اختراع هواپیمای استادانه برای سفر در جو زمین یکی از بزرگترین ابداعات بشر است. سرنوشت هوانوردی توسط مهندسانی تعیین می‌شود که محدودیت‌ها را نادیده می‌گیرند و ایده‌های جسورانه جدیدی را ارائه می‌کنند (مانند "هیولا خزر")، اما این هواپیماها به سادگی تمام مفاهیم عادی را به چالش می‌کشند.
چگونه Sea Needle بوجود آمد؟
هاوربایک پرنده Sea Needle در سال 1948 توسط نیروی دریایی ایالات متحده به عنوان یک رهگیر هواپیمای مافوق صوت طراحی شد. در آن زمان، شک و تردیدهای زیادی در مورد عملکرد هواپیماهای مافوق صوت وجود داشت. بنابراین، برای حل این مشکل، نیروی دریایی آمریکا تعداد زیادی رهگیر زیر صوت را سفارش داد. دلیلی برای نگرانی وجود داشت، زیرا بسیاری از طرح‌های مافوق صوت آن زمان نیاز به ساخت باندهای عظیم داشتند، سرعت صعود بالایی داشتند و کنترل چندانی پایدار یا آسان نبودند، همه عواملی که به‌ویژه برای یک رهگیر ناامیدکننده بودند. تیم ارنست استات در آزمایشگاه تحقیقاتی هیدرودینامیک Convair پیشنهاد عرضه را دادندهواپیمای خنجر دلتا برای اسکی روی آب. Proposal Convair سفارش دو نمونه اولیه را در اواخر سال 1951 دریافت کرد. دوازده هواپیمای تولیدی قبل از توسعه اولین نمونه سفارش داده شد.
هیچ تسلیحاتی برای هیچ هواپیمای Sea Dart نصب نشده است، اما برنامه این بود که هواپیمای تولیدی را با چهار توپ 20 میلی‌متری Colt Mk12 و باتری راکت‌های قابل تبدیل مسلح کنیم. چهار فروند از این سفارش‌ها، خودروهای آزمایشی خدماتی بودند و به زودی هشت هواپیمای تولیدی دیگر سفارش داده شد. این هواپیما قرار بود یک جنگنده بال دلتا با بدنه ضد آب و دو هیدرواسکی جمع شونده برای برخاستن و فرود آمدن باشد. نمونه اولیه با یک اسکی آزمایشی تجهیز شد که نشان داد از طراحی دوقلو اسکی هواپیمای آزمایشی خدماتی موفق‌تر بود. آزمایش با چندین پیکربندی آزمایشی دیگر با نمونه اولیه تا سال 1957 ادامه یافت و پس از آن در انبار قرار گرفت.
ایالات متحده تنها کشوری نبود که جت اسکی را به عنوان جایگزینی برای هواپیماهای دریایی در نظر گرفت. ساندرز-رو از بریتانیا که قبلاً یک جنگنده آزمایشی جت کشتی هوایی ساخته بود، برای توسعه یک "جنگنده اسکی" درخواست داد، اما نتیجه چندانی نداشت. در دهه 1950، نیروی دریایی ایالات متحده طرح هایی را برای یک ناو هواپیمابر زیردریایی در نظر گرفت که بتواند سه فروند از این هواپیماها را حمل کند. در محفظه‌های فشاری که از بدنه بیرون نمی‌زنند، ذخیره می‌شوند و توسط یک بالابر متصل در انتهای بادبان بالا می‌آیند.و باید به تنهایی در دریاهای هموار به پرواز در می آمدند، اما در دریاهای بالاتر به سمت غرب منجنیق می شدند. این برنامه فقط به مرحله "نوشتن روی دستمال" رسیده است زیرا دو مشکل حل نشده است: سوراخ آسانسور بدنه را به شدت ضعیف می کند و بار آسانسور بارگذاری شده نیز به سختی به ساختار بدنه منتقل می شود.
