Уникальная и парадоксальная военная техника, т. 1 - Каторин Юрий Федорович (полная версия книги txt) 📗
Увеличение грузоподъемности менее уязвимого самолета позволило бы ему успешно конкурировать с дирижаблем в решении таких военных задач, как стратегическая разведка и бомбардировка тылов противника, стимулировало бы начало авиационных коммерческих перевозок. Однако грузоподъемность самолета могла быть повышена только в случае увеличения взлетного веса, что требовало соответственного повышения тяги силовой установки, а так как мощность авиационных двигателей к началу рассматриваемого периода не превышала 100 л. с., на тяжелом самолете нужно было устанавливать несколько моторов. Кроме того, многомоторный самолет, способный продолжить полет при выходе из строя одного из двигателей, был очень привлекателен для военных с точки зрения безопасности. В начале 1910-х годов в США даже был учрежден специальный приз за создание самолета, который мог бы летать при одном неработающем моторе.
Итак, уже в первые годы развития авиации имелись стимулы к постройке многомоторных самолетов. Вместе с тем парадокс ситуации состоял в том, что существовало устойчивое мнение о невозможности создания такого аппарата. Утверждалось, в частности, что увеличение размеров приведет к утяжелению конструкции и самолет вообще утратит способность летать. При этом исходили из теоретического предположения, что с увеличением размеров в п раз, вес конструкции возрастет в n раз. Многие полагали также, что самолет с несколькими двигателями будет даже более опасен, чем одномоторный, так как в случае возникновения несимметричной тяги при отказе одного из двигателей аппарат сразу начнет вращаться и упадет. Эти прогнозы подкреплялись весьма серьезными и на первый взгляд безошибочными расчетами.
По указанным причинам первые двухмоторные самолеты мало отличались по форме и размерам от одномоторных и были сконструированы таким образом, что при одном неработающем двигателе вектор тяги не выходил из плоскости симметрии машины.
Первые полеты на таком двухмоторном самолете были осуществлены в начале 1910 года. Конструктором машины являлся русский инженер Б. Г. Луцкой, работавший в те годы в Германии. Аппарат был построен в мастерской Даймлера в Штутгарте. Это был моноплан с передним рулем высоты и расположенным за крылом хвостовым оперением. Каркас самолета состоял из тонких стальных труб. Два двигателя внутреннего сгорания конструкции Луцкого были расположены в фюзеляже. Один из них вращал передний винт, другой через трансмиссию приводил в движение два пропеллера, расположенные в вырезах передней кромки крыльев. По размерам и весу это был крупнейший самолет своего времени, рассчитанный на подъем пяти человек. Во время одного из полетов произошла авария — самолет потерял равновесие и упал с высоты 30 м. К счастью, летчик остался жив.
В 1910 году по той же схеме Б. Г. Луцкой построил еще один двухмоторный аппарат. На этот раз за основу был взят аппарат «Таубе», но идея не прижилась.
С 1910 года в Англии также начались эксперименты с многомоторными самолетами. Успех был достигнут в сентябре 1911 года, когда фирма «Шорт» выпустила в полет свой первый двухмоторный самолет «Трипл Твин». Он представлял собой модификацию серийного биплана «Фарман» с толкающим винтом. В носовой части гондолы был установлен второй двигатель «Гном» с цепным приводом на два винта, закрепленных на передней кромке крыльев. Самолет мог неплохо летать и на одном моторе, но в серию не пошел. Впрочем, все двухмоторные самолеты, построенные в 1909–1910 годах так и остались экспериментальными. Как выяснилось, по грузоподъемности они не только не превосходили одномоторные самолеты, но даже уступали им. Основной причиной, обусловившей этот парадокс, была излишняя мощность силовой установки, необходимая для продолжения полета в случае отказа одного из двигателей. Это приводило к неоправданному увеличению веса всей конструкции. Кроме того, на самолете с расположенными один за другим винтами задний оказывался в воздушной струе переднего и его тяга серьезно понижалась.
