Победила схема оперения, примененная Александром Федоровичем Можайским.
Первый в мире самолет стоял на тележке, снабженный четырьмя подрессоренными колесами, что смягчало удар при посадке. Тележка исключала возможность опрокидывания самолета при взлете и при посадке. Эта схема шасси не сразу стала основной в авиастроении. Самолеты начала XX века, самолеты первой мировой войны и самолеты, строившиеся после ее окончания по большей части имели колесное шасси, состоявшее из трех колес: двух впереди, перед центром тяжести самолета, а одного, маленького хвостового сзади. Основные колеса были вынесены только немного вперед по отношению к центру тяжести самолета, иначе сильно возрастала нагрузка на хвостовое колесо - самолет долго бежал по земле до взлета, не в силах оторвать хвостовую опору. Но самолет с малым выносом колес на посадке легко мог опрокинуться через нос.
Только внедрение реактивной техники в авиацию сделало возможным применить такую схему шасси, при которой основными колесами стали задние, а передние, сильно вынесенные вперед по отношению к центру тяжести самолета, уберегали машину от аварии.
Схема, основные особенности которой правильно понял и отобразил Можайский, - оказалась наиболее целесообразной.
Для управления самолетом Александр Федорович применил тросы, соединяющие рули с двумя штурвалами, раздельно воздействующими на каждый из рулей. Тросовая система управления рулями живет в самолетостроении до наших дней.
Замечательные конструктивные решения каждой из частей первого в мире самолета видели передовые люди отечественной науки. В дни первой Всероссийской авиационной недели, проводившейся в России в начале нашего века, академик М. А. Рыкачев, говорил:
"Его идея аэроплана та же, что современные машины. Не было лишь тогда легких и сильных моторов. А как он хотел убедить всех, что его идея достижима. Он был действительно прав".
Профессор В. И. Ковалевский, при открытии Первой Международной воздухоплавательной выставки в 1911 году, сказал о самолёте, который около полувека тому назад построил Можайский:
... "Сделан был аппарат настолько хорошо, что если бы его поставить здесь в Михайловском манеже, рядом с Блерио, то последний мог бы сказать: "Шапки долой!"
Сердце самолета
Еще в середине прошлого века вопросами воздухоплавания занимался русский ученый, артиллерист, генерал К. И. Константинов.
Разносторонний ученый, он изобретал приборы для измерения очень малых промежутков времени, был видным специалистом в области ракетной техники, стал известен как пионер в области автоматики и, в частности, электроавтоматики. В 1856 году Константинов написал большую статью "Воздухоплавание", первый обстоятельный разбор истории развития воздушных шаров и парашютов. Особо ценные мысли высказал Константинов по вопросу о создании управляемых аэростатов. Он пришел к выводу, что нужен двигатель или, как он писал, движитель "несравненно легчайший в отношении доставляемой работы, известных поныне". Такого легкого и, в то же время, мощного двигателя тогда еще не существовало и, следовательно, нельзя было создать управляемый аэростат.
Совершенного двигателя для самолета не было и в тот период, когда Можайский изучал свойства крыла; открыл связь между площадью крыльев, весом летательного аппарата и скоростью его полета; выработал метод расчета лётных характеристик своего воздухолетательного снаряда. Вопрос о двигателе оставался открытым. Для своего будущего самолета Можайский решил уже ряд сложных задач; и все же оставалась последняя, пожалуй, самая трудная задача - создать двигатель. Ведь от модели к самолету можно было перейти лишь после того, как появится двигатель, мощный и обязательно легкий. Простой в устройстве, надежный в работе и, главное, легкий.
Можайский отлично знал судовую паровую машину. Но ее нельзя было перенести на самолет, слишком уж она была тяжела и громоздка. Правда, со времени Ползунова паровые машины стали много совершенней, вместо нескольких тонн на одну лошадиную силу мощности первой машины теперь приходилось лишь сто килограммов на 1 лошадиную силу. Это был большой успех, но все-таки еще недостаточный для самолетостроения.
Можайский знал, что еще в начале второй половины XIX века удалось поставить на аэростат паровой двигатель, весивший без котла, воды и топлива около 17 килограммов на 1 лошадиную силу. Но мощность этого двигателя составляла всего лишь 3 лошадиных силы. Можайскому был нужен двигатель большей мощности и, во всяком случае, еще меньшего удельного веса.
Конструкторы летательных машин пытались обратиться к другим источникам энергии. Так, молодой изобретатель Александр Николаевич Лодыгин39 в 1869 году предложил установить на летательном аппарате электродвигатель. Французский адмирал Дюпюи де Лом, отчаявшись найти легкий двигатель, посадил в гондолу своего аэростата десять человек и заставил их вращать коленчатый вал с насаженным на нем воздушным винтом. Некоторые изобретатели, например, Соковнин, хотел установить реактивный двигатель. Но их конструкции двигателей были еще далеки от совершенства и не годились для авиации. Словом, легкого двигателя не существовало. Его предстояло создать.
Способность Можайского смотреть далеко вперед, из многообразия возможных решений выбирать наилучшее, проявилась и теперь. Он обратил внимание на новые, недавно изобретенные двигатели. Лишенные котла и холодильника, они не нуждались в воде, превращавшейся в пар. Носитель энергии - светильный газ - прямо поступал в рабочий цилиндр и, зажженный, толкал поршень, вращал вал, следовательно, мог вращать и пропеллер.
Можайский знал, что лет за шесть до его приезда в Петербург один немецкий конструктор поставил такую газовую машину на аэростат. Но что было пригодно, и то с трудом, для дирижабля - не годилось для самолета. Не случайно машину называли пожирателем газа. За час работы на одну лошадиную силу развиваемой мощности эта машина потребляла до трех кубических метров газа.
Для самолета жидкое топливо - лучшее, оно занимает меньше места. Сжигая жидкое топливо, распыленное в воздухе, непосредственно под поршнем в рабочем цилиндре - можно было создать новый, простой, свободный от громоздких частей, присущих паровой машине, двигатель. Можайский хотел воспользоваться таким нефтяным двигателем, конструкцию которого разрабатывал американец Брайтон. В пояснительной записке, представленной в Главное инженерное управление в 1878 году, Можайский писал:
"Машину для вращения винта я предполагаю поставить системы Брайтона (углеводородную), нефтяную. Машина этой системы не имеет котла и потребляет нефти 2/3 фунта в час.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54