П.Д.Дузь "История воздухоплавания и авиации в России"
СОЗДАТЕЛИ ВЕРТОЛЕТОВ
Над проблемой создания вертолета или геликоптера, т. е. аппарата не имеющего крыльев и поднимающегося вверх с помощью больших винтов, работало немало отечественных изобретателей. Интенсивные работы развернулись в этом направлении и за границей. Создание такого аппарата делало полеты относительно безопасными, так как даже в случае остановки двигателя большие винты, продолжая вращаться, обеспечивают плавный спуск. Возможность вертикального взлета делала излишними аэродромы и обеспечивала удобство эксплуатации вертолетов. Высокие маневренные качества в сочетании с возможностью неподвижно висеть в воздухе делали геликоптер очень ценным средством корректирования стрельбы артиллерии, связи и перевозок в горных условиях, борьбы с подводными лодками и т. д.
В России в течение почти двух столетий ученые и практики летного дела упорно трудились над созданием вертолета. Благодаря их усилиям к началу первой мировой войны были созданы схемы основных типов вертолетов, позже принятых в практике мирового вертолетостроения. Вертолет, родившись в России, получил развитие в Америке и вновь вернулся в Европу как "американское" изобретение.
Русские ученые под руководством Н. Е. Жуковского создали законченную теорию винта. Были выяснены вопросы физической сущности несущего винта, определены его наиболее выгодные параметры, тяга и потребная мощность для взлета, влияние реакции винта на корпус машины. Н. Е. Жуковскому принадлежит заслуга исследования физической сущности работы многовинтового вертолета.
Опираясь в своей работе на вихревую теорию Н. Е. Жуковского, русские ученые и конструкторы Б. Н. Юрьев, И. И. Си-корский, К. А. Антонов и другие накануне первой мировой войны уже построили опытные вертолеты. Было установлено, что основными средствами для управления машиной в полете должны служить наклон оси несущего винта, изменение и направление его тяги и, наконец, тяга специального винта. Низкий уровень техники того времени и отсутствие государственной поддержки не позволили до конца довести работу над этими машинами.
Аппарат А. С. Корзинщикова.
В период первой мировой войны отечественные деятели авиации и практики-новаторы продолжали трудиться над созданием вертолетов. А. С. Корзинщиков, проживавший в Нижнем Новгороде, начал работать над этой проблемой еще задолго до войны. В 1912 г. ему был выдан патент № 21232 на аппарат его системы, и с тех пор изобретатель продолжал непрерывно совершенствовать конструкцию вертолета. Его проектом заинтересовались нижнегородский вице-губернатор С. И. Бирюков и генерал В. И. Масалитинов - бывший председатель Нижнегородского общества воздухоплавания. Однако получить необходимые средства на постройку машины изобретателю не удалось.
В письмена имя военного министра в августе 1914 г. А. С. Корзинщиков писал о своем аппарате: "... он мной нигде не был демонстрирован на выставках, не опубликован в специальных журналах и до сего времени я никаких докладов по поводу своего изобретения не делал, не желая преждевременно распространять идею". Из представленных в отдел изобретений чертежей и описания устройства видно, что изобретателем был спроектирован многовинтовой вертолет оригинальной конструкции. Пять металлических винтов располагались на трубчатой стальной раме, ниже ее находилась деревянная рама, где размещались двигатель и место для пилота. Двигатель с разъемным валом с помощью цепной передачи приводил в движение верхний вал и винты, находящиеся на параллельных осях. Весь аппарат устанавливался на колесах. Три передних винта вращались в одну сторону, два задних - в другую. Этим погашался реактивный момент от действия винтов. Первый винт одновременно с вращением вокруг своей оси с помощью особого приспособления мог наклоняться вперед. Аппарат мог двигаться поступательно.
"В моем аппарате вся система винтов первоначально работает на подъем ... Затем аппарат начинает отдавать поступательному движению только ту часть силы, какая может быть уделена от подъема". Изобретатель считал, что в этих условиях на поступательное движение будет работать не один передний винт, а вся система. По его утверждению, для высоких подъемов и полетов на значительные расстояния должны строиться многовинтовые и многомоторные вертолеты. Кроме того, А. С. Корзинщиков выдвинул идею "воздушного поезда" из трех или четырех аппаратов, соединенных друг с другом. Он писал: "Могу сказать утвердительно, что через десять лет после первого поднявшегося аппарата во многих местах будет установлено воздушное пассажирское сообщение, если, конечно, аппарат не будет приобретен в собственность государства для военных целей".
