История развития воздушного транспорта, весь путь от истоков до современных вариантов

Содержание



Введение………………………………………………………………………...…3

1 Начало становления и развития воздушного транспорта………………….....4

2 История развития воздушного транспорта с начала 20 века до наших дней……………………………………………………………………………...…5

2.1 Создание воздушных видов транспорта в более усовершенствованном виде……………………………………………………………………………..….5

2. 2 Современная авиация. Научный прогресс………………………………...11

Заключение……………………………………………………………………….15

Список литературы………………………………………………………………17





















































Введение

Воздушный транспорт – это вид транспорта, осуществляющий перевозку багажа, пассажиров, грузов и почты с помощью авиационной техники. Очень необходим и удобен воздушный транспорт для перевозки пассажиров на дальние расстояния (больше 1000 км) и в районы, которые являются труднодоступными. Основным преимуществом такого вида транспорта является большая путевая скорость и наименьшая зависимость от наземных технических средств, их состояния и функционирования, способен преодолевать большие расстояния. Так же он не зависит от климатических условий и сезонных изменений времен года.

Воздушный транспорт имеет международный характер, так как в воздухе проходят государственные условные границы. 

Но, как и у любого вида транспорта, у воздушного есть и недостатки.  К ним относятся: недостаточный уровень безопасности, большая зависимость от погодных условий, очень высокая стоимость перевозок.

Основная цель и задача этого реферата – подробно рассмотреть историю развития воздушного транспорта, весь путь от истоков до современных вариантов.

В настоящее время данная тема стала очень актуальной, все имеющиеся виды воздушного транспорта постоянно развиваются и совершенствуются. Этот вид транспорта является неотъемлемой частью туризма, почтовых услуг, и всей мировой экономики в целом. Развитие и введение новых технологий в области воздушного транспорта позволяет расширить человеческие и коммерческие возможности, а так же снизить материальные затраты и упростить процесс перевозки багажа, грузов и пассажиров.









1 Начало становления и развития воздушного транспорта

В 16 веке на Руси были сделаны попытки полета на воздушном шаре. Во время правления Ивана Грозного один из крепостных людей сделал полет  вокруг Александровской слободы, и за это его казнили, а «аппарат» сожгли. В 1696 году неизвестный человек сделал попытку полета на крыльях из кожи. В 1729 году под Ряжском совершил полет на крыльях из проволоки и перьев кузнец Черник-Гроза. В 1731 году в Рязани помощник дьяка летал на воздушном шаре, который был наполнен горячим дымом.

Еще Леонардо да Винчи изучил аэродинамику полета птиц и нашел решение изобретения летательного аппарата. Фактически это решение воплощено было в реальности на практике лишь в 20 столетии.

Братья из Франции Жозеф Мишель и Жак Этьен, были потомственными бумажными фабрикантами, и просто просвещенными людьми своего времени. Жозеф Мишель – занимался химией и физикой в лабораториях, а Жак Этьен – управлял делами фабрики, по профессии инженер-архитектор.

Они предложили версию полета, и пояснили, что если в замкнутый снаряд заключить горячий воздух, то должна появиться подъемная сила, и снаряд полетит. На практике они использовали самую тонкую и прочную бумагу, склеили остроконечный мешок с открытой горловиной в нижней части, наполнили этот мешок горячим дымом. Результатом стал полет снаряда. Это произошло 5 июня 1783 года. 19 сентября произошел второй полет, только уже с пассажирами (утка, баран и петух). Полет был удачный, возникла мысль отправить в полет и человека, на что согласились Пилатр де Розье и маркиз д’Арланд. Ранее они уже совершали полет на привязанном шаре Монгольфье в 1783 году 21 ноября. Полет длился 20 минут, на расстоянии 9 км.

В том же году французский профессор Жак Александр Шарль совершил полет на шаре, который был наполнен водородом. А шар был назван шарльер.

Спустя какое-то время шарльеры и монгольфьеры получили название аэростаты. 

