Текст книги "Крылья Родины"
Автор книги: Лев Гумилевский
Жанр:
Транспорт и авиация
сообщить о нарушении
Текущая страница: 18 (всего у книги 24 страниц)
Прежде всего окончились неудачей попытки переделать на дизели существующие типы бензиновых двигателей в Америке, Англии, Италии.
Много типов авиадизелей, построенных вне связи с авиапромышленностью, окончило свое существование на заводских дворах, не увидя света, ибо одного изобретательского остроумия оказалось недостаточно для решения сложной технической проблемы. Поэтому, несмотря на огромные преимущества авиадизеля, к началу второй мировой войны в авиации господствовали бензиновые моторы.
Дело не только в том, что трудности в рабочем процессе и конструктивные трудности в авиадизеле не были вполне преодолены. Еще большее значение имели тут интересы топливных компаний, державших монополию на поставку бензина, а также известный риск и большие расходы, связанные с внедрением в серийное производство принципиально нового двигателя: эти расходы и отпугивали капиталистические фирмы от постройки авиадизелей. Дело не сулило больших прибылей в кратчайшие сроки, а что касается экономии энергетических ресурсов страны, то это мало интересовало капиталистов.
Вторая мировая война, в которой авиации суждено было сыграть такую видную роль, заставила, однако, все страны проявить усиленный интерес к проблеме авиадизеля, в связи с развитием бомбардировочной авиации дальнего действия. Применение авиадизеля при длительных перелетах давало серьезные преимущества авиации дальнего действия.
Вопрос о советском авиационном дизеле возник у нас одновременно с организацией Центрального института авиационного моторостроения, где был создан специальный отдел нефтяных авиадвигателей.
Во главе этого отдела был поставлен Алексей Дмитриевич Чаромский – представитель советского поколения инженеров и человек незаурядной судьбы.
У него хорошее, простое лицо и светлый взгляд всегда задумчивых, сосредоточенных глаз. В этом высоком, спортивного склада человеке, развернувшем в два года огромной значимости отдел нефтяных авиадвигателей, легко, коротко и решительно дающем указания сотрудникам, по выправке и энергичным движениям нетрудно узнать боевого выученика Советской Армии. Но очень трудно угадать в нем деревенского пастуха или мальчика в булочной, нанизывающего горячие баранки на мочалки обожженными пальцами, или газетчика, волокущего ночью из типографии огромную пачку свежих газет за Нарвскую заставу, чтобы поспеть к сбору рабочих Путиловского завода.
А между тем это все тот же бывший крестьянский мальчик, сын батрака, сирота, оставшийся полуторагодовалым ребенком после смерти отца.
Алексей Дмитриевич родился в 1899 году в селе Чаромском, Петербургской губернии. Его послужной список начал заполняться очень рано: восьмилетним мальчуганом он вооружился пастушьим бичом. Три года он пас коров и овец, зимой учился в сельской школе.
Читать выучился еще до школы, сам по себе, и книги сыграли решающую роль в его жизни.
Безрукий библиотекарь снабжал книгами деревенского пастуха, читавшего с великой охотой все подряд, что попадалось под руку.
Мальчик упросил односельчанина, работавшего в Петербурге булочником, взять его с собой; булочнику смышленый, настойчивый пастух понравился. Он забрал его с собой, возвращаясь из деревни, и поместил в ту же булочную, где работал сам. По шестнадцати часов в сутки обжигал горячими баранками тонкие пальцы будущий инженер; в промежутки, пока допекалась новая партия, если он успевал справиться с одной, у него оставалось время забыться сном на рогоже под пустым ящиком из-под баранок. Ночи уходили на книги, на мечты о будущем.
Бомбардировщик дальнего действия.
Болезнь спасла мальчика от дальнейшей пекарской науки. Из больницы он попал к газетчику и начал продавать на улицах всевозможные газеты – от «Газеты-копейки» и «Петербургского листка» до «Правды», за которой ходил в два часа ночи из-за Нарвской заставы до Ивановской, 15. «Правда», разбиравшаяся охотнее всего рабочими Путиловского завода, возле ворот которого торговал юный газетчик, разъяснила ему многое, бывшее неясным и незнаемым до сих пор.
