Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Stipa-Caproni со снятыми лопатками.

Ковыль-Caproni , также обычно называют Caproni ковыль , был экспериментальный итальянский самолет разработан в 1932 году Луиджи тырсы (1900-1992) и построен Капрони . Он отличался полым бочкообразным фюзеляжем с двигателем и воздушным винтом, полностью закрытыми фюзеляжем - по сути, весь фюзеляж представлял собой один воздуховод . Хотя Regia Aeronautica (Королевские ВВС Италии) не была заинтересована в разработке Stipa-Caproni, его конструкция повлияла на развитие реактивного движения . [1]

Дизайн Стипа [ править ]

Вид спереди Stipa-Caproni, демонстрирующий конструкцию « интубированного пропеллера » Stipa, в которой пропеллер и двигатель установлены внутри полой трубы, составляющей фюзеляж самолета . С шасси сняли лопаты.

Ковыль " Основная идея с, которую он назвал„ intubed пропеллер “, должен был смонтировать двигатель и воздушный винт внутри фюзеляжа , который сам по себе образуется конический канал или трубку Вентури , и сжатый поток воздуха пропеллера и выхлоп двигателя , прежде чем она вышла из канала на задней кромке самолета, по существу применяя принцип плавных движений Бернулли, чтобы сделать двигатель самолета более эффективным. Это тот же принцип, что и в турбовентиляторных двигателях, но для привода компрессора / гребного винта используется поршневой двигатель, а не газовая турбина . Позже Стипа убедился, что немецкая ракетная и реактивная техника (особенно летающая бомба Фау-1) использовал свое запатентованное изобретение, не отдавая должного, хотя его конструкция с вытяжным вентилятором имела мало общего механически с турбореактивными двигателями и совсем не имела ничего общего с импульсным двигателем, используемым на V-1.

Стипа потратил годы на математическое изучение этой идеи , работая в инженерном отделе министерства авиации Италии , и в конечном итоге пришел к выводу, что внутренняя поверхность трубки Вентури должна иметь форму аэродинамического профиля для достижения максимальной эффективности. Он также определил оптимальную форму гребного винта, наиболее эффективное расстояние между передней кромкой трубы и гребным винтом и наилучшую скорость вращения гребного винта. Наконец, он обратился к итальянскому фашистскому правительству с просьбой создать прототип самолета. Правительство, стремясь продемонстрировать технологические достижения Италии, особенно в авиации, заключило контракт с компанией Caproni на постройку самолета в 1932 году [2].

В результате появился самолет - моноплан со средним крылом, в основном деревянной конструкции, получивший название Stipa-Caproni или Caproni Stipa. Фюзеляж представлял собой бочкообразную трубу, короткую и толстую, открытую с обоих концов, образуя сужающийся канал, с двумя открытыми кабинами в тандеме, установленными в горке наверху. Крылья имели эллиптическую форму и проходили через воздуховод и гондолу двигателя внутри него. Сам канал имел профиль, аналогичный профилю аэродинамических поверхностей, а на задней кромке канала были установлены довольно небольшой руль направления и рули высоты , что позволяло обтекателю воздушного винта течь прямо над ними при выходе из фюзеляжа для улучшения управляемости. Винт был установлен внутри трубы фюзеляжа, заподлицо с передней кромкой фюзеляжа, а двигатель мощностью 120 л.с. Двигатель de Havilland Gipsy III, который приводил его в действие, был установлен в воздуховоде позади него в средней точке фюзеляжа. Самолет имел невысокие, неподвижные, забрызганные основные стойки шасси и хвостовое колесо. Он был окрашен в сине-кремовый цвет, как на гоночных самолетах того времени, а его руль был окрашен в цвета итальянского флага . [2]

Тестовые полеты [ править ]

Вид спереди Stipa-Caproni со снятыми лопатками.

