его необычный внешний вид наводил на мысли о фильмах про будущее, а впечатляющие характеристики вызывали недоумение у зарубежных конструкторов. Одним словом, сотрудники КБ «Яковлев» не обманули ожиданий.

Первую машину типа Як-141 построили в ОКБ им. А. С. Яковлева в 1986 году. Концепция Як-141 была очень амбициозной — многоцелевой сверхзвуковой истребитель вертикального взлета и посадки предназначеный для перехвата воздушных целей, ведения ближнего боя, нанесения штурмовых ударов по наземным и надводным целям. Может эксплуатироваться на взлетно-посадочных площадках ограниченного размера и кораблях.
Способен взлетать без выруливания на взлетно-посадочную полосу непосредственно из укрытий, обеспечивая массовый взлет и ввод в бой подразделений Як-141 по сигналу тревоги.

Читайте также:
Власти Вьетнама планируют продлить визы иностранцам

Конструкция самолета вертикального взлета и посадки Як-141

Як-141 представляет собой самолёт нормальной аэродинамической схемы с высокорасположенным крылом, двухкилевым вертикальным оперением и следующей схемой расположения двигателей: один подъёмно-маршевый двигатель располагается в хвостовой части фюзеляжа и два подёмных двигателя располагаются сразу за кабиной лётчика.

Самолет вертикального взлета и посадки Як-141. Хорошо видна необычная конструкция хвостовой части и поворотный двигатель.

Крыло стреловидное с изломом задней кромки и корневыми наплывами, консоли складываются примерно на полуразмахе при размещении самолёта на корабле. Планер самолёта состоит на 26% из КМ, включая углепластиковые поверхности хвостового оперения, закрылки, носки и наплывы крыла. Остальная конструкция в основном выполнена из алюминиево-литиевого сплава.

Система управления вооружением включает многорежимную бортовую импульсно-доплеровскую РЛС «Жук» с единой индикацией и обеспечивает решение задач с применением различных видов оружия. Имеется также лазерный дальномер и ИК датчик поисково-следящей системы, Аппаратура радиоэлектронного подавления смонтирована в законцовках крыла и килей. В перегородках, простирающихся от килей вперёд, могут размещаться устройства выброса тепловых ложных целей или дипольных отражателей.

Як-141 имеет на борту три двигателя: подъемно-маршевый Р-79 с тягой 15500 кг и два установленных непосредственно за кабиной пилота малоразмерных подъемных двигателя РД-41 с тягой по 4100 кг. Это позволяет самолету взлетать вертикально с массой до 15800 кг, а при коротком (60-120 м) разбеге — до 19500 кг.

Основной двигатель самолета форсирован. Форсажная камера находится перед поворотным соплом, причем применение форсажа возможно и при отклонении поворотных элементов сопла. Интегрированная система управления соплом и двигателем обеспечивает оптимальное соответствие режимов работы двигателя и положения управляемого сопла, что позволяет пилоту не отвлекаться при взлете и посадке на контроль за параметрами этих систем и в целом автоматизирует процесс вертикального или укороченного взлета и посадки. Это особенно существенно при полетах с палубы корабля.

Як-38, «предки» Як-141 на палубе. Как видно, машины итак очень компактны, а если прибавить, что им не нужен разбег…

Далеко выходящие за границы среза сопла две хвостовые балки с килями и стабилизаторами обеспечивают большие управляющие моменты на малых скоростях полета, позволяют облегчить стабилизацию по рысканью и эффективно управлять полетом. Возможность запускать подъемные двигатели и изменять вектор тяги основного двигателя в воздухе позволяет Як-141 с легкостью двигаться практически в любом направлении.

При дальнейшем развитии Як-141 предполагалось существенно изменить систему управления самолетом. Бортовой вычислительный комплекс этой машины едва ли не самый сложный из применяемых в истребительной авиации: в единую сеть объединены управление и самолетными системами, и агрегатами двигателя, и пилотажно-навигационным оборудованием, и системами вооружения. При модернизации предполагалось включить сюда новые элементы бортового вычислительного комплекса и нашлемную систему целеуказания.

