Геликоптер б.н.юрьева.

      Комментарии к записи Геликоптер б.н.юрьева. отключены

Разработчик: Б.Н.Юрьев
Страна: Россия
Постройка 1912 г.Геликоптер б.н.юрьева.

Среди достаточно бессчётных ранних работ по винтокрылым аппаратам — вертолетам (геликоптерам) работы Бориса Николаевича Юрьева, тогда студента Технического училища, занимают особенное место. В отличие от эмпирических исканий вторых конструкторов и авторов в различных государствах это были систематические и глубокие изучения, завершившиеся постройкой умелого аппарата.

Работы Б.Н.Юрьева существенно опережали практики и общий уровень теории в области создания вертолетов в то время. Им были узнаны его поведения устойчивости и вопросы аппарата на разных режимах полета, посадки и взлёта и даны принципиальные схемы конструктивного исполнения главных элементов вертолета, в особенности одновинтовой схемы. Предусмотрены были и другие вероятные схемы вертолетов.

Работы Б.Н.Юрьева практически не публиковались в свое время, и большинство его предложений отыскала собственный отражение в проектах и в выстроенных аппаратах только по окончании 1927 года, в то время, когда у нас развернулись работы по созданию вертолетов. Осуществление идей Б.Н.Юрьева разрешило тогда достигнуть рекордных показателей.

В начале 1910 года Б.Н.Юрьев на базе теории винтов, разрабатываемой им тогда вместе с Григорием Харлампиевичем Сабининым, также студентом столичного Технического училища, дал проект и схему одновинтового геликоптера под двигатель «Gnome» в 70 л.с. В проекте были четко оформлены главные элементы его схемы — корпус («ладья») с управлением и лётчиком в носовой части, с силовой установкой в средней части и рулевым винтом-компенсатором па финише хвоста.

Шасси — простого типа, с громадным ходом амортизации и с хвостовым палкой, предохранявшим рулевой винт от ударов о почву. Был предусмотрен и воздушный киль — важная подробность для любого одновинтового вертолета, в котором отказ рулевого винта в полете при отсутствии киля равносилен трагедии.

Поступательное перемещение в горизонтальной плоскости должно было осуществляться от горизонтальной составляющей суммарной тяги лопастей несущего винта, наклоненного (вместе с аппаратом) в сторону перемещения. Данный принцип полета вертолета в первый раз был выражен верно и с предельной четкостью.

Для реализации для того чтобы полета Б.Н.Юрьев внес предложение в начале 1911 года механизм циклического трансформации угла установки лопастей несущего винта за время одного полного его оборота. Механизм данный, названный им автоматом перекоса, был наиболее значимым изобретением, без которого полет вертолета по большому счету неосуществим. Данный приоритет в собственности России.

Из-за отсутствия двигателя и материальных трудностей «Gnome» в 70 л.с. Б.Н.Юрьев в том же 1910 году переделал собственный проект под мотор «Gnome» в 50 л.с. с полным сохранением схемы. Но и данный проект не был осуществлен по тем же обстоятельствам. Б.Н.Юрьев создал третий проект под более недорогой и дешёвый двигатель «Anzani» в 30 л.с. В этом случае проект удалось осуществить, поступившись наряду с этим качеством и количеством работ.

Не все части и подробности удалось сделать из желаемого материала, не удалось выполнить автомат перекоса по проекту, лопасти не были поворотными. Несущий винт в выстроенном аппарате имел диаметр 8,0 м, больший, чем в первых проектах. Лонжероны лопастей — металлические трубы, кромки и нервюры — древесные, обтяжка — полотно. Ширина лопастей 0,6 м, масса каждой 12,5 кг. Передаточное число от двигателя 1 : 12.

Рулевой винт диаметром 2,5 м был на расстоянии 6,0 м от главного. Передаточное число было 1 : 3,76. Фюзеляж — расчалочный, передняя часть его из древесных брусков, задняя — из бамбука.

Масса безлюдного аппарата составляла около 250 кг.

Постройка вертолета производилась силами студенческого кружка Технического училища и была закончена к весне 1912 года. Ввиду неполного осуществления проекта цели опробований были поставлены ограниченные — определение моментов и тяги винтов. До начала опробований аппарат экспонировался на 2-й Интернациональной выставке воздухоплавания в Москве.

Б.Н.Юрьев взял Золотую медаль «за красивую теоретическую разработку» проекта геликоптера. Еще до открытия выставки 30 марта 1912 года он сделал доклад о собственных работах на Втором Общероссийском воздухоплавательном съезде. По окончании выставки, уже в осеннюю пору, были начаты опробования вертолета. Они в первую очередь продемонстрировали, что двигатель «Anzani» негоден к работе в условиях сложных передач: трудился неравномерно, вибрировал, не давал малых оборотов.

Скоро вышел из строя вал несущего винта, сделанный из мягкой металлической трубы и на этом опробования было нужно прекратить.

