Русская школа самолетостроения

В последнем десятилетии XIX века многие русские исследователи работали над изучением авиационных проблем.

Среди них — учитель физики в глухой, провинциальной в то время Калуге — Константин Эдуардович Циолковский{43}. В 1895 году он опубликовал работу, в которой впервые дал обоснование проекту цельнометаллического самолета. Проект Циолковского предусматривал создание самолета с обтекаемым фюзеляжем; с толстым, свободнонесущим крылом — изумительный прототип нашего современного скоростного самолета.

В одной работе Циолковский предложил разработанный им проект автоматического устройства для управления летательными аппаратами — первый в мире проект электрического автопилота.

Этот интерес к вопросам управляемости и устойчивости характерен для работ русских исследователей конца XIX столетия. У многих первых самолетов совсем неудовлетворительно были решены вопросы устойчивости. [241]

Что такое устойчивость самолета? Это его способность автоматически, без вмешательства летчика, возвращаться в исходное, начальное положение во время полета, если какая-либо внешняя причина вывела его из этого положения. Аварии с самолетами Адера и Максима произошли прежде всего потому, что обе машины были мало устойчивы. Разумеется, можно летать и на неустойчивом, но управляемом самолете — это требует большего внимания и напряжения летчика. Аппараты, построенные Адером и Максимом, были неустойчивы, однако управляемы, а их пилоты не имели еще никакого опыта. Райты не решили вопроса устойчивости, но они избегали аварий, потому что обладали летным опытом, освоив управление планером.

Русские исследователи решили многие вопросы устойчивости самолета в полете. Чиновник министерства финансов, Виктор Викторович Котов{44} произвел множество простых, но важных опытов с бумажными моделями, давших интересные результаты. Пуская их в комнате, Котов наблюдал, как модели ведут себя в полете. Меняя размеры, форму и расположение частей моделей, он отмечал, как влияют эти изменения на устойчивость полета. Из своих наблюдений Котов сумел сделать правильные выводы. В середине 90-х годов он издал книгу «Самолеты-аэропланы, парящие в воздухе». В предисловии, написанном Д. И. Менделеевым, высоко оценены важные исследования скромного труженика. В «Записках Русского технического общества» Котов поместил статью о своих опытах.

Сергей Сергеевич Неждановский строил и изучал воздушные змеи. Он применил их для целей метеорологии [242] и аэрофотографии. Разъединяя буксировочный трос, Неждановский превращал своих змеев в автоматические, без пилота, планеры, пролетавшие далеко и устойчиво державшиеся в воздухе. Неждановский сумел добиться устойчивости, впервые применив в авиации изобретенный им стабилизатор. Сегодня не существует самолета, на котором не был бы установлен стабилизатор — неотъемлемая часть горизонтального оперения, обязательный орган продольной устойчивости самолета.

Решение задач устойчивости явилось одной из важнейших предпосылок развития самолетостроения. И в этом решении огромна заслуга русских исследователей.

Знаменитый металлург Дмитрий Константинович Чернов{45} был также крупным специалистом в области авиации, активным членом VII отдела Русского технического общества. Он первый указал, что выгодно применять крыло, «расчлененное на элементы», которое позднее назвали разрезным. Птица, заканчивая полет, перед тем, как сесть, растопыривает перья, чтобы затормозить движение. Разрезное крыло служит для той же цели и напоминает такое крыло птицы.

Впоследствии Сергей Алексеевич Чаплыгин, замечательный ученик Н. Е. Жуковского, дал подробное математическое исследование этой схемы крыла.

Крыло, снабженное предкрылками, щитками, закрылками — первый шаг на пути применения разрезного крыла. Это изобретение получило широкое распространение в современном самолетостроении.

Дмитрий Константинович Чернов был решительным борцом за приоритет отечественной науки. [243] В начале января 1904 года австрийский инженер Вильгельм Кресс выступил с докладом перед членами VII отдела Русского технического общества. В докладе Кресс сообщал о своих многолетних, но бесплодных попытках построить самолет. Он говорил, что «над аэропланом... работают во многих культурных странах», но «забыл» назвать Россию, обошел молчанием работы Можайского, исследования Чернова и Федорова, присутствовавших на его докладе, классические труды Жуковского.

