Техника - молодёжи 1973-06, страница 32

По просьбе читателей рассказываем о многотрудном пути к решению сложнейшей проблемы современной авиации, пути, по которому одним из первых прошел советский конструктор Владимир Шевченко.

Игорь АНДРЕЕВ, инженер

Этот девиз жюль-верновского капитана Немо с краткостью афоризма передает одну из главных идей, которым обязана своим прогрессом современная авиация, — идею самолета с крылом переменной геометрии. В самом деле, именно подвижное относительно корпуса летящего самолета крыло позволяет машине наилучшим образом «приспособиться» к конкретным условиям полета в капризной воздушной стихии. Именно «подвижное» крыло в «подвижном» самолете помогает разрешить основное, пожалуй, противоречие динамического полета: противоречие между сверхзвуковыми скоростями в небе и вполне «земными» при посадке и взлете.

Самолеты с изменяемой геометрией крыла — сегодняшний день авиации. Но путь к ним противоречив и долог.

Плата за скорость

До 1939 года, когда уже состоялись выдающиеся перелеты 30-х годов, когда в небо поднялись боевые самолеты, которым суждено было вынести испытание разразившейся мировой войной, когда оставалось

30

лишь несколько лет до начала эры реактивной авиации, самыми быстрыми из всех построенных человеком машин оставались гидропланы, отягощенные громоздкими, в размер фюзеляжа, поплавками. И причина этого кажущегося парадокса — замечательное свойство водной поверхности принимать на себя самолеты, заканчивающие свой полет с куда большей скоростью, чем при посадке на землю.

Можно построить летательную машину с прекрасными взлетно-поса-дочными свойствами. Она оторвется от земли после нескольких метров разбега, а, садясь, «подкрадется» к посадочному «Т» со скоростью велосипедиста. Аппарат будет похож на планер — те же распластанные крылья, ажурная конструкция, свидетельствующая о самом скрупулезном весовом контроле проектирования. Только вот скоростным такому самолету никогда не стать: заботясь об удобстве взлета и посадки, конструкторы снабдили его крылом чересчур большой площади. Аэродинамическое сопротивление несущей поверхности затормозит самолет, не даст ему разогнаться до сколько-нибудь приличной скорости.

Конечно, можно поставить двигатель помощней, а следовательно, и

потяжелее. Но дополнительная нагрузка придется опять-таки на крыло и, увеличив «ношу» каждого квадратного метра несущей площади, ухудшит взлетно-посадочные свойства машины. Значит, конструктору нужно искать золотую середину, примирять заданную максимальную скорость с приемлемой посадочной.

Отношение веса самолета к площади крыла (удельная нагрузка) во все времена было важнейшей характеристикой, предопределяющей летные данные аппарата. И не случайно гоночный «депердюссен» 1913 года, принесший своему создателю Беше-ро лавры выдающегося конструктора, отличался от тогдашних аэропланов невероятно высокой нагрузкой на крыло — 71 кг/м². Хотя его колеса при посадке соприкасались с землей при большой скорости, компактное крыло позволяло самолету в полете обгонять своих большекрылых собратьев. Впрочем, во времена младенчества авиации посадка еще не доставляла хлопот — у первых аппаратов Сопвича и Де-Хевиленда она происходила при скорости 50 км/ч. И все-таки, страхуя пилота от неприятностей, конструкторы оснастили эти машины тормозными закрылками. Но время крыльевой механизации еще не настало. Щитки, закрылки, предкрылки, призванные кратко