Літаки, крила яких мають характерний «чаячий» злам, бачили багато. Але хто замислювався про те, навіщо це зроблено? Чи надає ламаний вигин міцності? Може, він збільшує підйомну силу? Або покращує аеродинамічні якості? Спробуємо розібратися, хто і навіщо придумав крило типу gull wing.
Секрет полягає в тому, що систему типу «чаяче крило» застосовують в різних цілях, причому ці цілі іноді можуть кардинальним чином один одному суперечити. Більше того, далеко не завжди крило літака gull wing взагалі виконує якусь функцію. Його появі сприяв прецедент, пов'язаний з помилкою одного талановитого інженера.
У 1930 році знаменитий німецький авіаконструктор Олександр Ліппіш спроектував спортивний планер Fafnir. Ліппіш розробляв машину для конкретних цілей - демонстрації можливостей безмоторної авіації і встановлення рекордів. У своєму прагненні до пошуку революційного рішення інженер застосував, крім ряду інших цікавих знахідок, схему крила з зломом, припускаючи, що вона збільшить стабільність польоту при бічних кренах. Як називається це крило тепер? Неважко здогадатися - «чаюче крило».
Крила потрібні літальному апарату для створення підйомної сили. Вона виходить в результаті різниці тисків повітря на нижній і верхній поверхні крила літака. Ця сама різниця виходить через різну швидкість потоків над крилом літака і під ним. Виділяють наступні сили, що діють на крило літака: сила тяги, яку створюють двигунами, сила тяжкості, спрямована до нашої планети, сила лобового опору повітря, що перешкоджає руху повітряного судна, і, нарешті, підйомна сила, за рахунок якої відбувається набір висоти. Крило літака можна розділити на три частини: ліва напівплоскість, права напівплоскість (їх називають консолі) і центроплан.
Ліппіш помилявся. Але треба ж такому статися, що Fafnir дійсно виявився дуже вдалою конструкцією. Він виграв ряд повітряних змагань, «прогримів» по всій Німеччині, встановив світовий рекорд висоти підйому для планера, здійснив кілька наддальних перельотів. Сам Ліппіш надавав конструкції крила літака gull wing велике значення і вважав, що вона зіграла чималу роль в успіху планера. Про це ж писали газети - все-таки злам на крилі був найпомітнішим візуальним елементом «Фафніра». Планер Ліппіша породив щось на зразок моди на «чаючі крила»: значна частка планерів 1930-х років використовувала таку ж схему.
Легендарний Junkers Ju 87 (1935). На фото ви можете бачити літак з крилом gull wing - «чаючим крилом». Відносно рання спроба використовувати інвертоване «чаяче крило» у військовому літаку. Шасі «Юнкерса» було фіксованим і не забиралося, що ще більше підкреслювало злам на крилі. Літак славився не тільки крилом типу «перекинута чайка», а й ревом сирени. Вона не тільки виконувала функцію залякування, але також допомагала льотчику визначити швидкість пікірування на слух.
Але проведені багато пізніше аеродинамічні дослідження показали, що роль зламу була мізерною, якщо не сказати ніякої. Ліппіш цілком міг літак, де крило звичайне - і той був би не гірше. Наступні ж за модною тенденцією компанії зіткнулися з низкою проблем: «чаюче крило» було значно складніше і дорожче у виготовленні, та й доль особливих не давало. Переваги або недоліки планерів створювалися за рахунок інших елементів. Проте ідея отримала своє продовження, тому що певна функція у «чаячого крила» все-таки була.
Крило літака - це несуча поверхня, призначена для створення аеродинамічної підйомної сили. Які крила бувають у літаків? За формою - пряме, стріловидне, жваве, зворотній стріловидності, трикутне, трапецевидне, еліптичне.
У морі і на суші
Сучасні дослідження довели: вилом крила вгору (класичне «чаюче крило»), і зворотний злам знижують аеродинамічну якість літального засобу. Тобто відношення підйомної сили крила літака до лобового опору, а також швидкопідйомність - швидкість набору висоти в польоті. У чому ж причина його популярності в 1930-ті роки і аж до кінця 1950-х? В першу чергу - в естетиці. Планери зі зламаним крилом нагадували шляхетних птахів, здавалися ефектнішими, швидшими, красивішими. Чистий дизайн, ніякої функціональності. Але якщо в планеризмі «чаяче крило» виявилося не більш ніж іграшкою, то в літакобудуванні ідея Ліппіша знайшла очевидне функціональне призначення. І в першу чергу - в гідролітаках.