Уїлбера Райт: биография

Пілот повинен був лежати на нижньому крилі, що дозволяло зменшувати аеродинамічний опір. Вони зробили всі свої польоти в такому положенні в наступні п'ять років.

Сподіваючись збільшити підйомну силу, вони побудували планер 1901 року з набагато більшою площею крила і здійснили 50 - 100 польотів в липні і серпні на відстані від 6 до 118 м. Планер кілька разів втрачав швидкість, але ефект парашута від елеватора дозволив Уїлбера здійснювати безпечні приземлення, замість падіння. Ці інциденти змусили братів Райт звернутися до схеми «качка», яку вони використовували аж до 1910. Планер, тим не менш, залишив дві великі невирішені проблеми. По-перше, він зміг забезпечити тільки приблизно одну третину розрахункової підйомної сили, а по-друге не завжди міг належним чином відреагувати на перекіс крила, повертаючи в протилежному напрямку - це було викликано аномальним переміщенням центру тиску крила сильно вигнутого профілю на малих кутах атаки.

Слабка підйомна сила, діюча на планери, призвела Райт до того, щоб піддати сумніву точність даних Лілієнталя, а також «коефіцієнт Смітон» для тиску повітря, який використовувався протягом більш ніж 100 років і було частиною прийнятого рівняння для підйомної сили.

Формула для розрахунку, якою користувалися брати Райт (а раніше Лілієнталь) дозволяла розраховувати підйомну силу для крил різної форми. На підставі даних, отриманих при запусках повітряних зміїв і планерів, Уїлбера визначив (і це підтвердили подальші випробування), що число Смітон складає близько 0.0033, а не 0.0054, як було загальноприйнято і що призводило до помилки в розрахунках.

Повернувшись додому, брати встановили на велосипед мініатюрне крило Лілієнталя й протидіючу пластину на третє, горизонтальне свободновращающееся колесо велосипеда перед кермом. Результати, засновані на часі повороту третього колеса, підтверджували їх підозри щодо розрахунку підйомної сили, проте були недостатньо надійні і вимагали удосконалення приладу. Брати Райт також зробили висновок про те, що емпіричні дослідження з крилами різної форми на повнорозмірних планерах дуже дорогі і забирали багато часу. Відклавши свій велосипед з третім колесом, вони створили аеродинамічну трубу і стали проводити систематичні випробування на мініатюрних крилах з жовтня по грудень 1901 року. Винайдені ними «ваги» для утримування крил в тунелі, були зроблені з велосипедних спиць і металобрухту і виглядали вельми неестетично, проте були настільки ж важливі для остаточного успіху, як і та їх планери. Пристрій братів Райт для вимірювання підйомної сили дозволило зробити розрахунок коефіцієнтів для кожного типу крила. Також вони могли спостерігати роботу крил через скло у верхній частині аеродинамічної труби.

Лілієнталь здійснював випробування «обертається руки» тільки на крилах декількох форм, і Райт помилково припускали, що його розрахунки були коректні і до їх крил, які мали іншу форму. Брати Райт здійснили величезний крок вперед і виробили основні випробування в аеродинамічній трубі на 200 крилах різних форм і профілів, які супроводжувалися глибокою тестуванням 38 з них. Випробування, згідно з їх біографу Говарду, «були найважливішими і успішними авіаційними експериментами, коли-небудь проведеними в такий короткий час з такою невеликою кількістю матеріалів і з таким скромним бюджетом». Ключовим відкриттям була ефективність більш довгих і більш вузьких крил: вони мали кращу аеродинамічну якість. Такі форми забезпечували набагато кращу аеродинамічну якість, що ширші крила, які брати застосовували до того.

Отримавши нові знання і розрахувавши більш точне значення числа Смітон, Райт розробили свій планер 1902 року. Отримавши дані випробувань в аеродинамічній трубі, вони зробили профіль більш плоским, зменшивши вигин крила. Крила планера 1901 мали значно більший вигин, це дуже невдала особливість апарату Райт була скопійована безпосередньо з креслень Лілієнталя. Отримавши нові результати випробувань в аеродинамічній трубі, Райт відмовилися від використання даних Лілієнталя, використовуючи тепер тільки власні розрахунки у своїх проектах.