Pesawat biplan: fitur desain, kelebihan dan kekurangan

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-17 10:31

Bahkan orang yang jauh dari penerbangan pada umumnya harus jelas bahwa ada pesawat yang berbeda - dan mereka berbeda dalam fungsi dan prinsipnya dalam bentuk dan penampilan. Misalnya, ada biplan di antara varietas pesawat. Seperti apa biplan pertama kali muncul, bagaimana yang modern berbeda dari mereka - dan kami memberi tahu informasi lain mengenai burung besi ini dalam materi kami.

Apa itu biplan

Sebelum berbicara tentang biplan dunia, tentang biplan dari berbagai negara, mari kita bahas secara singkat apa itu biplan secara umum dan perbedaannya dengan burung besi lainnya. Nama "biplan" tampaknya mengisyaratkan apa jenis pesawat ini: "bi" berarti "dua", dalam kasus khusus ini kita berbicara tentang dua pasang sayap yang terletak satu di atas yang lain. Sayap seperti itu memiliki area yang luas, meskipun rentangnya lebih kecil. Akibatnya, saat lepas landas dan mendarat, biplan membutuhkan strip yang jauh lebih kecil daripada monoplane - yaitu, pesawat dengan sepasang sayap. Awalnya, sayap biplan terbuat dari kayu, ditutupi dengan kain di atasnya. Tidak dapat dikatakan bahwa desain seperti itu dibedakan oleh highkekuatan, dan oleh karena itu mereka segera meninggalkannya, mengganti pesawat kayu (seperti sayap disebut) dengan yang logam.

Saat biplan muncul

Tanggal pasti kemunculan biplan tidak terlalu sulit, bahkan tidak mungkin. Diketahui bahwa pada saat Perang Dunia Pertama dimulai, biplan adalah burung besi yang paling dicari. Mereka sangat populer, dan selama perang mereka umumnya "nomor satu" dalam penerbangan.

Namun, pengembangan biplan pasti dimulai lebih awal. Pada akhir abad kesembilan belas, ketika penerbangan baru saja "berdiri", berbagai desainer bereksperimen dengan model pesawat dan membawa sesuatu dari mereka sendiri ke bidang sains ini. "Pengembangan" glider sedang berlangsung secara aktif, namun, pengalaman menunjukkan bahwa desain pesawat semacam itu tidak terlalu berhasil - biplan ternyata jauh lebih nyaman. Banyak (kebanyakan penutur bahasa Prancis) umumnya percaya bahwa biplan adalah yang pertama dibuat dari pesawat terbang, dan kepengarangannya dimiliki oleh seorang balon Prancis-Brasil bernama Santos-Dumont. Masalahnya adalah bahwa setiap perancang pesawat - bahwa Santos-Dumont yang disebutkan di atas, bahwa Wright bersaudara yang terkenal, bahwa ilmuwan lain - berkontribusi, sebagaimana disebutkan di atas, sesuatu dari mereka sendiri untuk industri pesawat terbang, yang, seperti yang kita ingat, baru saja mulai mengembangkan. Belum ada yang benar-benar tahu apa yang akan berhasil, apa yang akan "menembak". Oleh karena itu, setiap orang yang entah bagaimana memiliki andil dalam pengembangan model pesawat pertama dapat dianggap sebagai pionir di bidang ini.

Awal abad kedua puluh

BPada awal 1900-an, biplan, seperti yang mereka katakan, "digunakan" dalam penerbangan. Ada beberapa varietas. Namun, ada dua versi aerodinamis utama burung besi: dengan baling-baling pendorong dan yang disebut sayap berbentuk kotak (ini adalah sayap biplan ketika bentuk kotak jika dilihat dari depan persegi panjang) - sekali, dan dengan bulu yang terletak di belakang dan sekrup penarik - dua. Pada tahun-tahun tersebut pada umumnya dibangun double biplane atau single seat monoplane, karena kedua jenis pesawat inilah yang berdasarkan hasil berbagai pengujian menunjukkan hasil terbaik. Kelebihan biplan, serta kekurangannya, akan dibahas lebih detail nanti.

