double arrow

Основные тенденции становления авиации в начале ХХ века

Глава III. СОЗДАНИЕ АВИАЦИИ

Первые попытки создания самолетов в конце XIX веке осуществлялись методом проб и ошибок, на основе изучения полета воздушного змея и свободного полета моделей с очень малыми скоростями в спокойном воздухе (Пено, Можайский, Жюльен, Кресс, Ленгли). Знания в области аэродинамики и динамики полета были явно недостаточными и не позволяли построить летательный аппарат больших размеров, способный поднять человека и совершить полноценный полет.

Расчеты, проведенные учеными с использованием современных знаний и результатов достоверного эксперимента, показывают, что самолеты Можайского (1883 г.), Адера (1890 г.), Максима (1894 г.) и ряда других конструкторов конца XIX века с паровыми машинами в качестве источников энергии и силовыми приводами к винтам принципиально не могли совершать горизонтальный полет, поскольку обладали энерговооруженностью, в два-три раза меньшей минимальной, потребной для горизонтального полета.

По мнению историков авиации публикации о якобы имевших место подлетах и последующих поломках этих аппаратов из-за неудачного пилотирования вероятнее всего соответствуют попыткам их конструкторов взлететь против ветра. При умеренном ветре с порывами до 6-7 м/с такие попытки неминуемо должны были закончиться отделением от земли с последующей поломкой и падением.

Все аэропланы конца XIX века не имели органов поперечного управления и не обладали потребным для безопасного полета характеристиками устойчивости и управляемости. Следует подчеркнуть, что даже первые летавшие самолеты начала XX века были неустойчивыми по скорости. На вопрос, почему были неудачны попытки летать, профессор Ленгли ответил: «Возможно потому, что человек начал с конца и старался построить летательные машины раньше, чем ознакомился с законами, на которых летание основано».

В 90-е годы XIX века практическое изучение аэродинамики и теории свободного полета на планерах (О. Лилиенталем в Германии, О. Шанютом и братьями Райт в США, Ф. Фертером во Франции) способствовало разработке средств балансировки и управления при полетах (в том числе и при ветре), позволило доказать необходимость поперечного управления. В ходе летной практики на планерах были изучены методы взлета и посадки, исследованы достоинства и недостатки различных форм и конструктивно-силовых схем крыла и стабилизирующих поверхностей. Полеты на планерах явились хорошей школой овладения летным мастерством. Все это создало предпосылки для создания моторизованного планера. Установка двигателя не преследовала вначале цели превращения планера в самолет. Взлет на планере должен был происходить как обычно, после разбега с возвышенности против ветра, а двигатель предполагалось включать лишь эпизодически, при перелете от одного восходящего потока к другому.

Моторный полет стал возможным после создания и значительного усовершенствования двигателей внутреннего сгорания, принципиально более простых и существенно более легких, чем паровая машина. Двигатели внутреннего сгорания были созданы Э. Ленуаром и Н. Отто в 1860-76 гг.

Малые удельный вес и габариты, высокая экономичность первых серийных образцов этих двигателей обусловили их широкое применение в качестве энергетических установок всех транспортных средств. В 1885-90 гг. (то есть в те годы, когда делались попытки создать самолет с паровыми двигателями) появились первые автомобили с двигателями внутреннего сгорания схемы Н. Отто (Г. Даймлер и К. Бенц), затем гоночные лодки и мотоциклы.

Первым из планеристов, кто решил применить легкий двигатель, был Отто Лилиенталь. Осуществить полет на моторизированном планере ему не удалось – талантливый немецкий планерист погиб в 1896 г.

Преобразовать планер в самолет удалось впервые братьям Орвиллу и Уилберу Райтам. Конструкция самолета была изготовлена по типу планера, созданного ими в 1902 г. Аппарат представлял собой биплан с двумя толкающими пропеллерами, вращавшимися в противоположных направлениях. Двигатель внутреннего сгорания мощностью 16 л.с. был установлен на нижнем крыле, сбоку от летчика. Пилот размещался в полете лежа и управлял перекашиванием крыла движением бедер. Перед пилотом были расположены две рукоятки, одна из которых служила рулем высоты, другая – для включения двигателя. Взлетный вес самолета равнялся 340 кг, размах крыла – 12,3 м, длина – 6,4 м, диаметр винтов – 2,5 м. Под крылом были установлены полозья. Отказ от применения колесного шасси объясняется преобладанием песчаной почвы в Китти-Хоук, где испытывался самолет. Свой аэроплан братья Райт назвали «Флайер», первый полет которого был осуществлен 17 декабря 1903 г. Самолет, пилотируемый Орвиллом, поднялся на 10 футов от земли (1 фут» 0,3 м), пролетел 100 футов. Время полета составило 12 секунд.

Первый самолет братьев Райт имел весьма небольшой избыток мощности и летал практически по прямой при взлете с помоста с применением катапульты. Максимальная продолжительность первых полетов составляла около 1 мин. В 1905 г. братья Райт совершали полеты продолжительностью уже 38 мин. Братьям Райт удалось обеспечить потребную для горизонтального полета энерговооруженность путем не только использования более совершенной силовой установки и двигателей, но и рационального выбора аэродинамической схемы и размеров самолета, а также тщательной отработки его элементов.