Goodyear Inflatoplane
وقتی یک شرکت تایرسازی تلاش می کند وارد بازار هواپیما شود، می توان انتظار نتایج عجیبی داشت. در سال 1956، گودیر تایر به تقاضاهای بازار برای یک هواپیمای راحت پاسخ داد. کابین باز هواپیمای Inflatoplane به جز موتورها و کابل های کنترل، به طور کامل از لاستیک ساخته شده بود. این هواپیما در جعبه ای به طول یک متر قرار می گیرد و می تواند تنها در 15 دقیقه با یک پمپ دوچرخه کاملا باد شود. این خودرو یک موفقیت آیرودینامیکی بود، زیرا به راحتی در هوا پرواز کرد. با این حال، گودیر برای متقاعد کردن ارتش برای خرید هواپیما با مشکل مواجه شد، زیرا آنها به این نکته اشاره کردند که هواپیما می تواند با یک گلوله یا حتی یک تیرکمان خوش هدف سقوط کند.
تاریخ
مفهوم اصلی هواپیمای بادی قدرتمند بر اساس هواپیمای بادی فانتزی تیلور مک دانیل در سال ۱۹۳۱ بود. هواپیمای گودیر که تنها در 12 هفته طراحی و ساخته شد، در سال 1956 با این ایده ساخته شد که می تواند توسط ارتش به عنوان یک هواپیمای نجات استفاده شود. ظرف 44 متری فوت (1.25 متر مکعب) را می توان با کامیون، تریلر جیپ یا هواپیما نیز حمل کرد. سطح بادی ایناین هواپیما در واقع یک ساندویچ از دو ماده لاستیکی بود که توسط شبکه‌ای از نخ‌های نایلونی به هم متصل شده بودند تا یک پرتو I را تشکیل دهند. هنگامی که نایلون در معرض هوا قرار می گیرد، آب را جذب و دفع می کند و به هواپیما شکل و سفتی می بخشد. یکپارچگی ساختاری در پرواز با هوا که دائماً توسط موتور هواپیما در گردش بود حفظ شد.
نسخه های مختلف
حداقل دو نسخه از این هواپیما وجود داشت: برای مثال، GA-468 یک سرنشینه بود. حدود پنج دقیقه طول کشید تا آن به حدود 25 پوند بر اینچ مربع (170 کیلو پاسکال) باد کرد. سپس خلبان یک چرخه دو زمانه را شروع می کند و موتور 40 اسب بخاری را راه اندازی می کند. با. (30 کیلو وات) و برخاستن در یک هواپیمای غیر معمول با حداکثر بار 240 پوند (110 کیلوگرم). با 20 گالن آمریکا (76 لیتر) سوخت، هواپیما می توانست 390 مایل (630 کیلومتر) را با 6.5 ساعت پایداری پرواز کند. حداکثر سرعت 72 مایل در ساعت (116 کیلومتر در ساعت) با سرعت کروز 60 مایل در ساعت بود. بعداً، دستگاه از یک موتور 42 اسب بخاری (31 کیلووات) استفاده کرد.
GA-466 یک نوع دو صندلی، 51 میلی‌متر کوتاه‌تر اما با طول بال‌های بلندتر (اختلاف 6 فوت (1.8 متر)) از GA-468 بود. موتور قدرتمندتر (45 کیلووات) McCulloch 4318 می تواند یک هواپیمای 340 کیلوگرمی را با یک مسافر به حرکت درآورد و به 70 مایل در ساعت (110 کیلومتر در ساعت) شتاب دهد، اگرچه برد هواپیما به 275 مایل (443 کیلومتر) محدود شده بود.
NASA AD1 Pivot-Wing
AD-1 ناسا استانداردهای طراحی هواپیمای عجیب و غریب را به سطح کاملاً جدیدی رسانده است. در اوایل دهه 1980 توسعه یافت،برای آزمایش مفهوم هواپیمای بال مورب، برای زمان خود یک نوآوری بود. ایده این دستگاه غیر متعارف و کاملا جدید جبران اختلال در جریان هوا و افزایش منطقی سازی بود. این هواپیمای عجیب چندین ماموریت را انجام داد و به طرز شگفت انگیزی خوب انجام داد، اما نتایج آنقدر قانع کننده نبود که تولید انبوه را توجیه کند. با این حال، پهپادهای مدرن مبتنی بر این طراحی هواپیما در حال حاضر هنوز در حال توسعه هستند.
