Реферат: Туполев АНТ-2
Notice: Undefined variable: ref_img in /home/area7ru/area7.ru/docs/referat.php on line 323
 Разработчик: ОКБ Туполева Страна: СССР Первый полет: 1924 Тип: Легкий самолет Параллельно с работами по самолету АНТ-1 создавалась материальная база для строительства отечественных цельнометаллических аэропланов. Как уже упоминалось, в августе 1922 г. был получен первый кольчугалюминий. Этому событию предшествовала большая и напряженная работа ученых, инженеров, рабочих. Дело в том, что в чистом виде алюминий, несмотря на свою легкость, не мог использоваться в самолетостроении из-за плохих механических свойств. Немецким инженерам удалось создать сплав алюминия, который сочетал в себе исходную легкость алюминия с необходимыми для авиастроения механическими характеристиками. Сплав получил название дюралюминия (дюраля) по названию города Дюрен (Duren), где было налажено его производство. Впоследствии (у нас в технической литературе с 1946 г.) за сплавом закрепилось официальное название дуралюминий (в разговорной речи - дураль). Вполне возможно, что переход от слога «дюр» в слог «дур» произошел из-за того, что по латыни durus означает «твердый». Таким образом как бы подчеркивалось, что дуралюминий это твердый алюминий. Конечно, немецкие инженеры оберегали тайну дуралюминия. Используя новый сплав, фирма «Юнкере» построила свой первый цельнометаллический свободнонесущий моноплан Ю-1 в 1915 г. К раскрытию тайн получения дуралюминия приступила секция испытания материалов, организованная в ЦАГИ в мае 1922 г. (Преобразованная в отдел испытания авиационных материалов и конструкций, она в 1930 г. выделится из ЦАГИ и начнет самостоятельное существование в качестве Всесоюзного института авиационных материалов). В распоряжение секции был передан фюзеляж захваченного на фронте самолета «Юнкерc» постройки 1918 г. Весь сортамент дуралюминия, входивший в его конструкцию - гладкий, гофрированный, трубы, профили - был тщательно и всесторонне изучен. Помимо выяснения химического состава, что было несложно, были проведены металлографические исследования, определены механические свойства. Затем последовали опытные плавки алюминия с различными присадками. Сначала они проводились в литейной мастерской МВТУ, а затем на Кольчугинском заводе. Все эти работы привели к тому, что проблема отечественной металлургии дуралюминия была успешно решена. Полученный русскими учеными кольчугалюминий по своему качеству не уступал немецкому дуралюминию (термин «кольчугалюминий» к 30-м годам вышел из употребления). Он отличался от дуралюминия присутствием никеля и иным содержанием меди и марганца. В1923 г. был налажен выпуск необходимого сортамента, листового, гофрированного и профилированного кольчугалюминия, установлены допуски и технические условия. В КБ Туполева совместно с Кольчугинским заводом были разработаны собственные оригинальные методы производства гофра, отличавшиеся от принятых на заводе Юнкерса в Филях , что давало значительную экономию времени. 29 января 1923 г. фирме «Юнкере» для концессионного предприятия были предоставлены построенные в 1917 г. и пустовавшие корпуса Русско-Балтийского завода в Филях. Было налажено производство самолетов Ю-20 и Ю-21. В договоре имелись пункты об организации производства сплава типа дураля, работы по двигателестроению. Так как фирмой они не выполнялись, то договор был расторгнут и 1 марта 1927 г. концессия была ликвидирована. Готовясь к получению заказанного сортамента кольчугалюминия, КБ Туполева приступает к проектированию первых отечественных цельнометаллических аэросаней. Они были построены в феврале 1923 г. В ноябре 1923 г. проходит испытание первый цельнометаллический речной глиссер ГАНТ-2. Анализ работы кольчугалюминиевых конструкций в аэросанях, глиссерах, на