 Подъемная сила аэростата создается гелием или водородом, заключенными в оболочке, плотность которых меньше плотности воздуха. Существуют управляемые аэростаты – дирижабли, неуправляемые – воздушный	 шар, стратостат и змейковые. Подъем аэростата происходит с помощью сбрасывания части балласта, а снижение – с помощью выпуска части газа через клапан. Дирижабли бывают 3 видов: нежесткие (аэростаты), полужесткие, жесткие (цепеллины).

История цепеллинов взяла свое начало с момента возвращения из Америки на родину графа и генерала кавалерии Фердинанда фон Цепеллина. Он привез идею создания жесткого аэростата, чего ранее никто не делал. Граф не сразу смог воплотить свою мечту в реальность из-за того, что не мог никак убедить техническое сообщество реализовать этот проект. И лишь в 1899 году немецкий император Вильгельм II подарил графу комплекс зданий рядом с немецким городком Фридрихсхафен, оттуда в 1900 году 3 июля и полетел первый цепеллин.

В 1875 году Д. И. Менделеев предложил проект управляемого стратостата – прообраз созданного позже дирижабля.

Но все эти виды воздушного транспорта никогда не были и не могли считаться способом регулярного транспорта.

2 История развития воздушного транспорта с начала 20 века до наших дней

2.1 Создание воздушных видов транспорта в более усовершенствованном виде



Только после создания Цеппелином первого управляемого жесткого дирижабля появились попытки создания регулярных рейсов.

С 1910 по 1914 год немецкие дирижабли выполнили более 1500 полетов и перевезли 34028 пассажиров. Дирижабль «Граф Цеппелин», построенный в 1929 году, выдерживал груз в 30 тонн и 54 человека, размещавшихся в двухместных каютах. На борту был оборудован буфет и электрическая кухня, а в ванной комнате подавалась горячая и холодная вода. На счету этого дирижабля 529 полетов.

В 1932 году в США был построен дирижабль «Акрон». В нем размещалось 5 самолетов, которые стартовали с борта и возвращались обратно при его полете.

Строительство дирижаблей достигло больших успехов, но стало постепенно исчезать, и, в конечном итоге, в середине тридцатых годов XX века почти исчезло. Причиной этому послужил целый ряд крупных катастроф. Самый последний из самых больших дирижаблей, немецкий дирижабль «Гинденбург», 6 мая 1937 года взорвался в воздухе во время приземления его к мачте. Из-за многих ситуаций надежность такого воздушного транспорта признали недостаточной. Вся суть проблемы была в том, что невзрывающийся и негорючий гелий был слишком дорогим в то время, а водород был взрывоопасен и именно он использовался для большинства управляемых аэростатов. Но была и другая причина – это трудность в хранении, так как это было очень сложно из-за гигантских размеров, особенно в непогоду и при сильном ветре. Да и из-за этих же крупных габаритов, скорость их движения была очень низкая, что не удовлетворяло многим требованиям времени, которые постоянно росли.

Казалось бы, дирижаблестроение больше никогда не вернется, но в последнее время оно стало набирать новый оборот в развитии. Дирижабли, наполненные гелием и построенные из современных материалов, могут быть самыми большегрузными и безопасными летательными аппаратами, которые могут использоваться без дорогостоящих аэродромов.

Мысль о создании идеи авиации (создание летательного аппарата, тяжелее воздуха) появилась еще раньше, чем идея о создании воздушного шара. В 1754 году Ломоносов М. В. предложил проект аэродинамической машины в виде двухвинтового вертолета.

Главная роль в разработке планеров принадлежит инженеру Отто Лилиенталю и Густаву, братьям из Германии. Отто Лилиенталь смог четко объяснить теорию и практику планирующего полета.

Во второй половине 19 века в России началась разработка первых моделей самолетов. Например, Н. А. Телешов в 1867 году разработал проект «Дельта», который напоминал своим видом сверхзвуковой самолет с дельтовидным крылом.

