ההיסטוריה והתפתחות של איילונים בחלוצי תעופה מוקדמת

מבוא

שליטה מאוחרת - היכולת לגלגל מטוס - היא אחת משלושת האקסקסים הבסיסיים של טיסה, לצד המגרש ו- yaw. ללא שיטה אמינה להטות את הכנפיים שמאלה או ימין, הפיכת המטוס יהיה קלוש במיטבו ומסוכן במרבית האוויר מוקדם הבין חלוצים הכירו את האתגר הזה כמעט מיד לאחר השגת טיסה מהירה יותר, חיפושם לשליטה מהירה הובילה לאחד מתחומי ההצלחה המשתנים ביותר בחדשנות אפשרית: כל אחד מאבני היסוד של התפתחות קטנה יותר, אך לא ניתן לשנות את פני השטח.

מקורו של Ailerons

הרעיון של משטח שליטה נפרד המוקדש לגלול לא התפתח במלואו.זה התפתח משיטות קודמות, המפורסם ביותר של אשר היה מתפתל. האחים רייט 1903 Flyer השתמש בכניעה כדי להשיג שליטה מאוחרת יותר. על ידי לסובב את הכנפיים באמצעות כבלים, רייט יכול להרים בצד אחד ולהקטין אותו בצד השני, תוך הפעלת כנף.

יסודות תיאורטיים מוקדמים

זמן רב לפני רייטס, הממציאים חשבו על רעיון של כנף מתפתלת (ב-1868), המהנדס הבריטי מתיו P. W. Boulton קיבל פטנט על "התנשא עם פיסת כנף" שנועדה לשלוט בגלגל.עם זאת, שום מטוס מעשי לא קיים באותה עת, והרעיון של בולטון נשאר תיאורטי.

חלוצי פיתוח Aileron

המעבר מאגף שנאבק על איילונים התרחש במהירות בעשור הראשון של תעופה מופעלת.שני דמויות מפתח - רוברט אסקנו-פלטרי בצרפת וגלן קרטיס בארצות הברית - מבין כמצמיצים מוקדמים המשפיעים ביותר ומפתחים של הפורירון.

רוברט אסקנו-פו-פוחיות

אסנו-פולטירי, מעצב מטוסים צרפתי, בנה את הגליצר הראשון שלו ב-1904 ואת המטוס הראשון שלו המופעל בשנת 1906.הוא גדל במהירות ללא שביעות רצון מכניעה כנף, מצא אותו חלש וקשה לשלוט בו.ב-1907, הוא הציג איילונים על מונופל שלו - לוחות קטנים, מכווצים על סף עזיבתם ומופעלים באופן עצמאי.

גלן קרטיס

מעבר לאטלנטיק, גלן קרטיס ניסה עם שליטה מאוחרת בדרך אחרת.גאג ביוני 1908, מטוס דו-מטוס שנועד ל-Dtrophy האמריקאי המדעי, השתמש בפלקים קטנים בין הכנפיים - מה שנקרא "הפלונים של מטוסים" - ולא מקביל להסכמים מתקדמים בעולם, אלא גם על אותו עיקרון, אבל הם הוטבעו על הפטנטים עד 1911, קרטיס עבר לכדי קרב קבוע של טייסים ארוכים, שהיה אמור להיסגר על פני השטח שלו.

עוד מוקדם קונטריוט

בעוד Esnault-Pelterie ו- קרטיס הם המפורסמים ביותר, כמה צירים אחרים תרמו לפיתוח איילון. הנרי פארמן, ממריץ צרפתי, מצויד איילונים ל- Farman III שלו בשנת 1909, שיפור התגובה רול במהלך סיבוב.אלברטו סנטוס-Dumont ניסויים עם משטחים קטנים על מונומנטל שלו.

איילון מול כנפיים Warping Debate

מדוע ארונות בסופו של דבר ניצחת?הדיון לא היה טכני בלבד; הוא היה מעורב בפטנטים, גאווה לאומית וביצועי מטוסים.כנפי ריפד היה יתרון אחד: הוא יכול להשתלב בצורה חלקה במבנה האגף מבלי להוסיף צירים חיצוניים או גרר. עם זאת, כמו מהירויות מטוסים גדלות וכנפיים הפכו להיות נוקשה יותר, שטף הפך לא מעשי, אשר דורש כנפיים גמישות מוגבלת.

