Автожир что это летательный
Между самолетом и вертолетом: как устроен и сколько стоит автожир
Эра летающих автомобилей пока не наступила, но своеобразным аналогом им может выступать автожир — своеобразный гибрид самолета и вертолета.
Автожиром (а также гиропланом или гирокоптером) называется транспортное средство, которое приводится в движение двумя винтами — для взлета необходим тянущий или толкающий винт как у самолета, который разгоняет до необходимой скорости, а уже после взлета в дело вступает несущий винт как у вертолета. С единственным отличием, что несущий винт в движение приводится не мотором, а потоком набегающего воздуха.
Подобная схема не лишена своих недостатков, поскольку автожиру необходимо хоть и минимальное, но место для разгона, а кроме того гирокоптер не в состоянии зависать в полете на месте. Впрочем, эти недостатки оборачиваются преимуществом, поскольку в случае отказа техники автожир безопасно сможет приземлиться в режиме авторотации.
В эксплуатации гирокоптеры дешевле самолетов и вертолетов, хотя и уступают им по своим скоростным возможностям и грузоподъемности, но имеют ряд преимуществ — меньший расход топлива, хороший обзор, меньший уровень вибраций и шума в полете и возможность летать даже при сильном ветре.
Обучиться пилотированию: сколько это стоит?
Как и любое транспортное средство, автожир требует специальной подготовки пилота, прежде чем он сможет самостоятельно отправляться в полет. Как и в автошколе, где отменили самостоятельную подготовку, своими силами отучиться на пилота сверхлегкого воздушного судна (именно так российское законодательство классифицирует гирокоптер) невозможно — необходимо проходить теоретическое и практическое обучение в школах, имеющих лицензию Министерства образования и Министерства транспорта, а учебные программы должны соответствовать требованиям Федерального агентства воздушного транспорта (Росавиация) и Международной организации гражданской авиации (ИКАО).
Учиться на пилота автожира можно, как и на автомобиль, с 18 лет. Предварительно необходимо пройти медицинскую комиссию, но не такую, как на автомобильные права, а специальную — речь идет о врачебно-летной экспертной комиссии пилота сверхлегких воздушных судов. Если медики дадут добро на полеты, можно начинать обучение.
Курс включает в себя теоретическую и практическую части, последняя из которых называется учебно-летной подготовкой и подразумевает работу на тренажерах, полеты с инструктором и самостоятельный пилотаж гирокоптеров. Длится весь процесс подготовки пилота сверхлегкого воздушного судна более двух месяцев, а может даже и больше, если погода помешает проведению практических занятий. Прежде чем получить удостоверение, придется налетать не менее 35 часов.
Покупка и регистрация автожира: какие нюансы?
В отличие от колесных транспортных средств, каждое из которых требует регистрации и постановки на учет, автожиры массой до 115 кг не требуют государственной регистрации и регистрации прав собственности на воздушное судно, но все более серьезные гирокоптеры уже необходимо пройти все бюрократические процедуры в Росавиации.
Автожир — хорошо забытое старое
Большинство из людей, не имеющих прямого отношения к авиации, увидев это летательный аппарат в полете или стоящим на земле, скорее всего подумают: «Какой забавный маленький вертолетик!» — и сразу совершат ошибку. Внешним сходством, по сути, все и заканчивается. Дело в том, что для полета автожира и вертолета используются совершенно различные принципы.
Почему автожир летает
У вертолета подъемная и движущая сила создаются вращением несущего винта (одного или нескольких), постоянный привод на который передается от двигателя через сложную систему трансмиссии. Автомат перекоса изменяет плоскость вращающегося винта в нужном направлении, обеспечивая поступательное движение и маневрирование, регулируя скорость.
Рассказ о другом виде летательного аппарата сверхлегкой авиации — дельтаплане с мотором, читайте так же на нашем сайте.
Рассказ о мотопараплане и аэрошюте находится по этому адресу. Узнайте какие бывают аппараты с мягким крылом и тягой на двигателе.
Конструкция и принцип действия автожира совершенно иной, и, наверное, более схож даже с самолетом (планером, мотодельтапланом).
