"Искатель. 1964. Выпуск №5" - читать интересную книгу автора

ВОТ ОН, ФЛАТТЕР!

Авиационный 1934 год ознаменовался большим количеством удивительных на первый взгляд сенсаций. Началось с того, что в многодневном перелете Англия — Австралия первое место неожиданно для всех занял английский самолет «Комета» фирмы «Де-Хевиленд», который по своим характеристикам, казалось бы, явно уступал лучшим военным самолетам-истребителям тех лет. Не остыли еще страсти после первой сенсации, как поклонникам авиации вновь пришлось удивляться… В соревнованиях на кубок Дейч-де-ля-Мер побеждает пилот Арну на самолете «Кондор-450», также, казалось бы, уступающем лучшим самолетам того времени. Но своеобразным триумфом был рекорд в классе гоночных гидросамолетов, установленный итальянским летчиком Аджелло: его «Макки-Кастольди» пролетел три километра с невиданной по тем временам скоростью — 709 километров в час. В чем дело?..

У английской «Кометы» мощность мотора действительно была почти в два раза меньше, чем у истребителей того же веса. Но зато у нее… Впрочем, для того чтобы оценить это свойство, необходимо сказать о том, как выглядели самолеты двадцатых годов. А выглядели они, по нашим сегодняшним представлениям, не очень изящно. Толстое крыло или даже два крыла крепились к фюзеляжу многочисленными подкосами, расчалками и растяжками. Гофрированная металлическая обшивка машин была усеяна миллионами заклепочных головок. Трубчатые фермы подпирали фюзеляж — снизу к ним крепились колеса, сверкающие в полете своими велосипедными спицами. А спереди торчали ребристые головки цилиндров мотора и козырек кабины пилота. И вся эта ощетинившаяся армия деталей старательно превращала набегающий воздушный поток в турбулентный.

Иное дело «Комета». Ее фюзеляж имел благородную каплевидную форму, и над ним едва заметной надстройкой возвышался обтекаемый закрытый фонарь пилотской кабины. Исчезли расчалки и подкосы — тонкое крыло плавно уходило в стороны от закрывших стык с фюзеляжем зализов. Двигатели, установленные под крылом, оделись в обтекаемые гондолы с маленькими отверстиями для доступа охлаждающего воздуха. И в эти же гондолы в полете убирались колеса шасси самолета. Весь облик машины, казалось, говорил только об одном — вот что такое совершенная аэродинамика!

Еще ощутимей могущество аэродинамики проявлялось при взгляде на гоночный гидроплан «Макки-Кастольди». Его узкий фюзеляж походил на вытянутое веретено корпуса ракеты. В машине все было подчинено одной цели — скорость, скорость, скорость!..

Конечно, всеми этими победами авиация была обязана не только успехам аэродинамики: двигателисты создали к этому времени новые, легкие и мощные моторы, способные работать без остановки длительное время, а конструкторы самолетов — они разработали совершенные и технологичные конструкции, позволяющие сочетать в одной машине сразу целый ряд необходимых качеств. И если аэродинамика сказала решающее слово в борьбе за скорость, то конструкторы самолетов и двигателей открыли авиации дальние маршруты.

«Рекорд дальности» — так была названа построенная в 1933 году новая советская машина, конструкцию которой разработал П. О. Сухой под руководством А. Н. Туполева. Под маркой «АНТ-25» она навечно вошла в историю, как образец незаурядной «летучести». Длинные крылья этого самолета были способны покрыть без посадки расстояние в десять тысяч с лишним километров — цифра достаточно внушительная даже для наших дней. Именно на этом самолете и совершили позднее свои знаменитые перелеты по маршруту СССР — Северный полюс — США экипажи Чкалова и Громова.