הקרב המשפטי בין רייטס וקרטיס התמקד בפטנט הרחב של רייט המכס שליטה מאוחרת על ידי כל אמצעי של טווים או לכופף את כנפיו.בית המשפט בתחילה החזיק את המונופול של רייט, אבל פרוץ מלחמת העולם אילצתי לממשלת ארה"ב ליצור מאגר פטנטים, שבירת החבויה ותאפשר ליצרנים להשתמש במזלונים באופן חופשי על ידי 1918, ailes הפך כמעט לכל המטוסים הרגילים.

פיתוח עיצוב Aileron

לאחר שהאדונים הפכו לנורמה, המהנדסים המשיכו לחדד את צורתם, המיקום והמנגנון שלהם.שני חידושים בולטים הופיעו בשנות העשרים וה-30: "העליו של פריון" ו"החלונים" שונים.

קומו איילונים

הומצא על ידי מהנדס בריטי לזלי ג'. פארו בתחילת שנות ה-30, ה-Frise aסימטרי hinge כי פרויקטים את הקצה המוביל של הפורון הלמעלה אל תוך זרימת האוויר.זה יוצר על כנף מטה-הנעה, נגד eslerefefe avaling הפך פופולרי על מטוסים רבים, כולל Supermarinetfire, והם עדיין בשימוש על מטוס היום.

Ailerons

איילונים שונים נעים מעלה מרחק גדול יותר מאשר כלפי מטה.כי איילון המזוזה מטה מייצר יותר גרר, הגבלת הנסיעות שלו מקטין את ה-ew שלילי. הטריק המכאני הפשוט הזה אומץ באופן נרחב בשנות ה-30 ונשאר נפוץ במטוסי תעופה מודרניים.זה אפשר למעצבים להשיג תיאום טוב יותר רול ללא תוספת מורכבות.

השפעה על תכנון מטוסים ובטיחות

אימוץ של איילונים מהפכה בעיצוב מטוסים בכמה דרכים. ראשית, זה אפשר טעינות כנף גבוהות יותר ומבנים חזקים יותר. Wings כבר לא צריך להיות גמיש עבור רינג; הם יכולים להיות בנוי ממתכת וניתן היה להכליל, המוביל מטוסים מהירים יותר, כבדים יותר.שני, איילונים שיפרו את השליטה במהירויות נמוכות, מה שהופך את ההמראה והנחתה בטוחה יותר.

[היום], איילונים נשארים בשליטה על טיסה ביקורתית, לעתים קרובות משולבים עם מקלקלים או כפרים על עיצובים מתקדמים.ההיסטוריה שלהם היא עדות לאופן שבו ערימה פשוטה - התפתחה באמצעות ניסוי וטעייה על ידי קומץ של חלוצים נחושים - יכול להפוך את התעשייה כולה.לקריאה נוספת על הפרטים הטכניים של מבצע איילון, מרכז המחקר של נאס"א ארמסטרונג מספק סקירה מפורטת של שדה התעופה: 4Fent:

מסקנה

ההיסטוריה של איילון היא סיפור של שיפור מצטבר מונע על ידי צורך.מכבלי הכניעה השבריריים של רייט על פני השטח המדויקים על מטוסים מודרניים, שליטה מאוחרת הגיעה דרך ארוכה רק יותר ממאה שנים.החלוצים המוקדמים - לוחות זמנים מוקדמים השתנו לקראת הכשלים הקטנים של היום - החלים מתוקף את כל המטוסים הקטנים, המתושנים, המתועדים כיום, עוברים את כל טייסים, המתומים, המתומים, המתומים, העלולים להיות מתואמתים, המשתנים לכדי לבצע כל טייסים, אשר עברו את דרכם, והופכים אותם כטייסים, אך ורק עבור כל טייסים, אשר עברו זמן קצרי הטייסים, הם אלה.