Manfaat

Biplanes memiliki banyak keuntungan - jika tidak, mereka tidak akan mendapatkan popularitas yang begitu besar. Mungkin keunggulan utama mereka adalah area sayap yang besar yang telah disebutkan di atas dengan rentang sayap yang relatif kecil dan kebutuhan akan landasan pacu yang minimal. Namun, selain itu, biplan memiliki keuntungan yang cukup: daya dukung yang lebih besar, pandangan yang lebih baik untuk pilot dan penumpang, kemampuan untuk menggunakan mesin ini sebagai salah satu pelatihan, kemampuan manuver yang lebih baik karena dua pesawat sayap, pengurangan dalam berat total dan momen inersia, keandalan yang lebih besar - untuk alasan yang sama, stabilitas yang lebih besar dan putaran yang jauh lebih jarang. Seperti yang Anda lihat, ada lebih dari cukup plus, tetapi tidak dapat diasumsikan bahwa biplan tidak memiliki minus. Mereka melakukannya, dan percakapan akan berlanjut tentang mereka.

Kekurangan biplan

Tidak Sukamonoplane, yang lebih cocok untuk olahraga terbang, biplan tidak sering digunakan oleh atlet (walaupun biplan olahraga khusus juga ada, kita akan membicarakannya nanti). Namun, ini tidak dapat disebut kelemahan yang signifikan, tetapi konsumsi bahan bakar yang serius karena pengaruh timbal balik dari dua pasang sayap satu sama lain tidak diragukan lagi merupakan kekurangan dari desain ini. Sayap, omong-omong, mampu membatasi pandangan pilot; namun, lokasi pilot di kokpit bervariasi - dia bisa berada di depan sayap, maka kerugian ini juga menjadi tidak signifikan. Kerugian utama dari pesawat biplan dianggap sebagai peningkatan profil drag (ini adalah perbedaan antara drag aerodinamis sayap dan drag induktifnya).

Meskipun demikian, tetapi kekurangan biplan tidak mencegahnya, kami ulangi lagi, menjadi pesawat yang paling banyak digunakan selama Perang Dunia Pertama. Kita akan membicarakannya nanti.

Biplanes militer

Di atas disebutkan dua jenis biplan yang sangat populer. Salah satunya, biplan dengan baling-baling pendorong, adalah nomor satu selama tahun-tahun perang. Ini pertama kali digunakan pada tahun 1910 sebagai variasi yang ditingkatkan dari model militer sebelumnya. Modernisasi biplan seperti itu diuntungkan - perampingannya meningkat, sehingga burung besi dapat mengembangkan kecepatan yang lebih besar. Biplan Perang Dunia Pertama tidak memiliki badan pesawat, tidak seperti model yang digunakan sebelumnya. Itu adalah pilihan yang sangat populer.biplan yang disebut "Scout", seperti yang Anda duga, buatan Inggris - berukuran kecil, dengan kotak sayap satu kolom dan tunggal - kehadiran penumpang tidak diharapkan. Mereka mengembangkan kecepatan yang sangat tinggi - lebih tinggi dari monoplanes - karena beban rendah pada sayap, dan dalam kondisi masa perang ini hampir merupakan kualitas mendasar untuk pesawat. Scout adalah yang tercepat dan paling lincah dari semua burung besi, dan model biplan inilah yang menjadi inspirasi untuk pesawat tempur berikutnya.

Biplanes Uni Soviet

Ini semua adalah biplan dunia, tapi bagaimana dengan biplan Soviet? Apa yang membuat pecinta penerbangan senang dengan pembangunan pesawat terbang negara Soviet?