Огромный вклад в создание самолетов внес капитан морского флота А. Ф. Можайский в 1876 году. Он создал летающий аэроплан с двигателем в виде часовой пружины. В 1877 году он разработал проект моноплана, имеющий многие черты современных самолетов: хвостовое оперение, силовая установка, колеса шасси, неподвижное несущее крыло, фюзеляж. В 1888 году он построил двухмоторный самолет с тремя винтами, сам спроектировал паровые двигатели мощностью 10 и 20 л. с., которые установлены на самолеты и изготовленные за границей. Этот самолет стал самым первым в мире самолетом, взлетевшим с человеком на борту.

В 1894 году К. Э. Циолковский разработал проект аэроплана.

За границей так же проводили опыты по созданию самолетов. Первый самолет в Англии был построен в 1894 году.

Братья из Америки, Уилбур Райт и Орвилл, в 1903 году 17 декабря пролетели на планере 800 м за 59 с, поставив на него бензиновый двигатель. Очень часто именно этих людей считают изобретателями самолета.

25 июля в 1909 году Луи Блерио из Франции пересек пролив Ла-Манш за 32 минуты на моноплане, который сам сконструировал. (1)

В России промышленное самолетостроение началось к 1908 – 1909 гг., в те годы русскими инженерами были созданы первые оригинальные конструкции отечественных самолетов. В 1913 году И. И. Сикорский и русские конструкторы построили огромный на то время самолет «Большой Балтийский», затем – «Русский витязь» с полетным весом 4,2 т (за рубежом самолета тяжелее 1 т не было). Это первый самолет в мире с четырьмя моторами, который брал на борт 7 человек и развивал скорость 90 км/ч. В этом же году построили более тяжелый самолет «Илья Муромец», вмещающий себя 16 человек на борту и спроектировали самолет «Святогор» с полетным весом 6,5 т и скорость полета его составила 114 км/ч.

В 1918 году была создана «Летучая лаборатория», далее именуемая в Центральный аэродинамический институт (ЦАГИ). Создание новых летательных аппаратов и двигателей  набрали очень быстрый оборот в развитии. В 1924 году 8 февраля полетел первый гражданский трехместный самолет АК – 1. Конструкторами были В. В. Калинина и В. А. Александрова.

В мае 1924 года полетел первый цельнометаллический самолет конструкторского бюро А. Н. Туполева АНТ-2, трехместный, с мощностью двигателя в 100 л.с. 

В 1929 году М. М. Громов на новом цельнометаллическом самолёте АНТ-9 пролетел 9037 км за 53 лётных часа.

В 1930-31 годах появился один из самых крупнейших самолётов того времени – АНТ-14, его вместимость 36 пассажиров. 

В 1934 г. сконструировали АНТ-20 «Максим Горький», вместимостью 80 пассажиров, количество двигателей 6 и 8, с мощностью по 900 л. с., с полетной массой 42 т и скоростью полета 250 км/ч.

Так же в то время создавали и сверхдальние самолеты АНТ-25. Именно на таком самолете в 1937 году экипаж В. П. Чкалова совершил полет через Северный полюс маршрутом Москва-Ванкувер длительностью в 63 часа, а экипаж М. М. Громова пролетел за 62 часа 17 минут маршрутом Москва-Калифорния расстояние протяженностью в 10.200 км. Все полеты совершили без единой посадки.

Требования самолетов увеличивались, и самолеты требовали наличие взлетно-посадочной полосы. В результате этого появилась идея создания летательного аппарата с вертикальным взлетом. Но ранее уже промелькивали задатки этой идеи в трудах Леонардо да Винчи в 1486-1490 годах, который создал схему вертолета – гелиокоптера. Но воплотить эти идеи в реальности очень сложно, так как сама идея создания вертолета непростая, поэтому так много лет на практике никто не сконструировал вертолет, который бы полетел.

Для того, чтобы вертолет двигался постепенно, необходим перекос винта, создаваемый автоматом перекоса вертолета.