Любопытно, что режимы сверхманевренности, которыми так любят удивлять нас самолеты концерна «Сухой», за счет двигателей с изменяемыми векторами тяги, вполне были бы доступны и этой машине (с допустимой перегрузкой до 7 g). Почему «были бы»? Потому что, буквально первый же полет Як-141 стал для него и последним – распался СССР и почти сразу же проект самолета с вертикальным взлётом и посадкой Як-141 был заморожен на неопределенное время из-за отсутствия финансирования.

Дальнейшая судьба Як-141

После последнего показа Як-141 на «Фарнборо-1992», представители ВМФ США предложили фирме Яковлева совместную работу с Lockheed по отработке конструкции проектируемого ею, согласно программе JSF (Joint Strike Fighter), «истребителя XXI века». В этой машине предполагалось использовать подъемный вентилятор с приводом от маршевого двигателя через длиннейший вал. На всех научных конференциях, связанных с ходом работ по программе JSF, американцы очень долго и доходчиво убеждали всех, почему поворотное сопло подъемно-маршевого двигателя такой машины просто обязано быть плоским и чем вентилятор выгоднее подъемного двигателя.

Lockheed Martin F-35 Lightning II. Возможно близкий родственник Як-141

И вот, судя по появившемуся недавно в открытой печати окончательному эскизному проекту этой машины (имеется ввиду Lockheed Martin F-35 Lightning II), она до мелочей на удивление напоминает… Як-141М — модернизированный вариант яковлевской машины. По сообщениям зарубежной печати её выходное сопло в точности копирует сопло Як-141…

Тот же «американец» сзади. Где-то я это уже видел.

По мнению аналитиков, Як-141 родился примерно на четверть века раньше срока, поставленного перед собой нашими конкурентами для создания аналогичной машины. На данный момент, какой-либо информации о разработке в России новых самолётов вертикального взлёта и посадки, нет. Что касается зарубежных аналогов – почти все «харриеры» уже 4 года как списаны, а F-35 Lightning II вот уже почти десятилетие не вылезает с бесконечных «тестирований» — его серийное производство запланировано аж на 2019 год. Одним словом, пока ещё далеко не все упущено.

Многоцелевой самолет вертикального взлета и посадки Як-141. К сожалению, все что есть у нас сейчас — такие вот макеты.

Читайте также:
Cхема салона Boeing 737-800 Аэрофлот: лучшие места

Самолет с вертикальным взлётом.

Самолет с вертикального взлетом появилися, когда началась эпоха реактивной авиации, это была вторая половина пятидесятых годов. Изначально их называли турболетами. В то время конструкторы начали разрабатывать аппараты, которые способны подняться в воздух с минимальным разбегом или вообще без него. Такие аппараты не требуют специальной взлетно-посадочной полосы, для них достаточно ровного поля или вертолетной площадки.

К тому же человечество в то время вплотную подобралось к освоению космического пространства. Началась разработка космических кораблей, способных сесть и взлететь на другие планеты. Любая разработка оканчивается постройкой опытного образца, который проходит всеобъемлющие испытания для дальнейшего создания серийной техники. Первый турболет был создан в 1955 году. Он выглядел очень странно. На такой машине не было ни крыльев, ни хвостового оперения. На ней был установлен только турбореактивный двигатель, направленный вертикально вниз, небольшая кабина и топливные баки.

Он поднимался вверх за счет реактивной струи двигателя. Управление производилось с помощью газовых рулей, т.е. реактивной струи выходящей из двигателя, которая отклонялась с помощью плоских пластин, находящихся возле сопла. Первый аппарат весил около 2340 кг и имел тягу в 2835 кг.

