Биплан

Биплан или двуплощник е самолет с чифт крила, разположени едно над друго.

Преимуществото на този вид самолети е голямата площ на крилата, което води до по-голяма подемна сила при по-малки крила. Недостатък е повишеното аеродинамично съпротивление.

Основни конструкции самолети

Първа основна конструкция

Строежът на самолети с две и повече крила, разположени едно над друго, е основната аеродинамична схема характерна за самолетните конструкции от началото на ХХ век. Успешният кратък установен полет на 14 декември 1903 година със самолета Флайер I (Flyer I) на братята Райт (Wilbur Wright, Orwil Wright) в САЩ е дало тласък за използването на тази схема, характерна с това, че има разположено отпред кормило за височина тип „патица“ и тикащо витло. В Европа по тази схема до 1911 година са построени самолетите на братята Анри и Мориз Фарман (Henry Farman, Mauris Farman) и Вуазен (Gabriel Voisin, Charle Voasin). Тези модели по лиценз и с малка промяна са произвеждани в Германия моделите (Albatros F) и в Русия.

В това начало са вложени нови идеи. Анри Фарман през октомври 1908 година оборудва самолета на Вуазен с елерони, с което рязко подобрява управляемостта и напречната устойчивост на самолета, а през 1909 г. поставя рекорд за далечина на полета – 232 километра. Такива самолети участват в Балканските войни през 1912 и 1913 година и в началото на Първата световна война. Макар и с подобрения (гондола за пилота и наблюдателя – стрелец), задно разположеният въздушен винт прави самолета уязвим във въздушен бой при атака отзад. Затова тази остаряла схема след 1912 година не се използва. Понастоящем аеродинамична схема с предно вертикално кормило тип „патица“ и тикащо витло се използва само при направата на екзотични самолетни конструкции.

Втора основна конструкция

Поради недостатъците на конструкцията на първосъздателите на самолета, се създава втора основна конструкция на биплан. Тази аеродинамична схема силно е повлияна от успешната конструкция на моноплана Блерио XI на Луи Блерио (Louis Bleriot) като основна самолетна конструкция за самолети моноплани. Така се налага новата аеродинамична схема на биплана – „теглещо“ витло, фюзелаж, задно оперение с вертикално и хоризонтално кормило и триточкова схема на шасито – неприбираем колесник и опашно колело. Строителството на самолети по тази схема започва основно в Англия, Германия, САЩ и Франция.

Като особено сполучливо начало е английския самолет B.S-1 „Скаут“ на Джофри де Хевиленд (Geoffrey de Havilland) построен през 1912 година. С двигател „Гном“ – 80 hp този едноместен самолет достигал скорост до 150 km/h и е използван за спортни цели, разузнаване и като изтребител. Неговата компановка е типична и използвана при конструирането на английските самолети изтребители.

Албатрос, създаден от конструктора Громанн в Германия през 1913 година е двуместен самолет приет на въоръжение в Германия и Австро-Унгария. Без да блести с изключителни технически характеристики той една много надеждна машина. Оборудван е с двигател Мерцедес от 100 hp с водно охлаждане. На 10 и 11 юли 1914 година, пилотът Рейнхалд Бем е установил световен рекорд за продължителност на полет – 24 часа и 12 минути. По време на Първата световна война този самолет е произвеждан в различни модификации, като самолетите Албатрос C.III и С.V, както и изтребителите от модификация D са основни бойни самолети за Германия, Австро-Унгария и България.

SPAD са френски самолети, с които по време на Първата световна война френските въздушни асове Рене Фонк, Жорж Гинемер, Шарл Нунжессер и др. постигат високи бойни успехи. Моделите SPAD S.VII и SPAD S.XIII с добрите полетни характеристики и мощно въоръжение (боекомплект до 600 патрона), са позволили въздушното господство на френските авиатори.

Самолети произвеждани от фирмите Breguet, Nieuport и Fokker са масово произвеждани бойни машини за разузнаване, изтребители и леки бомбардировачи. В тях и в самолетите, произвеждани в СССР до средата на 30-те години на ХХ век леките двуплощници имат развитие. В първите години на Втората световна война участват последните все още на въоръжение изтребители двуплощници – британския Глостър Гладиатор (Gloster gladiator SS.37), италианския Фиат CR.42 (Fiat CR.42) и произвежданият в СССР И-15 на конструктора Поликарпов, както и другата негова дълговечна многоцелева машина По-2. В българските въздушни войски от 1939 година е на въоръжение произведения в Чехословакия едномоторен биплан изтребител Avia В-534 „Доган“.