Главный смысл перехода к двигателю внутреннего сгорания заключался в возможности значительного увеличения энерговооруженности самолета для горизонтального полета.

Братья Райт решили и другую важную задачу – обеспечили устойчивость и управляемость самолета, без чего достаточно длительный полет был бы невозможен. На их самолетах были применены: руль направления (два поворотных киля за крылом); руль высоты (поворотный дестабилизатор перед крылом); перекашивание концов крыльев для управления по крену. Управление рулем направления и перекашивание крыльев были совмещены в одном рычаге и обеспечивали создание крена при развороте.

В первые годы ХХ века в Европе продолжалось интенсивное развитие двигателей внутреннего сгорания, которое привело к созданию двигателей с весьма малым удельным весом. Это были двигатели воздушного охлаждения: братьев Райт (1903 г.) – 16 л.с., «Анзани» (1908 г.) – 25 л.с., «Гном» (1913 г.) – 80 л.с.; и двигатели водяного охлаждения: «Антуанет» (1907 г.) – 50 л.с., «Сальмсон» (1914 г.) – 136 л.с.

В 1905-10 гг. во Франции созданием самолетов занимались Сантос-Дюмон, Фербер, Блерио, братья Вуазен. Они копировали схему братьев Райт, постепенно видоизменяя и совершенствуя ее. Блерио создал моноплан оригинальной конструкции. В Англии строил самолеты Уайт, в США – Кертисс.

Следует отметить две схемы самолетов, которые получили широкое распространение и на базе которых в дальнейшем происходило становление авиации:

1) биплан братьев Фарман – развитие схемы братьев Райт, с толкающим винтом, рулем высоты перед крылом, стабилизатором и вторым рулем высоты за крылом, двумя поворотными килями за крылом и элеронами (вместо перекоса крыла). На таком самолете Анри Фарман в 1908 г. совершил первый в Европе перелет протяженностью 28 км (Шалон – Реймс);

2) моноплан Блерио оригинальной европейской конструкции (1909 г.). Его компоновка с фюзеляжем и тянущим винтом, существенно отличавшаяся от райтовской, и стала основной для истребителей с поршневыми двигателями. На этом самолете в 1909 г. Луи Блерио совершил перелет через Ла-Манш из Франции в Англию.

Период с 1903 по 1910 гг. стал завершающим в создании авиации, так как за эти годы были:

1) поняты и практически исследованы основы теории полета и принципы компоновки самолета (Лилиенталь, Шанют, Можайский, Жуковский, братья Райт);

2) заложены основы аэродинамики – науки о силах и моментах, действующих на самолет в полете (Лилиенталь, Ленгли, Жуковский, Эйфель, Прандтль);

3) созданы аэродинамические компоновки самолетов, обладающие необходимым комплексом свойств;

4) выбраны размеры самолета и энерговооруженность, обеспечившие достаточно продолжительные моторные полеты.

Задачи практического использования самолетов в этот период реально не ставили.

Следующий период развития авиации оказался связанным с боевым применением самолетов. Впервые самолеты были опробованы как боевые в 1911 г. в Триполитании (Ливия) во время войны Италии с Турцией и в 1912 г. на Балканах во время войны Греции и Болгарии. При этом самолеты были только у одной из воюющих сторон (у Италии и Болгарии). Использовали их для заданий по связи и разведке.

§ 2. Проекты и опыты постройки самолётов первыми российскими авиаконструкторами

Одним из пионеров отечественного самолётостроения является Яков Модестович Гаккель (1874-1945).

Он родился в Иркутске в семье военного инженера. Среднее образование он получил в реальном училище, высшее – в Петербургском электротехническом институте.

В начале 1908 г. Гаккель в своей небольшой мастерской приступил к постройке биплана, остов которого он выполнил из бамбука. Несущие поверхности общей площадью 38 м2 располагались в уступном порядке (с обратным выносом, то есть нижняя выдвинута несколько вперёд). Аппарат имел два толкающих винта диаметром по 1,6 м, приводившихся во вращение через цепную передачу бензиновым двигателем «Антуанетт» мощностью 25 л.с. Винты делали до 400 об/мин.

В середине декабря уже готовый «Гаккель-I» из-за случайно возникшего пожара сильно обгорел. Гаккель не стал его восстанавливать: к тому времени ему были очевидны недостатки самолёта, главным из которых была малая мощность мотора.

5 июня 1910 г. комиссией российского аэроклуба был официально зарегистрирован первый полёт самолёта отечественной конструкции. Это был полёт на бимоноплане Гаккеля.