Vought V-173
Vought V-173 در سال 1942 به عنوان نمونه اولیه هواپیمای VTOL که قادر به رهگیری جنگنده های دشمن از ناوهای هواپیمابر بود، توسعه یافت. به دلیل طراحی عجیب و غریبش به آن لقب «پنکیک پرنده» داده شد. کابین خلبانان آزمایشی این شگفتی مهندسی از یک بدنه تقریباً کاملاً گرد تشکیل شده بود که بال دستگاه نیز بود. دو موتور بزرگ توسط ملخ‌های بزرگی پشتیبانی می‌شدند که می‌توانستند هنگام بلند شدن زمین را با آنها چنگک بزنند. با استفاده از ارابه فرود اغراق آمیز، سیستم قدرت این هواپیمای غیرمعمول بر خلاف هر هواپیمای دیگری که تا به حال ساخته شده بود، چه در گذشته و چه در زمان ما، بر روی بال ها قرار داشت. تقاضای محدود و فروپاشی قریب الوقوع مانع از ثبت این پروژه در تاریخ نشد، زیرا او بود که خطی را آغاز کرد که در نهایت به هواپیمای معروف هاریج-جت منتهی شد.
Bell P-39 Airacobra
گاهی اوقات بهتر است کارشناسان به چه چیزی پایبند باشندآنها قادر هستند. در طول جنگ جهانی دوم، هلیکوپترهای بل یک هواپیمای جنگنده قدرتمند و بسیار قابل مانور با مهارت های برتر ضربتی و نبرد هوایی تولید کردند. اکثر هواپیماها موتورهای خود را در جلو دارند، اما بل که یک شرکت هلیکوپتری است، یک گلایدر با موتوری که در پشت کابین قرار دارد ایجاد کرد. یک شفت بلند، ملخ را در جلو می چرخاند، و طراحی سفینه به آن سرعت زیادی می داد، در حالی که ملخ های اطراف منبع برق به سبک هلیکوپتر، مرکز ثقل غیرمعمولی را ایجاد می کردند. گفته می شود در جنگ جهانی دوم بیش از هواپیماهای دیگر توسط این هواپیمای غیرعادی سرنگون شده است. درست است یا نه، بگذارید خواننده تصمیم بگیرد.
SR 71 Blackbird
حتی قبل از اینکه فناوری ماهواره جهانی به مشخصات طراحی برسد، یک هواپیمای جاسوسی درجه یک با سرعت، استقامت و توانایی بی‌نظیر برای رسیدن به لبه فضای بیرونی، SR 71 Blackbird، ساخته شد. یک کشتی ترسناک و تقریباً بیگانه، SR 71 قدرت های شیطانی داشت. این یک نوع «بشقاب پرنده روی زمین» بود. هنگامی که بیش از شش مایل اوج گرفت، از سرعت 3000 مایل در ساعت فراتر رفت و باعث شد سطح به رنگ قرمز روشن درخشید. صحنه جهنمی بیرون برای خلبان که در کابین خلبان آزبست عایق بندی شده بود، راحت نبود، او مجبور شد تا نیم ساعت منتظر بماند تا فرود بیاید تا از سوختن اندام هایش روی بدنه داغ هنگام خروج جلوگیری کند.
Convair Pogo
گرومن X23، یاپوگو نشان دهنده انحراف رادیکال از هنجار طراحی هوانوردی است که از همه اشکال عادی و پوچی آشکار فراتر می رود. بدنه پوگو شبیه یک هواپیمای معمولی بود، به جز روتور متصل به مخروط دماغه که با برخاستن عمودی آن را به هوا می برد. این یک حمام پرواز عجیب بود که اثربخشی آن بلافاصله باعث ایجاد تردید در بین نمایندگان ستاد کل آمریکا شد. برخلاف اکثر هواپیماهای "عادی"، پوگو مانند یک موشک با چرخ هایی که به دم آن ها وصل شده بود، از دماغه خارج شد. سایبان 90 درجه به سمت بیرون جمع شد و خلبان را مجبور کرد در هنگام بالا آمدن ماشین با زاویه قائمه با زمین دراز بکشد. پوگو قرار بود به سمت جلو پرواز کند، هوا را بریده و بدنه خود را با در نظر گرفتن حالت یک هواپیمای معمولی صاف کند. چندین پرواز آزمایشی موفقیت آمیز انجام شد، اما مانند بسیاری از شکست های هوایی، این پروژه هرگز از زمین دور نشد.
