я

Максим-паровоз

Maxim flying machine at Baldwin Park 1894

31 июля 1894 года состоялись испытания парового аэроплана, спроектированного знаменитым изобрететелем пулемета Хайрамом Максимом, который в начале последнего десятилетмя позапрошлого века увлекся идеей создания машины для передвижения по воздуху и вложил в нее большие деньги. На них он по собственному проекту построил аппарат внушительных размеров, весивший три с половиной тонны. Этот аэроплан, по замыслу его создателя, должен был поднимать в воздух пилота и двоих пассажиров

Но оружейная механика и аэродинамика - дисципланы совершенно разные. И будучи мировым корифеем в одной из них, можно совершенно не разбираться в другой. Несмотря на то, что аэроплан Максима был оснащен двумя очень легкими и мощными двухцилиндровыми паровыми машинами, развивавшими в совокупности 180 лошадиных сил, крайне неудачная форма и профиль крыла (а точнее - его отсутствие) не позволили ему поднятся в воздух.

Солидной мощности силовой установки хватило лишь на то, чтобы частично компенсировать вес аппарата. Это было заметно по глубине борозд, оставленных в грунте боковыми колесами шасси при разбеге. Центральные колеса при этом катились по рельсам.

В дальнейшем Максим неоднократно переделывал машину, добавляя и меняя местами дополнительные несущие поверхности. Один из вариантов имел их целых шесть штук. Но лучший итог, которого удалось достичь, представлял собой подскок примерно на 30 сантиметров в высоту и около 60 метров в длину. При этом, едва оторвавшись от рельсов, самолет оказался неуправляемым. Его сразу развернуло вбок, он чиркнул одним из винтов по земле и замер поперек рельсовой дорожки, сломав шасси и нижнюю плоскость.

К тому моменту Максим уже потратил на постройку и доработки машины более 200 тысяч долларов. Даже при его богатстве это было весьма серьезно, причем расходы явно не соответствовали полученным результатам. Так и не догадавшись, что надо сделать, чтобы добиться устойчивого и управляемого полета, Максим забросил увлечение авиацией, оставшись в истории "отцом" пулемета, но не аэроплана.

На заставке - летательный аппарат Максима в его первоначальном виде перед первой попыткой взлететь.

1800

Хайрам Максим держит в руках спроектированную им для аэроплана паровую машину, демонстрируя ее легкость, а заодно и свою физическую силу.

Maximlarge

Аэроплан Максима, переделанный в биплан.

5784h

Аппарат после очередной переделки. Теперь второе крыло установлено на уровне пола фюзеляжной гондолы, а к концам верхнего крыла прикреплены дополнительные наклонные поверхности. Деревянные полозья на стойках, размещенные по обе стороны рельсовой колеи служат ограничителями, не позволяющими самолету взлететь на высоту более полуметра. Таким способом Максим решил обезопасить машину от слишком резкого подъема  и последующего падения. Но эти ограничители оказались излишними.

Hiram-Maxim-sitting-with-dignatories

Максим и его помощники на фоне поврежденного аэроплана.
promo centercigr ноябрь 10, 10:40 4
Buy for 30 tokens
Девочка стала жертвой обстрела Еленовки подразделениями ВСУ, которые проводились с завидной регулярностью, и нуждалась в срочной операции. Ранение было серьезным, осколок повредил позвоночник, в результате чего у Вики отнялись ноги. Вика приняла на себя основной удар, в определённый момент…

подозреваю будь там нормальная схема, полетел бы не хуже братьев райт
и был бы первый летающий паровоз
полетел бы не хуже братьев райт
Так появился мем: "не взлетит"))
Мощность впечатляет - 180 лс. против райтовских 30. Так что поговорка: С мощным движком и сарай полетит - далеко не всегда правдива.
Дык, у райтовского "Флаера" взлетная масса с пилотом и топливом ~ 400 кг, а у этого угробища - 4 тонны.
Не знаю. Судя по тому, что Максим мог держать его в руках, - немного. Но к нему еще котел и топка.
Спасибо!
Просто интересно, сколько Максим на старосте лет поднимал :)
В энциклопедии "Промышленность и техника. Т. 11. Воздухоплавание. Его прошлое и настоящее, 1911 г.", на стр. 379 даются такие сведения о силовой установке: мощность одной машины 180 л.с.(общая мощность 363 л.с.), удельный вес 3,6 кг/л.с.

Любители авиации из Швейцарии тоже пишут, что машины были по 180 л.с. каждая.
http://www.pionnair-ge.com/spip1/article.php3?id_article=230
Так же швейцарцы утверждают, что аппарат был построен по заказу русского царя Александра III.
Ну, это же полный бред. Если бы машина, которую держит в руках мистер Максим, развивала 180 л.с. и имела удельную мощность 3,6 кг/л.с, то она бы весила 648 кг. :)
И Александр-III к самолету Максима никакого отношения не имел.
Они считали вес всей силовой установки(машина+котел). У 30-сильной машины Адэра 3,25 кг/л.с.(машина+котел с конденсатором), при весе самой машины в 32 килограмма.(стр. 382)








У швейцарцев свой вариант истории.


Edited at 2017-08-18 02:13 am (UTC)
Бензиновый двигатель братьев Райт с алюминиевым картером весил 82 кг и развивал 16 л.с., то есть - 5,1 кг на лошадиную силу. А тут паровик с котлом и топкой - всего 3,6 кг. Как-то это очень сомнительно. Возможно, имелась в виду индикаторная, а не эффективная мощность.

