Основные этапы развития и особенности авиационной техники. Выдающиеся достижения конструкторов

Александр Федорович Можайский—творец первого русского самолета — далеко опередил строителей первых аэропланов за рубежом: Адера, Максима, Филиппса и  других.

Первый аэроплан Адера  «Эол» был создан только в 1890 г., аэроплан Максима — в 1894 г. и т. д.

К тому же русский изобретатель не располагал и сотой долей тех  средств, которые были в распоряжении того же Адера, истратившего на свои опыты  около полумиллиона франков из своих  личных средств и около семисот  тысяч франков правительственных  субсидий. Широко известный как изобретатель пулемета и пушечный король Хайрэм Максим израсходовал на свой самолет, сооруженный в 1894 г. 300000 рублей золотом. О таких средствах Можайский  не мог и мечтать.

Кроме Можайского, русский  народ выдвинул в те годы немало новаторов. Одним из них был крестьянин Петр Федорович Куропаткин. Он пришел пешком в Петербург в надежде, что здесь встретит поддержку  изобретенная им летательная машина. Куропаткина отправили в 1890 г. обратно, запретив ему «дальнейшие ходатайства  о постройке своего аппарата».

В 1899 г. кустарь Московской губернии Никита Миронович Митрейкин  представил модель «воздухоплавательного  велосипеда». Воздушные велосипеды изобретали также В. Герман в 1890 г., И. Быков — в 1897 г. Оценивая деятельность всех этих новаторов, не встретивших  решительно никакой поддержки, следует  учесть, что они делали лишь первые шаги на пути создания летательного аппарата тяжелее воздуха. Ведь в те годы и  отец русской авиации Н. Е. Жуковский  начал свои опыты с испытаний  крыльев при помощи велосипеда.

Итак, еще задолго до того, как был создан механический аппарат, пригодный для полета человека, русские  новаторы провели много работ, Действуя в трех основных направлениях, они  стремились создать аэроплан, орнитоптер и геликоптер.

В те же годы, что и Можайский, работал Сергей Макунин, стремившийся с 1877 г. создать аэроплан.

В 1887 г. киевский инженер  Гешвенд выступил с проектами, изложенными  в его брошюрах: «Общие основания  устройства воздухоплавательного парохода (паролёта)» и «Дополнение об упрощении  в устройстве воздухоплавательного парохода». По мысли изобретателя, «паролёт»  должен был приводиться в движение по принципу ракеты — реактивным действием  пара, выходящего из сопел.

Реактивный принцип также  был положен в основу движения в проекте «ковра-самолета», предложенном в 1891 г. В. А. Татариновым. Для получения  реактивного движения он хотел использовать сжатый воздух, нагнетаемый электромотором в особый мешок с реактивной щелью.

Весьма интересные опыты  производил в 90-х годах XIX в. В. В. Котов, создававший изящные модели планеров. Он предложил делать гибкими концы  задних плоскостей, у которых укреплял добавочные подвижные плоскости, заново «изобретенные», позднее — элероны, которые были предложены еще 

А. Ф. Можайским. Авторство  Котова на его изобретения

закреплено опубликованием в 1896 г. его статьи «Устройство самолетов-аэропланов».

Основную работу — книжку «Самолеты-аэропланы, парящие в воздухе»— 

В. В. Котову, однако, не пришлось напечатать. Это досадно вдвойне: предисловие к этой книжке написал  Д. И. Менделеев. Подписав свое предисловие 27 апреля 1895 г., он сказал: «Я вижу в том, что сделано г. Котовым, ручательство в возможности твердых дальнейших опытов и попыток, направленных к желаемой цели, особенно в виду устойчивости его приборов в воздухе».

Менделеев обратил внимание на то значение, которое имело бы использование опытов Котова для  создания практически применимых аэропланов. Замечательные слова великого деятеля, однако, тогда остались неопубликованными.

Большое значение для практики, несомненно, имела бы поддержка начинаний  русских новаторов конца XIX в. Танского, Германа и других, занимавшихся планерами.

Рис. 6.Проект самолета, разработанный  Циолковским в 1895г.

назад Циолковский 

В те годы, однако, не встретило  отклика даже замечательное начинание

К.Э. Циолковского, за восемь лет до первого полета братьев  Райт опубликовавшего в 1895 г. работу: «Аэроплан, или птицеподобная (авиационная) летательная машина». В этой работе он предложил оригинальный моноплан с хорошо обтекаемой формой, дал  оригинальную теорию его полета и  расчет самолета, предложил удачное  решение вопроса о двигателе.

Особую группу исканий  многих новаторов составляют безуспешные  попытки

создать аппараты, совершающие  по -

лет при помощи взмахов  крыльев — 

орнитоптеры.

Еще в 1871 г. Михневич направил в Морской технический комитет  свою работу: «О летании птиц и устройстве воздухоплавательного снаряда». Проект орнитоптера, предложенный Михневичем, оставили «без последствий». Безуспешной  оказалась попытка Спицына, опубликовавшего  в 1880—1883 гг. статьи, описывающие изобретенный им орнитоптер.

Русские новаторы второй половины XIX в. также положили много труда, стремясь создать геликоптер. В 1869 г. А. Н. Лодыгин, изобретший впоследствии первые практически применимые электрические  лампы накаливания, выступил с проектом геликоптера, приводимого в действие электродвигателем. Сущность всего  дела он изложил в словах: «Если  к какой-либо массе приложить  работу Архимедова винта и когда  сила винта будет более тяжести  массы, то масса двинется по направлению  силы».

Лодыгин изобрел прибор в  виде продолговатого снаряда, снабженного  двумя воздушными винтами. Винт, расположенный  на конце снаряда, должен был тянуть его в горизонтальной плоскости; повороты в этой плоскости должны были обеспечиваться поворотами оси  винта. Второй винт предназначался для  установки сверху снаряда, на его  боковой поверхности, обеспечивая  подъем вверх. Комбинирование работы обоих  винтов «электролета» должно было обеспечить полет в любом направлении.

В Главном инженерном управлении, куда обратился Лодыгин, его предложение не встретило поддержки. После этого он решил в 1870 г. предложить свое изобретение французам, боровшимся с пруссаками. Лодыгин отправился лично во Францию, где его изобретение принял Комитет национальной защиты.

Постройку летательного прибора  Лодыгина поручили заводу Крезо, но раньше, чем машину сделали, Франция была разгромлена прусской армией.

Лодыгин возвратился в  Петербург, откуда ему пришлось затем эмигрировать в США.

В 1914 г. он снова попытался  помочь своей стране в деле развития авиации. Он создал проект нового электролёта, несравненно более совершенного, чем прежде им изобретенный. Царское  правительство отвергло и этот проект.

 

Рис. 7. Аэродинамическая труба  К. Э. Циолковского 
в 1896 году.

Проблема геликоптера  привлекала внимание многих других русских  новаторов. В 1891 г. Гроховский составил проект летательного снаряда, сочетавшего  идею геликоптера и аэроплана. В 1895 г. подобный по идее, но оригинальный по конструкции проект разработал мастер Сестрорецкого оружейного завода В. П. Коновалов. Так в конце XIX в. русские  техники шли по пути, зачинателем  которого был еще в 1754 г. М. В. Ломоносов.

Наряду с приведенным, русские новаторы не забывали и о  старейшем летательном снаряде  — воздушном змее. Его также  стремились привести «к желаемому совершенству». Значительных успехов добился С. С. Нежда-вовский, занимавшийся в конце XIX в. и змеями, и планерами. Он сооружал грандиозные одно- и многоплоскостные змеи. Запущенные им со змеев планеры  пролетали по нескольку километров, что не было достигнуто тогда другими. Неждановский сумел применить змеи для фотографирования с воздуха.

В те же годы много и успешно  работал по развитию воздушных змеев 

С. А. Ульянин, запускавший  целые змейковые поезда и поднимавший  людей в воздух при помощи змеев. Эти работы позволили поставить  вопрос о введении змеев в армии  для наблюдения и разведки. В самом  начале XX в. В. А. Семковский и другие провели на море успешные опыты с  воздушными змеями.

Опыты привели к заключению морских командиров: «... применение змеев весьма полезно и сравнительно безопасно в морской деле».

 

 

Существенное значение имели  также опыты по использованию  змеев для подъема радиоантенны, проведенные в 90-х годах XIX в. на Балтике творцом радио А. С. Поповым и его соратниками.

Все эти начинания не встретили  поддержки в царской России. Здесь  не были должным образом оценены  и использованы и другие технические  новшества, которыми так богата история  русской авиации.

 

 

«РУССКИЕ КРЫЛЬЯ»

После первых успешных полетов  братьев Райт и других зарубежных деятелей еще упорнее продолжали свой труд русские новаторы, во главе  которых в то время был Н. Е. Жуковский. Они умело использовали опыт, накопленный за рубежом, и обогатили  его своими достижениями.

Русские деятели энергично  изучали достижения зарубежной техники.

Одними из первых пассажиров Вильбура Райта были Н. И. Утешев

и С. А. Немченко. Технику  вождения самолетов быстро освоили  первые

русские летчики М Н. Ефимов и С. И. Уточкин. 8 марта 1910 г. Ефимов

совершил в Одессе первый полет в России. На родине А. Ф. Можайского

и других новаторов первому  русскому летчику пришлось летать на самолете, привезенном, из-за рубежа.

Вслед за первыми летчиками  новое дело освоили: Н. Е. Попов, первый-русский  военный летчик Е. В. Руднев, Б. И. Россинский, П. Д. Кузьминский, Л. М. Мациевич. С. А. Ульянин  и другие.

Оригинальные проекты  самолетов разработали: С. А. Ульянин, 
Д. И. Шабский, А. Г. Уфимцев, С. К. Джевецкий, Л. В. Школин и дру- 
гие. Отдельные изобретатели выступали с новыми проектами орнитоптеров 
и геликоптеров.

В царской России с ее отсталой промышленностью не было необходи-мой  базы для должного развертывания  производства летательных аппаратов  и моторов. Тем не менее, русские новаторы буквально своими руками построили много машин. Некоторые из них добились с 1907 г. больших успехов в сооружении и испытаниях планеров: Б. И. Российский, Г. С. Те-реверко, Г. А. Векшин, С. П. Добровольский.

В июне 1910 г. состоялся первый полет самолета русской конструкции. Его построил Яков Модестович Гаккель  по своему собственному проекту. Создав небольшую мастерскую, он построил до 1912 г. по своим проектам моноплан и несколько бипланов. Кроме того, он соорудил гидросамолет, получивший высокую оценку. Разработанный им к 1914г. проект нового гидросамолета  специалисты признали одним из лучших в мире.

В 1909 г. приступил к строительству  самолетов Степан Васильевич Гризо-дубов. отец теперь всем известного Героя  Советского Союза Валентины Гризодубовой. Труд Гризодубова — прекрасный пример того, на что способен русский новатор. Не располагая какими-либо средствами, кроме самого скромного заработка  в качестве техника в Харькове, и не пользуясь, чьей -нибудь поддержкой, Гризодубов самостоятельно выполнил следующее:

1) проект самолета; 2).проект  мотора; 3) сооружение самолета;

4) изготовление мотора; 5) полеты на самолете.

В начале работ он достал у механика из кино обрывок демонстрировавшегося тогда фильма о полетах братьев  Райт. По кинокадрам полета, он составил чертеж райтовского самолета, и затем  разработал свой проект, в который  внес много нового. Он ввел несущий  стабилизатор, отсутствовавший в  то время на райтовской машине и  примененный в ней только в 1910г.

 

Вслед за первым Гризодубов построил еще несколько самолетов: бипланы и моноплан. Он лично совершал удачные политы на своих самолетах.

В те же годы строительством самолетов занималась группа киевских политехников. Оригинальный биплан спроектировал  и построил в 1909— 1910 гг. киевский профессор  А. С. Кудашев, соорудивший затем  еще один

биплан и своеобразный моноплан. На последнем Кудашев летал  во время второй «авиационной недели»  в Петербурге. С 1909 г. строительством оригинальных самолетов занимался  в Москве А. А. Пароховщиков, создавший  предшественника будущих штурмовиков: самолет с бронированной гондолой, пулеметной установкой и прибором для  бомбометания. Аэродинамические показатели этого самолета были так высоки, что при менее мощном моторе он развивал большую скорость, чем прославленный  тогда французский «Ньюпор». Кроме  того, Пороховщиков создал еще несколько  оригинальных самолетов, высокое качество которых постоянно получали всеобщее признание.

Русские новаторы, не ограничиваясь  только самолетами, работали для создания и таких машин, как геликоптеры  и орнитоптеры. В 1907 г.

Е. П. Сверчков создал «колесный  орнитоптер». В 1909—1910 гг. Костицын разработал четыре проекта орнитоптеров. Изобретением орнитоптеров занимался в те годы Ощевский-Круглик. Однако эти работы не дали положительных результатов. Иначе обстояло дело с геликоптерами, изобретением и постройкой которых  в те годы занимались К. А. Ангонов, Б. Н. Юрьев и другие.

Киевским политехникам удалось  еще в 1908 г. построить первый геликоптер, в 1910 г. — второй. К. А. Антонов, начавший работу в 1907 г. построил свой геликоптер к 1910 г. Н. И. Сорокину удалось соорудить  в 1913—1914 гг. свою оригинальную машину. Однако эти изобретатели тогда не добились положительных результатов.