Опытный пассажирский самолет Avia Av.51. Чехословакия

Г-н Роберт Й. Небесарж (Robert J. Nebesář) запомнился читателям журнала «FLIGHT» в качестве автора статьи, озаглавленной «Наддув двигателей самолетов и увеличение скорости и высоты полета» и опубликованной в «The Aircraft Engineer» (ежемесячное техническое дополнение к «FLIGHT») 25 декабря 1931 года.

В то время г-н Небесарж работал ведущим конструктором в Detroit Aircraft Corporation. После этого он вернулся на родину в Чехословакию и в прошлом году для пражской авиастроительной компании Avia начал проектировать небольшой трехмоторный коммерческий моноплан. Эта машина – Avia 51 – показана на сопровождающих статью иллюстрациях.

Некоторое время назад самолет совершил испытательные полеты, во время которых полностью подтвердил расчеты конструктора. Г-н Небесарж провел обширные модельные испытания в Праге и в расположенной в Сен-Сире (Saint Cyr) лаборатории. Высокое аэродинамическое качество самолета, как сообщает г-н Небесарж, стало результатом тщательных испытаний моделей. Значение 20,9 из взятое из формулы высоких скоростей профессора Эверлинга (Everling High-Speed Figure), является для трехдвигательной машины очень хорошим и показывает, что минимальный коэффициент лобового сопротивления является низким. Еще один важный фактор для коммерческой машины – максимальное значение коэффициента аэродинамического качества. Для Avia 51 отношение подъёмной силы к лобовому сопротивлению составляет 10,2 или, если выразить по другому: наилучший угол скольжения составляет 5 градусов 35 минут. При высокой удельной нагрузке на крыло (19,3 фнт/фт² [94,3 кг/м²]) и максимальном коэффициенте подъемной силы, находящемся у нормального значения (0,75 от британской абсолютной единицы [British «absolute» units]), посадочная скорость также является большой. Компанией приводится значение 62 миль/ч (100 км/ч), но при упомянутых выше удельной нагрузке на крыло и коэффициенте KLmax можно ожидать, что минимальная скорость составит 70-71 миль/ч (113-114 км/ч). Поскольку воздушные тормоза не установлены, и угол планирования самолета очень плоский, то посадочная скорость выглядит весьма высокой по сравнению с существующей британской практикой. Однако поскольку Avia 51 способен поддерживать полет с одним остановившимся двигателем, то вынужденные посадки должны происходить редко, а высокая посадочная скорость может быть терпимой.

схемы пассажирского самолета Avia Av.51

По своему внешнему виду Avia 51 имеет довольно традиционную конструкцию с крыльевыми двигателями, вписанными в переднюю кромку крыла, и центральным двигателем, установленным в носу обтекаемого фюзеляжа. Несколько «ходульный» внешний вид был обусловлен длинными стойками шасси и являлся результатом желания конструктора обеспечить хороший посадочный угол в сочетании с большим ходом колес.

хорошо обтекаемые формы Avia 51: на данном снимке, демонстрирующем самолет в виде спереди, показано отсутствие у машины вредных наростов, которые могли бы создать дополнительное сопротивление

В конструкции Avia 51 (за исключением отделки пассажирского салона) были использованы только металл и полотно. Используемыми материалами были дюралюминий и высокопрочная сталь. Покраска, лакировка и кадмирование являются мерами, предпринятыми для борьбы с коррозией.

Avia Av.51: тщательная проработка аэродинамики позволяет самолету летать с крейсерской скоростью 142 миль/ч (229 км/ч)

Монопланное свободнонесущее крыло было обычной двухлонжеронной конструкции. Лонжероны изготовлены из дюралюминия с полками, имеющими D-образное поперечное сечение, а соединения швеллерного профиля образовывали N-образную ферму. Лонжероны с D-образным поперечным сечением был, разумеется, изготовлен из U-образного профиля с гофрированной полосой, закрывавшей открытую часть профиля. Следует отметить, что округлая сторона D-образного профиля обращена внутрь. Можно было бы подумать, что более логичным было бы развернуть округлую сторону наружу, чтобы получить заклёпочные соединения немного в стороне от зоны максимальных напряжений. Возможно, обратное расположение делает более легким процесс скрепления соединений швеллерного профиля. Г-н Небесарж сообщил нам, что пояс лонжерона в состоянии выдержать нагрузку 45000 фнт/дйм² [3164 кг/см²]. Нервюры крыла – также дюралюминиевые – были изготовлены из «выпуклых» профилей.

цельнометаллическая конструкция крыла Avia Av.51: листы дюралюминиевой обшивки покрывают крыло от носка до первого лонжерона

Механизация крыла состояла из элеронов Фрайза, в конструкции которых использовались дюралюминиевые трубы. Киль, руль направления, стабилизатор и рули высоты имели дюралюминиевую конструкцию, а шарниры рулей высоты и направления были размещены в глубине по типу Хендли-Пейдж.

В конструкции фюзеляжа был применен монокок так называемого «смешанного типа». Площадь безопорных поверхностей была очень мала, так как в состав продольной части силового набора входили шесть лонжеронов и промежуточные стрингеры, а в состав его поперечной части установленные довольно тесно переборки с двойными стенками и расположенные между ними легкие шпангоуты. Поперечное сечение фюзеляжа имеет овальную форму, обшивка корпуса самолета из листов дюралюминия, приклепанных к лонжеронам, стрингерам и двойным переборкам, но не к промежуточным шпангоутам. 