Sukses dalam ilmu ini di negara kita tidak sebesar di negara bagian lain, tetapi juga terjadi. Kami juga mengembangkan biplan kami sendiri - dan biplan pertama yang berhasil terbang ke udara adalah milik Pangeran Kudashev. Dia tinggal di udara pada tahun 1910 selama beberapa menit, terbang beberapa puluh meter, dan secara radikal mengubah sikap skeptis perwakilan aparatur negara terhadap perkembangan Rusia.

Mengikuti Kudashev, ilmuwan-insinyur seperti Sikorsky, Gakkel dan, tentu saja, Mozhaisky memberikan kontribusi mereka pada konstruksi biplan Rusia. Dan beberapa dekade kemudian, sudah mendekati pertengahan abad, AN-2 menyenangkan dunia dengan kelahirannya - biplan buatan Soviet, yang menjadi pemegang rekor Guinness Book sebagai pesawat terpanjang yang beroperasi di dunia. Tentang dia dan tentang pendahulunya, pesawat U-2, kami akan memberi tahuselanjutnya.

U-2 lahir berkat seorang ilmuwan bernama Polikarpov pada tahun 1927. Ketika dia meninggal pada tahun 1944, biplan diganti namanya - dari U-2 berubah menjadi PO-2 untuk mengenang penciptanya. Kekuatan pesawat ini sekitar seratus tenaga kuda, hanya butuh lima belas meter untuk lepas landas, dan digunakan di area yang sama sekali berbeda: untuk transportasi sanitasi dan penumpang, untuk keperluan militer dan fotografi udara - dan seterusnya. Bahkan ada pembom biplan U-2. Di atas kapal ditempatkan hingga enam bom masing-masing delapan kilogram.

AN-2 lahir dari perancang Antonov - itulah mengapa namanya, menurut dua huruf pertama dari nama belakang insinyur. Untuk pertama kalinya lepas landas ke langit pada tahun 1947 dan sejak itu terus melakukannya selama hampir tujuh puluh tahun (pada saat yang sama ia berada di ambang penutupan beberapa kali di masa Soviet). "Kukuruznik" - begitu orang menyebutnya AN-2 sampai sekarang - sering digunakan untuk angkutan penumpang dan barang di jalur lokal, terus terbang ke pusat-pusat regional, desa, dan daerah. Ini dimungkinkan karena kemampuan manuver yang hebat dari biplan, dan juga karena propertinya termasuk kemampuan untuk mendarat di lokasi yang tidak siap (masing-masing lepas landas). Kualitas serupa kemudian berkontribusi pada fakta bahwa pada AN-2 penerbangan ke Kutub Selatan dilakukan - tempat yang jauh lebih tidak siap untuk mendarat dan lepas landas!

Biplanes dalam Perang Dunia II

Selama Perang Patriotik Hebat, biplan U-2 Soviet memainkan peran besar dalam penerbangan kami. Sudah apa?dikatakan di atas, mereka digunakan sebagai pembom - tidak hanya bom ditempatkan di sisi mereka, mereka juga praktis tidak terlihat untuk menembak, karena mereka sangat ringan dan ini memungkinkan mereka untuk terbang baik pada ketinggian yang sangat rendah atau pada kecepatan "kura-kura". Selain itu, biplan melakukan fungsi pesawat pengintai dan komunikasi. Biplan juga melakukan serangan malam di kamp musuh, U-2 terus-menerus berinteraksi dengan detasemen partisan. U-2 jauh lebih bermanuver daripada biplan Jerman, dan oleh karena itu Jerman tidak bisa duduk di belakang pilot Soviet.

Juga dalam Perang Patriotik Hebat, pesawat tempur biplan I-153 juga memainkan peran penting, pertempuran pertama yang terjadi pada tahun 1939 di Khalkhin Gol. Setelah itu, I-153 secara aktif digunakan dalam perang dengan Finlandia, dan dengan dimulainya Perang Patriotik Hebat - di depannya. Dengan bantuan mereka, mereka terutama melakukan serangan terhadap target darat. Karena itu adalah model lama, pada tahun 1945 itu praktis rusak dan, memberi jalan kepada "muda", hampir tidak digunakan di masa depan.