McDonnell Douglas X-15
X-15 (معروف به "هواپیمای داگلاس") قدیمی ترین پروژه نیست، اما آنقدر جهش قابل توجه و غیرعادی به جلو بود که در عرصه هواپیما بی رقیب باقی می ماند. موشک X-15 برای اولین بار در سال 1959 معرفی شد و اندازه آن 51 فوت بود و دو بال کوچک 9 فوتی در هر طرف داشت. این یک حس بود. مجموعه ای از آزمایشات نشان داد که هواپیمای داگلاس به ارتفاع 100000 پایی رسید و دو ماموریت واجد شرایط پروازهای فضایی بود. در حین عبور هواپیما از جو، یک جت کوچکسرعت موشک شش برابر سرعت صوت بود. X-15 با آلیاژ نیکل ویژه ای مشابه آلیاژ موجود در شهاب سنگ های طبیعی پوشانده شد. X-15 با وزن سنگین، قدرت بالا و قابلیت بالابری پایین، سری عملکرد فوق العاده را پیش بینی می کرد. به نوعی، این یک هواپیمای تک هواپیما بود.
Blohm und Voss BV 141
در دنیای طبیعی، تقارن قانون همه چیز از چشم گرفته تا بال است. در اصول مهندسی معکوس، طبیعت از طراحان هواپیما الهام می گیرد - این قانون برای موتورها، باله ها و دم ها صادق است. اما در طول جنگ جهانی دوم، در انحراف آشکار از هنجار، سازندگان هواپیمای آلمانی در دورنیه یک هواپیمای شناسایی و بمب افکن سبک با یک بال و یک موتور در یک طرف را طراحی کردند. اگرچه این آرایش نامتعادل به نظر می رسید، اما قرار دادن موتور در سمت راست بوم پروانه، چرخش را خنثی کرد و به هواپیما کمک کرد تا مستقیماً پرواز کند. بنابراین، این هواپیمای عجیب و غریب نه تنها مردم آن زمان را شگفت زده کرد، بلکه مهندسان را برای ساخت یک هواپیمای مدرن ورزشی با طراحی مشابه الهام بخشید.
Caproni Ca.60
یک قایق خانه را در نظر بگیرید که با هواپیما تلاقی دارد. این ایده ای بود که مهندس کاپرونی با آن روبرو بود. این دستگاه 1920 استاندارد هواپیماهای چند پره فانتزی را به حدی بالا برد که حتی Redtoken Red Fokker و Caspian Monster در مقایسه با آن کاملاً معمولی به نظر می رسند. این غول با 70 فوت طول و وزن 55 تنهواپیمای شناور Caproni به عنوان اولین هواپیمای مسافربری فرا اقیانوس اطلس در تاریخ هوانوردی ساخته شد. بر اساس این تئوری که بال های کافی حتی تایتانیک را به پرواز در می آورد، بدنه کشتی مانند با یک پشته از سه بال در جلو، سه بال در وسط و یک مجموعه سوم از سه بال در پشت به جای دم نصب شد. این ماشین معجزه‌آسا را فقط می‌توان یک هواپیمای سه‌گانه نامید و هیچ‌چیز شبیه به آن چه قبل و چه بعد از آن ساخته نشده است. و حتی بیشتر از آن، هواپیمای تکرار شده سوپر گوپی که به دلیل بی اهمیت بودن در این لیست قرار نگرفت، با دستگاه شگفت انگیز کاپرونی قابل مقایسه نیست.
نتیجه گیری
در طول تاریخ طراحی هواپیما، بسیاری از هواپیماهای جاه طلب، عجیب و غریب و خارق العاده توسط مهندسان ناامید ساخته شده اند. بسیاری از آنها به دلیل نامناسب بودن برای استفاده واقعی در زباله دان تاریخ قرار گرفتند. برخی با وجود کمبود تقاضا، به نوعی ماده اولیه برای پروژه های موفق تر شده اند. و تنها تعداد معدودی از این پروژه‌ها در نهایت پذیرفته شدند، که باعث تعجب شما می‌شود.