Подъемная сила обеспечивается встречным потоком воздуха, а вот в роли крыла выступает свободно вращающийся винт (его принято называть ротором). Поступательное движение обеспечивается тянущим или толкающим усилием маршевого двигателя, расположенного, соответственно, впереди или сзади летательного аппарата. А что же придает вращение ротору – всего лишь встречный воздушный поток. Это явление называется авторотацией.
У автожира отбор мощности от двигателя на ротор производится только в самой начальной фазе полета, для придания ему необходимой для взлета частоты вращения. Далее – короткий разбег, подъем – и все, вступает в силу закон авторотации – ротор вращается совершенно самостоятельно, вплоть до полной посадки аппарата. Расположенный под определенным углом атаки, он и создает необходимую для полета подъемную силу.
История летательного аппарата
Первым, кто всерьез занялся исследованиями и практическим применением принципа авторотации, был испанский инженер-конструктор Хуан де ла Сиерва. Начавшему заниматься самолетостроением на самой заре авиации, ему пришлось пережить катастрофу своего детища – трёхмоторного биплана, и он полностью переключился на совершенно не исследованный раздел воздухоплавания.
Им же был, после длительных испытаний в аэродинамической трубе, сформулирован и теоретически обоснован принцип авторотации. К 1919 году первая модель была разработана в чертежах, а в 1923 году автожир С-4 впервые поднялся в воздух. По конструкции это был обычный самолетный корпус, вместо крыльев оснащенный ротором. После ряда доработок был даже налажен небольшой серийный выпуск подобных аппаратов во Франции, Англии, США.
Практически параллельным курсом шли и советские авиаконструкторы. В специально созданном отделе особых конструкций (ООК) ЦАГИ велась разработка собственных автожиров. В итоге первый советский аппарат КАСКР-1 поднялся в воздух в 1929 году.
Разработан он был группой молодых инженеров, в состав которой входил Николай Ильич Камов, позже – выдающийся авиаконструктор вертолетов серии «Ка». Примечательно, что Камов, как правило, всегда принимал участие и в летных испытаниях своего детища.
КАСКР-2 был уже более доведенной и надежной машиной, что было продемонстрировано представительной правительственной комиссии на Ходынском аэродроме в мае 1931 года.
Тем кто любит высоту рекомендуем не пропустить рассказ о разных видах прыжков с высоты: банджи-джампинг, роуп-джампинг, бейс-джампинг и другие.
Рассказ о скалолазании и разновидностях этого спорта читайте на этой странице.
Дальнейшие изыскания и конструкторские доработки привели к созданию серийной модели, которая получила название Р-7. Этот аппарат был создан по схеме крылатого автожира, что позволяло значительно снизить нагрузку на ротор, повысить скоростные качества.
Н.И. Камов не только разрабатывал и совершенствовал свой аппарат, но и постоянно искал ему практическое применение. Уже в те годы с автожиров Р-7 проводилось опыление сельскохозяйственных угодий.
Во время спасательной операции по снятию с льдины первой полярной экспедиции Папанина в 1938 году, на ледоколе «Ермак» стоял готовый к взлету Р-7. Хотя помощь подобной палубной авиации тогда не понадобилась, сам факт говорит о высокой надежности машины.
К сожалению, Вторая Мировая война прервала многие конструкторские начинания в этой области. Последовавшее позднее повальное увлечение вертолетной техникой отодвинуло автожиры на задний план.
Автожир воюет
Понятно, что в первой половине прошлого века, в это чрезвычайно милитаризованный период, любые новые разработки рассматривались в плоскости применения их для военных нужд. Не избежал этой участи и автожир.
Боевая эскадрилья автожиров А-7-ЗА в составе 5 единиц принимала участие в боях на Ельнинском выступе. К сожалению, полное на тот момент господство противника в небе не дало возможности использовать эти тихоходные аппараты для настоящего ведения разведки днем – они использовались только в ночное время, в основном – для разбрасывания агитационных материалов над вражескими позициями. Знаменателен тот факт, что инженером эскадрильи был никто иной, как М.Л. Миль, будущий конструктор вертолетов серии «Ми».