Tetapi AN-2 tidak punya waktu untuk digunakan dalam Perang Dunia II - ia "lahir" setelah selesai. Namun demikian, itu dapat disebut sebagai pesawat militer - biplan ini telah melihat banyak hal selama masa hidupnya. Perang Korea dan Vietnam, perang saudara di Laos dan Nikaragua, perang di Afghanistan, perang di Kroasia, pemberontakan di Hongaria, konflik di Karabakh, perang di Angola … Dan ini jauh dari semua bentrokan militer di yang, sebagaibaik kendaraan pengangkut maupun penyerang secara aktif dan berhasil digunakan oleh "jagung" Soviet.

Biplanes hari ini

Biplane modern, tentu saja, lebih modern. Banyak hal di dalamnya telah diperbaiki, meskipun beberapa hal masih digunakan dari apa yang ada di masa Soviet. Misalnya, lokasi sayap atas di depan sayap belakang tetap tidak berubah, yang secara signifikan meningkatkan sudut pandang.

Jika kita berbicara tentang perkembangan baru, maka ini, misalnya, adalah penggunaan mesin Amerika turboprop ultra-modern daripada bensin piston tua yang bagus. Biplan semacam itu diproduksi di Ukraina, yang serupa akan segera muncul di negara kita - terlepas dari kenyataan bahwa hampir sepuluh tahun yang lalu produksi AN-2 dihentikan. Sekarang ada desas-desus tentang kemungkinan dimulainya kembali produksi "jagung" Soviet yang paling populer sebagai bagian dari program pengembangan manufaktur pesawat hingga 2025.

Jenis olahraga biplan

Seperti disebutkan di atas, biplan tidak pernah menjadi pesawat olahraga - tidak seperti monoplane, yang lebih nyaman untuk tujuan ini. Namun, tentu saja, di dunia ada - dan masih ada - beberapa jenis biplan olahraga. Di antara mereka, misalnya, model Acro Sport (Amerika Serikat) dibuat pada tahun 1972. Biplan ini sangat ringan, dan desainnya sangat sederhana bahkan menyiratkan kemungkinan perakitan sendiri. Acro Sport awalnya dirilis sebagai biplan olahraga satu kursi, tetapi sudahenam tahun kemudian, itu diperbaiki - dan model biplan dua kursi ini muncul.