Вертикальный взлёт и посадка фото

Первые полеты выполнялись летчиком испытателем Ю. А. Гарнаевым. Испытательные полеты были очень непредсказуемы, потому что была очень большая вероятность опрокидывания, аппарат не обладал большой устойчивостью. В 1958 годы аппарат был продемонстрирован на авиационном празднике в Тушино. Аппарат прошел всю программу испытания и был накоплен огромный материал для анализа.

Собранный материал был использован для создания первого полноценного советского экспериментального самолета вертикального взлета. Такой самолет получил имя ЯК-36, а в серию пошел доработанный самолет ЯК-38. Основным местом базирования самолета стали авианосцы, и выполнял он задачи штурмовика.

Краткая история создания самолетов с вертикальным взлетом и посадкой

За счет развития технической стороны турбореактивных двигателей в 50-х годах прошлого века, стало возможным создание самолета с вертикальным взлетом. Большим толчком в развитии СВВП стало активное развитие реактивных летательных аппаратов в передовых странах мира. Нужно отметить, что эти аппараты имели большую скорость при посадке и взлете, соответственно нужно было создавать ВПП с большой длинной, соответственно они должны иметь твердое покрытие. Это требует дополнительных денежных вливаний. При военных действиях было очень мало аэродромов, которые могли бы принять такие самолеты, соответственно создание самолета с вертикальным взлетом и посадкой, могло бы решить массу проблем.

В эти годы было изготовлено огромное количество вариантов и прототипов, которые строили в одном или двух экземплярах. В большинстве случаев они терпели крушения еще при испытаниях, после чего проекты закрывали.

Комиссия НАТО в 1961 году выдвинула требования к истребителю с вертикальной посадкой и взлетом, это дало дополнительный импульс в развитии данного направления авиастроения. После этого планировали создать конкурс на отбор наиболее перспективных конструкций. Но конкурс так и не состоялся, поскольку стало ясно, что каждая передовая страна имеет собственные варианты такого самолета.

Под воздействием технических и политических проблем комиссия НАТО изменила концепцию и выдвинула новые требования к аппарату. После этого начались проектировки многоцелевых машин. В конечном итоге было отобрано только два варианта. Первый это самолет французских конструкторов «Мираж» III V», было создано 3 машины и конструкторов ФРГ VJ-101C, изготовили 2 экземпляра. После тестов 4 аппарата было утеряно. В силу этого было принято решение разработать принципиально новую машину XFV-12A.

Разработки СВВП на территории СССР и в России

Первым аппаратом данного класса в СССР стал Як-36, который ОКБ Яковлева начали разрабатывать еще с 1960 года. Для этого был изготовлен тренировочный стенд. Первый полет был произведен в марте 1966 года, в этом испытании был проведен вертикальный отрыв с переходом в горизонтальный полет, после чего машина приземлилась так же вертикально. После этого был создан Як-38 и более известный Як-141. В 90-е годы был начат еще один проект с обозначением Як-201.

Самолеты с вертикальным взлетом

С момента появления первого летательного аппарата человечество озадачено модернизацией и улучшением характеристик авиалайнеров. Здесь конструкторы решают задачи по увеличению экономичности и коммерческой нагрузки самолетов при минимальных затратах на изготовление и эксплуатацию такой техники. Кроме того, важным вопросом тут становится и уменьшение взлетной дистанции бортов. Узнаем, что представляют собой аппараты вертикального взлета и посадки и насколько подобные суда перспективны.

Общая информация

Наиболее сложной задачей пилота становится взлет и набор высоты, а затем и посадка борта. Причем от профессионализма летчика зависит успех полета. Однако чтобы оторваться от земли, воздушное судно сначала разгоняется до необходимого ускорения, а для этого требуется пройти определенную дистанцию по взлетно-посадочной полосе. По этой причине инженеры давно заинтересовались вопросом, как спроектировать самолет с вертикальным взлетом и посадкой.