Использовали автожиры и наши противники. Специально для нужд подводного флота Германии был разработан безмоторный аппарат «Фокке-Ахгелис» ФА-330, по сути – автожир-змей. Собирался он за считанные минуты, затем принудительно раскручивался ротор, и автожир взлетал на высоту до 220 метров, буксируемый идущей на полном ходу субмариной. Такая высота полета позволяла вести наблюдение в радиусе до 50 километров.
Смелые попытки были и у англичан. Готовясь к предстоящему вторжению в Северной Франции, они вообще планировали совместить автожир с боевым армейским джипом для десантирования с борта тяжелого бомбардировщика. Правда, даже после достаточно успешных испытаний, вопрос был снят.
Тем, кто хочет научиться трюкам на велосипеде стоит прочитать первую статью на эту тему — о том как научиться ездить на заднем колесе.
О новом спорте-развлечении под названием «слеклайн» можете прочитать по этой ссылке.
Достоинства и недостатки автожира
Создателям автожира удалось решить массу вопросов безопасности и экономичности полетов, которые не удается воплотить на самолетах или вертолетах:
Есть конечно, и ряд недостатков, над устранением которых постоянно работают конструкторы-энтузиасты:
В целом же, преимущества значительно перевешивают недостатки, что позволяет отнести автожир к разряду самых безопасных летательных аппаратов.
Как кататься на скейтборде? Советы начинающему скейтбордисту.
О том как сделать фингерборд самостоятельно и научиться выполнять трюки на нем читайте здесь.
Как подобрать одежду для занятий зимними видами спорта? Статья об одежде для сноубордистов: pro-extrim.com/moutains/alpine-skiing/odezhda-dlya-snoubordista.html
Есть ли будущее?
Поклонники этого вида мини-авиации на подобный вопрос дружно отвечают, что «эра автожиров» только начинается. Интерес к ним возродился с новой силой, и сейчас во многих странах мира выпускаются серийные модели таких летательных аппаратов.
По своей вместимости, скорости и даже расходу топлива автожир смело конкурирует с привычными легковыми автомобилями, превосходя их в своей многофункциональности и не привязанностью к дорогам.
Кроме чисто перевозочной функции, автожиры находят свое применение, выполняя задачи по патрулированию лесных массивов, морских побережий, гор, оживленных автострад, вполне могут применяться для проведения аэрофотосъёмок, видеозаписи или наблюдения.
Ведущим производителем на современном рынке таких аппаратов является немецкая компания «Autogyro», выпускающая до 300 машин в год. Стараются не отстать и россияне – в нашей стране производят целый ряд серийных моделей: «Иркут» Иркутского авиазавода, «Твист» аэроклуба «Твистер-клуб», «Охотник» НПЦ «Аэро-Астра» и другие.
Число поклонников такого вида покорения неба постоянно растет.
Фотогалерея автожиров
Видеообзор австрийского автожира Arrowcopter
5 комментариев
Очень интересные летающие конструкции. Сразу вспомнились старые фильмы о создании машин, которые могли бы взлететь. Кстати, совсем не давно, также видела по телевизору, что это считается очень популярным, как бы, развлечением в курортных городах. То есть, можно полетать над городом и посмотреть свысока. Поэтому,такие авиаконструкции будут очень популярны.
Автожир считается безопасным видом спорта. Правда, воспользоваться возможностью полетать на таком сооружении можно не во всяком городе, он пока еще не так распространен и востребован. Хотя такие гиропланы последнее время используются состоятельными людьми как хобби, а например, бизнесменами, в полиции, в пожарных службах — когда нужно быстро долететь до объекта.
Оригинальная конструкция, красивая машина и, наверно, дорогая. Неотмеченное преимущество автожиров — занимают мало места со сложенным ротором. Хорошо бы — вместо велосипеда в прихожей! Но это должно быть что-то попроще.
И всё таки какая у него длинна пробега для взлёта?
От 10 метров в зависимости от встречного ветра, до 50 метров.
Вертолет, да не тот! История советских автожиров
Сегодня слово «вертолет» прочно ассоциируется с летательными аппаратами, способными подниматься и опускаться строго вертикально, зависать на месте и даже летать задом наперед. Но еще в 1930-х годах это слово, придуманное знаменитым конструктором советских вертолетов Николаем Камовым, обозначало совсем другую машину — автожир, представлявшую собой гибрид самолета и вертолета.