Первым выводом, сделанным газетчиком, было решение проникнуть на завод. Мастер, которого он аккуратно снабжал «Правдой», сдался на просьбы газетчика и ввел его за порог заветной двери. Его взяли в проходную «мальчиком» считать номера. Из проходной легче уже было попасть в ученики к электромонтеру, от него – к слесарю. Из слесарских учеников аккуратного и способного паренька, по его домогательству, поставили к токарному станку. Первая мировая война застала Чаромского токарем на Путиловском заводе. Завод отлично воспитывал своих рабочих мощными забастовками, митингами, сборами в пользу арестованных, стойкой солидарностью и примерным товариществом.
На заводе молодой токарь и принялся серьезно за ученье, мысль о котором преследовала его беспрерывно. Сначала он ходил в воскресную школу, потом перебрался на Покровские вечерние курсы, переполненные рабочей молодежью. Эти курсы вместе с непрекращающимся самообразованием и заменили будущему инженеру среднюю школу.
Революция вторглась в жизнь токаря Чаромского и перебросила его в другой мир, заставив на несколько лет отойти от ученья. Едва лишь советская власть приступила к организации Красной Армии, он первый откликается на призыв и зачисляется добровольцем. Его направляют во Всероссийскую коллегию по организации Красной Армии, где ему поручается инструкторская работа по вербовке добровольцев, по снабжению красноармейских частей культурно-просветительной литературой.
Когда Коммунистическая партия мобилизовала силы на борьбу с интервенцией и контрреволюцией, была удовлетворена и просьба Чаромского об отправке его на фронт.
На Восточном фронте в рядах Красной Армии он совершает трудный путь от Уфы до Иркутска, до полного разгрома Колчака. Победоносная Красная Армия продвигается далеко, до берегов океана. Политработники приступают в отвоеванной у белогвардейцев Сибири к организации и укреплению советской власти, и Чаромский работает здесь не покладая рук.
В 1921 году, с окончанием гражданской войны, мечта о продолжении образования снова захватывает Алексея Дмитриевича. Он получает командировку на рабочий факультет Ленинградского технологического института. Однако здесь он остается всего лишь шесть месяцев, так как в конце 1921 года, по мобилизации, он отправляется на Карельский фронт и назначается помощником командира Мурманского укрепленного района, отсюда через год его перебрасывают в Кронштадт.
Возможность учиться отодвигалась все далее и далее, но тем сильнее становилось желание учиться. Не останавливаясь ни перед какими обстоятельствами, Алексей Дмитриевич наконец добивается зачисления в Военно-воздушную академию имени Н. Е. Жуковского, а для стажировки получает назначение в Ленинград и здесь, в истребительной эскадрилье, впервые знакомится с авиационной техникой, одновременно усиленно готовясь к вступительным экзаменам.
В 1923 году мечта осуществляется: бывший чаромский пастух поступает в академию; не задумываясь, избирает инженерный факультет и специализируется по моторам.
Академию Чаромский окончил в 1928 году. Его в качестве старшего инженера эскадрильи направили в Воронеж. Здесь, на аэродроме, началась будничная работа – маневры, перелеты, тренировка, давшая превосходное знакомство с практикой эксплуатации. Но только в конце 1928 года осуществляется полностью наконец детская мечта: Чаромский в соответствии с решением Государственной комиссии по его дипломному проекту направляется Управлением военно-воздушных сил республики на конструкторскую и исследовательскую работу в Научно-исследовательский автомоторный институт, где он и становится руководителем авиационного отдела.
Здесь начинается работа Чаромского по опытному авиационному моторостроению. Основной специальностью он выбирает конструирование авиационных двигателей с высоким коэффициентом полезного действия, проблему которых он считает одной из важнейших проблем авиации.
И когда из разрозненных опытных организаций, при активном участии Чаромского, был создан Центральный институт авиационного моторостроения, он развернул в этом институте буквально из ничего отдел нефтяных двигателей с рядом образцовых лабораторий, создал конструкторское бюро и поставил исследовательские работы с таким успехом, что в 1931–1933 годах под непосредственным руководством Алексея Дмитриевича не только был спроектирован первый авиационный двигатель тяжелого топлива, построены и испытаны опытные машины, но и был подготовлен для производства серийный авиационный двигатель. Отдел присвоил этой машине имя Чаромского, но по категорическому настоянию Алексея Дмитриевича, не отделявшего своей работы от работы всех сотрудников отдела, он был назван как «авиационный нефтяной первый» под маркой «АН-1».