Читайте также:
Работа вахтовым методом в Казахстане – вакансии и вакантные места в 2022 году

Самолет с вертикальным взлетом и посадкой способен взлететь без разгона по взлетно-посадочной полосе

Первые подобные образцы мир увидел еще в пятидесятых годах двадцатого столетия – такие модели появились с возникновением бортов, на которых установили силовую установку реактивного типа. Здесь перед учеными стояли задачи сконструировать лайнер, который способен подняться в воздух с любой поверхности без разгона. Эти модификации называли «турболеты». Причем такие борта изначально проектировали для военных нужд.

Первый российский самолет с вертикальным взлетом ТРД Р-19-300 – пионер среди подобной техники и прототип штурмовика Як-38. Аппарат появился в 1955 году и успешно прошел летные испытания в Тушино. Правда, конструктивные особенности подобной техники практически не напоминали формой привычный лайнер.

Отметим, что нестандартная конструкция борта и сложность в управлении стали особенностями этой модели. Здесь отсутствовали крылья и хвостовое оперение, двигатель находился в нижней части фюзеляжа, а судно управлялось газовыми рулями. Вес пустого борта составлял 2 тонны, что позволяло быстрый подъем с места посредством реактивной струи. Поскольку модификация несла опасность для жизни пилота, эта разработка не получила применения, но послужила основой для современных модернизированных авиалайнеров.

Такие аппараты конструировали для военных структур и освоения космоса

Среди причин, которые вынудили инженеров спроектировать самолет с вертикальным взлетом в России, отдельного внимания заслуживает особенность реактивных бортов. Такие суда требуют значительной полосы разгона, а для специфических целей подобные условия не всегда выполнимы. Однако разработки прошлого века используют и современные авиаторы. Ведь сверхскоростные борта широко эксплуатируются сегодня военными структурами и в космической отрасли.

Хронология развития мирового авиапрома

Как уже указано выше, испытания лайнеров, которые взлетали с места, начались в 50-е годы. Причем здесь одновременно работали ученые всего мира – весомый вклад в развитие подобной техники внесли и инженеры СССР, и специалисты NASA. Отметим, что возможность моментального набора высоты позволяет решить несколько задач, среди которых и экономическая составляющая.

Начало разработки подобных моделей пришлось на 60-е года ХХ века

Суда вертикального взлета не требуют строительства специальных аэродромов и оборудования качественных ВВП. Отметим, что современные гиганты для пассажирских и грузовых перевозок нуждаются в подобных затратах.

Шестидесятые года двадцатого столетия считаются расцветом авиации. Именно в этот период мир увидели первые успешные модели таких летательных аппаратов. Французский «Мираж» III V, немецкий VJ-101C и российский Як-36, который позже модернизировали до самолета Як-38, стали лучшими модификациями своего времени. Подобное направление считалось приоритетным для авиаторов после решения комиссии NASA о хороших перспективах развития таких моделей.

Французский «Мираж»III V

Для испытаний борта Як-36 отдельно возвели специальную площадку. Поскольку лайнер показал отличный результат, ученые улучшили модификацию до известного многим людям судна Як-38. Российские конструкторы могут похвастать моделью Як-141, который стал лучшим в этом классе бортом. Правда, нелюбовь силовиков к лайнерам такого типа стала основанием для списания этих судов и закрытию программы.

Характеристики летательных аппаратов этого типа

Теперь обсудим особенности конструкции таких бортов. Определение названия подобной техники означает способность самолета к набору высоты и снижению за счет вертикальной тяги двигателя. Причем в этой ситуации аппарат не развивает горизонтальную скорость. К тому же во время перелета подъемная сила возникает благодаря неподвижным крыльям авиалайнера. Для подобных модификаций характерен полет на малой крейсерской скорости – лучшие образцы показывают здесь ускорение до 700 км/ч.

Первый российский самолет этого класса — Як-36

Основным конструктивным отличием, которое определяет схему авиалайнера, здесь становится положение фюзеляжа. Современные суда этого типа выпускают с вертикальным или горизонтальным расположением корпуса. В первом случае силовая установка оснащается винтами или реактивными моторами, причем в обеих модификациям встречаются вариации.