Кто придумал автожир
Слово «автожир» в качестве названия нового типа летательного аппарата предложил испанец Хуан де ля Сиерва, создатель первых автожиров. Испанский инженер хотел обеспечить аэроплан своего рода «спасательным кругом» — вертикальным винтом, который вращался бы в режиме авторотации, то есть самораскручивания под действием набегающего потока воздуха, и срабатывал наподобие парашюта, замедляя падение. Но оказалось, что он способен еще и создавать подъемную силу, заменяя традиционные крылья. Этот самовращающийся круг и определил имя новой конструкции: создатель назвал ее «autogyro», от греческих корней «auto», то есть «сам, самостоятельно», и «gyros» («жирос», как транслитерировали в довоенном СССР), то есть «круг».
У автожира КАСКР-1 (справа налево): Николай Камов, летчик Иван Михеев, Николай Стржинский
Первый в Советском Союзе автожир построили энтузиасты. Это были сотрудники занимавшегося гидропланами конструкторского бюро Дмитрия Григоровича — инженеры Николай Камов и Николай Скржинский. Несмотря на строгий и авторитарный стиль управления конструктора Григоровича, а может быть, и благодаря ему, молодые люди мечтали заняться созданием собственных летательных аппаратов, а не корпеть над воплощением идей начальства. И в начале 1928 года Камов и Скржинский взялись за проектирование автожира, опираясь в основном на информацию из авиажурналов и популярных книг, поскольку всерьез этой темой в СССР тогда еще никто не занимался.
Молодые авиаконструкторы не могли рассчитывать на то, что в КБ Григоровича их поддержат, в том числе и финансово, и обратились за помощью в Осоавиахим, который в то время охотно спонсировал подобные начинания. 1 ноября 1928 года они представили свой проект на рассмотрение ячейки Осоавиахима при заводе №22, при котором оба работали. К чести ее председателя, кавалера ордена Красного знамени Якова Лукандина, он с ходу оценил перспективы разработки, и уже 5 ноября направил в Центральный совет Осоавиахима СССР письмо о том, что членам ячейки Осоавиахима, инженерам-конструкторам Николаю Камову и Николаю Скржинскому «поручается детальная разработка проекта опытного автожира» В том же письме содержалась и просьба «оказать поддержку в отпуске средств, получении необходимых авиаматериалов и самолета АВРО с мотором».
Автожиры 2-ЭА и А-4 разработки конструкторского бюро ЦАГИ на поле Центрального аэродрома имени Фрунзе во время первого авиационного праздника 18 августа 1933 года
Первый советский «вертолет»
Получив от Центрального совета Осоавиахима серьезную сумму в 150 рублей, Камов и Скржинский принялись за доводку проекта и подготовку чертежей. Хотя работать им приходилось вечерами, после окончания основной работы, уже к 8 февраля 1929 года вся необходимая для постройки документация была представлена на рассмотрение технической комиссии авиационной секции Осоавиахима. В этот день, как гласит легенда, Николай Камов и придумал русскую замену слову «автожир», назвав сконструированный им с товарищем аппарат «вертолетом» — по явной аналогии с «самолетом», но летающим за счет того, что над ним вертится винт.
Проект «вертолета» был одобрен, конструкторам выделили необходимый для постройки корпус самолета — правда, не АВРО, как они просили, а первого советского учебного аэроплана У-1, и началась постройка автожира. Впервые он поднялся в воздух 25 сентября 1929 года, получив к этому времени не только собственный индекс КАСКР-1 (по первым буквам фамилий своих создателей), но и собственное имя — «Красный инженер». Испытания проходили неплохо, а по их результатам решено было построить усовершенствованную модель автожира, получившую более мощный мотор и индекс КАСКР-2. Этой машине выпала честь стать первым отечественным автожиром, который был представлен вниманию руководства СССР на показе новейшей техники 21 мая 1931 года. Как вспоминали позднее участники той демонстрации, автожир КАСКР-2 стоял в самом конце строя новинок, но благодаря необычному виду, грамотным пояснениям Николая Камова и блестящему демонстрационному полету, который провел пилот Дмитрий Кошиц, вызвал неподдельный интерес самого Иосифа Сталина.
