Parni stroj je bil do nedavnega najbolj razširjen vir energije na planetu. Parni motorji so bili nameščeni na talnih vozičkih - prototipih prvih avtomobilov, spravljeni v gibanje vlakov in parnikov ter zagotavljali delovanje črpalk in obdelovalnih strojev. Parni in parni stroji so se v 19. stoletju široko uporabljali v industriji. Ni presenetljivo, da je sčasoma ideja o gradnji letala s parnim strojem prodrla v glave oblikovalcev. Vendar se je postopek gradnje parnega letala izkazal za težkega in trnovega.
Posadka zračne pare
Rojstvo letalstva sega v začetek 19. stoletja. Na prelomu iz 18. v 19. stoletje je bil predlagan prvi koncept letala. Ta koncept je predstavil angleški naravoslovec George Cayley. Kayleigh velja za enega prvih svetovnih raziskovalcev in teoretikov na področju ustvarjanja letal, težjih od zraka. Cayley je svoje prve študije in poskuse za preučevanje aerodinamičnih značilnosti krila začel leta 1804, istega leta pa je izdelal model lastne zasnove letal. Po njegovih besedah jadralno letalo po zraku ni moglo potovati največ 27 metrov. Leta 1809-1810 je prva mesečna znanstvena revija v Veliki Britaniji Nicolson's Journal of Natural Philosophy objavila delo Georgea Cayleyja z naslovom "On Air Navigation". To je bilo prvo objavljeno znanstveno delo na svetu, ki je vsebovalo temeljna načela teorije letenja z jadralnim letalom in letalom.
Ni naključje, da so v Veliki Britaniji, bližje sredini 19. stoletja, poskušali zgraditi prvo letalo ali bolje rečeno parni curek, ker je bilo načrtovano, da se parni stroj namesti v vlogi elektrarna po modelu. Ideja o izgradnji nenavadnega letala je pripadala angleškemu izumitelju in pionirju na področju letalstva Williamu Samuelu Hensonu. Skupaj z drugim britanskim izumiteljem Johnom Stringfellowom je Henson razvil prvo zasnovo letal na svetu, ki je upoštevala vse osnovne elemente klasičnega letala na propeler.
Oblikovalci so svoje zamisli poimenovali zračni parni voziček. Patent za izum je bil pridobljen leta 1843, istega leta so izumitelji in njihovi partnerji registrirali delniško družbo, imenovano Aeriel Transit Company. Oblikovalci so leta 1843 ustvarili prvi model svoje "zračne pare". Šlo je za šestmetrsko letalo, ki ga je poganjal parni stroj z močjo le 1 KM.
Zasnova krila parleta, ki sta ga predstavila Henson in Stringfellow, je vsebovala elemente, ki bodo v prihodnosti našli uporabo v letalstvu: lopatice, rebra, oporniki z naramnicami. Krilo njihovega parnika, tako kot pri sodobnih letalih, je bilo debelo. Hkrati so oblikovalci oblikovali votline lopatic krila, kar naj bi olajšalo oblikovanje letala. Samo krilo je bilo pritrjeno na telo parleta od zgoraj, v karoserijo je bilo predvideno namestitev samega motorja, posadke in potnikov. Elektrarna naj bi poganjala dva potisna propelerja. Podvozje letala je bilo načrtovano za tri kolesa z enim nosnim kolesom.
Hkrati je bila ideja oblikovalcev preveč drzna, ne le po merilih sredine 19. stoletja. Tehnične lastnosti posadke zračne pare so bile odlične. Letalo naj bi po zraku prepeljalo do 12 ljudi na razdalji 1600 km. Hkrati je bil razpon kril modela ocenjen na 46 metrov, površina krila pa 424 m², premer propelerjev 6 metrov. Moč vgrajenega pogonskega stroja je bila ocenjena na 30 KM. Veljalo je, da je to dovolj, da zrakoplovu z največjo vzletno maso 1360 kg omogoči potovalno hitrost 80 km / h.
