Юный техник 1970-06, страница 13

ОЖИВУТ ЛИ МЕХАНИЧЕСКИЕ КРЫЛЬЯ?

До середины сороковых годов в авиации господствовали прямоугольные и овальные (в плане) крылья. Они были экономичны, создавая достаточную подъемную силу при сравнительно небольших скоростях, и обеспечивали машинам хорошую маневренность. Но такое положение сохранялось до скоростей порядка 700 км в час. Когда начали штурмовать следующую сотню, летчики познакомились с флаттером — вибрацией, разрушавшей в несколько секунд самые прочные конструкции.

Инженерам его характеристики уже были известны, и потому поиск путей борьбы оказался не слишком долог. Выручила «стрела», одно из ярких свойств которой — отличная устойчивость, настолько большая, что для свободного управления самолетом ее пришлось искусственно уменьшать. У многих современных машин крылья «свисают вниз», создавая так называемое «обратное V», необходимое для компенсации излишней аэродинамической стабильности.

Все большие скорости «зализывали» крыло, постепенно уменьшая его размах и отодвигая дальше и дальше, в конец фюзеляжа. При такой схеме горизонтальный хвостовой стабилизатор действовал неэффективно, и в конце концов от него отказались, а рули глубины и элероны слились вместе (сейчас их называют элевонами) и разместились рядом на задней кромке крыла. По такой схеме, названной «бесхвостка», построен и сверхзвуковой пассажирский ТУ-144.

Но скорость посадки для машины чем меньше, тем лучше. Хорошо бы здесь сохранить «прямое» крыло! Выход напрашивается сам собой: переменная стреловидность. Однако эта идея, воплощенная в практику, сразу же превра

щает сравнительно простую несущую плоскость в сложный и не всегда надежный агрегат. И потому большой срок такие самолеты не выходят из стадии экспериментальных. Даже очень дорогие совершенные машины имеют пока считанные органы управл гния и сравнительно примитивную механизацию крыла.

Но самолет поднимают в воздух не только крылья. И связь органов чувств летчика с изменениями внешней среды — проблема, пути решения которой только намечаются.

Летчик судит о поведении машины и ее положении в пространстве по много численным приборам, которых, как показывает практика, подчас явно недостаточно. Немало подсказывает «чутье» — изменяется характер вибраций, давление на штурвал, ощущение собственного веса. Однако такого рода чутью доверять нельзя. На всю эту информацию накладываются не только приборные помехи и погрешности, но и «белый шум» — эмоциональное состояние человека, его настроение, привычки. Учету они практически не поддаются, и недаром инструкции по технике пилотирования запрещают доверять в слепом полете чувствам, а полагаться только на приборы.

Однако уже сейчас, когда число приборов минимально необходимо, внимания человека часто не хватает, чтобы успевать следить за всеми. Остается один выход: все большую часть работы перекладывать на плечи автоматов, способных не только анализировать показания приборов и подавать сигнал опасности, но и своевременно вмешиваться в управление машиной, то есть вторгаться в ту область, которая до сих пор остается привилегией человека.

Итак, можно или нельзя полностью смоделировать птицу или хотя бы ее поведение в воздухе? Нет. Пока что современная техника не в силах создать аппарат с таким количеством обратных связей. Чтобы крыло стало таким же могучим, как у птицы, оно должно быть ЖИВЫМ, с недостижимой сегодня степенью управляемости.

Лишь когда мы сумеем подключить себя к миллионам датчиков (и одновременно — органов управления!) на летательной машине, «оседлаем» ее словно велосипед или создадим искусственный управляющий «птичий мозг», пусть не такой миниатюрный, но надежный функционально, тогда — и только тогда — воздух станет такой же привычной стихией для человека, как и земля. И не исключено, что такое крыло будет не плоским и не подвижным, а машущим, почти точной копией птичьего.

2*

11