Можайский
Шрифт:
Остался также неизвестным и точный день совершения полета. Нет актов испытаний, нет документов, рассказывающих о тех изменениях, которые неизбежно вносились в ходе испытаний в конструкцию самолета, нет, наконец, документа, который бы в прямой форме фиксировал день полета. Видимо, все это носило характер личных записей Александра Федоровича - но его личный архив не дошел до нас.
Часто высказывалось мнение, что полет самолета Можайского произошел 20 июля 1882 года. Однако прямыми доказательствами эта дата не подтверждается.
Вероятнее предполагать, что полет произошел летом 1883, или даже летом 1884 года.
Активный деятель VII отдела Русского технического общества, Аркадий Васильевич Эвальд, в одном из своих докладов, прочитанном в марте 1883 года, говорил:
"Из числа более практических и более научных проектов, от которых можно ожидать каких-нибудь результатов, я должен указать на аппарат г. Можайского, который сооружается в Петербурге..."
"Это один из аппаратов, которые подают наиболее надежд для своего осуществления, потому, что он основан на тех строго научных данных, которые нам хорошо известны, а не составляют плода фантазии, ни на чем не основанной".
"Можайскому удалось изобрести машину, каких до сих пор еще не было, и, действительно, его машина вместе с котлом весит 14 1/2 фунтов (на 1 л. с. мощности - В. К.), и это не проект, а такая машина существует, так что остается только испробовать ее в применении к аэроплану. Если все наши теоретические предположения о движении аэроплана в воздухе не ложны, то я не сомневаюсь, что г. Можайский на своем аэроплане поднимется, и задача многих веков будет решена. Может быть, этот аэроплан не представит еще полного совершенства. Это не беда, совершенство явится потом, а пока достаточно возможности подняться на воздух..."
То важное обстоятельство, что испытания самолета Можайского завершились полетом, а не ограничились только наземными испытаниями, подтверждается целым рядом документов.
Официальный отчет о деятельности VII (Воздухоплавательного) отдела Русского технического общества, называя Александра Федоровича Можайского первым создателем самолета, отмечает, что "из осуществленных проектов аэропланов прежде всего заслуживает упоминания аэроплан Можайского, построенный и подвергшийся испытанию".
Выдающийся деятель отечественной авиации Евгений Степанович Федоров, делая доклад в марте 1903 года, назвал самолет Можайского "первым построенным и подвергшимся испытанию прибором этого рода", но это еще не дает окончательной уверенности в том, что испытания завершились полетом.
Но уже военный инженер В. Ф. Найденов - автор первого русского учебника конструкции самолетов - в своих лекциях, читанных офицерам в начале XX века, говорил о полете самолета Можайского.
"Военная энциклопедия" издания 1914 года посвятила деятельности Можайского статью, указав, что имел место полет, что самолет "отделился от земли". Это уже прямые, а не косвенные свидетельства осуществленного полета.
Как происходил этот первый полет? Имеет ли он право быть названным так с нашей, современной точки зрения? Или, может быть, самолет лишь непроизвольно приподняло ветром, и он оторвался от земли? Или же он оторвался от земли только за счет разгона,
Ответы на все эти вопросы могут дать некоторые элементарные подсчеты. Необходимые для этого весовые и размерные данные построенного самолета записаны в протоколе комиссии Рыкачева.
В "журнале заседания комиссии по рассмотрению проекта летательного аппарата А. Ф. Можайского, 22 февраля 1883 года", сказано:
"Можайский на основании изложенной теории и проведенного опыта пришел к заключению, что при уклоне плоскости к горизонту в 6° отношение вертикальной составляющей к горизонтальной составляющей равно 9,6. Это отношение и принято в основание в приборе, устроенном г. Можайским в Красном Селе. Матерчатая плоскость в этом приборе имеет 4000 квадратных фут, вес всего прибора с машиной, запасом материалов и проч. равен 57 пудам".
Так полный полетный вес самолета Можайского, равный 57 пудам, составляет 934 кг, его наибольшее качество, то есть отношение вертикальной составляющей силы сопротивления к горизонтальной той же силы равно 9,6. Затем в журнале называется величина скорости полета, которую рассчитывал достичь А. Ф. Можайский на своем самолете: 36,2 фута в секунду, то есть 11 м/сек. Коэфициент полезного действия винтов комиссия считала равным 0,5.
Мощность, которая нужна, чтобы самолет мог совершить горизонтальный полет или, как ее называют в современной авиации, потребную мощность находят по формуле:
Nп=G * V / (75 * k * n)
где G - полный полетный вес самолета в кг, V - скорость горизонтального полета в м/сек, k - качество самолета, n - коэфициент полезного действия воздушных винтов Или:
Nп=934 x 11 / (75 x 9,6 x 0,5) = 28,6 л.с.
Так как полная мощность обоих двигателей, стоявших на самолете Можайского, составляла 30 л. с., то, очевидно, самолет мог лететь с той скоростью, которую ожидал от него изобретатель.
Действительно, этот вывод будет верен, но при условии, что взлетная скорость самолета оказалась меньше максимальной. Во-вторых, надо убедиться в том, что максимальное качество самолета действительно высокое.
В современной аэродинамике считают, что взлетная скорость самолета примерно на 10% превышает посадочную. Посадочную скорость в первом приближении определяют так:
Vпос ~ 3 * (p) в степени 1/2
величина p, стоящая под знаком радикала, представляет собой частное от деления полного полетного веса самолета на площадь крыльев, то есть говоря иначе, нагрузку на квадратный метр несущей поверхности. Площадь крыльев построенного самолета была равна 4000 кв. фут, то есть 372 кв. м. Таким образом, взлетная скорость самолета будет равна:
Vвзл ~ 1,1 x 3 (934 / 372) в степени 1/2 ~ 5,2 м/сек
Следовательно, мощности двигателей заведомо хватало, чтобы самолет мог набрать скорость, достаточную для отрыва от земли.
В наше время модель самолета Можайского построили и произвели ее испытание в аэродинамической трубе Московского авиационного института имени Серго Орджоникидзе. Эти испытания дали возможность убедиться, что самолет Можайского был рассчитан правильно и мог самостоятельно взлетать даже с горизонтальной поверхности, даже в наихудших условиях - при полном безветрии. Его взлетная скорость составляла 5,2 м/сек, и для ее достижения хватало мощности двигателей.