В 1911 году русский ученый Б. Н. Юрьев создал тот самый автомат перекоса, тем самым открыл путь для развития вертолетов, способных к устойчивому полету. С помощью автомата перекоса обеспечивается управление вертикальным перемещением вертолета и его наклоном по тангажу и крену. Каким образом это происходит? Автомат перекоса периодически меняет угол установки каждой лопасти винта, учитывая то, в каком месте оказывается лопасть в ходе вращения винта в определенный момент времени. При строении вертолетов применяют две схемы: схема автомата перекоса Сикорского и схема автомата перекоса Юрьева. Принцип действия этих схем одинаков, несмотря на то, что они имеют отличие по кинематической схеме и внешнему виду: конструкция автомата перекоса Сикорского содержит дополнительные небольшие серволопасти, а у автомата перекоса Юрьева их нет.

Мировой рекорд был достигнут вертолетом FW-61 в 1934 году: полет продолжительностью 1 час 20 минут с максимальной скоростью 122,55 км/ч в высоту 3427 м.

В послевоенный период в области гражданской авиации трижды был обновлен парк самолетов. Были созданы самолеты Ил-14, Ил-12. Это был прорыв в строении авиатехники. Поршневая техника развивалась до 60-х годов, но для больших скоростей двигатели такой техники становились очень тяжелыми. В связи с этим с конца 50-х годов стали выпускать самолеты с турбинными двигателями (5% тяги дает реактивная струя горячих газов, а 95% - винт). Это были самолеты второго поколения. К ним относятся самолеты Ил-18 и Ан-24. Ил-18 был отмечен золотой медалью. Его приобрели более 12 авиакомпаний за рубежом. И применялся он с целью доставки полярников в Антарктиду. Позднее он сменился на Ил-76.

В 60-70 годы 20 века стала очень быстро развиваться авиация. Только в США за этот промежуток времени было сконструировано около 20 разных моделей самолетов. Большинство из них использовались в вооружении. Но не смотря на это предпочтения отдавали самым дешевым и простым самолетам.

В Советском Союзе не было многообразия конструкций самолетов, но были разработаны модели – МиГи 23, 25, 27, 29, 31, которые усилили боеспособность авиации за тот промежуток времени. Создателями этих моделей были КБ Микоян и Гуревич.

Наибольшее развитие палубной авиатехники было присуще американским и английским ВВС. Первое время палубная авиация очень отличалась от наземной из-за специфических требований к самолетам. Важным и весомым фактором было небольшое расстояние для разбега. Именно из-за этого фактора другие характеристики уходили на второстепенный план. Но в 70-80-х гг. технологическое развитие в авиастроении постепенно сгладило эту разницу.

После падения «железного занавеса» развитие военной авиации немного изменилось. Необходимость в дальних перелетов пропала. На передний и главный план вышла необходимость совершенствования многоцелевых самолетов для урегулирования локальных конфликтов. Но реактивная авиация и в настоящее время является символом военной мощи в любой стране.

Главным командующим воздушного флота в 60-е годы был самолет Ту-114 с четырьмя двигателями мощностью в 15000 л.с., со скоростью 750-850 км/ч, на что в то время был неспособен ни один самолет, кроме этого.

В течение 20 лет самолёты такого типа обслуживали линии, совершая беспересадочные полёты по маршрутам: Москва – Гавана, Москва – Токио, Москва – Монреаль и др. В конце 70-х гг. Ту-114 покинул строй действующих самолетов.

Позднее создали турбореактивные самолеты, скорость движения которых была приближена к скорости звука. Это была воздушная техника третьего поколения. Эти самолеты и по настоящее время занимают ведущее положение. Первый турбореактивный пассажирский самолет был Ту-104. В сентябре 1956 года он совершил первый полет с 50 пассажирами на борту по маршруту Москва-Иркутск со скоростью 900 км/ч. Этот самолет открыватель новой эры в гражданской авиации.

Далее был создан самолет Ил-96-300, преодолевающий расстояние в 10 тысяч километров, с 300 пассажирами на борту.

С 70-х годов главным гражданского флота стал Ил-62 с 198 пассажирами на борту, скоростью движения 900-1000 км/ч и расстоянии 9-11 тысяч км. Далее появился Ту-154 с 180 пассажирами на борту, более реактивный и экономичный.