Чернов выступил в прениях и произнес речь, проникнутую негодованием по адресу зазнавшегося гостя. По заслугам оценив пустой доклад австрийского неудачника, Чернов заявил, что доклад «не представляет никакой новизны, по крайней мере для нашего Технического Общества, потому что все это давно напечатано в «Записках». Потом Чернов резко напомнил Крессу, что

«в стенах нашего Технического Общества вопрос этот довольно подробно разобран был с теоретической стороны. Что касается практической стороны, то мы точно также неоднократно видели в стенах нашего Общества летающие модели. Кроме того, были построены на тех же принципах аппараты и в настоящую величину. Например, я укажу на аэроплан адмирала Можайского, который был сделан для поднятия человека».

Кресс не стал возражать, он сослался на головную боль и отказался продолжать беседу.

Большие аэродинамические исследования в последнем десятилетии прошлого века произвели Евгений Степанович Федоров и Константин Эдуардович Циолковский. Последний, построив первую в мире [244] аэродинамическую трубу, и не имея двигателя необходимого для работы вентилятора, предложил вращать его за счет использования энергии падающей гири.

Профессор Николай Егорович Жуковский решил сложнейшие теоретические вопросы и зарекомендовал себя непревзойденным мастером изящного и точного эксперимента. Прекрасный педагог, любимец студенчества и крупнейший научный авторитет — Николай Егорович Жуковский стал корифеем науки, всей своей деятельностью укрепив передовой характер авиации нашей Родины. Великий Ленин в специальном декрете от 3 декабря 1920 года, отмечавшем заслуги ученого, назвал Жуковского «отцом русской авиации», как ученого, охватившего все многообразие сложных вопросов, составляющих современную авиацию, как первого организатора широкой подготовки авиационных кадров.

Прямая, неразрывная цепь протягивается от работ Александра Федоровича Можайского к работам русских конструкторов, создавших первые самолеты с двигателями внутреннего сгорания. Смерть Можайского не прекратила в России работ по созданию самолетостроения. Сила Можайского заключалась в том, что он не был одинок. Работы Котова и Неждановского, Чернова и Федорова, Циолковского и Жуковского еще до появления первых самолетов с двигателями внутреннего сгорания ставили и решали важнейшие проблемы самолетостроения. История русской авиации позволяет говорить о самобытной, национальной, русской школе самолетостроения. [245] Даже те исключительно неблагоприятные, тормозящие условия, которые существовали в дореволюционной России, не смогли погасить бурного проявления таланта и способностей русских конструкторов.

В 1912 году русский конструктор Дмитрий Павлович Григорович{46} создал первый в мире удачно летающий гидросамолет и заложил этим основание новой отрасли самолетостроения — морской авиации.

Коллектив конструкторов Русско-Балтийского вагоностроительного завода в Петербурге построил в том же году первый в мире четырехмоторный самолет «Русский витязь». Позже его усовершенствовали и назвали именем былинного богатыря — «Илья Муромец». Этот самолет представлял собой многомоторный бомбардировщик, являвшийся в то время крупнейшим самолетом в мире. Самолет строили серийно и успешно применяли в первой мировой войне; он принес заслуженную славу воздушным силам русской авиации.

В это же время инженер Василий Адрианович Слесарев создал самолет-гигант «Святогор». Двигатели были установлены в корпусе самолета, в машинном отделении. От двигателей шла передача к винтам, установленным между крыльями.

Созданием самолетов «Русский витязь», «Илья Муромец», «Святогор» — отечественные конструкторы завоевали для России право называться родиной тяжелого самолетостроения.

Славный русский летчик Петр Николаевич Нестеров{47} выполнил в 1913 году первую фигуру высшего пилотажа — петлю, возможность выполнения [246] которой теоретически предсказал Н. Е. Жуковский за двадцать два года до этого знаменательного в истории авиации события.

Впервые в истории авиации в 1916 году русский летчик выполнил штопор и разработал метод вывода самолета из штопора. Первыми в мире, овладевшими техникой высокого пилотажа, были русские летчики. Не случайно для большинства фигур высшего пилотажа выбраны русские слова: петля, штопор, переворот, падение листом.

Так сбылись замечательные слова Жуковского, утверждавшего, что человек «полетит, опираясь не на силу своих мускулов, а на силу своего разума».

Русская школа самолетостроения, основанная Александром Федоровичем Можайским, внесла огромный вклад в развитие авиации, в закрепление победы человека над воздушным пространством.