Страница 40 из 54
Через полтора месяца, 13 июня, следственная комиссия провела заседание и подготовила выводы относительно катастрофы, о чём доложили господин Мацудаира и другие представители ВМС. Сонэ и я, представлявшие компанию «Мицубиси», также заслушали этот отчёт. В качестве причины катастрофы комиссия указала флаттер, хотя вскоре после аварии эту причину назвали маловероятной. Данный вывод крайне заинтересовал меня, и я выразил уважение к усердию господина Мацудаира, поскольку изначально он считал, что дело не во флаттере, но всё же провёл расследование в этом направлении. Он очень внимательно изучил обломки «Рэйсэна» капитан-лейтенанта Симокава и самолёт капитан-лейтенанта Никаидо. В частности, он исследовал оставшиеся морщины на плоскости машины Никаидо.
Его аргументация строилась на следующем: ранее поступали сообщения, что обшивка крыла покрывалась морщинами во время плотной петли. Крыльевую конструкцию с деформированной обшивкой легко закрутить, так как её сопротивляемость кручению значительно снижается. Следовательно, крыло с гофрами подвергнется опасной торсионной вибрации на гораздо меньшей скорости, чем конструкция без морщин. Гофры, оставшиеся на крыле самолёта капитан-лейтенанта Никаидо, носили локальный характер и, вероятно, возникли потому, что сопротивление кручению на этом конкретном участке оказалось самым слабым. Это означало, что амплитуда торсионной вибрации крыла различалась от участка к участку, и секция с самыми сильными гофрами должна была вибрировать больше всего.
Это понимание поразило господина Мацудаира. Неужели в предыдущих экспериментальных моделях, которые использовали для исследования проблемы флаттера, крылся серьёзный недостаток? Модель для испытаний на флаттер, которая составляла лишь малую часть от размера реального самолёта, должна была в точности имитировать все динамические характеристики полноразмерной машины. Иными словами, для правильного исследования флаттера модель крыла необходимо изготавливать точно подобной оригиналу, включая распределение жёсткости, веса и аэродинамических нагрузок. Однако литература, которую господин Мацудаира изучил к тому времени, учитывала лишь точность формы крыла и распределения массы, и совершенно не рассматривала распределение жёсткости. Неудивительно, что он не получил правильного решения с первого раза. Это стало новой концепцией как для господина Мацудаира, так и для всей Японии.
Пока он организовывал постройку новой модели крыла для испытаний на флаттер, он провёл испытания на вибрацию и жёсткость на полноразмерном самолёте. Он учёл эти результаты при создании новой модели, и добился того, чтобы она имела идентичный характер вибрации, что и настоящий «Рэйсэн». Когда он рассчитал новую скорость флаттера, она оказалась едва равной 600 км/ч для «Рэйсэна», оснащённого балансировочными триммерами элеронов. Это значение лежало гораздо ниже предыдущей оценки в 750 км/ч. Без триммеров критическая скорость флаттера составляла 630 км/ч. В связи с этим господин Мацудаира откровенно признал свою ошибку и отозвал замечания, которые он высказал на заседании 18 апреля.
Короче говоря, уровень развития технологий исследования флаттера в те дни устарел применительно к «Рэйсэну», поскольку этот самолёт летал гораздо быстрее своих предшественников. Первоначальная оценка критической скорости флаттера оказалась слишком оптимистичной. Из-за того, что производство самолёта основывали на этих оптимистичных расчётах, произошла тяжёлая катастрофа. Теперь, всего через полтора месяца после аварии, специалисты нашли причину – выдающееся достижение.
Флаттер, вызвавший эту катастрофу, представлял собой сложные колебания, в которых соединились торсионная вибрация крыла и вибрация элеронов. В ходе расследования стало ясно, что это состояние опаснее того, при котором крыло и элерон вибрируют как единое целое. Первое состояние позже назвали «изгибно-элеронным крутильным флаттером крыла». Эксперты также выяснили, что столь обсуждаемые балансировочные триммеры элеронов способствовали снижению скорости флаттера. В качестве меры по устранению дефекта инженеры увеличили толщину внешней обшивки крыла, а также повысили прочность на кручение путём соединения рёбер жёсткости, известных как продольные стрингеры. Наконец, они добавили весовой балансир на противоположную сторону триммера. Максимальную скорость пикирования самолёта также временно снизили до 670 км/ч.
Таким образом, в результате этой катастрофы технология исследования флаттера кардинально изменилась. Флот снизил максимальную скорость всех своих самолётов на основе результатов вибрационных испытаний полноразмерных машин и продувок моделей в аэродинамической трубе. Результаты испытаний также сообщили в авиационные лаборатории сухопутных войск, где новая технология внесла большой вклад в развитие авиастроения в Японии. В последующие годы на «Рэйсэнах» подобных аварий не происходило – модификации, внедрённые для предотвращения флаттера, вывели надёжность машины на новый уровень.
Открытие памятника капитану 3-го ранга Мамбе Симокава на авиабазе в Йокосуке.
Гибель капитана 3-го ранга Симокава тронула сердца людей, участвовавших в проекте. В то время Япония уже находилась накануне военного положения, и власти запретили гражданскому населению использовать такой стратегический материал как бронза, за исключением нескольких признанных скульпторов, которым они разрешили использовать её в ограниченном количестве. Из того малого объёма меди, что имелся в распоряжении, мастера изготовили бюст капитана 3-го ранга Симокава и установили его в святилище на военно-морской авиабазе в Йокосуке, посвящённом жертвам авиационных происшествий на флоте. В южной части авиабазы находился холм с крутым склоном, где росли сосны, а на самой вершине холма располагалось святилище. Всякий раз, когда я посещал Йокосуку, я думал о капитане 3-го ранга Симокава, глядя на этот холм. За тридцать лет с момента основания авиакорпуса ВМС ни один человек не удостаивался столь выдающихся почестей, как капитан 3-го ранга Симокава, и вряд ли когда-либо удостоится.