В самолете используются раздельные стойки шасси с длинными телескопическими опорами, прикрепленными к переднему лонжерону крыла. Эти телескопические опоры с масляно-пневматическими амортизаторами имеют большой ход. Колея основных стоек шасси большая, и колеса снабжены тормозами. При желании на Avia 51 могут быть установлены поплавки.

Силовая установка Avia 51 состоит из трех семицилиндровых радиальных двигателей воздушного охлаждения Avia R-12 с номинальной мощностью 200 л.с. каждый. Двигатели крепились на сварных конструкциях из стальных труб и снимались с ним единым целым. Для поглощения вибраций моторные рамы были оснащены резиновыми втулками. Запуск двигателей осуществляется при помощи сжатого воздуха, центральный двигатель используется для привода компрессора. На самолет устанавливаются двухлопастные металлические регулируемые винты. Все три двигателя заключены в капоты NACA.

семицилиндровый радиальный двигатель воздушного охлаждения Avia R-12, развивающий при 2000 об/мин мощность 200 л.с.. Рабочий объем данного мотора составляет 735 куб. дюймов (12 л), вес – 466 фунтов (211 кг)

Топливо размещено в двух пропаянных латунных бака емкостью 16,5 галлонов (75 л) каждый. Крылья размещаются в крыле между лонжеронами. Топливо подается в двигатели при помощи помп с приводом от двигателей. Масляные баки имеют емкость 5 галлонов (23 л) каждый; регулируемые масляные радиаторы объединены с маслобаками.

Количество мест позволяет разместить в пассажирском салоне пять человек. Сиденья оснащены подголовниками и подушками. Вентиляция представлена воздуховодами, идущими от обтекателей в корневых частей крыла; поворачиваемые вентиляторы размещены у каждого сиденья салона. Обогрев салона теплым воздухом выполняется посредством муфты, соединенной с выхлопной трубой центрального двигателя. Пассажирский салон имеет длину 10 футов (3,05 м), ширину 5 футов 1 дюйм (1,55 м) и высоту 4 фута 11 дюймов (1,5 м). Высота для размещения в вертикальном положении является недостаточной и в любом случае возможность пройти не разгибаясь по этому маленькому салону является сомнительной. За пассажирским салоном расположен туалет. В самолете размещены три багажно-почтовых отделения: одно перед салоном, второе в салоне, третье позади салона.

Дверь в передней части салона позволяет прийти в кабину пилотов, в которой два места членов экипажа расположены бок о бок. Первый пилот занимает левое кресло, в то время как второй пилот и по совместительству радист располагается в правом кресле. Козырек изготовлен из безосколочного стекла, боковые окна могут быть открыты. Обзор вверх обеспечивается застекленной крышей, но обзор назад является ограниченным. Зеркало установлено таким образом, чтобы пилот мог видеть в нем то, что происходит позади машины.

прототип Avia Av.51 (номер гражданской регистрации OK-ABV) в ливрее ČLS. Самолет впервые взлетел 8 октября 1933 года. Вместе с тремя другими машинами этого же типа данный самолет на корабле был отправлен через Эстонию в Испанию, но в дороге судно было потоплено

Базовая версия самолета оснащена стандартным набором оборудования, но для выполнения ночных или слепых полетов за дополнительную плату может быть поставлено дополнительное оборудование. В стандартный состав оборудования входят навигационная светотехническая аппаратура.

​

ЛЕТНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Тип: Avia Av.51

Назначение: пассажирский самолет

Компания-производитель: Avia

Экипаж: 2 человека

Силовая установка: три семицилиндровых радиальных двигателя воздушного охлаждения Avia R-12 с номинальной мощностью 200 л.с. каждый

Размеры:

размах крыла 50 фт 0 дйм (15,24 м)
длина 35 фт 6 дйм (10,82 м)
максимальная ширина фюзеляжа 5 фт 6 дйм (1,7 м)
высота 11 фт 6 дйм (3,5 м)
площадь крыла 410 фт² (38 м²)

Вес:

пустого 5200 фут (2360 кг)
полной нагрузки 2720 фнт (1234 кг)
    экипажа 350 фнт (160 кг)
    пяти пассажиров 880 фнт (400 кг)
    багажа 350 фнт (160 кг)
    почты 275 фнт (125 кг)
    суммарная полезная нагрузка 1670 фунт (758 кг)
    топлива 820 фнт (372 кг)
    масла 110 фнт (50 кг)
    специального оборудования 120 фнт (55 кг)
с полной нагрузкой 7920 фунт (3594 кг)
отношение общего веса к весу пустого 1,523
удельная нагрузка на мощность 13,2 фнт/л.с. (4 кг/л.с.)
удельная нагрузка на крыло 19,3 фнт/фут² (94,3 кг/м²)

Летные характеристики:

максимальная скорость 165 миль/ч (266 км/ч)
крейсерская скорость 142 миль/ч (229 км/ч)
посадочная скорость 62 миль/ч (100 км/ч)
начальная скороподъемность 820 фт/мин (250 м/мин)
практический потолок 14000 фт (4267 м)
потолок с двумя двигателями 3600 фт (1100 м)
длина разбега 780 фт (240 м)
длина пробега (с тормозами) 650 фт (200 м)
дальность полета на крейсерской скорости 500 миль (800 км)

источники:

• «Air Transport & Commerce» FLIGHT, January 18. 1934
• PAT «Avia Av.51» L+K 22/01
• http://www.youtube.com/watch?v=jOaOo7ZPumE