Pravzaprav se je vse končalo s preizkusi zmanjšanega modela, ki so se z različnim uspehom nadaljevali od leta 1844 do 1847. Oblikovalci so ves ta čas v projektu veliko spreminjali, spreminjali parametre, spreminjali ogrodje in iskali tudi vse močnejši parni stroj. Kljub prizadevanjem britanskih naravoslovcev so vedno znova spodleteli. To je bilo predvsem posledica popolnega pomanjkanja svetovnih izkušenj na področju letalske konstrukcije. Tako Henson kot Stringfellow sta bila pionirja, ki sta naredila le prve plašne korake na novem področju, ki se je soočila z velikim številom težav. Leta 1847 so bila vsa dela na projektu končno ustavljena.
Parno letalo Aleksandra Mozhaiskyja
V Rusiji je idejo o izgradnji letala s parnim strojem prevzel kontraadmiral Aleksander Fedorovič Možajski, "dedek ruskega letalstva", ne le znana vojaška osebnost, ampak tudi izumitelj. Mozhaisky se je med službovanjem v ruski cesarski mornarici in v državni službi ukvarjal z raziskavami in izumi. Izumitelj je končno prišel na idejo, da bi do leta 1873 zgradil lastno letalo. Ko je Mozhaisky dokončal svoj načrt do konca leta 1876, je projekt predstavil vojaškemu ministrstvu, kjer je bil projekt obravnavan in so bila dodeljena sredstva za njegovo izvedbo. Zlasti je bilo za znanstvene raziskave in raziskave porabljenih tri tisoč rubljev, katerih rezultate je bilo mogoče nadalje uporabiti za ustvarjanje novega letala.
Alexander Mozhaisky se je pri razvoju svoje različice letala, tako kot mnogi drugi pionirji letalstva, oprl predvsem na oblikovanje in letalske lastnosti zmajev, ki jih je osebno oblikoval in izstrelil v nekaj letih. Mozhaisky je upravičeno verjel, da bi moralo težko in počasno letalo imeti veliko površino kril. Hkrati je tako kot drugi izumitelji letal Mozhaisky šel skozi poskuse in napake ter večkrat spremenil zasnovo in značilnosti svojih letalskih različic.
Po projektu naj bi imelo letalo dolžino trupa približno 15 metrov, razpon kril 23 metrov, vzletno težo 820 kg. Hkrati se dimenzije letala spreminjajo v različnih študijah specialistov s področja letalstva. Dejstvo, da je Mozhaisky želel svoje letalo opremiti z dvema motorjema po 20 KM, ostaja nespremenjeno. in 10 KM. Hkrati je sprva šlo za motorje z notranjim zgorevanjem, ki so se šele začeli pojavljati. Predvidena hitrost letala naj bi bila okoli 40 km / h. Nizka hitrost letenja je oblikovalca prisilila v izdelavo letala z zelo veliko površino kril prvotne oblike. Navzven je bilo letalo, ki ga je zasnoval Mozhaisky, enokrilno oporno letalo, izdelano po klasični aerodinamični zasnovi.
Hitro je bil oblikovalec prisiljen opustiti motor z notranjim zgorevanjem, saj so bili prvi takšni motorji izjemno nezanesljivi in so imeli veliko težo. Potem se je Mozhaisky odločil, da se vrne k klasičnim parnim strojem za svojo dobo. Na svojem geslu je nameraval uporabiti najlažje modele parnih strojev londonskega podjetja Arbecker-son in Hemkens, ki sta imela odličen ugled in sta se imela čas uveljaviti kot proizvajalec lahkih parnih strojev, ki so jih uporabljali na uničevalcih.