Среди бортов с вертикальным положением фюзеляжа, которое называют tail sitter, известным названием лайнера станет Lockheed XFV. Этот борт оснащен винтами. На реактивной тяге в этой группе работает лайнер Х-13 Vertijet.

Lockheed XFV — судно с вертикальным положением фюзеляжа и винтовыми двигателями

Как видите, в этом направлении инженеры использовали множество вариаций. Предлагаем читателям подробнее изучить модели бортов производства СССР и России – ведь среди подобных моделей встречаются отличные концепции. В качестве примера приведем МиГ-29 (видео), вертикальный взлет которого вывел аппарат в лидеры истребителей своего поколения как отличное изобретение для решения многофункциональных военных задач.

Самолеты серии Як

Гонка вооружений ХХ века побуждала власти СССР к разработке летательного аппарата, которому нет аналогов. По этим причинам пионер Як-36 модернизировали до лайнера Як-38 в 1974 году. Целью конструкторов стало создание легкого борта, который способен подняться в воздух с места. На тот момент выпустили 4 единицы таких бортов, но преимущество западных инженеров побуждало российских авиаторов искать новые решения.

Як-41 считался лучшим СВВП в мире, но по определенным причинам модель сняли с вооружения ВВС РФ

Испытания модели в условиях реальных боевых действий на Фолклендских островах привело к появлению в 1978 году проекта модернизированной модификации Як-141. Здесь конструкторы добились поставленной цели и создали многофункциональный летательный аппарат, который признали лучшим в мире. Это сверхзвуковой авиалайнер, способный вертикально взлетать и маневрировать.

Самолет выполнял многофункциональные задачи и отличался хорошей защитой, что становится преимуществом любого истребителя. Кроме того, на то время западный мир не смог представить аналогов этого борта. К сожалению, сегодня подобные программы в России закрыты, поскольку летательные аппараты такого типа – потенциально опасны для летчиков.

Однако после легендарного Як-141 отечественные авиационные инженеры составили проекты двух самолетов ВВП: Як-43 и Як-201. Правда, оба изобретения не прошли испытаний и эксплуатации из-за сворачивания программы в этом направлении в начале девяностых годов. А технологии, по которым разрабатывали этот самолет, использовали в проекте лайнера F-35 западные авиаторы.

Читайте также:
Программа бесплатного обучения FLEX для стран бывшего СССР

Фюзеляж-бочка и взлет с троса: как и зачем создавали самолеты с вертикальным взлетом

После Второй мировой авиаконструкторы с подачи военных задумались над разработкой принципиально нового типа самолета, способного взлетать и садиться вертикально. Фантазия конструкторов привела к появлению безумных прототипов и множеству провалов, но в конечном итоге идея прижилась — пусть и только в военной авиации. Однако разработки велись в том числе и в сфере гражданских авиаперевозок, и есть вероятность, что в будущем мы еще полетаем в самолете с вертикальным набором высоты.

Зачем VTOL вообще нужны

Чем плох обычный самолет? Все дело в аэродроме и взлетно-посадочной полосе. Военные видели в этом массу уязвимостей. Во-первых, полосу может распознать с воздуха самолет-разведчик. Во-вторых, аэродромы большие, и, опять же, их сложно замаскировать. В-третьих, если противник уничтожит полосу, все самолеты и пилоты окажутся бесполезны. В-четвертых, у авианосцев не то чтобы длинные полосы, и это накладывает ограничения на пригодные к эксплуатации самолеты — тяжелым машинам просто не хватает расстояния для разбега.

Были, конечно, и исключения: в 1942 году при «Рейде Дулиттла» бомбардировщики B-25 взлетали с USS Hornet для атаки на Японию. Но миссию сложно назвать удачной (из 16 самолетов уцелел лишь один), да и на регулярной основе использовать такую тактику было бесполезно — самолеты облегчили, сняв часть необходимого вооружения.