По тази схема са строени и тежки многомоторни самолети по време на Първата световна война и до началото на 30-те години. Първият серийно строен многомоторен самолет е РБВЗ „Иля Муромец“, разработен и произведен в Руско-Балтийски вагонен завод под ръководството на Игор Иванович Сикорски. На 13 декември 1913 самолета пилотиран от Игор Сикорски излетял с товар 1100 kg, с което е поставен тогавашния световен рекорд. Боевата служба на самолета – гигант започва през 1914 година, когато е формирана първата в света „Эскадру воздушных кораблей“, която е първото в света съединение от тежки бойни самолети. Този руски самолет е използван за стратегическо разузнаване и като бомбардировач. В Германия през 1917 година е произведен четиримоторен самолет Цепелин-Штаакен R.VI, носещ бомбов товар от 1800 kg. От тази машина са произведени 17 гиганта. Goliath е успешен многомоторен бомбардировач на френската фирма Фарман, който е използван и за граждански цели.

Строените по тази схема имат едно добре използвано предимство – натоварването на единица площ на крилото е по-малко, поради наличието на две крила. За началото на ХХ век, когато е използван само дървен материал и стоманени тръби, това е добро решение. При производството на нови и мощни двигатели, производството на дуралуминии, специални стомани и други нови конструкционни материали, тази основна самолетна схема не може успешно да се прилага в самолетостроенето, тъй като не удовлетворява новите изисквания за скорост и маневреност. Развитието ѝ спира, поради голямото челно съпротивление и ниски аеродинамични характеристики. Това налага от тридесетте години на ХХ век и до днес да се създават самолети по основна конструкция на моноплана. Тя позволява да се достигнат скорости над 600 km/h с въздушен винт и бутален двигател с вътрешно горене. Макар схемата на биплана да се използва и до днес, тя се прилага за бавноходни самолети не изискващи специални аеродруми и използващи импровизирани летища.

Бипланите в Българската авиация

Като изключим моноплана Блерио XI, самолетите използвани в инженерните части на Българската войска до края на Първата световна война са биплани. Това са самолети внесени за въоръжаване на въздушните войски, произведени в:

Франция – Voisin, Somer Canard, Nieuport IV, Nieuport VII, Farman VII.
Германия – Albatros F.II, Albatros C.III, Fokker E.III, Fokker D.VII.
Англия – Armstrong Withworth – FK8-1, Bristol и други самолети.

Унищожаването на Българската бойна авиация по силата на Ньойския договор, налага както закупуването на самолети, така и развитие на българско самолетостроене. Произведените в България биплани-оригинални конструкции, ще се разгледат по-долу. За възраждащите се Въздушни войски са доставени:

Heinkel He 45A „Щъркел“ – произведен в Германия. Двуместен, едномоторен разузнавателен самолет. Съоръжен с фотокамера и 1х7,92 mm картечница. Първа доставка през 1937 година.
Heinkel He 51B „Сокол“ – произведен в Германия. Едноместен, едномоторен изтребител. Има две синхронни картечници MG 17 над двигателя. Първа доставка през 1938 година.
Heinkel He 42 „Патица“ – произведен в Германия. Двуместен водосамолет. Предвидено е въоръжение – една синхронна неподвижна картечница за пилота и една подвижна за защита на опашката. Първа доставка през 1933 година.
Arado Ar 65 „Орел“ – произведен в Германия. Едноместен изтребител. Двигател BMW-VII, редови с водно охлаждане и мощност 552 kw/750 hp. Въоръжен е с две синхронни картечници 7,92 mm. Първа доставка през 1937 година.
Letov-Smolik S-328 „Врана“ – произведен в Чехословакия. Двуместен, едномоторен разузнавателен и лек щурмови самолет. Въоръжение – 2х7,92 mm неподвижни картечници в долно крило и сдвоена турелна 7,92 mm картечница. Бомби 6х25 kg. Първа доставка през 1939 година.
Avia B-534 „Доган“ – произведен в Чехословакия. Едноместен едномоторен изтребител с неприбираем колесник и закрита кабина. Въоръжение – 4х7,92 mm синхронни картечници. Бомбодържател за четири леки бомби. Първа доставка през 1939 година.
Bucker Bu-122 „Юнгман“ – произведен в Германия. Двуместен самолет за начално обучение и висш пилотаж. Първа доставка през 1938 година.
Focke-Wulf Fw 44 „Врабче“ – произведен в Германия. Двуместен учебно-тренировъчен биплан, наричан още „Щиглец“. Двигател Siemens Sh-14A, 7 цилиндров, звездообразен с въздушно охлаждане и мощност 118 kw/160 hp. Първа доставка 1938 година.
Avia B-122 „Оса“ – произведен в Чехословакия. Едноместен учебен изтребител. Първа доставка през 1939 година.
Heinkel He 72 „Kadet“, известен в България с името „Канарче“. Произведен в Германия. Двуместен учебен биплан. Първа доставка през 1938 година.
PWS-26 „Юнак“ – произведен в Полша. Двуместен учебен и разузнавателен самолет. Има девет цилиндров звездообразен двигател с въздушно охлаждане и мощност 240 hp. Въоръжен е с една 7,7 mm картечница и 2х12 kg бомби. Първа доставка през 1939 година.
Heinkel He 60 B-2 „Тюлен“ – произведен в Германия. Едномоторен, двуместен водосамолет. Въоръжен е с една подвижна картечница MG 15 за наблюдателя. Първа доставка през 1942 година.

По-2 – произведен в СССР. Многоцелеви биплан, създаден в конструкторското бюро на Н. Н. Поликарпов през 1928 година с наименование У-2. Двуместен учебно-тренировъчен самолет с двигател М-11 с мощност 100 hp. По време на Втората световна война използван за разузнаване, лек нощен бомбардировач и за други цели. През 1944 година в памет на конструктора Николай Поликарпов е преименуван на По-2. В България се доставят след 1944 година като учебни самолети. През 1952 година е основния самолет на създадената Селскостопанска авиация. Използва са за обучение в аероклубовете в системата на ДОСО до средата на 60-те години. Произведени са серийно повече от 33 000 самолета. Производството му е прекратено през 1959 година.
Ан-2 – лек транспортен самолет, разработен от конструкторското бюро на О. К. Антонов през 1947 година. Двигател АШ-62ИР Швецов с мощност 1000 hp. Най-големия едномоторен биплан, построен в света. Полетната му маса е 5250 kg. Излита и каца от импровизирани летища. В България се използва за транспорт и обучение на парашутисти. След 2000 година във ВВС има само един самолет от този тип. Основен самолет за селскостопански обработки. Техническо обслужване и ремонт се извършва в Авиоремонтния завод в гр. Монтана.

Самолети биплани произведени в България

Производството на самолети в България е извършвано в Държавна аеропланна работилница (ДАР) – Божурище, в завод „Капрони Български“ в Казанлък и в Държавната самолетна фабрика (ДСФ) в гр. Ловеч. За Въздушните войски са разработени и произвеждани следните биплани:

ДАР-2 е точно копие на Албатрос С.III. Изграден е от скрити части и двигатели при разрушаването на 18 воювали български Албатроси. През 1926 година инж. Херман Винтер започва производството на една малка серия самолети в ДАР – Божурище. Те са първите следвоенни самолети, на които са подготвяни български авиатори в Аеропланното училище.
ДАР-1 и ДАР-1А – учебни самолети с петцилиндров звездообразен двигател с въздушно охлаждане. Произвежда се от 1928 година.
КБ-1 „Пеперуда“ е българската версия на световноизвестния самолет Caproni Ca 100. Двуместен, едномоторен самолет за начално обучение. Дървена конструкция. Двигател Walter NZ-120, деветцилиндров, звездообразен с въздушно охлаждане и мощност 88,2 kw/120 hp. Произвежда се от 1932 година.
КБ-2УТ – едномоторен, двуместен, учебно-тренировъчен самолет. Увеличено копие вариант на Caproni Ca-113. Не се ползва с добро име поради лоша устойчивост при излитане и кацане. Поради добрата аеродинамика е подложен на дълга поредица от модернизации. Произвежда се от 1933 година.
КБ-2А „Чучулига“ – двуместен, едномоторен самолет, развитие на КБ-2УТ, разработен и внедрен за производство от инж. Цветан Лазаров. Двигателят е с мощност 240 hp. Тялото и колесника имат нова конструкция. Произвежда се от 1936 година.
КБ-3 „Чучулига I“ – развитие на конструкцията на КБ-2А, проектирана от инж. Цветан Лазаров. Двигател Walter „Kastor“-II, 7 цилиндров, звездообразен с въздушно охлаждане и мощност 340 hp. Произвежда се от 1937 година.
ДАР-3 „Гарван – I“ – двуместен едномоторен самолет за обучение и разузнаване, конструиран от инж. Цветан Лазаров. Съоръжен с двигател с въздушно охлаждане Wright WR-SGR-1820 F3 с мощност 463,5 kw/630 hp. Въоръжен със 7,92 mm картечница за наблюдателя и камера за аерофотографиране. Произвежда се от 1936 година.
ДАР-3 „Гарван – II“ – двуместен разузнавателен самолет с отлична аеродинамика. Конструиран от инж. Цветан Лазаров. Произвежда се от 1937 година.
КБ-4 „Чучулига – II“ – двуместен, едномоторен биплан, конструиран от инж. Цветан Лазаров. Използва се като учебен, свързочен и самолет за близко разузнаване. Въоръжен с една картечница и аерофотокамера. Произвежда се от 1938 година.
ДАР-8 „Славей“ – двуместен, учебно-тренировъчен самолет с четирицилиндров редови двигател с въздушно охлаждане. Конструиран от авиоконструктора Кирил Петков този самолет е произвеждан в ДАР – Божурище от 1938 г. Мощност 130 hp. Произведен е един самолет от този тип с двигател Walter – Mars, деветцилиндров, звездообразен с въздушно охлаждане и мощност 145 hp.
КБ-5 „Чучулига-III“ – лек щурмови, разузнавателен и свързочен самолет, конструиран от инж. Цветан Лазаров. Това е върхът в развитието на КБ-2УТ. Двигател Walter „Pollux II“, деветцилиндров, звездообразен с въздушно охлаждане и мощност 338,5 kw/450 hp. Въоръжение – 1х7,7 mm синхронна картечница над двигателя и подвижна 7,7 mm картечница за защита на опашката. Бомби 8х25 kg, по четири под всяко полукрило. Произвежда се от 1939 година.
ДАР-3 „Гарван III“ – многоцелеви самолет за близка военна поддръжка на сухопътните войски и за разузнаване. Има полузакрита кабина и в сравнение с другите самолети от семейство „Гарван“ е с усилено тяло и стабилен колесник. Двигател Alfa Romeo 126 RC 34, деветцилиндров, звездообразен с въздушно охлаждане и мощност 551,8 kw/750 hp. Въоръжение – 7,92 mm картечница над двигателя и една за наблюдателя. Произвежда се от 1939 година.
ДАР-9 „Синигер“ двуместен, едномоторен самолет за начално обучение. Развитие на ДАР-6А по проект на инж. Цветан Лазаров. Двигател 160 hp. Произведен серийно в 48 броя.

Галерия

Самолет Wright от 1909 година – USAF-Museum
Биплан Avia B534
Известният Focke-Wulf Fw 44 „Щиглец“
PWS-26 „Юнак“ – Авиационен музей в Краков, Полша
ДАР-3 „Гарван“ III, произведен в Държавна аеропланна работилница (Божурище)

Вижте също

Източници

Соболев Д. А., Рождение самолета, Издателство „Машиностроение“, Москва, 1988. ISBN 5-1217-00198-0
Андреев Игорь, Боевые самолеты, Издателство ИЛБИ и издателство „Прострэс“, Москва, 1992, ISBN 5-212-00730-5
Бориславов И., Румен Кирилов, Въздушните на Негово Величество войски 1935 – 1945, част първа, Издателство „Еър Груп 2000“, София, 2001 ISBN 954-759-028-2
Бориславов И., Румен Кирилов, Въздушните на Негово Величество войски 1935 – 1945, част втора, Издателство „Еър Груп 2000“, София, 2001 ISBN 954-752-034-2.

Уикипедия разполага с
Портал:Авиация

Общомедия

Общомедия разполага с мултимедийно съдържание за

Биплан.