Интересной являлась мысль изобретателя расположить винты в ступенчатом порядке. Проведенные им опыты показали, что, если расположить винты один под другим, они дадут значительное увеличение коэффициента подъемной силы. Такую систему винтов изобретатель считал возможным применить и для самолетов и дирижаблей. Корзинщиков утверждал, что "известный профессор Н. Е. Жуковский, который первый рассмотрел чертежи и одобрил идею многовинтового геликоптера, признал его устойчивость и сказал, что геликоптер должен летать, и в настоящее время не изменил своего взгляда на мой аппарат"1.
Первоначально изобретатель предлагал построить небольшой опытный вертолет с двигателем "Гном" мощностью 60-80 л. с. на одного или двух пилотов. Военное ведомство в сентябре 1915 г. препроводило его проект в отдел изобретений Центрального военно-промышленного комитета. Отдел, рассмотрев проект, сообщил изобретателю, что "при современном состоянии техники воздухоплавания идея создания летательного аппарата геликоптер-ного типа представляется вряд ли осуществимой. Кроме того, устойчивость предложенного вами аппарата ничем не обеспечена. Ввиду сказанного отдел вашим изобретанием пока не предполагает воспользоваться". 2 Талантливый изобретатель, несомненно, был на правильном пути и мог бы добиться успеха, но не получил поддержки со стороны государства.
Вертолет К. Е. Мороза.
Главный надсмотрщик вагонов на станции Юрьев Северо-Западной железной дороги, К. Е. Мороз все свое свободное от службы время посвящал разработке конструкции вертолета, строил аппарат за собственный счет. В начале войны изобретатель израсходовал на постройку вертолета все свои сбережения. К концу 1915 г. аппарат системы К. Е. Мороза был в основном готов. Он имел фюзеляж в форме лодочки, способной опускаться и двигаться по воде, а также складные крылья, позволявшие вертолету превращаться в случае надобности в моноплан. Таким образом аппарат представлял собой прообраз будущих конвертопланов. Длина аппарата составляла 2,13 м, ширина 0,91 м.
Для вертикального взлета аппарата на вертикальных осях были установлены два винта, вращавшихся в разные стороны. Винты могли менять углы наклона, чем обеспечивалось горизонтальное передвижение аппарата. Проектировался ротативный двигатель двухтактного цикла; по расчетам изобретателя, он должен был иметь массу не более 0,5 кг на 1 л. с. Проектная скорость полета 100 км/ч. Изобретатель был убежден, что его аппарат "может фиксироваться в одной точке пространства, что способствует по прицелу спускать бомбы и пользоваться проволочным телефоном, оставаясь вследствие небольшой величины аппарата и его соответствующей окраски незаметным для невооруженного глаза на расстоянии 1000 м".
Как видно из письма К. Е. Мороза, к сентябрю 1915 г. "аппарат готов, не хватает только шести цилиндров с поршнями для мотора, на автомобильном заводе Пузырева эти цилиндры были изготовлены, но вследствие пористого металла оказались неприменимы" 3. С просьбой о помощи изобретатель обращался в ГВТУ к администрации завода "Гном" в Москве, к председателю военно-морской комиссии члену Государственной Думы А. И. Шинга-реву, который направил его в отдел изобретений, просил командировать его на один из казенных заводов для изготовления цилиндров с поршнями для двигателя. Все расходы изобретатель принимал на свой счет. Переписка по поводу конструкции и ее рассмотрение затянулись, и аппарат К. Е. Мороза так и остался недостроенным.
Проекты Ф. С. Бурьяна, А. Ф. Хохлова, А. П. Федотова.
Житель селения Велесос Сочинского округа Ф. С. Бурьян в сентябре 1915 г. представил военному министру проект своего вертолета.
Корпус аппарата имел форму лодки. Над ней укреплялись два шестикрылых винта ("колеса"), которые вращались с помощью двигателя в противоположные стороны. "Движение одного колеса должно быть вправо, а другого-влево",- писал изобретатель. - Приведением в движение означенных колес аппарат получает возможность подниматься с места отвесно, прямо вверх, уменьшив ход колес, аппарат станет в неподвижном положении в воздухе, а если еще уменьшить ход колеса, то аппарат станет плавно опускаться вниз". Кроме вертикальных несущих винтов, на корме был предусмотрен водяной винт, благодаря чему аппарат мог передвигаться по воде в случае посадки на нее. Поворот аппарата в воздухе осуществлялся с помощью специального руля.