Все это привело военных к идее воздушного транспорта с вертикальным взлетом и посадкой (VTOL). Вертолеты тогда только начинали развиваться, к тому же им было далеко до скоростей самолетов. Первый из известных концептов умудрились сделать немцы еще в период Второй мировой, но, к счастью для Красной Армии и союзников, до создания реальных прототипов дело не дошло.

У нас проблемы

Производитель Focke-Wulf к 1944 году разработал проект Triebflügel. Это самолет с тремя широкими пропеллерами, которые располагались по центру фюзеляжа. Взлет и посадка предполагались из вертикального положения судна: лопасти раскручивались и поднимали Triebflügel в воздух. Далее самолет занимал горизонтальное положение, и пропеллер двигал самолет вперед. Американцы для своих VTOL взяли за основу именно такую концепцию.

Lockheed и Convair предложили схожие варианты — XFV-1 Salmon (позднее появилась приставка Salmon в честь инженера и испытателя этого самолета Германа Салмона) и XFY-1 Pogo соответственно. Турбовинтовые самолеты испытывали в горизонтальном варианте взлета и посадки, для чего к модели Lockheed XFV-1 прикрепили шасси, а на хвостовом оперении расположили маленькие колеса.

Почти сразу у концепции VTOL вылезли серьезные недостатки, которые удорожали программу. В первую очередь это касалось разработки нового двигателя — начальный, мощностью около 5850 лошадиных сил, с трудом справлялся с уверенным отрывом от земли воздушного судна. Другая серьезная проблема заключалась в подготовке пилотов: взлет и особенно вертикальная посадка требовали высшего мастерства летчиков и изрядной практики. Военные решили свернуть программу, но закрытие проекта касалось только VTOL с турбовинтовыми двигателями. Теперь все усилия бросили на реактивные модели.

На крючке

Долгие поиски приемлемой концепции и финансирования (военные не особо разбрасывались деньгами на безумные идеи конструкторов) привели компанию Ryan к новому решению — взлету с троса. Самолет X-13 получил реактивный двигатель Rolls-Royce Avon, чьей мощности хватало для фокусов с вертикальным взлетом. Над проектом начали работать в 1953 году. Для судна пришлось разработать еще и платформу с горизонтально натянутым тросом, на котором висел X-13 перед стартом. Чтобы пилот хоть что-то видел на площадке, его кресло наклонялось вперед на 45 градусов.

Идея была в том, что после взлета самолет просто набирает высоту в вертикальном положении, а трос отсоединяется автоматически. Посадка проходила точно так же, но в обратной последовательности: подъем носа на 90 градусов и плавное снижение, после чего летчику нужно было зацепить крюком трос. Любая ошибка или порыв ветра — и самолет мог удариться о конструкцию. Облегчить задачу должен был оператор, который стоял рядом с платформой и передавал пилоту информацию.

Читайте также:
Монастир, Тунис – пляжи, отели, достопримечательности, фото

Проблем доставляла и навязчивая идея конструкторов сделать X-13 моделью только с вертикальным взлетом и посадкой — то есть вообще без шасси. Почему-то о запасном варианте приземления не думали: если самолету нужно экстренно приземлиться на, допустим, прямом участке дороги, пришлось бы сажать судно на брюхо. Правда, на время испытаний шасси с колесами все же установили. После тестовых полетов по традиционной схеме настало время вертикальных взлетов и посадок.

Впервые в авиации такой полет совершили 28 ноября 1956 года. Демонстрационные испытания для военных чинов тоже прошли успешно. Казалось бы, дело за малым: внести финальные доработки и запустить серийное производство. Но в последний момент боссы передумали. В 1957 году финансирование свернули, и два построенных X-13 отправились в музеи. Создатели этого самолета решили несколько проблем, с которыми не могли справиться в Convair и Lockheed, но оставалась еще одна очень серьезная загвоздка — подготовка летчиков. Военные решили, что взлет и посадка с использованием троса вызовет большие сложности и эксплуатировать X-13 смогут лишь самые профессиональные пилоты.

