Техника - молодёжи 1941-03, страница 42

Техника - молодёжи 1941-03, страница 42

щую при движении в воздухе, — лобовое сопротивление. На основании своих опытов отважный пилот составил кривую, которая показывала зависимость лобового сопротивления от скорости полета.

В последние десять лет XIX века в разных странах одна за другой появляются различные модели летательных аппаратов тяжелее воздуха. В 1890 году американец Хирам Максим построил аппарат, который весил 3600 килограммов. Его сверхмощный для того времени двигатель в 300 лошадиных сил оторвал машину от земли. Однако изобретатель «е надеялся на устойчивость своего аппарата м не дал ему подняться вверх более чем на десяток сантиметров. Машина Максима показала, что даже большие грузы могут быть подняты с помощью аэродинамических летательных аппаратов.

Проблему устойчивости летательных машин почти разрешил другой изобретатель — профессор Ланглей в Вашингтоне. Его прибор, названный им «аэродромом», приводился в движение паровой машинкой мощностью в 1 лошадиную силу. В мае 1896 года с борта корабля в бухте Потомак близ Вашингтона был произведен полет «аэродрома». Аппарат пролетел против ветра 160 метров, проделав этот путь в 1 минуту 46 секунд.

Недалеко было время появления первого самолета братьев Райт.

Однако все эти попытки носили

чисто эмпирический характер. Не было теории, обобщающей накопленные сведения и могущей дать основные законы проектирования вполне устойчивых и безопасных самолетов.

Без знания этих законов полеты оставались рискованным делом* и всегда могли окончиться трагически. Подобных случаев было немало. В 1874 году голландский механик де-Груф, поднявшись на воздушном шаре, бросился вниз на сконструированном им летательном аппарате, рассчитывая совершить планирующий спуск. Эта смелая попытка окончилась смертью изобретателя.

Пионер парящего полета Ли-лиенталь разбился насмерть в 1896 году при очередном воздушном рейсе.

Жуковский внимательно следил за первыми шагами авиации. Он был лично знаком с Лилиенталем, которому неоднократно помогал советами и теоретической разработкой некоторых вопросов, связанных с парящим полетом. В качестве знака признательности Николай Егорович получил от отважного пилота один из первых образцов его планера. Этот планер сохранился до сих пор и находится сейчас в Аэрохиммузее в Москве.

Жуковский знал, что только правильный расчет и научное проектирование самолетов позволят создать достаточно безопасные и совершенные машины, с помощью которых

воздушный океан будет окончатель- ; но подчинен человеку. Всю силу своего недюжинного математического таланта великий русский ученый решил применить к разработке проблем авиации, к исследованию процессов полета.

В 1892 году появляется большая работа Жуковского «О парении птиц». Пользуясь найденной Лилиенталем кривой зависимости лобово- j го сопротивления от скорости по- : лета, ученый аналитически исследует процесс взаимодействия между крылом птицы и потоком воз- ] духа. Разбирая различные условия 'j направления потока, скорости ветра и угла наклона крыльев, Жуковский i предсказывает возможность мертвой петли, блестяще осуществленной | впоследствии русским летчиком Не- . стеровым. Жуковский предвосхи- I щает идею и ряда других фигур 1 высшего пилотажа.

Это было прекрасное теоретиче- 1 ское исследование. Однако в про- \ цессе дальнейших работ встал во- > прос о практической проверке ряда положений. Кривая Лилиенталя была сугубо эмпирической, а его наблюдения несистематичны и в зна- ' чительной степени случайны. Жуковский предпринимает в лабо- 1 ратории Московского университета ряд исследований, связанных с изучением сопротивления воздуха. Ка- : ково будет это сопротивление для тел различной формы, объема и веса?

Первые опыты и аппаратура для них были весьма примитивны. В вестибюле нового здания университета был большой проем, проходящий через все три этажа. Над этим проемом наверху было установлено колесо, которое охватывалось бесконечным шнуром. Шнур спускался вниз, где охватывал другое такое же колесо. По конструкции прибор напоминал известную машину Атву-да, применяемую при механических исследованиях. К шнуру привязывали модели летательных аппаратов и сбрасывали их вниз. Измеряя скорость движения модели, можно было определить, насколько сопротивление воздуха тормозит ее падение, а это, в свою очередь, позволяло установить зависимость лобового сопротивления от формы тела.

Однако этот прибор не давал возможности изменять условия эксперимента. Движение всех моделей совершалось под действием силы тяжести и не могло превысить ; определенной скорости, равной падению тел в пустоте. Кроме того, ; подобным прибором можно- было , определять только величину лобо- ' вого сопротивления, но нельзя бы: -, ло зафиксировать подъемную силу. I

Как же измерить эти силы, воз- I никающие при движении тел в воздухе? Ведь летательных аппаратов, !

40