самолете АНТ-1 позволил сделать вывод о том, что коллектив Туполева готов к проектированию и строительству первого отечественного металлического самолета. Задание на проектирование самолета было получено от УВВС. Оно предусматривало создание машины, которая могла бы использоваться как в пассажирском (пилот и два-три пассажира), так и военном (пилот и наблюдатель, вооруженные двумя пулеметами) вариантах. КБ приступило к выполнению своей первой государственной работы. Начали с изучения статистического материала. Это позволило установить эмпирическую зависимость массы конструкции от нагрузки на 1 м поверхности, которая была у наиболее совершенных самолетов. Затем последовала разработка методов расчета металлических конструкций (для их проверки испытаниям подвергли несколько тысяч образцов) и определение рационального использования материала. В те годы финансовое положение ЦАГИ было тяжелым. Поэтому следует отметить позицию Госпромцветмета, который в интересах быстрейшего проведения экспериментальных работ и начала строительства АНТ-2 бесплатно снабжал металлом всю программу опытных работ. После выбора схемы - свободнонесущего моноплана с высокорасположенным крылом - приступили к определению формы дужки крыла и выбору материала обшивки. Были проведены сравнительные испытания двух отсеков крыла, отличавшихся друг от друга только обшивкой: гладкой и гофрированной. Проанализировав полученные результаты, конструкторы остановились на гофрированной обшивке. При малых скоростях полета она практически не влияла на аэродинамику самолета. Зато наличие гофра обеспечивало более равномерное распределение нагрузки, чем при гладкой обшивке, позволяло при имевшихся технологических возможностях применять более простые инженерные решения. Проведенные в аэродинамической трубе продувки полной модели с выбранной формой крыла и фюзеляжем оригинальной конструкции дали хорошие результаты. В процессе проектирования возникали и решались многочисленные инженерные, технологические, производственные вопросы. Перед началом постройки самолета испытывались не только отдельные детали конструкции, но и его агрегаты. Такой подход давал уверенность в правильности применяемых методов расчета и в надежности работы всей конструкции. Испытания обычно показывали хорошее совпадение расчетных и экспериментальных данных. В небольшой заметке об испытаниях новых русских самолетов журнал «Вестник Воздушного Флота» в № 2 за 1924 г. писал: «В ближайшее время будет испытываться второй самолет системы Туполева - пассажирский свободнонесущий моноплан с мотором Бристоль-Люцифер в 100 л.с, построенный целиком из кольчугалюминия». Для изготовления отдельных агрегатов в пустующем складе, расположенном над пожарным сараем, оборудовали мастерскую. Сборку самолета проводили во дворе, под навесом. После окончания сборки, в мае 1924 г., АНТ-2 был перевезен на Центральный аэродром. 26 мая 1924 г. летчик Н.И.Петров совершил на нем первые пробные полеты. Роль «пассажиров» выполняли два мешка с песком. Вполне удачные полеты позволили А.Н.Туполеву обратиться на следующий день в Научный комитет Главвоздухофлота с письмом: «ЦАГИ настоящим сообщает об окончании постройки металлического самолета с мотором «Люцифер» и просит Вашего разрешения о допуске к испытанию его на Центральном аэродроме». 28 мая в присутствии руководства У ВВС и ЦАГИ проходили официальные испытания самолета АНТ-2. На мерном километре была достигнута скорость 169,7 км/ч. С двумя пассажирами АНТ-2 поднимался на высоту 1000 м за 7 мин, на 2000 м за 17 мин, на 3000 м за 39 мин. Потолок при этом достигнут не был. В перегрузочном варианте (с тремя пассажирами) высота 2000 м была достигнута за 25 мин. Испытания проходили успешно. С 11 июня АНТ-2 летал уже с пассажирами. Начались его эксплуатационные испытания. Выяснилось, что у машины недостаточна путевая устойчивость. Для повышения ее была увеличена площадь киля. После окончания испытаний самолет передали в УВВС. В заметке «Первый советский металлический самолет» «Вестник Воздушного Флота» в № 6-7 за 1924 г. писал: «26 мая на Центральном аэродроме им. т.