Fakta menarik

1. Penerbangan dunia pertama yang diakui secara resmi dilakukan pada bulan Desember 1903. Pesawat tempat tindakan ini terjadi adalah biplan.
2. Pada "jagung" Soviet tua yang baik serangan itu bisa mencapai dua puluh ribu jam, yang merupakan angka yang sangat besar.
3. Produksi AN-2 dimulai di Novosibirsk. Di sana, produksi besar dibuka di Chkalovsky Aviation Plant. Dan nama asli pesawat ini adalah "Vezdelet" - nama yang diusulkan oleh penciptanya sendiri, insinyur Antonov.
4. Sebelum AN-3, AN-2 adalah pesawat bermesin tunggal terbesar.
5. Biplanes mulai disebut "jagung" pada pertengahan lima puluhan abad terakhir, ketika mereka mulai aktif digunakan untuk pekerjaan pertanian di "perkebunan" jagung.
6. Di Uni Soviet, biplan disebut "jagung", tetapi Jerman selama Perang Patriotik Hebat menyebut pesawat jenis ini "penggiling kopi" dan "mesin jahit" - satu lagi tajam!
7. Pada tahun yang sama dengan AN-2, senapan serbu Kalashnikov lahir. Jadi sudah lama ada lelucon bahwa pesawat di atas adalah senapan serbu Kalashnikov dengan baling-baling.
8. Soviet AN-2 sekarang diproduksi bahkan di China - dengan nama yang berbeda, tentu saja. Dan hingga 2002, sebuah biplan juga diproduksi di Polandia - selama hampir empat puluh tahun, hampir dua belas ribu di antaranyapesawat terbang.
9. Sampai hari ini, AN-2 hadir di antara pesawat angkatan darat dari sembilan belas negara, termasuk Rusia.
10. Pabrik biplan pertama didirikan pada tahun 1907 di Prancis.
11. Biplan tercepat di dunia, pesawat tempur biplan berkecepatan tinggi, pada tahun 1938, diakui oleh Fiat Italia, yang menjadi bentuk modern dari pesawat tempur polutoraplan. Kecepatan maksimum yang bisa dicapai pesawat ini mencapai lima ratus dua puluh kilometer per jam.
12. Di Uni Soviet pada tahun 40-an, monoplane lebih disukai, sedangkan biplan dianggap sebagai anakronisme, peninggalan masa lalu. Mungkin, sebagian karena alasan ini, insinyur Antonov membutuhkan waktu yang cukup lama untuk mewujudkan idenya - lagi pula, ia merencanakan pembuatan AN-2 masa depan pada tahun 1940 (dan semuanya ternyata hanya tujuh tahun kemudian).
13. Pesawat biplan Prancis terakhir diproduksi pada tahun 1937 dengan nama Bleriot-SPAD.
14. Insinyur Polikarpov tidak hanya menciptakan biplan U-2 yang terkenal. Itu adalah kepengarangannya yang juga milik pesawat tempur biplan yang disebut "The Seagull", dengan kata lain, I-153 yang disebutkan di atas.
15. Meskipun produksi AN-2 ditangguhkan di negara kita (dan dihentikan karena tingginya biaya biplan ini dan, sebagai akibatnya, kurangnya permintaan untuk mereka), skema biplan masih merupakan paling "dicerna" dan paling cocok termasuk untuk pesawat ringan abad kedua puluh satu, pencarian desain yang sekarang dilakukan oleh perancang pesawat modern. Para insinyur menunjukkanbahwa tidak satu model pun, kecuali biplan, dapat dengan kuat menempati ceruknya di pasar penerbangan. Dan ini berarti biplan masih hidup dan hidup.

Ini adalah informasi tentang berbagai biplan di dunia. Dan saya benar-benar ingin di sini, di akhir artikel kami, untuk memberikan kutipan singkat dari karya penulis terkenal Richard Bach, yang juga pecinta ketinggian, pesawat terbang, dan langit. Karyanya disebut demikian - "Biplane", dan ada baris seperti itu di dalamnya:

Ini adalah salah satu saat di mana tidak ada keraguan bahwa momen ini adalah momen penting yang akan diingat untuk waktu yang lama. Pada saat itu, tongkat throttle kuno di bawah sarung tangan saya bergerak maju, dan detik pertama perjalanan dimulai. Berikut adalah detail teknis yang ramai di sekitar: 1750 rpm mesin, tekanan oli - 70 psi, suhunya - 100 derajat Fahrenheit. Rincian lain bergegas untuk bergabung dengan mereka, dan saya siap untuk belajar lagi: ketika pesawat ini di tanah, saya tidak bisa melihat apa pun di depan saya sama sekali; Saya ingin tahu seberapa jauh Anda dapat mendorong throttle ke depan sehingga mesin tidak berputar lebih cepat; itu akan menjadi perjalanan yang panjang dan berangin; perhatikan rerumputan yang tumbuh di pinggir landasan; ekornya naik begitu cepat, dan kami bergegas di tanah dengan satu roda depan. Dan kita keluar dari tanah. Saya dikelilingi oleh raungan dan dentuman, angin yang berputar, tetapi saya dapat mendengarnya sepanjang jalan yang mereka dengar dari sana, dari tanah: gemuruh halus yang tumbuh dan sesaat berubah menjadi raungan yang kuat secara langsungdi atas kepala, lalu perlahan-lahan memudar hingga hanya tersisa biplan tua kecil yang sunyi di langit.

Cantik kan?