Как вариант главной схемы Б.Н.Юрьев дал в 1910 году близкую схему одновинтового вертолета с двумя поперечными рулевыми винтами и в 1911 году другую схему — продольную, с передним и задним рулевыми винтами, осуществленную позднее, в первой половине 30-ых годов двадцатого века, в первых советских вертолетах аналогичного типа. В ходе предстоящей разработки он внес предложение последовательность принципиальных схем многовинтовых вертолетов — от 2 до 14-винтового.

Во все схемы входил одинаковый элемент — «мотор-винт», т.е. законченная силовая установка мощностью 10 и 20 л.с. Вместе с группой студентов Б.Н.Юрьев приступил к постройке и разработке для того чтобы типового элемента, для которого стали проектировать и особый двигатель. Работы были прерваны в 1914 году, поскольку участники их были призваны в армию.

А сейчас возвратимся и более детально разберем устройство автомата-перекоса.
В 1910 году Б.Н.Юрьев разрабатывает одновинтовую план вертолета. Чтобы реактивный момент, развиваемый одним винтом, не вынудил вращаться сам корпус вертолета в обратную сторону, изобретатель применил дополнительные рулевые винты, расположенные справа и слева от несущего винта. В будущем его схема получит огромную популярность во всем мире. на данный момент в разных модификациях она лежит в базе 90 процентов вертолетов ведущих вертолетостроительных компаний мира.

26 сентября 1910 года по итогам собственных трудов и в соответствии с поданной заявке Борис Николаевич взял охранную грамоту (патент) от патентного бюро мануфактур России и Департамента торговли за № 45212. Но геликоптером тяжело было руководить. В начале 1911 года Юрьев делает открытие, которым совершает практически революцию — он изобретает автомат-перекос. Довольно часто употребляется термин «АВТОМАТ ПЕРЕКОСА».

Крайне важно подчернуть, что изобретение одновинтового геликоптера не имело бы столь громадного значения, если бы Юрьевым не был изобретен АВТОМАТ ПЕРЕКОСА.

Схема автомата перекоса: 1 — вращающееся кольцо; 2 — невращающееся кольцо; 3 — обойма; 4 и 5 — поводки; 6 — кольцо вертикального перемещения; 7 — ручка циклического шага; 8 — ручка неспециализированного шага.

втулки автомата и Конструкция перекоса несущего винта представлена на рисунке. Внутреннее неподвижное кольцо 12 автомата перекоса при помощи так называемой карданной подвески крепится к кожуху вала. Наружное кольцо 2 автомата перекоса посредством шарикоподшипников соединено с внутренним неподвижным кольцом и может вращаться.

Тягами 4,6 и 11 наружное кольцо соединено с лопастями несущего винта и вращается вместе с ними и валом винта. Потянув тягу 7 посредством ручки управления (в один момент подается вверх тяга 10), вертолетчик наклоняет вперед неподвижное, а вместе с ним и подвижное кольца автомата перекоса. Тяга 4 подается вниз, лопасть 5 поворачивается довольно осевого шарнира 9, угол установки лопасти значительно уменьшается, и подъемная сила кроме этого значительно уменьшается.

У двух вторых лопастей угол установки, напротив, возрастает (тяги 11 и 6 при наклоне кольца автомата перекоса подаются вверх). Отличие в подъемной силе лопастей заставляет вертолет согнуться. Потому, что винт вращается, угол установки лопастей будет изменяться иногда. Меньший угол будет любой раз у той лопасти, которая сейчас находится в первых рядах, пока, влияя на ручку управления, летчик не поменяет наклона колец автомата перекоса.

В случае если же летчик воздействует на вторую ручку — рычаг неспециализированного шага — опускается либо поднимается тяга 8, а за ней основание 1 автомата перекоса вместе с внутренним и наружным кольцами. Это приводит к общему изменению угла установки, однообразное у всех лопастей, и соответственное изменение силы тяги винта, без наклона данной силы в ту либо другую сторону.

С применением аналогичного устройства схема одновинтового вертолета купила совсем рабочий вид. Вертолет стал действительностью. Оказалось, что мало перекашивая, наклоняя ось вращения вертолетного ротора возможно вынудить машину лететь в том либо другом направлении.

Наклонили ось вперед, и вертолет полетел вперед, назад либо в сторону — аппарат послушно выполнит ваши команды, двигаясь в том направлении, кроме того не разворачиваясь. Автомат перекоса разрешает руководить и углами атаки отдельных лопастей несущего винта. Это было открытие мирового значения — без автомата перекоса нет вертолета.
Позднее, предельно упрощая компоновку автомобили, Юрьев использует самолетный фюзеляж с одним рулевым пропеллером на хвосте. Сейчас нужно было думать о практическом постройке вертолета.
Весной 1912 года вертолет Юрьева был выстроен силами студентов МТУ. Возможно, данный проект принимал участие в интернациональной Парижской технической выставке. Его модель геликоптера была признана самой лучшей и функциональной в мире в то время, — Юрьев был награжден золотой медалью выставки.
Позднее Б.Н.Юрьев писал: «Геликоптер позвал к себе громадное внимание, поскольку складывался из многих совсем новых механизмов, каковые, как сейчас видно в исторической возможности, были созданы за рубежом в 1920 и 1930 годах (от автора: т.е. позднее)». Конструктору было всего 22 года.