Prvi prototip letala je bil pripravljen leta 1882. Toda testi so bili neuspešni. Alexander Mozhaisky se tako kot mnogi letalski pionirji ni mogel zanašati na uspešne izkušnje nikogar, v teh letih svetovna letalska industrija preprosto ni obstajala. Oblikovalec svojega gesla ni opremil z napravami proti prevračanju, saj se jim ni zdel potreben. Posledično je letalo, ki sploh ni imelo časa, da bi se dvignilo v nebo, padlo na bok, njegova velika površina krila pa se je preprosto "zložila". Naslednja tri leta dela pri dokončanju zasnove niso pripeljala do ničesar, testi leta 1885 so bili spet neuspešni, letalo je spet padlo na bok. Tu se zgodovina tega letala konča in leta 1890 je umrl sam oblikovalec.
Edino leteče geslo
Konec koncev je bilo prvo parno letalo, ki se je lahko povzpelo v nebo in naredilo popoln let, zgrajeno šele v 20. stoletju. To se je zgodilo v tridesetih letih prejšnjega stoletja, ko je svet že nabral velike izkušnje na področju letalske konstrukcije. Leta 1933, izdan v enem izvodu, Airspeed 2000 ni le vzletel, ampak je tudi aktivno deloval, vsaj do leta 1936. V ameriški pošti je delovalo nenavadno letalo, ki pa mu je po letu 1936 življenje izgubljeno.
Prvi leteči parnik so zgradili ameriški bratje, izumitelja George in William Bessler, ob neposredni pomoči inženirja Nathana Pricea. Predstavitev novosti je potekala 12. aprila 1933 v Kaliforniji v mestu Oakland in je bila v ameriškem tisku zelo razširjena. Na videz bi bilo to najbolj običajno letalo tistih let. To ni presenetljivo, saj sta brata za osnovo preprosto vzela serijsko dvokrilno letalo Travel Air 2000. Sama elektrarna je bila nenavadna. Letalo, imenovano Airspeed 2000, je bilo opremljeno z zmogljivim parnim strojem.
Srce avtomobila je bil parni stroj z dvema cilindroma V, ki je proizvedel največjo moč 150 KM. Z rezervoarjem s skupno prostornino približno 10 litrov bi lahko letalo bratov Bessler preletelo približno 600 km. Hkrati je parni stroj tehtal celo manj kot standardni bencinski motorji z notranjim izgorevanjem - 80 kg, vendar je bilo težo elektrarne dodanih še 220 kg, rezervoar za vodo s kuriščem.
Letalo je leta 1933 zlahka vzletelo v nebo in je nato delovalo. Avto ni imel težav z leti. Hkrati so novinarji cenili tiho delovanje letalskega motorja in ugotovili, da je pogovor med pilotom in potnikom mogoče slišati celo s tal. Hrup je povzročil le žvižg propelerja, ki je sekal zrak. Letalo je poleg tihega leta imelo še druge prednosti, na primer uporabo vode namesto bencina. Prav tako moč parnega stroja nikakor ni bila odvisna od višine leta in stopnje redčenja zraka, kar je bil problem za vsa letala z motorji z notranjim izgorevanjem. Na primer, na nadmorski višini več kot dva tisoč metrov je parni stroj na letalu Airspeed 2000 postal učinkovitejši od bencinskih motorjev enake moči.
Kljub svojim prednostim Airspeed 2000 ni zanimala civilnih strank in ameriške vojske. Prihodnost je bila za letala z motorji z notranjim izgorevanjem, dvokrilno letalo bratov Bessler pa je bilo videti kot nekakšna zanimivost iz 19. stoletja, čeprav z očitnim nizom prednosti. Slabosti so še vedno odtehtale. Parni stroj je bil po učinkovitosti slabši od motorjev z notranjim zgorevanjem. Pri oblikovanju letala je bilo treba uporabiti ultralahke materiale, da bi nadomestili težo velikega kotla za vodo. Ni dovoljeval konkurence z letali z motorji z notranjim zgorevanjem in krajšim dosegom letenja. In tudi tako očitna kakovost, kot je brezšumnost, ki bi jo lahko uporabili za ustvarjanje izvidniških letal ali bombnikov, ni pritegnila predstavnikov vojaškega oddelka.