Stipa-Caproni впервые поднялся в воздух 7 октября 1932 года с пилотом-испытателем компании Caproni Доменико Антонини за штурвалом. Первоначальные испытания показали, что конструкция «интубированного пропеллера» действительно увеличивала эффективность двигателя, как рассчитывал Стипа, а дополнительная подъемная сила, обеспечиваемая формой крыла внутри самого воздуховода, позволяла очень низкую посадочную скорость - всего 68 км / ч (42 миль в час) и помог Stipa-Caproni достичь более высокой скорости набора высоты, чем другие самолеты с аналогичной мощностью и нагрузкой на крыло.. Размещение руля направления и руля высоты в выхлопе от струи пропеллера на задней кромке трубы придало самолету характеристики управляемости, которые сделали его очень стабильным в полете, хотя позже они были увеличены для дальнейшего улучшения характеристик управляемости самолета. Stipa-Caproni оказался заметно тише обычных самолетов того времени. К сожалению, конструкция «интубированного пропеллера» также вызвала такое большое аэродинамическое сопротивление, что преимущества в эффективности двигателя были сведены на нет, и максимальная скорость самолета оказалась всего 131 км / ч (81 миль в час). [3]

Когда Капрони завершил начальные испытания, Regia Aeronautica взяла на себя управление самолетом и передала его Гуидонии Монтеселио для короткой серии дальнейших испытательных полетов. Все летчики-испытатели сообщили, что самолет был чрезвычайно устойчивым в полете до такой степени, что было трудно изменить курс; летчиков-испытателей также поразила очень низкая посадочная скорость и, как следствие, очень короткий пробег.

Stipa Caproni на земле со снятыми лентами шасси. Видна его светло-голубая и кремовая окраска, подобная той, что использовалась на гоночных самолетах того времени, как и отверстие на задней кромке фюзеляжа, на котором были установлены руль направления и рули высоты . Руль направления окрашен в цвета итальянского флага .

Поскольку самолет не работал заметно лучше обычных самолетов, Regia Aeronautica решила отказаться от дальнейшей разработки. Никаких других прототипов построено не было.

Влияние [ править ]

Сам Стипа никогда не предполагал, что его «интубированный пропеллер» будет использоваться на одномоторных самолетах, таких как Caproni-Stipa, который он рассматривал просто как испытательный стенд, вместо этого предполагал его использование в больших многомоторных самолетах с летающим крылом, которые он проектировал в характеристики аэродинамического сопротивления которых не будут иметь большого значения, и итальянское правительство опубликовало проект Stipa-Caproni как образец итальянского авиационного мастерства. Ни один из летающих крыльев конструкций самолетов Štípa в были построены, но опыт , собранные с ковылем-Капрони действительно стал важным влияние на развитие мотокомпрессорный воздушно-реактивный двигатель Приведено Caproni Campini N.1 . [2]

Испытательные полеты Stipa-Caproni также вызвали большой академический интерес и привели к тому, что работа Stipa изучается во Франции, Германии, Италии и Великобритании, а также Национальным консультативным комитетом по аэронавтике в Соединенных Штатах. Франция разработала - но так и не построила - усовершенствованный ночной бомбардировщик, основанный на конструкции Луиджи Стипа в середине 1930-х годов, и различные конструкции самолетов, такие как немецкий истребитель Heinkel T 1940 года, как считается, вобрали в себя некоторые идеи Стипы, продемонстрированные на Stipa. -Caproni. [2]

В современных канальных вентиляторах Kort, разработанных в Германии в 1934 году, используются многие принципы Stipa. Некоторые историки авиации считают, что современный турбовентиляторный двигатель является потомком «интубированного пропеллера», продемонстрированного на Stipa-Caproni. [2]

Реплика [ править ]