Для дальних линий был построен сверхзвуковой самолет Ту-144, способный с 126 пассажирами на борту пролетать расстояние 6500 км со скоростью 2350 км/ч. Впервые он полетел в конце 1968 года, но после аварии, его выпуск был прекращен. В 1969 году 28 февраля полетел в первый раз самолет «Конкорд», по параметрам очень похожий на Ту-144.

2. 2 Современная авиация. Научный прогресс

В результате научно-технической революции воздушный транспорт не только расширился в количестве, но и улучшился в качестве.

Именно в транспортной системе впервые были применены практические действия после разных открытий и достижений в  научно-технической области, и именно для транспортной системы стали востребованы передовые разработки. 

Для развития системы воздушного транспорта используются результаты термодинамических и физических разработок. Очень много разных специалистов задействованы для решения этой задачи: химики, механики, биологи, геологи, астрономы и др. Развитию воздушного транспорта способствуют результаты прикладных исследований, проводимых  в области строительной механики и автоматики, космонавтики и электроники, машиностроения и металлургии.

 В современном мире воздушный транспорт является одним из самых наиболее быстро развивающихся средств перемещения. Воздушному транспорт отводится очень важная роль в гражданской авиации и народном хозяйстве, он просто необходим. Его большим преимуществом является то, что можно перевозить очень большие грузы на большие расстояния и даже в труднодоступные районы. Но, соответственно, и повышаются требования к данному виду транспорта: он должен быть безопасным, экономичным и комфортным. И чтобы удовлетворить эти требования, необходимы новые исследования и опытно-конструкторские разработки.

Для применения в народном хозяйстве многообразие воздушного транспорта не велико. Большая роль в данной отрасли отводится вертолетам. Вертолеты используются: для борьбы с лесными пожарами; для перевозки почты; как средство наблюдения за движением на дорогах; в строительных и монтажных работах; в санитарно-лечебной службе; для связи с метеорологическими станциями, находящимся высоко в горах. Перевоз груза с помощью вертолета, обычно, происходит на небольшое расстояние. 

В современной авиации воздушный транспорт делится на следующие виды: грузопассажирские; учебно-тренировочные; специального назначения (пожарные, санитарно-лечебные, сельскохозяйственные и т.д.); пассажирские; для перемещения грузов.

Для пассажирских перевозок чаще всего, конечно, используются современные высокотехнологичные самолеты, так как они считаются очень надежными (учитывая то, что безаварийный срок эксплуатации до 25 лет), очень вместительными (до 560 человек), грузоподъемными (до 100 т полезной нагрузки).

В наше время существует несколько крупных авиастроительных предприятий: американская компания «Boeing», европейский консорциум «Airbus Industry» и англо-французский консорциум British Aerospace-Sud-Аvia., которые производят гражданские самолеты специально для авиаперевозок. 

Компания «Boeing» носит имя основателя Уильямса Боинга. Он построил первый свой самолет в 1916 году специально для перевозки почты. После Второй мировой войны американская компания стала лидером по производству турбореактивных пассажирских самолетов, и ее модель «Boeing-707» не имела себе подобных. Сейчас фирма производит пассажирские самолеты различных моделей — В-737, В-747, В-757, В-767, В-777, отличающиеся техническими характеристиками, дальностью полета и вместимостью. Все самолеты семейства «Boeing» очень надежные, комфортные для пассажиров, очень гибкие в использовании. 

Наиболее востребованный из этих моделей это самолет В-737, который есть у большинства международных перевозчиков. Самолеты В-737 имеют удобные кресла, спинки которых при попытке откинуться, остаются на месте, а сиденья выдвигаются вперед. В салоне установлены персональные видеомониторы, наушники, розетки. Боинги-737 имеют восьмиканальную аудиосистему с широким выбором музыкальных программ для развлечения пассажиров. Боинги-737 обслуживают международные рейсы средней дальности и внутренние магистральные маршруты. 

Самолет В-747 служит персональным транспортным средством для президента США и является самым большим самолетом в мире. Этот самолет обеспечивает эффективное использование топлива и низкий уровень шума, а так же качественные эксплуатационные характеристики.

























































Заключение

Передвижение является наиболее характерной чертой туризма, а транспорт, с помощью которого осуществляется это передвижение, является важной отраслью, которая специализирована на оказании туристских услуг. Без транспорта нет места туризму, не считая пешие экскурсии и походы, ограниченные числом туристов и расстоянием.

Туристский транспорт разделяется на: сухопутный, водный и воздушный. Значение полетов в воздухе в туризме возрастало с увеличением способности самолетов к перевозке, с повышением комфорта, сокращением времени полета. Особенно это наблюдается с середины 501-х гг., когда появились реактивные самолеты со скоростью 700-950 км/час. 

Воздушные путешествия все больше преобладают над другими странами во многих странах. В особенности это касается перевозок для тех государств, имеющих большую территорию, например, Казахстан.

Воздушный транспорт используется в народном хозяйстве с целью перевозки срочных грузов, для работы при строительстве трубопроводов и мостов, ЛЭП, в проведении сельскохозяйственных работ, геологической разведки, рыбного промысла. На Крайнем Севере и приравненных к нему районах важную роль для перевозки грузов и пассажиров играют вертолеты. Они используются для доставки грузов и пассажиров на нефтепромыслы и различные производственные объекты, геологические группы на место их работы, оказывают срочную неотложенную медицинскую помощь и многое другое. География воздушных перевозок пассажиров определяется в первую очередь характером заселения и освоения отдельных районов страны, организацией систем городского расселения, размещением крупномасштабных курортных и туристских зон, масштабами и направлениями в международных поездках. Уровень развития воздушного транспорта является показателем научно-технического развития страны.

В последнее время рост развития воздушного транспорта уменьшился.



Международный опыт показывает, что недостаточное развитие системы воздушного транспорта приводит к тому, что повышаются затраты в производственной сфере  и области предоставления услуг, причем повышаются неоправданно, к тому же происходит торможение развития многих областей хозяйственной деятельности и ограничение гарантий граждан в социальной среде.

Рациональный выбор транспорта повышает эффективность социальных и экономических достижений государства.

Из-за перехода к свободным рыночным отношениям изменились показатели деятельности транспортной системы. Так в период с 1990-1999 гг. перевозки пассажиров всеми видами транспорта сократились в 5 раз. В последние несколько лет отмечается тенденция роста этих показателей в связи с очень сильным и быстрым развитием в области туризма.

Модернизация технических характеристик на воздушном транспорте предусматривает:

создание собственных мощностей по техническому обслуживанию и ремонту самолетов;

пополнение парка воздушного транспорта на основе лизинга;

доведение технического состояния основных аэропортов до норм и рекомендаций Международной организации гражданской авиации (ICAO) и переход на европейские стандарты;

усовершенствование организации воздушного движения с привлечением спутниковых систем связи, навигации и наблюдения.

Модернизация технической базы должна обеспечивать безопасность перевозочного процесса и снижение негативного воздействия транспорта на окружающую среду до уровня, соответствующего международным стандартам.







Список литературы

1. Аветисов В.А. Мировой транспорт. СПб.: СпецЛит, 2000. – 43, 44 с.

2. Елисеев С. П. Развитие авиации русской армии в Первой мировой войне // Военно-истор. журн. – 2008. - № 2. - С. 21-28.

3. Котов Н. А. История гражданской авиации России : учеб. пособие / Н. А. Котов. – СПб.: Изд-во СПбГУГА, 2007. – Ч.1: С возникновения воздухоплавания до 1945 года. – 75 с.

4. Кутовой Г. Р. История авиации. М.:Мир, 1999. – 35, 57, 132, 133 с.

5. Павленко  В.Ф. и др. Боевая авиационная  техника. -М., 1984. – 56, 57 с.

6. Цихош Э. Сверхзвуковые самолеты. -М., 1983. – 12 с.

7. http://www.letopis.info/











3.......................