Это первый авиационный дизель в СССР, создание которого главным образом является заслугой руководителя отдела, не только давшего тематику работ, но и непосредственно руководившего ими.
Тип двигателя, разработанного Чаромским, послужил основой для мощных быстроходных дизелей во всех областях народного хозяйства и транспорта, а созданная им дизельная лаборатория стала ведущей школой советского дизелестроения, из которой вышел ряд главных конструкторов и руководящих научных работников в дизелестроении.
Проблема авиационного дизеля оказалась для мировой инженерии все же не основной, как это казалось Чаромскому в начале его работы, когда он писал в предисловии к книге «Авиационные двигатели тяжелого топлива»:
«Дизелестроение становится основным направлением в опытно-исследовательских работах авиационного моторостроения».
Но сам он оставался все эти годы энтузиастом дизелестроения, хотя и не преуменьшая нисколько стоящих перед конструкторами трудностей.
А. Д. Чаромский.
Неудачи с авиационным дизелестроением за границей, провал работ по авиадизелям в Америке, в Англии, во Франции лишь укрепили уверенность Чаромского в правильности выбранного направления. Не справились? Значит, не сумели.
Руководящие указания и помощь партии и правительства давали Чаромскому новые силы и вдохновляли на решение новых, еще более сложных задач.
Непреклонная уверенность в возможности разрешения проблемы оправдалась лишь незадолго до войны, когда советский авиадизель был испытан не только на стенде, но и поставлен на тяжелые бомбардировщики «Пе-8».
Группа этих бомбардировщиков и совершила первый налет на Берлин летом 1941 года, произведший там огромное впечатление не на одних фашистов.
Преодолев огромное расстояние от своих боевых баз до столицы Германии, советские бомбардировщики поразили логовище фашистского зверя так неожиданно, что гитлеровское командование, сообщая в сводке об этом налете, заявило, что бомбили Берлин английские самолеты. Гитлеровцы были уверены, что для русской авиации Берлин недосягаем. Они даже оповестили весь мир о том, что их зенитная артиллерия сбила несколько этих «английских» самолетов, тем самым уличив себя во лжи, ибо на другой день англичане ответили, что в эту ночь английские самолеты не покидали своих аэродромов, а советские самолеты вернулись на свои базы.
В 1943 году Чаромскому за создание нового типа авиационного двигателя была присуждена Сталинская премия первой степени.
В течение всей войны этот двигатель нес свою боевую службу, хотя его применение в авиации, на танках, на быстроходных судах совпало с периодом освоения в производстве.
При чрезвычайном разнообразии требований, которым должен удовлетворять авиационный двигатель, со стороны различных типов самолетов – от учебных и транспортных до бомбардировщиков и истребителей, – авиационное моторостроение не может, очевидно, ограничиваться тем или иным типом двигателя.
Для «крыльев будущего», хотя бы и очень недалекого, понадобятся и бензиновые моторы, и авиадизели, и реактивные двигатели. Ведь соревнование между конструкторами всего мира идет не только за повышение скорости, хотя борьба за скорость и является наиболее характерной для современной авиации.
Ответ на вопрос о месте авиадизелей мы находим в записках лекций профессора А. Д. Чаромского в Московском авиационном институте:
«…Наша великая Родина, с ее огромной протяженностью территории и границ, с ее морскими и океанскими просторами, нуждается в самолетах, способных летать далеко и надежно.
Для таких самолетов самым выгодным типом двигателя является двигатель дизельного типа, представляющий идеальную тепловую машину, которая наряду с другими типами двигателей не только решает ряд насущных задач в авиации, но и дает возможность экономнее расходовать энергетические ресурсы страны и является прогрессивным типом двигателя для всего народного хозяйства…»
Глава седьмая
Борьба за скорость
☆
Новый ЦАГИ
Идея реконструкции Центрального аэрогидродинамического института возникла еще при составлении плана первой пятилетки. Экспериментально-аэродинамический отдел в это время все чаще и чаще задумывался над тем, как устранить известное несовершенство опытов в аэродинамических трубах и добиться максимальной точности эксперимента.
