Энциклопедия авиации. Главный редактор: Г. П. Свищёв. Издательство: Москва, «Большая Российская Энциклопедия»

Целесообразность разработки М. обусловлена быстрым моральным старением технических средств, продолжительными сроками между появлением летательных аппаратов новых поколений, что связано необходимостью накопления большого числа нововведений, в том числе результатов крупных научных открытий и «прорывов») для значительного повышения эффективности новой модели. Создание М. позволяет пополнять парк летательных аппаратов усовершенствованными образцами в более сжатые сроки и с меньшими затратами (за счёт преемственности конструкции, более высокого уровня стандартизации и унификации составных частей летательного аппарата и т. п.). М. отличаются от базового летательного аппарата своими обозначениями (см. Обозначения летательных аппаратов).

Зарождение М. как направления в развитии авиации относится ко второму десятилетию XX в. Так, например, на базе бомбардировщика «Илья Муромец» был создан дальний морской разведчик (поплавковая М.). Специализированные М. военных самолётов расширяли сферу их применения. Разработка М. в те годы осуществлялась последовательно. Позднее стали практиковать и одновременную разработку семейства военных М. Так, например, были созданы Ил-28 (бомбардировщик), Ил-28Р (разведчик), Ил-28Т (торпедоносец), Ил-28У (учебный самолёт). М. гражданских самолётов появились в 20—30 е гг. (например, у пассажирского самолёта К-4 конструкции К. А. Калинина были аэросъёмочная и санитарная М.). В 1960—1970 создание М. стало планироваться на стадии проектирования базового летательного аппарата (определение обликовых характеристик М., обоснование включения в базовую конструкцию целесообразных резервов для развития М. и т. п.). В 1970—1980 приступили к одновременному созданию базового самолёта и семейства М. с общностью многих элементов конструкции, с единым двигателем (с тем же или другим их числом), с одним и тем же крылом, с различной длиной фюзеляжа и соответственно с иной пассажировместимостью и дальностью полёта. Этот метод проектирования получил название модульного.

Лит.: Шейнин В. М., Макаров В. М., Роль модификаций в развитии авиационной техники, М., 1982.

В. М. Шейнин.

модульная конструкция двигателя — конструкция, состоящая из отдельных модулей, каждый из которых представляет собой группу сборочных единиц и может быть заменён в условиях эксплуатации (при неисправности, выработке ресурса или модификации) без подгоночных, балансировочных работ и испытаний двигателя на стенде. Модулями двигателя могут быть как его отдельные функциональные части (вентилятор, компрессор, камера сгорания, турбина и т. д.), так и основные его сборочные единицы (ротор компрессора низкого давления, статор турбины высокого давления и т. д.).

Деление конструкции на модули производится с учётом прогнозируемой надёжности её элементов и обеспечения минимальных затрат времени, труда и материальных средств на производство, эксплуатацию и ремонт двигателей. Модули должны быть взаимозаменяемыми, легкосъёмными, приспособленными к контролю и эксплуатации по техническому состоянию (см. Техническое обслуживание и ремонт авиационной техники по состоянию), пригодными к автономному хранению и транспортированию. Ресурсы и сроки службы модулей могут устанавливаться дифференцированно и отличаться от ресурса и срока службы двигателя в целом. При модульном конструировании и изготовлении двигателей, как правило, обеспечивается возможность их разборки на модули и сборки модулями как в вертикальном, так и в горизонтальном (в интересах эксплуатации) положениях.

Применение модульных конструкций сокращает сроки создания и модификации двигателей, повышает их эксплуатационную и ремонтную технологичность, эффективность технического обслуживания и ремонта (обеспечивает возможность полнее использовать располагаемую долговечность узлов и деталей двигателей, сокращает их оборотный фонд и затраты на хранение и транспортирование). Современные двигатели в зависимости от их конструктивной сложности и назначения состоят из 5—18 модулей (см. рис.).

В. С. Куринов.

Модули двухконтурного турбореактивного двигателя Д-36: 1 — колесо вентилятора; 2 — вал вентилятора; 3 — корпус вентилятора со спрямляющим аппаратом; 4 — компрессор низкого давления; 5 — промежуточный корпус с компрессором высокого давления; 6 — камера сгорания; 7 — ротор турбины высокого давления; 8 — корпус опоры турбины; 9 — ротор турбины низкого давления; 10 — турбина вентиляторов; 11 — корпус задней опоры; 12 — коробка приводов.