Троцкого в Москве испытывался новый пассажирский самолет АНТ-2, выстроенный Центральным Аэрогидродинамическим Институтом по проекту инж. А.Н.Туполева. Самолет выстроен целиком из русского металла - кольчугалюминия, представляет он собой свободнонесущий моноплан весьма оригинальных, прекрасно обтекаемых очертаний. В передней части фюзеляжа установлен мотор Бристоль-Люцифер в 100 л.с, за ним расположено помещение для пилота и далее кабина для двух пассажиров. Мотор для удобства ремонта легко открывается. Все тяги управления жесткие. Самолет показал прекрасные полетные качества». 1 июля 1924 г. АНТ-2 участвовал в воздушном параде, организованном Обществом друзей воздушного флота (ОДВФ) в связи с торжественной передачей XIII съезду партии эскадрильи самолетов им.В.И.Ленина. В нее входило 19 разведчиков Р-1 конструкции Н.Н.Поликарпова, купленных на средства ОДВФ. АНТ-2 летел на правом фланге своих иностранных собратьев - также металлических Ю-13 - и обращал на себя внимание, по отзывам современников, «необычностью конструкции и легким изящным видом». По достоинству оценила создание АНТ-2 и коллегия Научно-технического отдела ВСНХ. По ее решению, принятому 7 августа 1924 г., А.Н.Туполев «за конструирование и постройку первого русского цельнометаллического самолета» был направлен в январе 1925 г. в творческую командировку в Германию и Францию. Первый экземпляр самолета АНТ-2 проходил тщательные повторные испытания с августа 1924 г. по апрель 1925 г. включительно. Это было необходимо в связи с намечавшейся постановкой машины на местные линии. Испытания проводились комиссией Научно-опытного аэродрома (НОА). Ее председателем был инженер Андреев, членами - красные военлеты Филиппов, Растегаев, Захаров, Савельев. Зафиксировав технические результаты испытаний, комиссия в особом акте отметила необходимость следующих конструктивных доработок: Увеличить углы отклонения стабилизатора; подобрать движение органов управления так, чтобы чуткость реагирования самолета на ручку и педаль была одинакова; смонтировать в кабине летчика контрольные и аэронавигационные приборы и переставить пусковое магнето; сделать бензиновые баки легкосъемными с доступным для контроля бензоприемом; в конструкции управления устранить люфт и возможность появления его. Одновременно с проектированием, постройкой, а затем и испытаниями АНТ-2 в НОА была начата подготовка к его серийному выпуску. Для этой цели А.Н.Туполев решил использовать небольшую мастерскую Кольчугинского завода, в которой изготавливались металлические лыжи и аэросани. Замечания комиссии НОА после инженерной проработки в КБ были переданы в мастерскую. В1924-1925 гг. работами по строительству в Кольчугино серии самолетов АНТ-2 руководил Е.И.Погосский - помощник А.Н.Туполева. На первых порах создалась необычная ситуация. В ЦАГИ находились инженеры и небольшая группа рабочих, знавших, как строить самолет из металла. В мастерской же таких рабочих не было. Андрей Николаевич, всегда уделявший большое внимание кадрам и не только инженерным, но и рабочим, нашел простой и разумный выход из создавшегося положения. Для получения необходимых навыков на стажировку в ЦАГИ направлялась небольшая группа в 15-20 человек кольчугинцев. Через некоторое время, научившись новому ремеслу, группа возвращалась на родной завод, а ей на смену прибывала другая. Таким образом, достаточно быстро на Кольчугинском заводе кадры рабочих были подготовлены. Среди них были: Н.В.