Идеи других стран

Другие страны тоже видели большие перспективы в VTOL. Самый футуристичный вариант предложили в пятидесятых французы — самолет с кольцевым крылом, которое также было внешним контуром для реактивного двигателя. В результате появился C.450 Coleoptere. Взлет и посадка тоже планировались сугубо вертикальными. Испытания проходили сносно вплоть до 1959 года, когда на малой высоте самолет свалился в штопор: летчик в последний момент успел катапультироваться, но получил травмы. Вскоре программу свернули.

В СССР первым самолетом VTOL стал Як-36, но в серию он не пошел. Важное отличие от западных разработок — при вертикальном взлете и посадке самолет по-прежнему оставался в горизонтальном положении. Этого удалось достичь благодаря повороту сопел двигателя, что используется на многих современных VTOL-самолетах.

Як-36 в серию не пошел: самолет нуждался в серьезных улучшениях, и наработки решили использовать для Як-38 со складными крыльями. Взлет за счет реактивной струи привел к дополнительным проблемам: покрытие взлетно-посадочной полосы не выдерживало столь высоких температур. Из-за этого пришлось укладывать плиты из термостойкого покрытия.

Схему с поворотными соплами также использовали британцы. Производитель Hawker Siddeley выпустил штурмовик Harrier, который оказался одним из самых удачных VTOL-самолетов для своего времени. Но компания пошла еще дальше и в конце шестидесятых занялась пассажирским лайнером с вертикальным взлетом/посадкой.

Идея VTOL оказалась заразна настолько, что в конце шестидесятых британцы всерьез задумались о разработке гражданского самолета с такой же концепцией. Растущий авиационный трафик вызывал все больше неудобств: требовалось больше аэропортов, а шум от постоянно взлетающих и заходящих на посадку лайнеров нервировал жителей ближайших городков. Авторы идеи гражданского VTOL-самолета полагали, что такой лайнер решит ситуацию: вертикальный взлет и быстрый набор высоты создадут меньше шума, к тому же не придется строить длинные полосы. Так в 1969 году Hawker Siddeley начала работать над проектом HS.141.

Гражданское применение

Компания замахнулась на ближнемагистральный лайнер вместимостью около 100 человек. Два основных двигателя под крыльями дополнялись шестнадцатью турбовинтовыми — они располагались в широких выступах по бокам фюзеляжа и поворачивались для использования в разных режимах: набор высоты, разгон и так далее. Теоретически VTOL действительно ощутимо снижал уровень шума. Но проект быстро свернули — Hakker Siddeley успела лишь сделать масштабную модель для проверки в аэродинамической трубе.

Однако полностью от идеи вертикального набора высоты инженеры гражданских лайнеров не отказались. В 2015 году появился занимательный концепт от Airbus. Французы решили не мелочиться и придумали гражданский самолет с тремя типами двигателей. Турбинные нужны для перемещений на земле и при взлете — он выполняется горизонтально, как и на остальных самолетах.

А дальше начинается кое-что интересное: после набора нужной высоты в дело вступают ракетные двигатели. Самолет поднимает нос и начинает лететь вертикально, пока не пробьет сверхзвуковой барьер. Достигнув нужного эшелона, Airbus возвращается в горизонтальное положение. Теперь ракетные двигатели не нужны, и вместо них активируются прямоточные воздушно-реактивные. Предполагаемая скорость — 4,5 Маха, что позволит преодолеть расстояние между Лондоном и Нью-Йорком всего за час против нынешних семи часов. Но пока это лишь наброски Airbus: реальный самолет появится хорошо если лет через двадцать.

На данный момент самолеты с системой VTOL используются только в военной авиации, где такая схема оправданна. В гражданской отрасли ведутся разработки воздушных такси, которые используют аналогичную систему. Но о создании пассажирского лайнера с вертикальным взлетом и посадкой ничего не известно.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: