Страница 25 из 77
Скафандр конструкции ЦАГИ СК-6
Первым из новых изделий ЦАГИ летом 1939 г. проходил испытания скафандр СК-5. Поначалу он прошел тестирование в барокамере с давлением, соответствующим высоте 14 км. Одновременно исследовались различные способы уменьшения запотевания стекол шлема. Летчики и радисты испытали скафандры на самолетах ТБ-3, ДБ-3, СБ, был проведен перелет по маршруту Москва – Воронеж – Москва.
В период с 4 августа по 9 сентября 1939 г. провели высотные испытания СК-5 с проведением парашютных прыжков с высоты 6, 8 и 10 км. Сначала с самолета ДБ-3 сбрасывали скафандр с помещенным в него манекеном. Затем в бомболюке самолета СБ оборудовали сиденье, на котором размещался инженер – испытатель Я. М. Солодовник с парашютами ПЛ-3 и ПН-2. Прыжки Солодовника 7 сентября с высоты 8000 м и 9 сентября с высоты 9540 м в скафандре СК-5 прошли успешно, было решено, что выполнение парашютных прыжков в скафандре ЦАГИ возможно.
В дальнейшем гермокостюмы ЦАГИ продолжали совершенствоваться – в начале 1940 г. появились скафандры СК-6 и СК-7, оборудованные СПУ и электрообогревом. В сопроводительной документации они описывались как «Эластичный герметический костюм с замкнутой регенерационной системой кислородного питания».
Оболочка СК-7 состояла из двухслойной прорезиненной шелковой материи. С внутренней стороны она была оклеена морозостойкой резиной толщиной 0,3 мм, которая обеспечивала необходимую газонепроницаемость. Силовой каркас состоял из системы тросов, плечевых и ножных стальных колец. На руках и ногах для уменьшения удлинения костюма крепилось по два продольных троса, на корпусе – 4 троса. Перчатки имели шарниры на каждом пальце. Для облегчения одевания СК-7 имелся распах от верха до пояса, который застегивался на 5 замков. Особо подчеркивалось, что возможна индивидуальная подгонка скафандра для различных летчиков.
Купол шлема в СК-7 был мягкий, лицевой прозрачный щиток обеспечивал обзор по сторонам на 270°, вверх – на 130°. Прозрачная часть шлема состояла из двух 3–мм стекол, отстоящих друг от друга на 8 мм. Для устранения запотевания между стеклами имелся электрообогрев. Одевание скафандра осуществлялось при помощи двух человек в течение 15–20 минут. Вес скафандра составлял 36,2 кг.
Для мгновенного отсоединения от системы стационарной жизненной аппаратуры СК-7 оснастили аварийным замком, после раскрытия которого в действие включался небольшой индивидуальный баллон на оболочке скафандра. Поддержание избыточного давления внутри оболочки осуществлялось при помощи автоматического клапана.
В целом СК-7 расценивался неплохо, особым достижением при его создании явилось устранение запотевания лобового стекла. После прохождения контрольных испытаний в НИИ ВВС было решено изготовить серию в количестве 10 экземпляров. Впрочем, летом 1940 г. последовало заключение о малой пригодности скафандров для практического использования, и совершенствование их на длительный срок прекратили.
Автожиры в СССР. 1929–1942 гг.[2]
В летательном аппарате, известном как автожир, необходимая подъемная сила создается свободно вращающимся несущим ротором, вращение которого происходит под воздействием набегающего воздушного потока. Необходимая поступательная тяга у него, как и у самолета, достигается силовой установкой с воздушным винтом. В процессе совершенствования авиационной техники автожиры стали промежуточным звеном между самолетами и вертолетами. Основной их особенностью являлась возможность короткого старта и почти вертикальной посадки. В случае принудительной раскрутки ротора до необходимого значения был возможен вертикальный взлет – такие автожиры стали называть «прыгающими». До появления ощутимых успехов в деле строительства вертолетов автожиры, в силу своей достаточной надежности и невысокой стоимости, активно совершенствовались и в ряде стран даже строились серийно. Основной пик их популярности пришелся на 1930–е годы, впоследствии, с появлением вертолетов, интерес к этим летательным аппаратам угас.