Практика выясняла довольно курьезные неудобства деревянной большой трубы. В ней, например, оказалось невозможным испытывать авиационные моторы с работающим винтом: во-первых, потому, что скорость потока была очень маленькой, а во-вторых, потому, что деревянная труба могла сгореть.
Опыты же, производимые с винтами без мотора, не давали желаемых результатов.
Невозможность добиться полного подобия между испытываемой моделью и натуральным самолетом в существовавших аэродинамических трубах заставляла невольно, хотя на первых порах и робко, думать о постройке таких больших труб и с такой скоростью потока, где можно было бы испытывать натуральный самолет и при больших скоростях.
Чем больше и чаще об этом думалось и говорилось, тем все менее и менее фантастическим казался такой проект. Дело дошло до того, что с конца 1929 года экспериментально-аэродинамический отдел начал разрабатывать вопрос о постройке натурных труб. Секции стали выступать со своими предложениями и проектами. Вопрос обсуждался часто и на технических совещаниях, а в начале 1930 года предварительным проектированием новых аэродинамических труб стала заниматься уже конструкторская секция.
Дискуссии носили деловой, но страстный характер, и они имеют не только исторический интерес. Долго обсуждался, например, вопрос о том, что строить раньше: самолетную или винтовую трубу. Многим казалось, что винты дошли до предела своего развития, а для того, чтобы повысить на два-три процента коэффициент их полезного действия, не стоило сооружать отдельную винтовую трубу. Однако приводился и тот довод, что в винтовой трубе будут решаться совместно вопросы винта и мотора, которые самую проблему винто-моторной группы поставят по-иному.
Нелегко было решить и вопрос о мощности больших труб. Когда появились сообщения о том, что в Соединенных Штатах Америки строят трубу с вентиляторами по 4 тысячи лошадиных сил, то многие склонялись к мысли, что это уже предел мощности и нам будет достаточно мощности порядка 10 тысяч лошадиных сил.
Специалисты по поперечной устойчивости самолета вообще спрашивали, кому, собственно, нужна натурная самолетная труба. Они, во всяком случае, в большой самолетной трубе не нуждались, так как вопросы устойчивости хорошо решаются и на моделях. Им даже удобнее было иметь дело с моделями и малыми трубами, так как модель весит сравнительно мало и ее может переносить один человек.
Докладная записка о необходимости постройки натурных труб была подана правительству в феврале 1933 года. В записке все предприятие рассматривалось как предприятие государственного значения.
Летом в кабинете Г. К. Орджоникидзе демонстрировалась работающая модель большой самолетной трубы. Сверху сквозь стекло можно было наблюдать за прохождением воздушного потока, подцвеченного дымом, и видеть всю работу трубы.
Бессменный народный комиссар тяжелой промышленности, строитель нашей тяжелой индустрии в годы первых двух пятилеток, Г. К. Орджоникидзе уделял огромное внимание развертыванию научно-исследовательской работы, использованию советской промышленностью всех достижений науки. По его представлению в августе 1933 года Совет Труда и Обороны предложил институту приступить к строительству.
Основные руководящие работники ЦАГИ – бывшие члены Воздухоплавательного кружка (слева направо): Б. Н. Юрьев, Г. М. Мусинянц, Г. X. Сабинин, В. П. Ветчинкин, А. Н. Туполев, А. А. Архангельский, Б. И. Россинский, К. А. Ушаков.
К этому времени были разработаны предварительные задания на новые сооружения и подыскан подходящий участок под Москвой.
Поиски строительной площадки – своего рода поэма. Установка тогда была такая: надо иметь аэродром, ряд лабораторий, опытный самолетостроительный завод и, наконец, хорошие жилые здания со всеми вспомогательными сооружениями – от бань до парикмахерских включительно.
Значительные заботы вызвал аэродром по иному поводу: как закрепить растения на песчаной почве?
Вопросом заинтересовался академик В. Р. Вильямс. Он выехал на место и порекомендовал посеять траву и пасти на ней овец, чтобы укрепить корневую систему всходов. При подготовке лётного поля, кроме того, приняли меры к сохранению дернового покрова почвы.
Строительные работы начались летом 1933 года с постройкой бараков, стандартных домов для жилья, подготовки дорог.
Одновременно шло проектирование больших труб. Размеры их исходили из величины натуральных самолетов и винтов, а мощность – из моторов предельной мощности, строившихся у нас заводом «Электросила». Соединяя на одном валу два якоря от таких моторов, можно было получить мощность в 15 тысяч киловатт для каждого вентилятора.
Таким образом, после многих споров, расчетов и всевозможных соображений и на этот раз проектировавшиеся у нас трубы должны были оказаться самыми мощными в мире.
За исключением весов, изготовленных по проекту Г. М. Мусинянца фирмой «Толедо» в Америке, все оборудование было выполнено у нас, а в значительной мере даже на стройке, в мастерских института.
Закладка нового ЦАГИ состоялась 6 ноября 1935 года, а в феврале следующего года Совет Труда и Обороны утвердил сроки строительных работ, после чего и началась энергичная работа по осуществлению всего грандиозного плана.
Этот целостный план правительство рассматривало 6 мая 1938 года, когда и было принято окончательное решение по всему проекту создания нового ЦАГИ и утверждена смета.
После этого заводы начали выполнять заказы с большой энергией, а строительство стало подвигаться к окончанию очень быстро. Сооружение больших труб было закончено к осени 1939 года. В августе и сентябре состоялся пуск этих труб.
Но еще раньше, в День авиации, 18 июля 1936 года, были опробованы малые аэродинамические трубы – «Т-102» и «Т-103».
Первая из них явилась моделью большой самолетной трубы, уменьшенной в шесть раз.
Строительство корпуса, где помещались малые трубы, шло с бурной стремительностью.
Строили зимой, в снег, метели, холода, и закончили сооружение корпуса и труб к весне 1936 года. Таким образом, выполнено было намерение: заручиться опытом и уверенностью, что большие трубы оправдают свое назначение.
Но, разумеется, малые трубы имели и свое особенное назначение.
По сравнению со старыми трубами московского ЦАГИ малые трубы в новом ЦАГИ гораздо более совершенны во всех отношениях, а значит, и обеспечивают нашим аэродинамикам несравненно большую надежность экспериментального исследования моделей.
Во всяком случае, все модели новейших наших самолетов, составивших славу авиации в годы Великой Отечественной войны, испытывались именно в этих трубах.
Малые трубы
Корпус малых труб включает две аэродинамические установки: трубу «Т-102» и трубу «Т-103». Обе трубы замкнутого типа, но с открытой рабочей частью: кольцеобразная труба как бы разрывается, и в этом пространстве помещается испытываемая модель. Соответствующей аэродинамической обработкой концов такой трубы достигается та же равномерность воздушного потока, как и в целой трубе, но, разумеется, экспериментировать в трубе с открытой рабочей частью, где модель вся на виду, несравненно удобнее, чем в закрытой трубе.
В этой открытой части трубы имеют не круглое, а эллиптическое поперечное сечение.
Поток воздуха в первой трубе, «Т-102», создается двумя вентиляторами, установленными в начале двух обратных каналов, образующих трубу. По обратным каналам гонится воздух, всасываемый вентиляторами у открытой части трубы. В коленах этих каналов находятся поворотные лопатки, направляющие поток. Каждый вентилятор сидит на одном валу с электромотором и вращается со скоростью до тысячи оборотов в минуту.
Вторая труба, «Т-103», имеет только один вентилятор. Скорость воздушного потока тут значительно выше, чем в первой трубе.
Обе трубы предназначены для аэродинамического обследования моделей самолетов, крыльев, фюзеляжей и тому подобных объектов.
Но труба «Т-102» сохраняет свое значение и как модель большой самолетной трубы. Она не только облегчила и ускорила ввод в действие большой самолетной трубы, но и до сего времени часто заменяет ее при некоторых опытах и исследованиях.
Развитие и совершенствование экспериментальных методов при исследовании натуральных самолетов в большой трубе рождают всё новые и новые вопросы. Предварительное исследование их при всякой возможности переносится в малую трубу, эксплуатация которой обходится много дешевле.
При постройке трубы «Т-102» был разрешен, между прочим, очень интересный и существенно важный вопрос о «пульсациях» воздушного потока.
С этим странным явлением аэродинамики столкнулись впервые еще в Москве, в старом ЦАГИ, когда там пускали в ход первую у нас трубу с открытой рабочей частью.
Труба была установлена в лаборатории имени С. А. Чаплыгина. Как только труба начинала работать, по всем четырем этажам здания начинали хлопать двери, прыгали на столах графины, трескалась штукатурка. В американской литературе нашлись описания подобных явлений, происходивших в американских трубах, и указывались некоторые средства для предотвращения пульсаций. И вот во время очередного запуска трубы А. И. Сильман и Г. М. Мусинянц произвели такой опыт: сунули ладони рук в поток около обреза трубы. Пульсации немедленно прекратились, графины перестали звенеть и двери успокоились. Все это произошло так неожиданно и так было похоже на чудо, что присутствующие начали аплодировать, а к ним присоединились и сами чудодеи. Тогда пульсации возобновились, и здание опять запрыгало.
Пульсации потока бывают только у труб с открытой рабочей частью. Вызывая вибрацию всего сооружения, пульсации могут угрожать его прочности, и при постройке больших труб пришлось серьезно взяться за изучение этого загадочного явления.
После тщательного изучения причин возникновения в малых трубах пульсаций потока были найдены весьма эффективные меры борьбы с ними. Во все новые трубы были внесены конструктивные изменения, благодаря которым пульсации потока в них сведены до безобидных пределов.
Такого рода конструктивные изменения в очень малой степени сказывались на аэродинамических качествах труб.
Самой существенной и самой крупной работой лаборатории малых труб надо считать создание атласа аэродинамических характеристик современных профилей крыла. Участие в работе принимала вся лаборатория тем или иным путем. Атлас вышел исключительно полным по материалу для аэродинамической характеристики крыловых профилей и оказался чрезвычайно полезным для авиаконструкторов.
Бóльшая часть научно-исследовательских работ нашего аэродинамического центра после его реконструкции стала посвящаться решению тех новых задач, которые возникают при переходе самолетостроения к большим скоростям. Малые трубы, описанные здесь, и другие, более скоростные, оказались весьма кстати. Именно в них выполнен был ряд интереснейших работ, приближающих нас к разрешению вопросов скоростного полета.
Многие из этих исследований отвечают уже запросам завтрашнего дня, как этого мы и требуем от теоретической науки.
Исследованием же моделей боевых машин, составивших военную славу русской авиации, малые трубы оказали неоценимую услугу в дни войны.
Здесь были исследованы модели опытных самолетов С. В. Ильюшина, А. С. Яковлева, А. Н. Туполева, С. А. Лавочкина, В. М. Петлякова, Н. Н. Поликарпова, П. О. Сухого. Бóльшая часть этих самолетов и была принята на вооружение Советской Армии накануне Великой Отечественной войны.
Но еще лучшую службу в деле обороны и подготовки победы сослужили большие трубы, составляющие особую достопримечательность нового ЦАГИ.
Блок больших труб
При проектировании больших натурных труб находились люди, выражавшие опасение, очень забавное, но не лишенное смысла. Они опасались, что, испытывая натуральный самолет в столь совершенной аэродинамической трубе и в условиях, столь близких к натуральным, экспериментатор разучится думать и потеряет всякий вкус к творческой работе, так как ему придется лишь механически констатировать факты и автоматически делать из наблюдений практические выводы.
Однако на деле получилось нечто совершенно обратное. В новых условиях экспериментирования целый ряд вопросов получил иное освещение и быстро стал накапливаться новый материал для теоретических обобщений.
Уже самое сооружение больших труб, конструирование и наладка их оборудования потребовали исключительного напряжения творческой мысли, большой изобретательности и остроумия. В этом легко убедиться даже при самом поверхностном знакомстве с устройством и работой этих грандиозных аэродинамических установок.
Демонстрационная модель большой самолетной трубы.
Схематически большая самолетная труба – это труба замкнутого типа, с открытой рабочей частью и двумя обратными каналами. Но в открытой рабочей части тут помещается двухмоторный бомбардировщик, а в расширяющейся части трубы мог бы уместиться московский Большой театр, и по этому можно судить о размерах сооружения и здания, в котором оно заключено.
Воздушный поток в такой трубе создают два вентилятора соответственных размеров. Каждый из них вращается спаренными электромоторами мощностью в 15 тысяч киловатт.
Мощность обеих натурных труб составляет 60 тысяч киловатт, и они, работая, потребляют такое же количество электроэнергии, какое давала первая очередь Волховгэса.
Каждый вентилятор весит 30 тонн, но между гигантскими лопастями их и стеной трубы зазор не более нескольких миллиметров. Они сосут воздух с такой силой, что из-за шума, производимого воздушным потоком, экспериментаторы лишены возможности разговаривать. Распоряжения отдаются условными сигналами цветных лампочек. Вообще во время испытаний действует только автоматика, доведенная здесь до высокого совершенства.
Вéрхом достижения конструкторского мастерства являются аэродинамические весы этих труб.
Весы похожи на капитанскую рубку океанского корабля. Кабина стоит под открытой рабочей частью трубы, на потолке ее и помещается испытываемый самолет. Подготовка самолета к испытанию заключается в том, что у него отнимаются шасси, а вместо них ему пристраивают особые «ноги». Мощный кран поднимает затем самолет и устанавливает его на весы, где для его «ног» имеются стальные «калоши», воспринимающие вес самолета и действующие на него силы и передающие их целому лесу всевозможных рычагов.
Рычаги находятся под кабиной, и разобраться в них может только Г. М. Мусинянц, автор весов, да еще несколько «избранных», в ведении которых состоит система рычагов.
Даже К. А. Ушаков, конструктор не меньшего опыта и знаний, построивший с Г. М. Мусинянцем не один прибор, не одни весы, отказывается объяснить назначение и действие того или иного рычага в этой системе.
– Начертить схему действия этих весов я могу, – улыбаясь, говорит он, – но указать, какой рычаг соответствует схеме, я не в состоянии. На схеме он – прямая горизонтальная или вертикальная черта, а тут он может быть горбатым, чтобы пропустить под собой другой рычаг, может иметь самый неожиданный вид… Это очень умственная штука!
В самой кабине находятся только головки весов – круглые, окаймленные никелированной рамой циферблаты со стрелками. Это те самые головки, на которые смотрят часто москвичи в овощных магазинах. Лес рычагов позволяет отсчитывать действующие на самолет силы непосредственно на циферблате весов, без того огромного количества вычислений, которыми сопровождаются измерения на обычных аэродинамических весах.
Тут же в кабине находится еще одно чудо конструкторского искусства – небольшой изящный закрытый механизм, называемый «копирующим механизмом». Он также освобождает экспериментатора от больших и сложных вычислений, определяющих аэродинамические силы, действующие на самолет при изменении положения центра тяжести.
В этом механизме имеется стержень, который электромеханическим путем копирует любое положение испытываемого в трубе самолета на данный момент, а затем при помощи такого же электромеханического устройства заставляет весы, независимо уже от поведения самолета, вычислить и дать справку о том, что произойдет, если мы переместим центр тяжести самолета.
Эту справку механизм и подает экспериментатору соответствующими цифрами под стеклышком.
«Центровка» самолета, как мы раньше это уже видели, самолетостроителю дается не легко.
Не стоит, стало быть, говорить о достоинствах копирующего механизма, отвечающего с предельной точностью на трудный и важный вопрос.
Если механизм «заявляет», что выбранная «центровка» не наивыгоднейшая, то конструктор и следует после испытаний его «совету».
Копирующий механизм спроектирован также Г. М. Мусинянцем, а построен полностью в мастерских института, людьми, специализировавшимися на постройке точнейших механизмов.
Г. М. Мусинянц.
Монтировались весы под непосредственным наблюдением Г. М. Мусинянца, и это было нелегкое дело, ибо автор добивался невиданной точности.
Каждая система рычагов в процессе сборки немедленно проверялась, и конструктор переходил к следующей системе только после того, как разница между показаниями стрелок на циферблате и действительной нагрузкой в несколько тонн не превышала 10–20 граммов.
Случилось однажды, что расхождение показаний весов с действительной нагрузкой выразилось неожиданной цифрой – свыше четырехсот граммов. Это событие потрясло конструктора настолько, что два дня он ходил возле весов, разводя руками в полном отчаянии: вся система рычагов действовала безукоризненно, и в чем заключалась причина неточности, он не мог понять.