В Австралии , Линетт Zuccoli и Aerotec Queensland разработали 3/5 масштаба реплику ковылем-Капрони, точно даже с точки зрения схемы краски и маркировки, приводимое в итальянский Simonini гоночного двигателя. Они построили его в 1998 году, а в октябре 2001 года им удалось совершить с ним два направленных испытательных полета с Брайсом Вольфом за штурвалом. Каждый полет проходил около 600 метров (660 ярдов) и достигал высоты около 6 метров (20 футов), при этом Вольф сообщил, что копия была очень стабильной в полете и работала во многом так же, как итальянские летчики-испытатели сообщили, что оригинальному самолету было 69 лет. месяцем ранее. [4]Реплика, возможно, никогда больше не летала, и сейчас она находится на статической выставке на аэродроме Тувумба в Австралии. [2]

Операторы [ править ]

 Королевство Италия
Regia Aeronautica

Технические характеристики (оригинал Stipa-Caproni) [ править ]

Данные из Технического меморандума NACA № 753: Моноплан Stipa с фюзеляжем Вентури, [5] Aeroplani Caproni: Джанни Капрони и его самолет, 1910–1983 гг. [6]

Общие характеристики

  • Экипаж: 1 или 2 человека
  • Длина: 5,88 м (19 футов 3 дюйма)
  • Размах крыла: 14,28 м (46 футов 10 дюймов)
  • Площадь крыла: 19 м 2 (200 кв. Футов)
  • Пустой вес: 570 кг (1257 фунтов)
  • Полная масса: 850 кг (1874 фунта)
  • Силовая установка: 1 × de Havilland Gipsy III 4-цилиндровый рядный поршневой двигатель с воздушным охлаждением, 90 кВт (120 л.с.)
  • Гребные винты: 2-лопастной гребной винт, регулируемый на земле

Спектакль

  • Максимальная скорость: 133 км / ч (83 миль / ч, 72 узла)
  • Посадочная скорость : 68 км / ч (42 миль / ч)
  • Практический потолок: 3700 м (12100 футов)
  • Время набора высоты: 3000 м (9843 фута) за 40 минут
  • Нагрузка на крыло: 44,73 кг / м 2 (9,16 фунта / кв. Фут) при 850 кг (1874 фунта)
  • Мощность / масса : 0,105 кВт / кг (0,064 л.с. / фунт)
  • Разбег: 180 м (591 фут)
  • Посадочный разбег: 180 м (591 фут)

Ссылки [ править ]

  1. ^ OE Ланкастер, Аэродинамика высоких скоростей и реактивное движение. Vol. XII: Реактивные двигатели , Принстон, 1959 год, утверждает, что «самолет Stipa Aero, построенный Caproni в 1932 году, следует классифицировать как реактивный самолет. Самолет Stipa Aero можно рассматривать как предшественник реактивного самолета сегодня».
  2. ^ a b c d e f Гутман, Роберт (март 2010 г.). «Летающий ствол Капрони: Луиджи Стипа утверждал, что его« интубированный пропеллер »был предком реактивного двигателя». История авиации : 18–19. ISSN  1076-8858 .
  3. ^ Гутман, История авиации , март 2010, стр. 19.
  4. Легенды в наши собственные обеды: Stipa Caproni
  5. Стипа, Луиджи (7 июля 1933). Моноплан Stipa с фюзеляжем Вентури, Технический меморандум NACA № 753 . Вашингтон, округ Колумбия: Национальный консультативный комитет по аэронавтике.
  6. Abate, Росарио; Алеги, Грегори; Апостоло, Джорджио (1992). Aeroplani Caproni: Джанни Капрони и его самолет, 1910–1983 гг . Тренто: Associazione Musep d'ellAeronautica "G.Caproni". п. 245.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Томпсон, Джонатон В. (1963). Итальянские гражданские и военные самолеты 1930-1945 гг . США: Aero Publishers Inc., стр. 97 . ISBN 0-8168-6500-0.
  • Шрамм А. Самолет с полым фюзеляжем, Патент США 2071221, 16 февраля 1937 г.

Внешние ссылки [ править ]

  • Луиджи Стипа - пионер авиалайнеров
  • Статья Modern Mechanix (январь 1933 г.)
  • Кадры полета
  • Легенды в наши собственные обеды: Stipa Caproni (копия Stipa-Caproni, построенная в 1998 году)