Юнкерс Дж 1

Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью , добавив цитаты из надежных источников . Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален. Поиск источников:  "Junkers J 1"  -  новости  · газеты  · книги  · ученый  · JSTOR ( декабрь 2009 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Юнкерс Дж 1
Юнкерс Дж.1 Блечезель
Роль	экспериментальный / пионерский самолет
Производитель	Юнкерс и Ко
Первый полет	12 декабря 1915 г.
На пенсии	1916 г.
Положение дел	На пенсии
Произведено	1915 г.
Количество построенных	1

Юнкерс J = 1 , по прозвищу Blechesel ( «Олово Осел» или «Листовой металл осел»), был экспериментальный моноплан самолет , разработанный Junkers & Co . Это был первый в мире цельнометаллический самолет.

Изготовленный в начале Первой мировой войны , в эпоху, когда авиаконструкторы в основном полагались на обтянутые тканью деревянные конструкции, скрепленные проводами, J 1 стал революционным достижением в авиастроении, поскольку в его конструкции широко использовался металл. сделано ранее, и в его внешней оболочке. Он возник в результате работы первопроходца в области авиации Хьюго Юнкерса . Экспериментальный самолет так и не получил официального обозначения моноплана "A" или "серии E" от IdFlieg и тогдашней Fliegertruppe., И был официально известно только его Юнкерс заводского номером модели J 1. Не следует путать с тем позже, бронированным цельнометаллическим Юнкерсом J 4 sesquiplane , принятый позднее Имперским военно-воздушными силами Германии в качестве Юнкерса СО ( с использованием римской цифры ), из категории боевых бронированных самолетов, установленной IdFlieg , инспекцией военной авиации немецкой армии .

J 1 был построен и совершил полет всего через 12 лет после того, как братья Райт впервые поднялись в воздух на биплане "Флайер I" в декабре 1903 года. 12 декабря 1915 года самолет совершил свой короткий первый полет под управлением лейтенанта Теодора Маллинкродта из Flieger-Ersatz- Abteilung 1 (FEA 1), во время которого была достигнута высота почти 3 м (9,8 фута). В последующих полетах были достигнуты большие высоты и характеристики. К концу января 1916 года Юнкерс получил контракт на дальнейшую разработку своей цельнометаллической концепции, а более поздний Junkers J 2Одноместный истребитель, который никогда не будет использоваться на передовой, стал продолжением J 1. Считается, что Junkers J 1 больше не летал после января 1916 года. В 1926 году он был выставлен на статической выставке Deutsches. Музей в Мюнхене. В декабре 1944 года J 1 был уничтожен во время стратегической бомбардировки города союзниками .

Развитие [ править ]

Фон [ править ]

Одним из первых пионеров и новаторов в области авиации был немецкий инженер и авиаконструктор Хуго Юнкерс . ^[1] В начале своей карьеры он получил квалификацию инженера за пределами области авиации; Инновации Юнкера включали изобретение типа калориметра и конструкцию двигателей внутреннего сгорания . Где-то после 1897 года Юнкерс впервые познакомился с принципами и областью авиации после того, как получил подробную информацию о концепции путешествий тяжелее воздуха от Ганса Рейсснера , коллеги и коллеги-профессора из Высшей технической школы в Аахене., где Юнкерс занимал кафедру профессора термодинамики. ^[1]

В течение 1907 года Рейсснер обратился к Юнкерсу с просьбой о его сотрудничестве в разработке и строительстве первого самолета- моноплана ; хотя эта первая попытка, совершенная в 1909 году, не увенчалась большим успехом, именно этот проект привел к тому, что Юнкерс начал карьеру авиаконструктора. ^[1] Пятью годами позже Рейсснер с помощью Юнкерса начал строительство своего цельнометаллического утка , который он назвал Ente («Утка»). Фирма Юнкерса изготовила части конструкции Райсснера, включая летающие поверхности и радиатор . Проблемы, возникшие при строительстве Энтепривело к тому, что Юнкерс потратил значительное количество времени на работу над проблемами конструкции планера , включая изучение вариантов устранения распространенной в то время практики внешнего крепления планера. В 1910 году он запатентовал конструкцию полностью консольного самолета без хвоста с толстым аэродинамическим крылом , теперь широко известного как конфигурация летающего крыла в Германии. ^[1]

