Страница 37 из 56
1975 годах. Он исследовал эти опасные колебания, получившие название флаттер, и дал рекомендации конструкторам самолетов, позволившие избежать их.
Авиация вызвала к жизни новую профессию — летчика-ис-пытателя.
Сначала свои самолеты и вертолеты испытывали сами их конструкторы, такие, как И. И. Сикорский, Н. И. Камов. А затем появились и профессиональные летчики-испытатели.
Одним из первых стал легендарный Петр Николаевич Нестеров, совершивший на самолете фигуру высшего пилотажа «мертвая петля», названную впоследствии в его честь петлей Нестерова.
В 20—30-е годы XX века появилась целая когорта лет-чиков-испытателей: Михаил Михайлович Громов, Валерий Павлович Чкалов, совершившие в 1937 году легендар- Владимир Константинович
ные перелеты из Москвы че- Коккинаки рез Северный полюс в США, братья Коккинаки, А. Б. Юмашев и многие другие. После Второй мировой войны в связи с усложнением авиационной техники, увеличением скорости и высоты полета появилась профессия инженер-летчик-испытатель. Помимо высочайшего летного мастерства, они обладают инженерными знаниями, позволяющими в короткие мгновения испытательного полета оценить ситуацию, часто аварийную, принять верное решение и спасти свою жизнь, а также сберечь и благополучно посадить дорогостоящий опытный самолет. Иногда им приходится сознательно довести опытную машину до разрушения и только тогда покинуть ее в воздухе. Так поступил летчик-испытатель П. Н. Анохин. Одними из первых летчиков-испытателей с высшим инженерным образованием стали М. Л. Галлай (ставший впоследствии доктором технических наук) и В. С. Ильюшин.
Михаил Михайлович Громов
Валерий Павлович Чкалов
Для того чтобы покинуть в полете воздушный шар (аэростат) , уже задолго до появления авиации был изобретен парашют с куполом, тормозящим спуск за счет сопротивления атмосферы. Но ни один из них не годился для прыжка с самолета, скорость которого намного выше, чем у аэростата. Кроме того, парашют в нем раскрывал-
Сергей Николаевич АнохинВладимир Сергеевич Ильюшин
ся заранее, до прыжка. Первые самолетные парашюты располагались в фюзеляже и раскрывались до прыжка. Для самолетных скоростей они не годились.
Современный ранцевый парашют создал русский изобретатель Глеб Евгеньевич Котельников (1872—1944) в 1911 году. Его принцип заключается в словах: «Всегда при мне». Это означает, что парашют должен быть при летчике во все время полета самолета; парашют не должен мешать, когда летчику нужно срочно покинуть самолет; парашют должен раскрываться автоматически на случай, если летчик потеряет сознание. Для этого шелковый купол парашюта в сложенном виде укладывался в ранец, прикрепляемый к летчику лямками. Затвор ранца соединялся шнурком с самолетом. Тогда парашют, по мысли изобретателя, самостоятельно раскрывался уже после прыжка летчика из кабины. Свое изобретение Г. Е. Котельников назвал рК-1, что означает: русский, Котельникова, модель первая. С тех пор были разработаны десятки и сотни самых разнообразных конструкций парашютов для спуска не только людей, но и тяжелых грузов, а также для торможения при посадке самолетов. Первый такой парашют был применен для торможения тяжелого самолета при посадке на лед в районе Северного полюса. А в наше время парашюты используют для торможения при приземлении скоростных самолетов, для спуска тяжелой техники, например танков (даже с экипажами), спускаемых космических аппаратов с космонавтами на борту. Чтобы смягчить удар при встрече с землей, перед самым приземлением взрывают пиропатроны.
На современных скоростных военных самолетах покинуть кабину с помощью парашюта уже нельзя. Для этого применяется специальное катапультное кресло. В нем размещается военный летчик в обычном полете, и оно служит средством спасения в аварийной ситуации. Это кресло размещается на специальных рельсах-салазках, а под ним помещают пиропатрон. Для того чтобы покинуть кабину, летчик нажимает на специальную кнопку.
Перед срабатыванием пиропатрона катапульты автоматический механизм захватывает руки и ноги летчика и прижимает их к креслу, защищает лицо прочной шторкой-забралом. Затем автоматически отбрасывается прозрачный фонарь кабины, срабатывает пиропатрон. Катапультное кресло вместе с летчиком «выстреливается» из кабины, и автоматически раскрывается парашют. После отделения от кабины для защиты летчика из кресла выпускаются специальные стабилизирующие аэродинамические поверхности. Только после торможения летчик автоматически освобождается от кресла. В случае если фонарь кабины заклинит, кресло пробивает его своим массивным бронированным заголовником. Парашютный спуск в катапультном кресле отдельно от спускаемого аппарата применялся при спуске первых космических кораблей «Восток». Так приземлялись Юрий Гагарин, Герман Титов и другие первые советские космонавты. Позднее стали применять парашютный спуск спускаемого аппарата с космонавтами на борту.
Сегодня российская авиация переживает нелегкие времена. И сейчас есть много талантливых авиаконструкторов. Но не хватает финансирования, а главное, отечественные самолеты оснащены двигателями, не подходящими по уровню производимого ими шума к мировым нормам. По этой причине возникают запреты на полеты отечественных самолетов во многие аэропорты мира. Задача сегодня — резко снизить шумы отечественных авиационных двигателей и переоснастить ими наши самолеты.
А теперь расскажем о жизни и судьбе наиболее значительных ученых и инженеров, посвятивших свою жизнь авиации.
Николай Егорович Жуковский (1847—1921)
Наблюдая полеты птиц, человек всегда мечтал летать. Ведь птица, как и человек, тяжелее воздуха, но способна летать. Эту загадку природы сумел разгадать математик и механик, создатель русской авиации Николай Егорович Жуковский.
Он родился в семье инженера-путейца в 1847 году. После окончания гимназии поступил на физико-математический факультет Московского университета и окончил его в 1868 году.
В 1872 году начал преподавать математику в Императорском Московском высшем техническом училище (МВТУ) и проработал в нем до конца своей жизни. В 1886 году он стал профессором механики Московского университета, а в 1887 году получил в МВТУ кафедру механики. Он создал полный курс гидродинамики — науки о движении жидкости и обтекании ею твердых тел. Результаты гидродинамики используют при проектировании кораблей, самолетов, ракет и др. В МВТУ и Московском университете он создал лаборатории для исследований в области механики. В них испытывались модели летательных аппаратов и воздушных змеев. По результатам этих работ Н. Е. Жуковский написал труд «Некоторые теоретические соображения о летательных приборах», а в 1890 году — «К теории летания», в котором исследовал динамику полета птиц. Они летят, взмахивая крыльями, а в промежутке между взмахами — планируют.
Н. Е. Жуковский считал, что планирующий полет птицы можно приближенно рассматривать как движение пластинки под постоянным углом атаки к направлению воздушного потока. Он рассчитал траектории полета при различных условиях движения воздуха и среди них — «мертвую петлю», которую впервые в 1913 году выполнил на самолете знаменитый русский летчик П. Н. Нестеров.
В XX веке сформировалась новая наука — бионика. Она изучает особенности строения и жизнедеятельности организмов для создания новых приборов и механизмов. Так вот, Н. Е. Жуковский был одним из первых, кто применил методы бионики: он изучал полет птиц для создания летательных аппаратов тяжелее воздуха.