Создатель автожира Хуан де ла Сьерва (1895-1936)
Шрифт:
При проектировании этого автожира конструкторский коллектив встретился со значительными трудностями, поскольку А-7 по своим параметрам резко отличался от всех других автожиров ЦАГИ. Новый автожир в соответствии со своим назначением должен был иметь электро-, радио-, фото- и другое вспомогательное оборудование. Впервые в мировой практике А-7 имел защитное вооружение, состоящее из передней пулеметной установки для стрельбы через тянущий винт и спаренного пулемета, установленного на турели в кабине наблюдателя. По проектным данным автожир значительно превосходил все существовавшие в те годы зарубежные аппараты подобного типа. Работа, однако, шла медленно, и лишь в апреле 1934 г. постройка А-7 была закончена [11].
При проектировании, постройке и испытании первых
С самого начала работ широко проводились теоретические и экспериментальные исследования в области аэродинамики геликоптеров и автожиров, а также разработки норм прочности. В то время отдел особых конструкций (ООК), созданный на базе секции особых конструкций ЦАГИ, помимо конструкторских работ, сосредоточил у себя все научные изыскания и исследования в этой области. Никакие другие организации этими вопросами не занимались. На первых порах пользовались методом аэродинамического расчета, разработанным, как уже упоминалось, И. П. Братухиным на основе изучения общей теории автожира Глауэрта. В дальнейшем по мере накопления практического опыта метод аэродинамического расчета постепенно совершенствовался и уточнялся. Это относилось также и к расчету балансировки автожира, к расчету параметров разбега и пробега и т. д.
"Результаты летных испытаний построенных автожиров, — пишет в своих воспоминаниях А. М. Изаксон, — представляли богатый материал, так как программы этих испытаний включали не только определение летных характеристик, но и снятие балансировочных кривых, определение взлетно-посадочных качеств, характеристик виража. В ряде случаев программа испытаний дополнялась чисто исследовательскими заданиями.
…Уже говорилось о некоторых явлениях, с которыми. приходилось сталкиваться и которые требовали для своего устранения обширных теоретических исследований. Эти исследования легли в основу очень интересных и ценных работ, которыми наш коллектив в свое время законно гордился.
Во время испытаний автожира 2-ЭА было проведено обширное исследование "Неуправляемые развороты автожира при посадке и разбеге" (работа М. Л. Миля.—Г. Кю), впоследствии напечатанное в журнале "Техника Воздушного Флота" (ТВФ) за 1936 г. Примерно в то же время была разработана уточненная методика расчета разбега и пробега автожира (соответствующая статья появилась в ТВФ в 1934 г., № 5).
В период испытаний автожира А-4 было проведено обширное исследование "О динамическом закручивании лопастей ротора автожира в полете" (работа М. Л. Миля.—Г. К.), открывшее новые горизонты в понимании условий работы лопастей (соответствующая статья опубликована в ТВФ в № 2 в 1937 г.). Еще одна ценная работа была посвящена вопросам балансировки и устойчивости автожира (статья в ТВФ в № 10 за 1934 г.)…
…При применявшихся в тех годы методах аэродинамического расчета и расчета балансировки автожира необходимо было иметь поляру и балансировочные кривые, полученные из продувок модели в аэродинамической трубе. Модель автожира делалась и продувалась в трубе без ротора, поэтому на результаты продувок накладывались затем необходимые данные ротора, полученные расчетным путем. Этот путь был выбран потому, что тогда еще не умели изготавливать модель ротора автожира, сохраняя необходимое подобие, и, кроме того, не было соответствующего прибора для раскрутки ротора при эксперименте.
Усовершенствовать методику эксперимента с моделями было поручено новому сотруднику В. Г. Петру-нину… Он разработал методику построения моделей ротора с сохранением необходимого подобия лопастей и создал прибор, дававший возможность в дальнейшем проводить испытания в аэродинамической трубе моделей автожира вместе с ротором" [11, с. 67].