Автожир А-4 взлетает во время испытаний
С этого и начался бум автожиростроения в СССР. Николая Камова и Николая Скжинского перевели на работу в Отдел особых конструкций при Центральном аэрогидродинамическом институте, где к ним присоединился Михаил Миль — недавний выпускник Донского политехнического института и давний знакомый Камова. И все довоенные модели советских автожиров, в том числе и самая «боевая» из них — А-7, были разработаны и построены уже под эгидой ЦАГИ.
От опытов до серийного выпуска
К этому времени у специалистов ЦАГИ уже имелся собственный опыт постройки автожира. Эта машина, которой руководил один из пионеров советского вертолетостроения Борис Юрьев и работа над которой началась во второй половине 1930 года, отправилась в первый полет осенью 1931 года под индексом 2-ЭА, то есть «экспериментальный аппарат». С приходом создателей КАСКРов работа пошла интенсивнее, и уже в начале 1932 года родились два новых проекта автожиров — А-4 и А-6. Главным конструктором первого стал Николай Скржинский, а общее руководство проектированием второго осуществлял Вячеслав Кузнецов.
Автожир А-6, ставший одним из предшественников знаменитого автожира А-7-3а
«Шестерка» так и осталась в единственном экземпляре, а вот «четверка» стала первым советским серийным автожиром. Впрочем, опытными машинами остались подавляющее большинство созданных Отделом особых конструкций ЦАГИ автожиров. Например, автожир А-8 построили всего в двух экземплярах, А-12, который проектировали Вячеслав Кузнецов и Михаил Миль, — в единственном, как и А-13, и А-15. Но без всех этих автожиров невозможно было бы появление знаменитой «семерки» — автожира А-7, созданного конструкторской бригадой под руководством Николая Камова и ставшего единственным боевым автожиром в истории советской авиации.
Работа над А-7 началась во второй половине 1933 года, и при проектировании этого автожира конструкторы и инженеры учитывали технические особенности и результаты испытаний двух его предшественников — А-4 и А-6. Скажем, «семерка» унаследовала от «шестерки» такую характерную особенность, как складывающиеся консоли — своего рода небольшие крылья, которые служили не для создания подъемной силы, а для управления аппаратом и подвески оборудования. С учетом того, что и лопасти вертикального винта А-7 тоже можно было складывать, это обеспечивало машине возможность транспортировки хоть по железной дороге, хоть на кораблях. А это сразу делало ее более привлекательной и для Красной Армии, и для Красного Флота, который мог использовать «семерку», например, для поиска подводных лодок.
Группа конструкторов и представителей ВВС Красной Армии у автожира А-7. В центре в белой рубашке — авиаконструктор Николай Камов
Первый экземпляр А-7 построили в апреле 1934 года, а 20 сентября эта машина, которой суждено было стать самой долгоживущей из всех советских автожиров, поднялась в воздух. 18 августа 1935 года на третьем воздушном празднике в честь Дня авиации аппарат произвел большое впечатление и на зрителей, и на советских руководителей. Но самое главное, к нему очень быстро прониклись доверием летчики: машина получилась надежной и довольно легко управляемой.
Как воюют автожиры
Головной автожир А-7-3а на площадке авизавода №290 в подмосковном Ухтомском, заводские испытания, сентябрь 1940 года
Участие в боевых действиях под Ельней поставило точку в истории боевых автожиров Советского Союза. По предвоенным планам, к 1942 году, когда планировалось наладить массовый выпуск машин, в строю должно было быть не менее 40 машин. Но эвакуация завода №290 в поселок Билимбай под Свердловском привела к тому, что на первой партии в пять аппаратов так и закончился счет. Наладить выпуск автожиров в военных условиях, когда все мощности требовались для производства более важной продукции, уже не удалось. В итоге и Николай Камов, и его заместитель Михаил Миль переключились на разработку и выпуск классических вертолетов, став руководителями двух главных вертолетных фирм СССР.
Группа летчиков, обучающихся летать на автожире А-7-3а, лето 1941 года