Новым этапом в развитии многомоторных аппаратов явилось создание в России под руководством И. И. Сикорского самолетов «Гранд Балтийский» («Русский витязь») и «Илья Муромец». Важнейшими отличительными особенностями этих машин были: применение четырех двигателей, установленных в ряд, и в несколько раз большие размеры и вес, чем у других самолетов того времени. Принимая во внимание авторитетные утверждения о невозможности полета такого большого аэроплана и опасности расположения пропеллеров вне плоскости симметрии летательного аппарата, понятно, что Сикорский пошел на большой технический риск и был истинным первопроходцем.
История создания этого гиганта началась в декабре 1911 года, когда Игорь Сикорский, к тому времени уже знаменитый изобретатель, стал делать чертежи, расчеты и обдумывать внешний вид большого двухмоторного самолета. Публично свою идею о создании такой машины конструктор высказал 5 февраля 1912 года в докладе на общем собрании членов воздухоплавательного кружка Киевского политехнического института. Далеко не все поняли мысль Сикорского, многие посчитали проект техническим нонсенсом и даже инженерной химерой. Но, несмотря на это, группа энтузиастов во главе с Игорем Сикорским приступила к проектированию этого самолета, получившего название «Гранд Балтийский». Название связано с тем, что строительство обеспечивал и финансировал Русско-Балтийский вагонный завод (РБВЗ).
Биплан «Гранд» был собран на Комендантском аэродроме и 15 марта 1913 года впервые тяжело оторвался от земли. Первые полеты показали совершенно недостаточную мощность двух его двигателей «Аргус» по 100 л. с.: Сикорскому, который сам сел за штурвал, с трудом удалось «наскрести» высоту около 100 м. Решили установить еще два двигателя тандемом к первой паре. Уже в апреле части модифицированной машины перевезли на Корпусной аэродром для сборки. Поздним вечером 13 мая на аэродром приехал председатель акционерного общества РБВЗ (он же директор завода) М. В. Шидловский, чтобы лично посмотреть полет. После разбега в 700 м, машина оторвалась от земли и развила скорость 90 км/ч. Эксперимент в воздухе продолжался десять минут и показал хорошую управляемость машины. Это был первый и сразу весьма удачный полет машины нового типа.
27 мая авиатор Сикорский совершил второй, уже продолжительный, полет на своем аппарате. Он поднялся в 6 ч утра с Корпусного аэродрома при довольно сильном ветре и предпринял целый ряд опытов для определения возможностей самолета. Несмотря на грязь после дождей и значительную тяжесть аппарата (до 250 пудов), отрыв от земли был весьма легок. В каютах «Гранда» находилось четыре механика, а рядом с командиром, тоже на пилотском месте, — авиатор Янковский. На высоте 300 м Сикорский остановил один из четырех моторов, и оказалось, что вопреки прогнозам авторитетов машина идет отлично. Пилот делал крутые виражи, пассажиры во время полета переходили с переднего балкончика в кормовые каюты и т. д. Эти опыты показали, что по фюзеляжу можно свободно ходить, кроме того, пассажиры находятся в благоприятных условиях для проведения экспериментов и наблюдений (так как не заняты управлением аппаратом). Сам самолет обнаружил большую мощность и устойчивость. Сикорский, описав солидный круг, прошел над Новодевичьим монастырем Санкт-Петербурга, затем стал описывать круги над городом. Несмотря на ранний час, за его маневрами наблюдали большие толпы зрителей. После получасового полета пилот, сделав очень красивый вираж, благополучно приземлился на Корпусном аэродроме.
После первых полетов Сикорский довольно быстро понял, что тягу винтов его «Гранда» можно значительно увеличить, если установить двигатели в один ряд на нижнем крыле, поскольку тяга задних винтов в тандеме несколько меньше, чем у передних. Первый полет самолета с четырьмя двигателями, поставленными в один ряд, состоялся 23 июля 1913 года. Обновленная машина отлично слушалась рулей даже при выключении двух двигателей с одной стороны. Так было развеяно одно из научных заблуждений, а главное — Сикорский на практике убедился в жизнеспособности найденной им схемы многомоторного самолета, подобного которому не было ни в одной стране мира. Самолет в это время переименовали в «Русский витязь».