Проект Юрьева вертолета одновинтовой схемы.

К сожалению, воздухоплавательный кружок просуществовал недолго. Началась Первая мировая и практически целый кружок ушел на фронт. О деятельности и жизни Б.Н.Юрьева написано пара книг.

Во время Первой Мировой прапорщик Юрьев служил в армии. При падении крепости Новогеоргиевск Борис Николаевич попал в плен, из которого возвратился лишь по окончании революции, в декабре 1918 года. Скоро он защитил дипломный проект и с осени 1919 года начал работать заведующим аэродинамической лабораторией МВТУ. После этого, в том же 1919 году, начал преподавать в Столичном авиационном техникуме (будущей Военно-воздушной инженерной академии им. Н.Е.Жуковского).

В академии Борис Николаевич трудился с 1919-го по 1949 годы. В 1942-1949 годах генерал инженерно-технической работы Б.Н.Юрьев был помощником главы ВВИА имени Н.Е.Жуковского. И лишь последние годы судьбы в связи с выдвижением его в Академию наук СССР он трудился вне стен ВВИА. в течении всей собственной жизни академик Юрьев занимался научной и преподавательской деятельностью.

Он по праву считается выдающимся ученым в области аэродинамики, основоположником не только Российского, но и мирового вертолетостроения.

Еще до ВОВ, в первой половине 30-ых годов двадцатого века, по схеме Юрьева был создан первый в СССР экспериментальный вертолет ЦАГИ 1-ЭА (ЭА-экспериментальный аппарат), на котором в первой половине 30-ых годов двадцатого века конструктором этого вертолета А.М.Черемухиным был установлен всемирный рекорд высоты полета — 605 метров.

В первой половине 40-ых годов двадцатого века Юрьев организовал ОКБ-3 при МАИ (Столичный летный университет), где был создан вертолет поперечной (двухвинтовой) схемы «Омега» конструкции И.П.Братухина.
В 1944-1950 годах — Юрьев избран главой Рабочей группы по истории техники Академии наук СССР, с 1950 года он — заведующий лабораторией прикладной аэродинамики в Университете механики АН СССР. По инициативе Б.Н.Юрьева в МАИ создана проектирование «вертолётов и кафедра Конструкции» (1952 год), которую он управлял перед смертью. Юрьев написал первый в СССР учебник по аэродинамическому расчету вертолета.

Академик Б.Н.Юрьев лауреат Сталинской премии (1943, 1946 годов).
Погиб Борис Николаевич 14 марта 1957 года. 17 марта урна с его прахом была захоронена на Новодевичьем кладбище в Москве.

Геликоптер Б.Н.Юрьева и выстроившие его студенты.

Геликоптер Б.Н.Юрьева и выстроившие его студенты.

Студент Б.H.Юрьев у собственного геликоптера. 1913 г.

Геликоптер Б.Н.Юрьева. Рисунок.

Модель геликоптера Б.Н.Юрьева.

.

.

Перечень источников:
В.Б.Шавров. История конструкций самолетов в СССР до 1938 г.
Александр Школьников. Основоположник отечественного вертолётостроения.
А.М.Изаксон. Геликоптеры.

Китайский Вертолет на Радиоуправлении Mini RC 901 Helicopter

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны:

  • Из крайности в крайность

    «Учёные из Центрального аэрогидродинамического университета имени Жуковского (ЦАГИ) изучили проект создания скоростного военного вертолета с поворотным…

  • Динозавры неба

    В то время, когда самолёты были ещё хрупкими и очень ненадёжными конструкциями, небесный океан по праву принадлежал дирижаблям. В годы Первой Мировой…

  • Начало века авиации

    1882 год вошел в историю как начало века авиации. В текущем году был выстроен первый в мире самолет и на армейском поле в Красном Селе начались его…

  • Ступинское производственное машиностроительное предприятие

    ОАО «СМПП» (Ступинское производственное машиностроительное предприятие) — одно из лидирующих на рынке серийных предприятий по изготовлению воздушных…

  • Вертолёт hiller yh-32 hornet. технические характеристики. фото.

    Hiller YH-32 Hornet – ультралёгкий американский экспериментальный вертолёт, производимый с 1954 года авиастроительной компанией «Hiller Aircraft». Фото…

  • Роберт оппенгеймер, разрушитель миров

    22 апреля появился не только вождь мирового пролетариата, но и папа американской ядерной бомбы Роберт Оппенгеймер. В текущем году с того знаменательного…