Как и во всем мире, в Советском Союзе автожиры появились в период полноценного освоения воздушного пространства при помощи самолетов и малоуспешных опытов в области вертолетов. В предлагаемом материале описывается история создания и ограниченного использования советских автожиров. Автор не претендует на полное раскрытие темы, ибо многие моменты описываемого периода до сих пор не вполне ясны по причине недостатка фактов и достоверных подробностей. Предваряется предлагаемый материал кратким описанием мировой истории автожиров.
Краткий обзор истории появления и распространения автожиров
Единоличным изобретателем летательного аппарата, известного нам сегодня как «автожир», является испанский инженер Хуан де ла Сиерва Кодорниу (Juan de la Cierva Codorniu), родившийся в городе Мурсиа в 1895 г. Оказавшись в числе людей, зачарованных авиацией, в 1911 г. Сиерва участвует в постройке самолета BCD-1, ставшего первым летающим аппаратом испанской постройки. В 1919 г., являясь студентом последнего курса Высшей школы дорожных инженеров в Мадриде, он проектирует трехмоторный самолет – бомбардировщик, который был построен и доведен до летного состояния. К сожалению, испытания самолета Сиервы, предпринятые в июне 1919 г. на аэродроме Хетафе, закончились неудачей. Во втором испытательном полете самолет сорвался в штопор и был совершенно разбит при падении на землю. Считается, что именно этот случай заставил талантливого инженера приступить к изобретению более безопасного воздушного средства.
Рассмотрев множество вероятных схем и компоновок летательных аппаратов, среди которых имелись геликоптеры и орнитоптеры, Сиерва остановил свой выбор на системе крыльев, вращавшихся вокруг почти вертикальной оси. Устройство получило название ротора, который вращался под воздействием набегающего воздушного потока.
Сиерва поначалу называл систему вращающихся крыльев «аутохироптеро», в дальнейшем использовалось более краткое определение – «аутохиро». Патент на «Новый летательный аппарат» за № 74322 был выдан конструктору 27 августа 1920 г. Использование обозначения «аутохиро» началось с выдачей сертификата за № 49038 от 7 ноября 1923 г. В русском языке по сей день используется заимствованное из французского более жесткое произношение – «автожир».
Первый построенный образец аппарата Сиервы, получивший обозначение С-1, имел два ротора, вращавшихся в разных направлениях. Испытания, проведенные осенью 1920 г., не выявили преимуществ такой компоновки, поэтому все последующие образцы строились с одним ротором.
В течение двух последующих лет Сиерва построил автожиры С-2 и С-3, на которых осуществлял многочисленные усовершенствования и эксперименты. Кропотливая и настойчивая деятельность позволила ему уже в четвертом образце – С-4 – достичь положительного результата.
Упрощенно, С-4 представлял собой самолет – моноплан периода 1–й Мировой войны, в котором вместо крыльев над фюзеляжем установили четырехлопастный ротор. Каждая лопасть имела трубчатый лонжерон и деревянные нервюры в поперечном наборе. В районе соединения с втулкой ротора лопасти впервые были оборудованы шарнирами. Фюзеляж использовали от более раннего С-3 (изначально от самолета «Соммер»), двигатель – ротативный «Рон» мощностью 80 л. с.
Испытания С-4 начались в июне 1922 г., однако введенное впервые непосредственное управление ротором из кабины пилота оказалось несовершенным, поэтому аппарат переделали под систему управления при помощи элеронов. Первый небольшой полет С-4 под управлением летчика Алехандро Гомеса Спенсера состоялся 10 января 1923 г. Полет по кругу в течение трех с половиной минут, выполненный Спенсером 31 января 1923 г. на аэродроме Куатро – Вьентос под Мадридом, был официально зарегистрирован ФАИ как первый, выполненный новым летательным аппаратом «автожир».
2
В описываемый период в СССР строились и летали опытные геликоптеры, о которых также упоминается в предлагаемом материале. С 1950 г. в русском языке вместо слова «геликоптер» стали пользоваться определением «вертолет». Для упрощения изложения в тексте повсеместно используется современное название.