Одновременно со строительством новых самолетов в нашей стране непрерывно расширяется сеть пассажирских воздушных линий. Авиация начинает использоваться в сельском хозяйстве. Летчики высаживают экспедиции во льдах Арктики, устанавливают все новые и новые рекорды. Трудно перечислить все достижения этих лет — авиация стремительно движется вперед. И вдруг останавливается, словно бегун, под ногами у которого разверзлась бездна…

Волна необъяснимых воздушных катастроф прокатилась по всем странам. Аварии случались с самолетами самых разных конструкций и назначения. Полет, казалось, протекал нормально, и вдруг машина словно взрывалась в воздухе. Спасшиеся на парашютах не могли сказать что-нибудь конкретное — все происходило слишком быстро: невиданной силы удар, треск, грохот, короткая агония — и от самолета остаются исковерканные куски металла, падающие вниз.

Только позднее удалось установить, что причиной аварий являются мощные вибрации крыла или оперения самолета, возникающие при взаимодействии аэродинамических сил и сил упругости самой конструкции. Самым страшным было то, что эти вибрации возникали совершенно неожиданно и в течение нескольких секунд достигали такой мощи, что разрушали машину. Новому противнику авиации дали название «флаттер» (от английского слова «трепетать»).

Встреча с флаттером была неожиданностью не только для пилотов. Ни конструкторы, ни ученые до тех пор еще не встречались ни с чем похожим на это явление. Неизвестно было и как с ним бороться. Оставалось одно — искать. Искать причины, искать способы борьбы.

И поиски начались. Теория полета пока ничем не могла помочь исследователям: флаттер как таковой в те дни еще не числился в ее «подопечных». А без теории путь был один — эксперименты, продувки в аэродинамических трубах и главное — летные испытания. Все, что было сделано для обуздания флаттера на земле, следовало проверить в полете: условия опыта и реальность далеко не всегда совпадают. Словом, необходимо было «нащупать» флаттер в полете и после этого вернуться на землю, чтобы чуткие и бесстрастные свидетели — приборы могли рассказать об «услышанном» и «увиденном» в воздухе. Одним из первых доставил на землю потрепанный флаттером самолет Герой Советского Союза Михаил Михайлович Громов, А позднее аналогичную задачу поручили ныне известному всей стране заслуженному летчику-испытателю, Герою Советского Союза Марку Лазаревичу Галлаю. Ему предстояло опробовать в полете аппаратуру, извещающую о приближении флаттера.

Для проведения эксперимента был выбран скоростной бомбардировщик «СБ», который намеренно «испортили»: сняли с него уже известные к тому времени так называемые противофлат-терные балансиры. Испытываемая аппаратура заняла свое место в кабине, и пилот отправился «трогать чудище за бороду». Не сразу состоялась встреча с грозным противником. Но когда она все же состоялась, действительность превзошла самые страшные предсказания. Вот как описывал позднее свою встречу с флаттером сам пилот: «И вдруг — будто огромные невидимые кувалды со страшной силой забарабанили по самолету. Все затряслось так, что приборы на доске передо мной стали невидимыми, как спицы вращающегося колеса. Я не мог видеть крыльев, но всем своим существом чувствовал, что они полощутся, как вымпел на ветру… Грохот хлопающих листов обшивки, выстрелы лопающихся заклепок, треск силовых элементов конструкции сливались во всепоглощающий шум. Вот он, флаттер!..»

Галлай вышел победителем из этого неравного поединка с флаттером, он сумел доставить смертельно раненную машину на землю, и чуткие самописцы рассказали ученым немало интересного. Так в содружестве ученых и испытателей и родилась теория флаттера, которой с успехом пользуются при проектировании самолетов и по сей день. И по тому, как сравнительно быстро была добыта эта победа, уже можно было судить — наука стала могучим союзником полета.

Могучий союзник… Именно ему авиация была обязана успехами, достигнутыми в тридцатых годах, он же открыл и пути дальнейшего развития. Не все было гладко в этом неуклонном движении вперед; в авиации едва ли не четче, чем в других областях знания, ощущается справедливость бессмертных слов Маркса: «В науке нет широкой столбовой дороги…»