Альфонс Пено

В 1871 році Альфонс Пено продемонстрував політ моделі «Планофор» (Planophore) оснащеної гумовим двигуном

Літаючі моделі Пено: 1870 гелікоптер, 1871 Планофор, 1873 махольот

У період приблизно з 1870 по 1876 рр. Альфонс Пено, в наукових цілях, виготовив кілька моделей літальних апаратів з гумовим і пружинним двигуном. Серед них найвідомішими були: модель вертольота з співвісними гвинтами, який піднімався на висоту до 15 метрів; модель літака (названа автором «Планофор», див. далі) ; модель махольота («Ортоптер»).

Одним з винаходів Пено, було застосування як двигуна для моделей літальних апаратів закрученої гумової смуги (до цього застосовувалися двигуни на основі розтягнутої гуми). З використанням такого двигуна Пено виготовив модель літака «Планофор», публічний запуск якої був вперше здійснений 18 серпня 1871 року у присутності представників французького Повітроплавального товариства в Саду Тюїльрі. Модель являла собою моноплан, оснащений штовхальним пропелером, мала розмах крила 450 мм та важила 16 г. Максимальна дальність польоту досягала 40 м.

Горизонтальне оперення могло встановлюватися перед запуском моделі на потрібний експериментатору кут. За допомогою «Планофора» Пено досліджував способи забезпечення рівноваги літака в польоті. У ході дослідів він встановив, що установка горизонтального оперення на певний кут, забезпечує апарату поздовжню рівновагу (цей метод додання літаку поздовжньої рівноваги є основним в авіації). Також було підтверджено позитивний вплив загину кінців крила догори на поперечну рівновагу, та наявності вертикального хвостового оперення на курсову рівновагу.

Моделі Пено були першими авіамоделями та літаючими іграшками, вони також надихали інших піонерів авіації на нові винаходи.

Принцип надання літаку поздовжньої статичної стійкості за допомогою горизонтального оперення, включаючи установку горизонтального оперення на від'ємний (по відношенню до площини крила) кут, був описаний Джорджем Кейлі в 1852 році[4]. Пено, на думку деяких дослідників, повторно відкрив це принцип незалежно від Кейлі. Крім того, заслуга Пено полягає в теоретичному обґрунтуванні цього принципу із застосуванням математики[5]. Пізніше Пено запропонував спосіб забезпечення поздовжньої стійкості літака без горизонтального оперення — за допомогою S-подібного профілю крила (див. далі).

Літак Пено і Гошо, вигляд зверху

Літак Пено і Гошо, вигляд збоку

У 1876 році Альфонс Пено, спільно з механіком Полем Гошо, отримав патент (№ 111.574) на проект пасажирського літака—амфібії[6]. Це був літак виконаний за схемою «літаюче крило». Поздовжнє балансування літака мало здійснюватися за рахунок застосування S-подібного профілю крила, а управління по тангажу — за допомогою керма висоти, розташованого на задній кромці крила. Для стабілізації та управління літака за курсом був передбачений кіль з кермом напрямку. Як і в більшості проектів літаків, розроблених в XIX столітті, засоби управління по крену не були передбачені зовсім. Автори проекту вважали, що загин закінцівок крила догори і високе його розташування забезпечать апарату достатню поперечну рівновагу. За проектом, крило мало несну металеву обшивку.

Фюзеляж літака, містив в собі закриту кабіну для екіпажу та пасажирів, був виконаний у вигляді човна, завдяки чому літак повинен був мати можливість сідати та злітати з води. Для посадки на сушу, було передбачено чотирьохколісне шасі з амортизаторами, що прибиралось у фюзеляж[7].

Проектна маса літака повинна була становити близько 1200 кг. Передбачалась силова установка що складалась з парової машини розміщеної всередині фюзеляжу та двох чотирьохлопатевих повітряних гвинтів із змінюваним кутом атаки. Через свою складність та відсутність фінансування проект не було реалізовано.

У зарубіжній практиці діаграма потрібних і наявних потужностей, іноді називається діаграмою Пено[8]. У СРСР приблизно до 1950-х років, деякими радянськими дослідниками стало висловлюватися думка, що справжнім автором даної діаграми є Н. Е. Жуковський, в зв'язку з чим термін «криві Пено» вийшов з ужитку в СРСР.

Альфонс Пено розробив спеціальний барометр—висотомір з гумовою мембраною, а також прилад для вимірювання швидкості польоту.

26 квітня 1873 року французьке Товариство повітроплавання організовує першу наукову експедицію на повітряній кулі[9], в якій взяли участь вчені Жозеф Кроче-Спінеллі і Теодор Сівель. На борту повітряної кулі «l'Étoile polaire» були прилади розроблені Пено.[10]