Техника - молодёжи 1944-10-11, страница 23

& ШУМЯЦКИЙ> кандидат технических наук инж. Ф. КУРОЧКИ И

В последнее время в Америке многие специальные журналы и общая пресса заполнены сенсационными иллюстрациями и рекламными статьями о чудесном летательном аппарате, который может поворачиваться ©округ своей вертикальной оси, подниматься и опускаться по вертикали, неподвижно «висеть» на любой высоте в воздухе при любом ветре й проделывать иные чудеса, на которые не способны даже птицы.

Речь идет о действительно чудесной машине — геликоптере, которую многие крупные инженеры и конструкторы считают призванной произвести в жизни людей такой же переворот, какой в свое время произвел автомобиль.

Что же это за мадшна? Как она устроена? Кому мы! обязаны созданием столь оригинального аппарата?

Геликоптер, в переводе с греческого, значит — «винтовое крыло». Он представляет собой летательный аппарат тяжелее воздуха, с воздушным' винтом, лопасти (крылья) которого расположены горизонтально и вращаются вокруг вертикальной оси. Лопасти винта загребают воздух к отбрасывают его вниз. Над винтом создается пониженное давление, а ниже винта, куда беспрерывно поступают новые массы воздуха, давление повышается. Из-за разности давлений под и над винтом возникает сила, направленная вверх. Эта сила и заставляет подниматься геликоптер.

Если {плоскость вращения винта расположена иод углом к горизонту, то возникающую силу можно, по известному из физики правилу параллелограмма, разложить на две составляющие: силу, направленную вверх по вертикали, и силу, направленную по горизонту. Вертикальная сила уравновешивает тяжесть аппарата и 'поддерживает его -в воздухе, горизонтальная; же заставляет аппарат двигаться вперед.

У современного геликоптера плоскость вращения винта можно изменять по желанию, и таким образом он может двигаться и вертикально вверх я вдоль горизонта. В случае внезапной остановки •мотора лопасти* геликоптера при его снижении продолжают вращаться, подобно тому, как вращаются крылья ветряной мельницы или детской вертушки* движимой бегущим мальчиком. " При этом вращении создается подъемная сила, которая поддерживает геликоптер я превращает его падение в безопасное и плавное снижение.

Идея геликоптера не нова, Гениальный художник и инженер XVI века Леонардо да-Виичи еще в 1505 году сделал набросок летательного аппарата, который по существу является первой схемой геликоптера.

В начале XIX века было несколько попыток осуществить проект Леонардо да-Вшчи. Но даже наиболее¹ удачные т чих заканчивались созданием аппаратов, которые едва подпрыгивали от земли. При этом выявился целый ряд трудностей. Оказалось, что построенные машины чрезвычайно неустойчивы, а способы борьбы с этим -недостатком были неясны, потому что теория воздушного винта в то время совершенно не была разработана, Подъемная сила, создаваемая винтом, оказывалась незначительной; неразрешенной. оставалась проблема управления геликоптером.

В начале XX века братья Райт в Америке создали аэроплан, и впервые в истории человечества летательная машина тяжелее воздуха оторвалась от земли. Последовавшее затем бурное развитие самолета ослабило интерес к геликоптеру. Однако, по словам академика Б. Н. Юрьева, над самолетом «тяготеет, как своего рода- первородное (проклятие, его органический недостаток, связанный с самим принципом» полета аэроплана», Для того чтобы держаться в воздухе, самолет должен обладать какой-то минимальной скоростью горизонтального полета, которая обеспечивает возникновение подъемной силы, равной весу самолета. Для взлета ему необходимо набрать на земле при разбеге эту минимальную скорость. При посадке эту же скорость необходимо погасить, что требует устройства особых посадочных* оло-щадок — аэродромов. Чем больше максимальная скорость самолета», тем; больше и его минимальная- посадочная скорость. Вынужденные посадки на пересеченной местности почти всегда оканчиваются авариями, зачастую даже катастрофами. Таким образом самолет, особенно гражданского тиш, как правило, привязан к аэродрому. Общеизвестны выдающиеся качества авиации в

боевых- условиях. Природа военных самолетов обязывает конструкторов ие покладая рук работать над повышением скорости боевых машин, И © этом дел© достигнуты замечательные успехи.

Однако большие скорости ухудшают маневренность самолета, так как орв поворотах «приходится описывать круга с большими радиусами. В противном случае возникают: огромные! ускорения, а вместе с этим и большие центростремительные силы, которые- могут разрушить самолет. Уменьшение скорости «а небольшой высоте грозит самолету катастрофой. В этом случае подъемная сила становится недостаточной для поддержания самолета' в воздухе, а летчик не успевает принять необходимых мер при внезапном снижении машины.

Все эти неустранимые недостатки самолета заставили вновь обратиться к геликоптеру. Еще в' 1910—1911 годах Н. Е, Жуковским и его учениками Юрьевым, Ветчинкшьш и Сабининым был& создана весьма совершенная теория воздушного винта, на- основании! «которой! производятся расчеты- винтов ш в настоящее время.

Б. Н. Юрьев, работая над теорией самолетного винта, уделял большое внимание и геликоптерному винту. Он учел некоторые особенности работы геликоптера и провел ряд весьма остроумных исследований на примитивных моделях. На основан® этих работ Б. Н. Юрьев создал новую оригинальную схему геликоптера, в -которой ©первые были решены все основные вопросы этого летательного аппарата. По проекту Юрьева геликоптер «мел два винта: один несущий, большой, хвостовой, малый винт. Большой винт соединялся с особым прибором-автоматом — (перекосом, с помощью которого производилось' управление машиной. Автомат^перекос служил своеобразным' рулем высоты, регу-

21