Кстати, не надо вставлять в пост такие большие картинки. Можно просто дать на них ссылки.
На самом деле первый двигатель братьев был еще хуже - 12 hp (9 kW), 170 lbs (77.3 kg). 6,44 кг/л.с. Из второго выжали 16 л.с., из третьего - 20. В Европу Райты привезли уже 35 hp (26 kW), 180 pounds (81.6 kg). 2,26 кг/л.с.
3,6 кг/л.с. от Максима на этом фоне выглядят вполне правдоподобно.
Чего тут правдоподобного? Это же ПАРОВОЙ двигатель.
Паровые машины тяжелые, потому что их пытаются делать экономичными. Если не критичен КПД, то можно сильно выиграть в весе.

"Дузь П., Паровой двигатель в авиации (Опыт историко-технического исследования), 1939 г." на стр. 199-209 идет подробное описание аэроплана Максима. Приводится вес машины без котла в 1,8 фунта(0,77 кг)/л.с.

В РГБ лежит должно быть интересная книжка:
Кузьминский, Павел Дмитриевич (1840-1900).
О летательной машине Максима : Замеч. к сообщ. Максима, помещ. в журн. "The practical engineer", vol. 6, № 290, от 16 сент. 1892 г. : Докл. П.Д. Кузьминского в VII Отд. Имп. Рус. техн. о-ва [13 нояб. 1892 г. и высказывания по докл.]. - Санкт-Петербург : Зап. И.Р.Т.О., 1893. - [2], 24 с. : ил.; 25.
A 218/1001
Δ 49/135
К сожалению ее еще не оцифровали.

Edited at 2017-08-18 04:50 pm (UTC)
/////////Паровые машины тяжелые, потому что их пытаются делать экономичными. Если не критичен КПД, то можно сильно выиграть в весе.

За счет чего?

//////////Приводится вес машины без котла в 1,8 фунта(0,77 кг)/л.с.

Двигатели самолета Можайского, которые считались максимально легкими, имели удельную массу 2,4 и 2,9 кг на лошадиную силу без котла и топки. Каким образом Максиму удалось сделать движки в три раза легче?!

>За счет чего?

Упрощение конструкции котла и отказ от конденсатора, как на паровозе. Но там это сделано для надежности и простоты обслуживания. КПД будет никакой, расход топлива и воды бешеный. Для авиации это не подходит, поэтому паровозы не летают.
Максим поступил по-другому, он сделал конденсатор в виде радиатора, охлаждаемого потоком воздуха от винтов. Высокая эффективность охлаждения позволила ему уменьшить объем воды в котле, соответственно снизились размеры и вес котла.

>Каким образом Максиму удалось сделать движки в три раза легче?!

За 10 лет изменилось многое. Новые технологии, новые сорта стали. Особенно постарался Торникрофт для своих быстроходных катеров. Котлы с повышенным парообразованием, высверливание шатунов для облегчения, все это потом пригодилось Максиму.
При чем тут конденсаторы и котлы, если речь идет о самих двигателях?
Паровые двигатели без котлов не работают. Увеличивается парообразование в котле -> растет мощность -> уменьшается число кг/л.с.
Конденсатор тоже нужная вещь. Растет парообразование -> растет расход пара -> быстро расходуется вода в котле. Отработанный пар надо конденсировать и возвращать в котел. При большом расходе пара нужен будет большой конденсатор. Это дополнительный вес.
Напоминаю, я написал русским по белому: "Двигатели самолета Можайского, которые считались максимально легкими, имели удельную массу 2,4 и 2,9 кг на лошадиную силу без котла и топки. Каким образом Максиму удалось сделать движки в три раза легче?!"

Если непонятно, повторю еще раз: речь шла о самих двигателях, а не о котлах топках и конденсаторах. Так что, не надо переводить стрелки и "замыливать" тему.
Паровая машина - это двигатель внешнего сгорания, в котором образование рабочего тела(пара) происходит за пределами рабочих цилиндров. Без котла он работать не будет. Нет котла - нет лошадиных сил. Удельные массы машин Можайского и Максима были посчитаны для связки "конкретная машина+конкретный котел". Если бы Максим использовал котел Можайского, разница в весе была бы другой.

Edited at 2017-08-19 09:53 am (UTC)
С какой стати она была бы другой и как вес котла влияет на вес самой паровой машины? Еще раз напомню, что удельная масса двигателей Максима и Можайского (без котлов, топок и т.д.), если верить Дузю, различалась В ТРИ РАЗА.
Вес котла не влияет никак. В отличии от его парообразования. Модернизированный Максимом котел Торникрофта обеспечивал давление в 21,7 атм, тогда как использованный Можайским котел Хересгоффа около 10 атм(стр. 159-160).
При использовании Максимом котла Можайского мощность двигателя снизилась бы, а удельный вес - соответственно вырос.

Edited at 2017-08-19 10:56 am (UTC)
Но не в три раза. К тому же, повышение давления требует утолщения и соответственного утяжеления стенок цилиндров. А повышение числа оборотов - усиления и тоже утяжеления подвижных частей.
Или применения других сортов стали. В 1882 году появилась "Гарфильдская" марганцевая сталь, в 1889 -
"Шнейдеровская" никелевая. Так что Максиму было из чего выбирать. Что до оборотов, то машина Максима давала 375 об/мин. Машины Можайского - большая 300 об/мин, меньшая - 450 об/мин. Не сильно большая разница.
Сталь стала в два раза прочнее?
Что до оборотов, 375 об/мин на 180 сильной машине и 450 - на 10-сильной это ОЧЕНЬ большая разница по нагрузкам на раму и движущиеся части.
Может, что и больше. Легирование сильно снижает хрупкость и повышает прочность на разрыв и излом.

Там как бы и разница в весе не маленькая. 140 кг против 28,6 кг. Конечно поменьше, чем разница в лошадях, но мы не знаем запас прочности у машин Можайского. 10 и 20 л.с. они выдавали только потому, что ему неоткуда было взять пара для большего.