Лысенко - механик в экипаже В.М.Петлякова во время аэросанного пробега 1924 г., в дальнейшем начальник производства завода № 156; П.Е.Комолов - начальник цеха шасси на заводе № 156, затем начальник производства завода № 156; А.С.Комаленков - начальник сборочного цеха завода № 156. О начале серийного производства самолетов АНТ-2 говорится и в «Сведениях о ЦАГИ за 1925/26 гг.»: «Ввиду очень хороших летных данных (Vmax = 169 км/ч, потолок 3300 м) в настоящее время строится первая серия таких самолетов АНТ-2бис, так как необходимость для малонагруженных пассажирских линий такого типа маломощного самолета была вполне определенно установлена со стороны гражданской авиации». К сожалению, материалов о количестве построенных самолетов и об их эксплуатации пока не найдено. Зато обнаружены документы, подтверждающие хорошие характеристики первой отечественной металлической машины, ее надежность. В одном из них говорится о том, что в 1925 г. шла подготовка к перелету Москва - Париж. По условиям в нем могли принять участие два самолета советской конструкции и производства. Для участия в перелете были выбраны 6-местный пассажирский самолет ПМ-1 «Авиахим» конструкции Н.Н.Поликарпова с двигателем «Майбах» в 260 л.с. (190 кВт) и трехместный АНТ-2 с двигателем «Люцифер» в 100 л.с. (75,5 кВт). Прорабатывались два варианта маршрута. Определялись финансовые затраты. В основу последних были положены данные, полученные при анализе результатов известного перелета предыдущего года Москва-Пекин. В нем стоимость одного самолето-километра составила 3 р. 25 к. Хотя перелет по каким-то причинам и не состоялся, но включение в него самолета АНТ-2 говорит само за себя. Из второго документа мы узнаем, что созданная в феврале 1930 г. Главная инспекция гражданского воздушного флота (ГВФ) в целях ускоренного развития ГВФ, в том числе и его местных линий, организовала Всесоюзный конкурс на легкие (в то время говорили «маломощные») самолеты. Жюри конкурса при Главной инспекции, рассмотрев 14 представленных эскизных проектов, рекомендовало три из них для дальнейшей проработки. К этому конкурсу ЦАГИ представил 3-местный пассажирский самолет АНТ-2бис с двигателем «Райт» в 200 л.с. (147 кВт). Судьба конкурса неизвестна. Но примечательно, что в нем предполагалось участие машины, спроектированной за шесть лет до этого. Заканчивая рассказ о самолете АНТ-2, напомним авиамоделистам о том, что в № 11 за 1968 г. журнала «Моделист-конструктор» помещена статья И.Костенко «Первый цельнометаллический», позволяющая построить модель этой исторической для отечественной авиации машины. Модели-копии АНТ-2 трижды участвовали в авиамодельных соревнованиях и трижды завоевывали призовые места. Вот что пишет об этом И.Костенко: «В 1925 году на первых соревнованиях авиамоделистов Ленинграда М.Д.Афанасьев представил резиномоторную модель-копию АНТ-2, которая заняла призовое место. Московский авиамоделист Э.Хаткевич в 1950 году принял участие во Всесоюзных соревнованиях авиамоделистов с копией АНТ-2 свободного полета, с поршневым двигателем. Модель эта продержалась в воздухе 20 мин и заняла первое место в классе моделей-копий. В следующем году Э.Хаткевич занял призовое место с уникальной миниатюрной комнатной моделью-копией АНТ-2 с размахом крыла 700 мм, имевшей поршневой двигатель объемом цилиндра всего 0,8 см , сделанный московским моделистом Башкиным. Модель эта в закрытом помещении (теннисный корт «Динамо») летала в течение 48 секунд.» Подводя итог проделанной работе, А.Н.Туполев писал: «День 26 мая 1924 года должен быть отмечен в исто...
|
|
Простая ссылка на эту работу:
Ссылка для размещения на форуме:
HTML-гиперссылка:
|
Добавлено: 2010.10.21 Просмотров: 2357 |
Notice: Undefined offset: 1 in /home/area7ru/area7.ru/docs/linkmanager/links.php on line 21