В 1910 году Юнкерс получил исследовательский грант на строительство аэродинамической трубы в его исследовательских центрах в Аахене ; Это привело к запуску программы аэродинамических исследований, которая через пять лет внесет свой вклад в разработку Junkers J 1. ^[1] В 1911 году Юнкерс оставил свою профессуру, чтобы посвятить свои усилия своей двигательной компании в Дессау. ; он вернулся в Аахен после завершения строительства аэродинамической трубы. Лишь в 1915 году Юнкерс смог полностью посвятить свое время проектированию и производству самолета; именно в этот момент он открыл свой собственный научно-исследовательский институт, Forschungsanstalt Professor Junkers, на которую возложили ответственность за проектирование и разработку серии полностью консольных цельнометаллических монопланов. ^[1]

После начала Первой мировой войны в августе 1914 года Юнкерс решил направить свои усилия на проекты, которые могли иметь потенциальную военную ценность. В ту эпоху большинство авиаконструкторов были относительно консервативны и, за исключением некоторых отдельных примеров, никаких достижений не было достигнуто; ^[1] По словам историка авиации Чарльза Гиббса-Смита , новаторская работа Хьюго Юнкерса была заметным исключением. Это были усилия Юнкерса и его сотрудников, таких как инженеры Отто Рейтер , Отто Мадер , глава Forschungsanstalt Юнкерс ; и Ханс Штудель, директор отдела конструкционных материалов и испытаний Junkers, что J 1 будет производиться как частное предприятие в форме того, что в наши дни назвали бы конструкцией «демонстратора технологий». ^[1]

Концепция и договор [ править ]

Независимо от начала конфликта, Юнкерс и научно-исследовательский институт его компании, или Forschungsanstalt , начали инженерные работы, чтобы реализовать свою концепцию создания самолетов, в которых не использовались бы внешние распорки, создающие сопротивление . ^[1] Его работа над дизайном Энте Рейсснера убедила его в необходимости использовать металл в качестве основного конструкционного материала, но поскольку очевидно идеальный металлический сплав для авиастроения - дюралюминий , который был изобретен Альфредом Вильмомвсего за шесть лет до этого в Германии, и изначально был склонен к отслаиванию и другим нежелательным характеристикам при обработке листового металла; В первоначальных цельнометаллических конструкциях самолетов, производимых Junkers, использовались листы из более тяжелой электротехнической стали , аналогичные типам черных металлических листов, которые обычно используются в электрических трансформаторах переменного тока с многослойным сердечником .

8 июня 1915 года «Юнкерс» начала приобретать инструменты, необходимые для производства J1. ^[1] По словам автора авиастроения Хью Коуина, хотя он часто ошибочно сообщал, что был произведен по определенной спецификации, как самолет, предназначенный для активных военных Однако J 1 планировалось производить исключительно как исследовательский самолет, близкий к тому, что сегодня называют «демонстратором технологий», что впоследствии привело к производству более поздней линии цельнометаллических истребителей-монопланов. ^[1] К ноябрю 1915 года завершенный J 1 считался готовым к проведению первых летных испытаний.

Дизайн [ править ]

Junkers J 1 был экспериментальным монопланом со средним крылом, который сочетал в себе различные современные особенности, включая свободнонесущее крыло и полностью металлические элементы конструкции. Внешне J 1 был исключительно чистым и пропорциональным самолетом. ^[2] Массив панелей из листовой стали шириной 42 см (17 дюймов), усиленных в ключевых несущих областях дополнительными листами гофрированной стали внутри сравнительно более гладкой внешней оболочки, был обернут вокруг фюзеляжа, чтобы сформировать его внешнее покрытие. Эта конструкция была первым применением цельнометаллической конструкции с напряженной обшивкой. ^[3]Единое вертикальное оперение имело «летающую» конструкцию без фиксированного оперения, а вся конструкция и покрытие оперения также состояли из формованной листовой стали, как и крылья. Угол падения стабилизатора может быть скорректирован на земле.

Базовая конструкция J 1 была построена вокруг его центральной части фюзеляжа и встроенного внутреннего короткого крыла, выполняющего роль корней крыла . ^[3] Короткие крылья служили точками крепления для запатентованных Junkers безлонжеронных крыльев, которые состояли из короткопролетных секций с ферменными шинами, последовательно уложенных наружу от коротких крыльев. Другие элементы, закрепленные на центроплане, включают носовую часть, хвостовую часть фюзеляжа и хвостовое оперение. ^[3] Что нетипично для той эпохи, крыло не имело каких-либо внешних распорок или проводов; единственное использование внешних распорок было для поддержки горизонтальных стабилизаторов и ходовой части . Внутренняя конструкция выполнена из сварной ленты.стальные уголки и секции двутавровой балки в сочетании с частями стальных труб образуют его основную внутреннюю структуру. ^[3]