Второй вариант того же аппарата имел вид торпеды, как писал изобретатель, "для удобства пронизывания воздуха". Интересно были запроектированы валы для приведения в движение несущих роторов: основной вал был пустотелым, а внутри его находился другой вал, передававший тягу на второй винт. Изобретатель предлагал снабдить вертолет специальным шасси в виде четырех колес для передвижения по земле и запасными крыльями - на случай вынужденной посадки.
Военный министр направил проект в ГВТУ, последнее переслало его в отдел изобретений Военно-промышленного комитета. Председатель отдела инженер Шевалев, рассмотрев проект, писал изобретателю о том, что идею создания аппарата геликоптерного типа Отдел считает при современном состоянии техники воздухоплавания вряд ли осуществимой. Ссылаясь на недостаточную техническую разработанность проекта, отдел отказал изобретателю в поддержке.
В начале 1915 г. рабочий Путиловского завода А. Ф. Хохлов представил военному ведомству проект вертолета своей системы, названный им "грузовиком". Изобретатель был убежден, что "закон будущей авиатики основывается на искусственном сгущении воздуха". Аппарат должен был иметь четыре вертикальных ротора или "зонта", как называл их А. Ф. Хохлов. Каждый "зонт" диметром в три метра был многолопастным. Отмечалось, что "чем выше будет находиться винт над корпусом, тем больше аппарат имеет гарантии для прочной устойчивости". Винты имели снизу открывающиеся клапаны, что должно было, по мысли изобретателя, повысить их коэффициент полезного действия. Винты приводились в движение двумя бензиновыми двигателями, установленными на специальной крытой платформе. Передача на них осуществлялась при помощи цепей и зубчатых колес. Каждая пара винтов вращалась в противоположную сторону.
Аппарат предполагалось строить в основном из дерева с применением металла для особенно ответственных деталей. Для посадки на землю и амортизации толчка проектировались специальные буферы из пружинной стали.
Конструкция аппарата А. Ф. Хохловым была тщательно продумана. Конечно, его аппарат не был бы устойчивым и управляемым в полете. Но проект интересен мыслями, которые высказывал изобретатель. Он писал, что идея постройки такого аппарата родилась "под влиянием настоящих исторических событий, которые как громовым ударом пробуждают граждан нашей страны". Автор был глубоко убежден в осуществлении своего проекта:
"Я ощущаю всю приятность полета на гигантской птице, которая не требует того адского внимания над управлением, которое необходимо современным аэропланам. Я воображаю тот торжественный день, когда гигантская птица восстановит воздушное сообщение нового света со старым ... Я надеюсь, что наше российское государство, а также и общество не отнесутся к моему проекту, как к вещи, не заслуживающей внимания. Ведь все государства имеют о нас самое невысокое мнение. Мы якобы не способны прогрессировать наравне с ними, но это совершенно не так" 1.
Простой рабочий самостоятельно пришел к идее вертолета, в осуществимость которой не верили чиновные представители науки. Председатель отдела изобретений написал изобретателю:
"В ответ на ваше заявление с предложением летательного аппарата геликоптерного типа Отдел изобретаний Центрального военно-промышленного комитета имеет честь сообщить, что он не предполагает воспользоваться вашим предложением, считая его неосуществимым при современном состоянии техники воздухоплавания, а потому и не насущным для нужд войны"2. Так была похоронена еще одна попытка изобрести летательный аппарат нового типа.
Изобретатель А. П. Федотов с начала войны пытался найти поддержку своему проекту. Им был предложен большой вертолет с пятью винтами на вертикальных осях. Диаметр каждого винта 2 м. Винты приводились в движение пятью двигателями мощностью 360 л. с. Изобретатель предлагал сочетать идеи самолета и вертолета, "благодаря чему аэроплан будет подымать большую тяжесть и в военном деле мог бы оказать большие услуги" ь Корпус аэроплана предлагалось сделать из алюминиевых угольников. Предусматривалась аваиационная рубка. Управляемость обеспечивалась специальными рулями. Аппарат был рассчитан на 20 пассажиров. Проектная скорость 120 км/ч. В проекте А. П. Федотова интересны идеи создания самого гигантского по тому времени вертолета, а также применения металла для корпуса аппарата.
Так сыны России прокладывали путь для развития быстро прогрессирующей области авиационной техники - вертолето-строения.
С проектами оригинальных летательных аппаратов обращались в военное ведомство также Эглит, Болтышев и др.
HTTP://ATTEND.TO/COMMI