Самолёт М. (рис. в табл. II) представлял собой моноплан деревянной конструкции с крылом малого удлинения, расчаленным к двум стойкам и ступицам четырёхколёсного шасси, с лодкой-фюзеляжем и хвостовым оперением с рулями высоты и направления. Привод боковых винтов осуществлялся от паровой машины с помощью ремённой передачи, а центрального — через шестерённый редуктор. Ещё зимой 1883 проект самолёта М. рассматривала специальная комиссия Воздухоплавательного отдела Русского технического общества под руководством М. А. Рыкачёва. Отметив интерес, который представят опыты над полноразмерным летательным аппаратом, комиссия указала автору проекта на недостаточную мощность силовой установки. В течение двух лет М. в ходе наземных испытаний доводил конструкцию самолёта. Во второй половине июля 1885 была предпринята попытка поднять самолёт в воздух. Во время разбега по горизонтально уложенным деревянным рельсам самолёт накренился и поломал крыло. После этого испытания М., сняв паровые машины, принялся восстанавливать самолёт. Убедившись в недостаточности мощности силовой установки, он заказывает на Обуховском сталелитейном заводе два дубликата 15-киловаттной паровой машины, намереваясь поставить на самолёт 3 паровые машины по 15 кВт. Смерть М. оставила этот замысел неосуществлённым. В 1979—1981 в Центральном аэрогидродинамическом институте были проведены широкие исследования по установлению облика самолёта М. (см. рис.), его воздушных винтов, весовые и прочностные расчёты. Модель этого самолёта, построенная в масштабе 1:20, продувалась в аэродинамических трубах Центрального аэрогидродинамического института с целью определения её аэродинамических характеристик. Основные параметры самолёта и результаты расчётов и продувок: размах крыла 23,2 м; площадь крыла 329 м²; удлинение крыла 1,64; площадь горизонтального оперения 41,4 м²; длина самолёта 25 м; высота самолёта 7,5 м; колея шасси 3 м; база шасси 9,4 м; диаметр воздушных винтов 4,75 м; частота вращения винтов 160 об/мин; кпд винта 0,55; мощность двигателей 22,36 кВт; масса двигателей с котлом, конденсатором и сепаратором 167,1 кг; удельная масса двигателей с котлом, конденсатором и сепаратором 7,47 кг/кВт; взлётная масса самолёта 1266 кг; нагрузка на крыло 3,85 кг/м²; энерговооружённость 0,0177 кВт/кг; аэродинамическое качество вдали от земли 4,05, вблизи земли 4,6; центр масс самолёта расположен на расстоянии, равном 38,6% средней аэродинамической хорды.

Реконструкция самолёта А. Ф. Можайского.

А. Ф. Можайский.

Моисеев Никита Николаевич (р. 1917) — советский учёный в области общей механики и прикладной математики, академик АН СССР (1984; член-корреспондент 1966). Окончил МГУ в 1941. В 1948—1950 преподавал в Московском высшем техническом училище, в 1950—1955 работал в Ростовском университете. Профессор Московского физико-технического института (с 1956), заместитель директора Вычислительного центра АН СССР (1961—1987). Основные труды по динамике твёрдого тела, содержащего полости с жидкостью, асимптотическим и численным методам математической физики, теории оптимального управления и др. Государственная премия СССР (1980). Награждён 2 орденами Отечественной воины 2 й степени, 2 орденами Трудового Красного Знамени, орденом Красной Звезды, медалями.

Соч.: Численные методы в теории оптимальных систем, М., 1971; Асимптотические методы нелинейной механики, 2 изд., М., 1981.

Н. Н. Моисеев.

молекулярная аэродинамика — см. в статье Разреженных газов динамика.

молниезащита летательного аппарата — комплекс технических мероприятий, предотвращающих возникновение аварийной или катастрофической ситуации при воздействии на летательный аппарат разряда молнии. Вероятность поражения молнией зависит от геометрических размеров летательного аппарата, напряжённости электрического поля в точке местонахождения летательного аппарата, вида облачности, в которой проходит полёт (в среднем для самолётов гражданской авиации приходится один удар молнии на 2300—3000 ч налёта). Требования к М. летательного аппарата определяют Нормы лётной годности. Основной способ М. — соединение в общую массу элементов конструкции летательного аппарата (см. Металлизация летательного аппарата). Диэлектрические части конструкции и обтекатели антенн защищаются так называемыми молниезащитными шинами из дуралюмина, стали или меди. Стенки топливных баков рассчитываются на прохождение по ним тока молнии, не имеют острых выступов и размещаются не ближе 0,5 м от конца крыла. Радиотехнические системы защищаются с помощью электрических фильтров, экранизации и скрутки проводов, а также воздушными или вакуумными разрядниками. С целью проверки М. летательного аппарата проводятся испытания его модели на избирательность удара молнии, испытания элементов конструкции, антенных систем и бортового оборудования на действие разряда молнии и сертификационные испытания всего летательного аппарата на М. в целом.

