Зарождение и развитие авиации в 1900-1917 гг

Первые самолеты и вертолеты. Одновременно с экспериментами на моделях многие изобретатели пытались построить к полноразмерные самолеты. Так, еще в середине XIX в. Хенсон вместе со Стрингфелло пытались построить паровой самолет, но не сумели обеспечить устойчивый полет даже его модели.

В начале 80-х годов прошлого века Александр Федорович Можайский, после опытов с моделями, спроектировал и создал самолет, который имел уже прообраз фюзеляжа, хвостовое оперение, паровой двигатель. Это был по-видимому, первый в мире взлетевший самолет, но паровой двигатель, хотя и чрезвычайно легкий для того времени (6,5 кг/кВт), был все же маломощным.

Много сил и труда вложили в постройку своих самолетов X. Максим в Англии в 1894 г. и К. Адер в 1897 г. во Франции. Их самолеты, имевшие мощные паровые двигатели (у. X. Максима до 2С0 кВт), отрывались от Земли, но в воздухе были неустойчивы, и поэтому все попытки совершить полет оканчивались неудачей.

На большинстве самолетов того времени были установлены звездообразные двигатели воздушного охлаждения. Поскольку скорости полета были маленькими, для улучшения обдува цилиндров вращали весь блок цилиндров, к которому крепили винт, а коленчатый вал был неподвижным. Двигатели такого типа назвали ротативными.

Двигатели водяного охлаждения стали использовать несколько позже, когда стало ясно, что масса двигателя, экономичность зависят от его схемы, расхода смазки и топлива при достаточно длительном полете.

В значительной мере успехи авиации были связаны с быстрым развитием авиационной науки. Особенно много в этом направлении сделал Н. Е. Жуковский и его ученики. Работы «О присоединен­ных вихрях» (1905 г.) и «Теоретические основы воздухоплавания! (1912 г.) Н. Е. Жуковского, теория воздушных винтов Г. X. Сабинина и Б. Н. Юрьева, аэродинамические исследования крыльев, выполненные С. А. Чаплыгиным, и другие работы поставили нашу отечественную науку в первые ряды, позволили оказать творческое содействие различным русским и иностранным исследователям, инженерам и студентам. В эти же годы во Франции много внимания вопросам аэродинамики и расчета самолетов стал уделять Ж. Эйфель, в Германии начал теоретические и экспериментальные исследования Л. Прандтль.

За несколько лет (1908 – 1913 гг.) Россия в области развития авиации добилась определенных успехов, о чем свидетельствует табл. 1, где приведены рекордные параметры самолетов и двигателей в 1908 – 1912 гг.

Таблица 1

Авиация в период первой мировой войны. К началу первой мировой войны у авиационных специалистов не было твердых решений о путях использования очень ненадежных тогда самолетов.

Еще в период военных действий на Балканах в 1912 – 1913 гг. были сделаны попытки использовать самолеты для разведки и устрашения противника. Даже в начале войны на самолетах не было вооружения, сверху на врага бросали гранаты, стрелы, стреляли из пистолетов. Только после установки на самолеты пулеметов с синхронизаторами, которые позволяли стрелять через винт, не повреждая его лопасти, стали быстро развиваться самолеты-истребители. Одновременно на более тяжелых самолетах и дирижаблях стали использоваться специальные прицелы и авиационные бомбы, что позволило резко повысить точность бомбометания.

В период войны летные качества самолетов заметно возросли, совершенствовались конструкции крыла и управление самолетом. Благодаря увеличению скорости улучшилось охлаждение двигателей, вследствие чего перестали делать ротативные двигатели. Повысилась надежность и экономичность авиационных двигателей, что в свою очередь оказало заметное влияние на возможности самолетов. Характеристики, которые к началу войны были у отдельных рекордных самолетов, к концу войны были у большинства военных самолетов. Они могли летать со скоростью до 200 км/ч, подниматься на высоту 6000 м, находиться в воздухе по 4…5 ч, причем их двигатели уже достигали мощности до 180 кВт.

За время первой мировой войны во всех странах было построено примерно 200 000 самолетов и 250 000 двигателей. К концу войны в авиационной промышленности всего мира работало около 300 000 человек.

Авиация, хотя ее роль непрерывно возрастала, еще не могла оказывать существенного влияния на развитие военных действий.