Новаторская консольная конструкция крыльев также была покрыта хордовыми панелями из листовой стали. Корневая часть крыла имела глубину около 75 процентов высоты фюзеляжа в самой толстой точке, а крыло имело по крайней мере три смены профиля крыла, а также сужение углов передней и задней кромок между основанием крыла и законцовкой крыла. . Эти изменения в крыле стали отличительной чертой дизайна Junkers на более позднем одноместном цельнометаллическом истребителе Junkers DI 1918 года, который был покрыт дюралюминием Вильма, гофрированным, как это было впервые сделано на учениях Junkers J 3 в 1916-17 годах. J 1 также опирался на стальные панели с продольными гофрами.^[4] как структурный элемент, скрытый под гладкой наружной металлической обшивкой для увеличения прочности крыла. Этот особый элемент конструкции J 1 использовался на более широком количестве цельнометаллических самолетов, построенных позже, таких как крылья американского тяжелого бомбардировщика Boeing B-17 Flying Fortress . ^[5]

Шестицилиндровый рядный двигатель Mercedes D.II с жидкостным охлаждением мощностью 90 кВт (120 л.с.), выбранный для привода J-1, был размещен в простом грейферном кожухе с горизонтальным разъемом, охватывающем картер двигателя и нижний блок цилиндров. Он отличался усовершенствованной для той эпохи компоновкой радиатора двигателя, в котором радиатор размещался в нижней части под носовой частью фюзеляжа; Передняя часть проема корпуса радиатора располагалась сразу за точками крепления передней стойки шасси к фюзеляжу, при этом корпус радиатора имел ширину, равную ширине фюзеляжа над ним.

История операций [ править ]

Программа летных испытаний [ править ]

Прежде чем Junkers J 1 смог впервые взлететь, IdFlieg , Inspektorat der Fliegertruppen , авиационное управление немецкой армии, потребовало, чтобы на J1 были проведены испытания статической нагрузки. Это включало обычные испытания статической нагрузки. на конструкции J 1 с использованием мешков с песком , испытания на нагрузку и прочность, а также испытание статической тяги, которая будет получена с выбранной комбинацией двигателя и гребного винта . 3 декабря 1915 г. эти статические испытания были завершены, предшествовав серии испытаний тяги двигателя. Завод Junkers еще не имел собственного испытательного полигона в Дессау , поэтому готовый J 1 был доставлен на Fliegerersatzabteilung 1.(FEA 1) аэродром в Дёберице , к западу от Берлина, для программы летных испытаний. ^[3]

12 декабря 1915 года лейтенант Теодор Маллинкродт из FEA 1 был назначен для руления и кратковременного "прыжка" на J 1, что ему удалось успешно преодолеть почти на 3 м (9,8 фута) высоты. ^[3] Однако во время этого небольшого полета порыв ветра поймал правое крыло во время «прыжка», когда J 1 снижался, в результате чего законцовка левого крыла царапала землю, и, соответственно, левый борт фюзеляжа J 1 был загнут внутрь к задней части крепления крыла. Соответственно, дальнейшие испытания были приостановлены, пока в конце 1915 года проводился ремонт в период отпусков, после чего был проведен следующий цикл испытаний статической нагрузкой для подтверждения целостности этих ремонтов.

18 января 1916 года вторая попытка достичь полета для J 1 была предпринята в Дёберице Гефрайтером (рядовым) Полом Арнольдом из подразделения FEA 1. Во время этого полета J 1 достиг высоты всего 80 м (260 футов) после разбега 200 м (660 футов), поскольку стабилизатор переменного угла атаки был неправильно настроен из-за ошибочного предположения, что J 1 был хвостовым. тяжелый. Позже в тот же день, после того, как регулировка угла падения стабилизатора была скорректирована, чтобы обеспечить балансировку горизонтального полета, лейтенант Маллинкродт выполнил еще одну попытку, на этот раз достигнув максимальной высоты 900 м (3000 футов) с более коротким разбегом, чем раньше. В этих случаях управляемость J 1 в полете была признана приемлемой, и, как сообщается, самолет был устойчив во время полета.