Пусть простит меня читатель за эту длинную цитату, но данной выдержкой из воспоминаний А. М. Изаксона я хотел бы подчеркнуть ту солидность и основательность, с которой ЦАГИ подходил к решению сложнейших проблем того времени. Как мы знаем, ла Сьерва встречался с теми же трудностями и далеко не всегда мог их преодолеть. Особенно это касалось продувок роторов. У нас же благодаря
Еще при запуске в производство автожира А-6 было принято решение строить сразу три аппарата с тем, чтобы можно было провести большой объем экспериментальных работ. Постройка этих аппаратов осуществлялась с некоторым сдвигом во времени, что давало возможность в каждый последующий экземпляр вносить необходимые конструктивные изменения. Так, во втором и третьем образцах, кроме ряда конструктивных изменений, втулка ротора была выполнена по совершенно новой схеме, позволяющей изменять наклон оси ротора из кабины летчика. Это было особенно важно для строившегося автожира А-8. Этот аппарат имел комбинированное управление, состоящее из обычного — самолетного типа и управления наклоном втулки ротора, причем в поперечной плоскости оно осуществлялось от ручки, а в продольной — от специального штурвала. Усовершенствование позволяло провести обширные испытания для перехода в дальнейшем к созданию бескрылых автожиров с непосредственным управлением втулкой ротора.
29 июня 1934 г. С. А. Корзинщиков совершил на А-8 первый полет. А 18 августа 1934 г. А-8 впервые принял участие в авиационном параде в Тушине. В последующие годы участие автожиров в таких праздниках стало обычным. В 1935 г. участвовало уже три автожира: А-4, А-7 и А-8.
Второй экземпляр А-8 19 февраля 1935 г. совершил первый полет. К тому времени первый экземпляр А-8 было решено подготовить к беспосадочному перелету Москва — Ленинград, но за несколько дней до вылета автожир потерпел аварию. Позднее удалось установить причину аварии, которая заключалась в малой путевой устойчивости и в недостаточном запасе поперечного управления при больших углах скольжения. Испытания второго А-8 шли успешно и было признано возможным снять крыло и перейти к испытаниям аппарата в бескрылом варианте с непосредственным управлением наклоном втулки ротора в поперечной плоскости.
Начиная с 1933 г. в ООК ЦАГИ были развернуты большие теоретические и конструкторские работы в направлении создания бескрылых автожиров. Было запланировано выпустить в начале 1935 г. первый экспериментальный автожир этого типа. Для ускорения процесса освоения таких автожиров в 1935 г. был приобретен в Англии серийный С-30.
В процессе работы в направлении создания автожиров с непосредственным управлением второй экземпляр был переделан и получил название А-14. Основное его отличие от ранее выпущенных заключалось в новой схеме управления: наклоном оси ротора в поперечной плоскости и рулем высоты в продольной плоскости. Кроме того, с помощью специального штурвала можно было наклонять ось ротора в продольной плоскости, обеспечивая тем самым балансировку автожира при разных центровках и на разных режимах полета. 17 сентября 1935 г. С. А. Корзинщиков совершил на этом автожире первый полет. Испытания в целом шли успешно.
А-14 был создан как экспериментальный аппарат для освоения и изучения особенностей нового типа автожиров — бескрылых с непосредственным управлением втулкой ротора. На нем для строящегося А-12 была отработана втулка принципиально новой схемы — с пересекающимися в центре втулки осями горизонтальных шарниров. В начале 1936 г. эта втулка была испытана в полете.
Автожир ЦАГИ А-12. 1936 г.
Еще в течение 1934 г. велась проработка нескольких вариантов автожиров. Среди этих вариантов особое внимание привлекал к себе проект одноместного автожира с двигателем большой мощности. Предполагалось, что он будет иметь максимальную скорость 300 км/ч, минимальную — 45 км/ч, потолок —7000 м, длину разбега — 35–45 м. Этот автожир, помимо высоких летных качеств, представлял значительный интерес с теоретической точки зрения, так как при его создании разрешился бы целый ряд вопросов, не встречавшихся до того времени в мировой практике авто-жиростроения. В 1934 г. было принято постановление о его постройке. В начале 1935 г. были начаты проектные работы по созданию этого автожира, получившего название А-12.