Лит.: Базелян Э. М., Горин Б. И., Левитов В. И., Физические инженерные основы молниезащиты, Л., 1978.

Молодчий Александр Игнатьевич (р. 1920) — советский лётчик, генерал-лейтенант авиации (1962), дважды Герой Советского Союза (1941, 1942). В Советской Армии с 1937. Окончил Ворошиловградскую военную авиационную школу пилотов (1938), Военную академию Генштаба Вооруженных Сил СССР (1959). Участник Великой Отечественной войны. Служил в авиации дальнего действия. Совершил 311 боевых вылетов. После войны в ВВС (до 1965). Награждён 3 орденами Ленина, 3 орденами Красного Знамени, орденами Александра Невского, Отечественной войны 1 й степени, Красной Звезды, медалями. Бронзовый бюст в Луганске.

Соч.: Самолеты уходят в ночь, 2 изд., Киев, 1983.

А. И. Молодчий.

Молоков Василий Сергеевич (1895—1982) — советский лётчик, генерал-майор авиации (1940), один из первых Героев Советского Союза (1934). В Советской Армии с 1918. Участник Гражданской и Великой Отечественной войн. Окончил школу морских лётчиков в Самаре (1921), курсы усовершенствования при Военно-воздушной инженерной академии РККА имени Н. Е. Жуковского (1929; ныне Военно-воздушная инженерная академия имени профессора Н. Е. Жуковского). В 1934 участвовал в спасении экспедиции парохода «Челюскин», в 1937 — в воздушной экспедиции на Северный полюс. В 1938—1942 начальник Главного управления ГВФ. В 1943—1945 командир авиационной дивизии. В 1946—1947 заместитель начальника Главного управления гидрометеослужбы при Совете Министров СССР. Член ЦИК СССР седьмого созыва. Депутат ВС СССР в 1937—1946. Награждён 3 орденами Ленина, 2 орденами Красного Знамени, орденам» Суворова 2 й степени, Кутузова 2 й степени, Отечественной войны 1 й степени, Красной Звезды, медалями.

Соч.: Мы выполнили свой долг, вот и все! [К спасению челюскинцев], М., 1935; Три полета, Л., 1939; Родное небо, 2 изд., М., 1987.

В. С. Молоков.

Монгольфье (Montgolfier), братья Жозеф Мишель (1740—1810) и Жак Этьен (1745—1799) — французские изобретатели теплового аэростата. Первый полёт построенного ими аэростата («монгольфьера») состоялся июня 1783. Аэростат (диаметром 11,4 м, объемом 600 м³) поднялся на высоту до 2000 м и пролетел за 10 мин около 2,5 км. Второй демонстрационный полёт аэростата (объём 12 тысяч м³) с «экипажем» из барана, петуха и утки состоялся 19 сентября 1783. Аэростат, изготовленный из грубого льняного полотна, обклеенного бумагой, поднялся на высоту около 500 м и через 10 мин благополучно опустился на расстоянии около 4 км от места старта. Третий полёт аэростата состоялся 21 ноября 1783 с экипажем в составе физика Ж. Пилатра де Розье и маркиза д'Арланда. В отличие от второго аэростата снизу оболочки имелась галерея для экипажа и топка для сжигания соломы с целью поддержания температуры воздуха внутри оболочки. Высота аэростата 22,7 м, диаметр около 15 м, масса оболочки и галереи около 675 кг. Аэростат продержался в воздухе около 25 мин, пролетев около 9 км (это был первый полёт людей на летательном аппарате). В 1784 братья М. предложили для спуска людей с аэростата использовать парашют, что было осуществлено в 1797. Ими оставлен ряд работ с описанием аэростатов. В их честь в 1960 учреждён диплом Международной авиационной федерации (см. Награды Международной авиационной федерации).

Ж. М. и Ж. Э. Монгольфье.

Монококовая конструкция отсека фюзеляжа: 1 — толстая обшивка; 2 — шпангоут.