На следующий день, 19 января, Маллинкродт снова поднял J 1 на свои единственные известные «высокопроизводительные» летные испытания, которые состояли из курса 7 км (4,3 мили) и преодоления различных высот от 200 до 300 м (660–660 метров). 980 футов). Во время этого полета Маллинкродту удалось достичь максимальной скорости 170 км / ч (106 миль / ч). Вследствие интереса военных к конструкции Junkers, во время программы летных испытаний J 1 сравнивали с популярным двухместным вооруженным бипланом Rumpler CI . ^[3] Тестирование показало, что максимальная скорость J 1 на 30 км / ч (19 миль / ч) ниже, хотя биплан Rumpler оснащался более мощным Mercedes D.III.двигатель; однако из-за меньшего веса планера «Румплера» из дерева и ткани, он был способен набирать гораздо большую высоту, чем J 1, чему препятствовала его экспериментальная стальная конструкция. ^[3]

Выводы и продолжение [ править ]

В дополнение к его летным характеристикам, во время программы испытаний оценивались и другие аспекты J 1. ^[3] Обратная связь была получена не только от пилотов, но и от обслуживающей его наземной бригады; как утверждается, сварная конструкция самолета вызвала ряд проблем, с которыми никогда раньше не сталкивался. В сочетании с его вялой работой в воздухе, некоторые люди высмеивали J 1, используя уничижительные имена, наиболее известными из которых были Blechesel («Оловянный осел» или «Осел из листового металла»). ^[3] Однако некоторые фигуры, например, пионер голландской авиации Энтони Фоккер, высоко оценил потенциал самолета и продемонстрированные принципы, указав на применение более высокой скорости и большей прочности перспективных самолетов, которые будут применять такую ​​конструкцию. ^[3]

Управление J 1 было предметом насмешек со стороны критиков Junkers: тем не менее, военные продолжали поддерживать дальнейшую доработку концепции. ^[3] Соответственно, к концу января 1916 года Юнкерс получил контракт на дальнейшую разработку своей цельнометаллической концепции, и более поздний одноместный истребитель Junkers J 2 , который никогда не будет использоваться на передовой, стал его продолжением. к J 1. J 2 будет иметь только внешнее сходство с J 1, будучи более аэродинамически усовершенствованным и немного меньшим по размеру, но, тем не менее, эти два самолета имели по существу схожую конструкцию. ^[3]

Сохранение и воссоздание [ править ]

Считается, что Junkers J 1 больше не эксплуатировался после января 1916 года. Однако он пережил Первую мировую войну и был выставлен на статической выставке в 1926 году в Немецком музее в Мюнхене. В декабре 1944 года J 1 был уничтожен во время бомбардировки города союзниками во время Второй мировой войны . Таким образом, нет сохранившихся примеров J 1.

Металлическая демонстрационная модель J 1 была построена группой заводских рабочих Junkers после его первых полетов и после Первой мировой войны была публично выставлена ​​в Институте Франклина в Филадельфии , штат Пенсильвания . Его судьба после этого не известна.

В 2015 году Музей технологий Юнкерс в Дессау , Германия, объявил о своем намерении построить полномасштабную копию новаторского J 1. Для финансирования этой амбиции было изыскано финансирование посредством краудфандинговой кампании на Kickstarter . ^{[6] [7]}

Технические характеристики [ править ]

Данные из ^[8]

Общие характеристики

• Экипаж: один
• Длина: 8,64 м (28 футов 4 дюйма)
• Размах крыла: 12,92 м (42 футов 5 дюймов)
• Высота: 3,11 м (10 футов 2 дюйма)
• Площадь крыла: 24,34 м ² (262,0 кв. Фута)
• Пустой вес: 920 кг (2028 фунтов)
• Полная масса: 1080 кг (2381 фунт)
• Силовая установка: 1 × Mercedes D.II 6-цил. рядный поршневой двигатель с водяным охлаждением, 90 кВт (120 л.с.)

Спектакль

• Максимальная скорость: 170 км / ч (110 миль / ч, 92 кН)

Ссылки [ править ]

Цитаты [ править ]

Библиография [ править ]

• Cowin, Хью. "Профиль самолета № 187: Самолеты Юнкерс". Profile Publications Ltd , 1967. Нет ISBN.
• Гросс, Питер и Джерард Терри. "Путь к первому в мире цельнометаллическому истребителю", Air Enthusiast Twenty-Five , 1984, стр. 60–63. ISSN 0143-5450.
• Вагнер, Рэй и Хайнц Новарра. Немецкие боевые самолеты: всесторонний обзор и история развития немецких военных самолетов с 1914 по 1945 год . Нью-Йорк: Doubleday, 1971.

Внешние ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы по теме Junkers J 1 .

• Junkers J 1 в Дёберице, 1915 г.
• J 1 Projekt, домашняя страница репродукции J 1, строящегося в Германии.
• Домашняя страница Hugo Junkers - информационная страница Junkers J 1
• Официальная страница сайта Junkers о Junkers J 1 (на немецком языке)