Мультиплан: безумный самолет с 1000 крыльев
В 1900-х годах никто толком не знал, какая конструкция самолета позволит человеку подняться в небо. Опыты показали, что биплан – это неплохая концепция (именно бипланами были планеры и самолеты братьев Райт, да и «14-бис» Сантоса-Дюмона представлял собой модифицированный биплан). Но десятки изобретателей верили, что может быть и другой путь. Чем больше крыльев, полагали они, тем лучше.
На фотографии сверху - Cygnet II (1909), мультиплан конструкции Александра Белла, разработанный на основе пирамидального воздушного змея и насчитывавший 3393 крыла-ячейки. Попытка поднять его в воздух в феврале 1909 года не удалась.
Если самолет имеет одну линию крыла, одну поверхность для создания подъемной силы, то он называется монопланом. Если две — бипланом. Если три — трипланом. Последние две схемы имели максимальное распространение в годы Первой мировой войны, сегодня же абсолютное большинство самолетов (но, конечно, не все) имеет одну поверхность крыла. А если поверхностей больше? Если их пять, десять, пятьдесят? По отношению к «четверокрылам» иногда применяется термин «квадроплан», но более сложные конструкции объединяют под названием «мультипланы». Подобные схемы были достаточно популярны в 1900-е, в период опытного самолетостроения, когда количество безумных, неспособных взлететь конструкций превышало все возможные пределы. К 1930-м годам попытки создать удачный мультиплан постепенно сошли на нет, странные конструкции стали частью истории.
Фанатизм Горацио Филлипса
Самый большой след в истории мультипланов оставил сын оружейника, наследник небольшого производства, британский инженер Горацио Фредерик Филлипс. Он родился слишком рано для авиатора, в 1845 году, и еще в 1870-м попытался построить вертолет, причем не простой, а с соосным несущим винтом. А несколько позже Филлипс познакомился с работами морского инженера Фрэнсиса Херберта Уинхема — изобретателя аэродинамической трубы и автора множества исследований по формам и профилям крыла. Именно Уинхем спроектировал первый в истории планер-мультиплан, представив его схему в 1866 году. Уинхем сделал и модель своего планера, но в натуральную величину диковинную машину так и не построил. Крыло его планера представляло собой пять аэродинамических плоскостей, соединенных девятью вертикальными ребрами — таким образом, получалась сетка из 40 сегментов.Опираясь на исследования Уинхема, Филлипс построил собственную аэродинамическую трубу и начал работу над профилями крыльев. Он разработал и запатентовал целый ряд профилей с подробными описаниями их преимуществ — впоследствии патенты Филлипса многократно использовались в авиастроении. Филлипс одним из первых создал крыло такой формы, что скорость потока по его верхней кромке существенно превышала скорость по нижней, создавая подъемную силу. Но он не хотел оставаться инженером-теоретиком. Он хотел летать.
И в 1893 году первый мультиплан Филлипса, Phillips Flying Machine, появился на свет. Филлипс, будучи блестящим исследователем, никак не хотел понять, что два больших крыла имеют преимущество перед множеством мелких. Он был уверен в будущем мультипланов. Его первый самолет имел 50 (!) узких 3,8-сантиметровых поверхностей, расположенных на высоте 5 см друг от друга. Удивительное «крыло», слагающееся из них, достигало двух метров в высоту и более шести в ширину.