Из М. наименьшим аэродинамическим сопротивлением обладает среднеплан, однако у него в наибольшей степени уменьшается полезное поперечное сечение фюзеляжа. Поэтому среднеплан целесообразно использовать в тех случаях, когда нет специальных ограничений на габариты поперечного сечения фюзеляжа, но требуется обеспечить максимальную скорость или экономичность; обычно это бомбардировщики и истребители. Высокоплан обладает несколько большим сопротивлением, но у него наиболее полно можно использовать внутренним габариты фюзеляжа. Кроме того, у высокоплана предельно низкое расположение фюзеляжа над поверхностью аэродрома, что значительно облегчает погрузку и выгрузку техники и людей. Поэтому грузовые и военно-транспортный самолёты строят обычно в схеме высокоплана. Наибольшим из М. аэродинамическим сопротивлением обладает низкоплан. Однако пассажирские самолёты строятся в основной по этой схеме, так как аварийная посадка на воду — расчётный случай. Поскольку крыло обладает некоторой плавучестью, при посадке на воду фюзеляж низкоплана дольше не затапливается, что повышает вероятность спасения пассажиров.

Схема М. развивалась параллельно со схемой биплана. Меньшее аэродинамическое сопротивление М. позволяет по сравнению с бипланом увеличить максимальную и крейсерскую скорости полёта, манёвренность в вертикальной плоскости. Развитие методов аэродинамического расчёта и расчёта на прочность, авиационного материаловедения позволило значительно увеличить нагрузки на крыло. Необходимые взлётно-посадочные характеристики М. обеспечивались ростом энерговооружённости и широким внедрением взлётно-посадочной механизации (см. Механизация крыла). Всё это привело к тому, что с середины 30 х гг. М. практически полностью вытеснил биплан.

Л. А. Курочкин.

Монопланы: а — высокоплан (Ил-76); б — среднеплан; в — низкоплан (Ил-86).

Впервые авиация в боевых действиях на море применялась в Первую мировую войну, и её влияние на ход борьбы на море оценивалось достаточно высоко. Она выполняла воздушную разведку, корректировку артиллерийского огня при стрельбе надводных кораблей по береговым объектам, наносила удары по надводным кораблям и военно-морским базам, а также вела борьбу с авиацией противника. В целях увеличения радиуса действия самолётов в море в русском и иностранных флотах использовались авиатранспорты (предшественники современных авианесущих кораблей). Они имели на борту несколько гидросамолётов, которые спускались с корабля на воду для взлёта и поднимались на корабль с воды после посадки. Первые подразделения М. а. в России были сформированы в составе Балтийского и Черноморского флотов в 1912—1914. В 1915—1916 на вооружение поступили отечественные летающие лодки М-5 и М-9 Д. П. Григоровича, отличавшиеся высокими для того времени лётными характеристиками (см. Григоровича самолёты). Всего к началу 1917 русская М. а. имела в своём составе 269 самолётов. Регулярные части советской М. а. были созданы в 1918 и принимали участие в Гражданской войне, взаимодействуя с кораблями и войсками в боях под Петроградом, на Балтике, Чёрном море, на реках Волга, Кама, Северная Двина и Онежском озере. В 20 е гг. М. а. перешла на единые с сухопутной авиацией формы организационные структуры. Её развитие осуществлялось в общем едином процессе развития ВВС. Специфичность боевого назначения и тесная связь М. а. с флотом требовали реорганизации её управления. В 1935 соединения и части М. а. были выведены из ВВС РККА и включены в ВМС РККА. С образованием 1 января 1938 Наркомата ВМФ определилось положение М. а. как одного из основных родов сил флота. М. а. стала называться на первом этапе ВВС ВМФ, а в последующем — авиацией ВМФ. В середине 30 х гг. были созданы ВВС Балтийского, Черноморского, Тихоокеанского и Северного флотов. Значение М. а. особенно возросло к 1938—1940, она стала одной из главных составных частей ВМФ СССР.

Незадолго до начала Второй мировой войны появились новые классы и подклассы самолётов: штурмовики, торпедоносцы, пикирующие бомбардировщики. В связи с этим создаются и новые роды сил М. а. — штурмовая и минно-торпедная авиация. Штурмовая авиация предназначалась для поражения живой силы и техники, а также малых кораблей и транспортов в море и на базах, минно-торпедная — для уничтожения крупных надводных кораблей (преимущественно в море), конвоев и для постановки активных минных заграждений. В Великобритании, Японии и США М. а. входила в состав флотов на правах самостоятельного рода сил. В период между мировыми войнами М. а. ведущих зарубежных стран развивалась как авианосная, в СССР — преимущественно как базовая. В этот период в составе М. а. иностранных государств произошли значительные изменения, в том числе и в соотношениях между различными родами авиации. Количественно состав авиации за этот период вырос в большинстве стран в 2 раза, качественные же изменения шли прежде всего по линии улучшения лётно-тактических свойств различных типов самолётов, в первую очередь увеличения скорости, продолжительности и высоты полёта, повышения мощности бомбового, торпедного, минного и огневого залпа, улучшения манёвренных и лётных качеств самолётов. Скорость полёта самолётов увеличилась более чем в 2,5 раза, практический потолок, бомбовый (торпедный, минный) залп и продолжительность полёта возросли в 1,5 раза. Торпедоносцы имели горизонтальную скорость полёта 225—275 км/ч, потолок 4000—5000 м, хорошую манёвренность и вооружались 350-мм или 450-мм торпедой массой 600—1000 кг. Увеличились скорость и потолок истребительной авиации до 350—400 км/ч и 8—10 тысяч м соответственно. Истребители вооружались пулемётами (2—4) и пушками (1—2).

Во Второй мировой войне М. а. была одной из главных ударных сил на морских театрах военных действий. Действия М. а. с авианосцев позволили не только повысить динамику и эффективность вооруженной борьбы на море, но и распространить воздушную и минную угрозу на обширные пространства океанских и морских театров. Значительным парком палубных истребителей и бомбардировщиков располагали США, Великобритания, Япония. К началу Великой Отечественной войны на вооружении авиации советские ВМФ состояли дальние торпедоносцы-бомбардировщики (ДБ-3, ДБ-ЗФ), бомбардировщики (СБ, ТБ-3, Ар-2), истребители (И-15бис, И-16, И-153, Як-1, МиГ-1), гидросамолёты (МБР-2, Че-2). Всего в составе авиации ВМФ имелось 2824 боевых самолёта. В ходе войны произошло её перевооружение. Основными типами самолётов стали торпедоносцы и бомбардировщики Ту-2 и Ил-4, пикирующие бомбардировщики Пе-2, штурмовики Ил-2, Ил-10, истребители Як-3, Як-7, Як-9, Ла-5, Ла-7.

В ходе Великой Отечественной войны М. а. советских вооруженных сил активно участвовала в решении боевых задач, возложенных на ВМФ, привлекалась к выполнению заданий командования на сухопутных фронтах. Лётчики М. а. за годы войны произвели свыше 380 тысяч боевых вылетов, сбросили на врага свыше 40 тысяч т бомб и 1371 торпеду, выставили 2428 мин, потопили 778 и повредили 800 кораблей с десятками тысяч солдат и офицеров противника и сотнями тысяч тонн различных грузов, что составляет 2/3 от общего количества потопленных и повреждённых кораблей противника всем ВМФ СССР; сбили в воздушных боях и уничтожили на аэродромах около 5500 самолётов противника. В августе 1941 морские лётчики под командованием Е. И. Преображенского нанесли первые удары по Берлину. Важнейшими принципами применения М. а. были концентрация усилий на главных направлениях и по важнейшим объектам, экономия сил, внезапность нанесения ударов, скрытность подготовки действий. В годы войны 57 соединений и частей М. а. награждены орденами, 25 частей стали гвардейскими, 259 лётчикам присвоено звание Героя Советского Союза, пятеро удостоены этого звания дважды (Б. Ф. Сафонов, В. И. Раков, И. В. Челноков, И. Г. Степанян, А. Е. Мазуренко). Из более чем 500 таранов, совершённых советский лётчиками, 38 принадлежат лётчикам М. а.

После войны на вооружение авиации ВМФ СССР стали поступать реактивные самолёты-торпедоносцы Ил-28 и Ту-14, реактивные истребители МиГ-15, МиГ-17, МиГ-19, а также гидросамолёты Бе-6. Создаются новые роды авиации ВМФ — противолодочная и морская ракетоносная. Развитие авиации ВМС ведущих зарубежных стран направлено на повышение скорости и потолка летательных аппаратов, увеличение огневой мощи и совершенствование радиотехнического оборудования. В своём составе авиация ВМС этих стран насчитывала к концу 80 х гг. свыше 10000 самолётов и вертолётов. Подразделения авиации ВМС предназначены главным образом для наступательных боевых действий на море самостоятельно или во взаимодействии с подводными лодками и надводными кораблями, а также для ударов по береговым объектам и содействия сухопутным войскам на приморских направлениях.