Осенью 1910г. Гаккель построил биплан с крыльями размахом 11,5 м. Самолёт имел элероны, на заднем конце фюзеляжа находился стабилизатор, а за ним руль высоты и руль направления. Края крыльев были сделаны гибкими. Два бензиновых бака ёмкостью по 70 л размещались по бокам фюзеляжа. Масляный бак и дополнительный бензиновый бак ёмкостью 40 л подвесили к верхней поверхности. В передней части фюзеляжа был установлен четырёхцилиндровый мотор «Аргус» мощностью 80-100 л.с. с водяным охлаждением. Самолёт весил 504 кг. На нём неоднократно самостоятельно летал Я.М. Гаккель, а также пилот Глеб Васильевич Алехнович. Под управлением Алехновича самолёт в августе 1911г. принял участие в перелёте Петербург – Царское Село и обратно. За перелёт Г. В. Алехновичу был выдан почетный приз Всероссийского аэроклуба. Этот аэроплан, пилотируемый Алехновичем, пролетел 100 км (Петербург – Гатчина и обратно) с одним пассажиром, показав скорость 92 км/ч. На нём же Алехнович установил рекорд скорости подъёма на высоту 500 м с пассажиром и запасом топлива на 3½ часа полёта в 9 мин. Однако по формальным основаниям приз за это достижение не был присужден.

Этот биплан («Гаккель-VII») конструктор предложил Военному министру приобрести для армии и возместить ему стоимость постройки аппарата – 18000 руб. Военный министр отказался возместить полностью расходы по постройке и дал согласие на приобретение аппарата для Гатчинской авиационной школы за 8000 руб. Перегнанный в Гатчину на военный аэродром, самолёт был там брошен, потому что инструкторы школы, привыкшие к «фарманам», не захотели осваивать этот незнакомый им аэроплан. Механики позабыли в морозный день слить воду из радиатора, вода замёрзла и разорвала рубашку мотора. Самолёт вышел из строя, так как отремонтировать мотор не сумели. Так и не поднявшийся больше в воздух самолёт сдали на слом.

Гаккель первым в России сконструировал и построил поплавковый гидросамолёт с винтом и мотором «Эрликон» в 50 л.с. Основным силовым элементом этого самолёта были две полые деревянные балки, водоизмещение которых удерживало на плаву аппарат с двумя летчиками. Двигатель располагался перед высоко поднятым крылом. Стремясь понизить центр тяжести самолёта, пилотские сидения Я. М. Гаккель расположил низко, у самой воды. Управление было двойное, так что оба лётчика могли вести самолёт поочередно. Самолёт этот не летал, но Русское техническое общество присудило 25 апреля 1911 г. Я. М. Гаккелю серебряную медаль выставки «За оригинальную конструкцию морского аэроплана». Самолёт требовал конструктивной доработки. Однако за отсутствием средств Гаккеля не имел возможности производить дальнейшие опыты с гидросамолётом.

В 1914 г. морское ведомство признало проект гидросамолёта Гаккеля одним из лучших для аппаратов такого типа. Велись даже переговоры с Балтийским судостроительным заводом о постройке таких гидросамолётов, но к ней так и не приступили.

В своих конструкциях Гаккель всячески стремился сделать аэроплан по возможности безопасным. Для этого он размещал мотор в носу самолёта. При неудачной посадке или катастрофе мотор не угрожал уже придавить летчика, как это неоднократно случалось на самолётах французских конструкций (так погиб Фербер). Кроме того, Гаккель выполнял все ответственные части аппарата весьма прочными, в противоположность многим конструкторам, облегчившим свои аппараты в ущерб безопасности полёта. Гаккель положил начало производству во всём мире самолётов бипланов и фюзеляжам, тянущим винтом и оперением (килем).

Не получив финансовой поддержки от российского правительства, талантливый конструктор вынужден был прекратить активную деятельность в авиации. Уже в советское время он подготовил несколько интересных проектов. В 1922 г. разрабатывался эскизный проект пассажирского самолёта на 15 мест. Это был трёхмоторный биплан с двумя толкающими и одним тянущим винтами. Однако комиссия Главвоздухфлота не приняла этот проект. В 1923 г. был создан самолёт «Гаккель-XI», а в 1924 г. – авиетки «Муха».

Всего в период с 1909 по 1924 гг. Я.М. Гаккелем спроектированы около полутора десятков самолётов различных типов и назначения, девять из которых были построены, а шесть – успешно летали.

Впоследствии Я.М. Гаккель (заслуженный деятель науки и техники РСФСР, доктор технических наук, профессор Ленинградского института путей сообщения) занимался тепловозостроением. По его проекту и под его руководством в 1924 г. был построен первый в СССР и один из первых в мире мощный тепловоз.

Среди первых создателей аэроплана были Степан Васильевич Гризодубов (1884-1965) – авиаконструктор, изобретатель и лётчик, отец Героя Советского Союза Валентины Гризодубовой. Образование он получил в Харьковском техническом паровозостроительном училище, которое окончил в 1904 г. Не имея никакой литературы по проектированию самолёта, Гризодубов создал чертёж райтовского аэроплана на основе кинокадров из фильма о полётах братьев Райт, а затем разработал свой проект. В 1909 г. изобретатель приступил к постройке самолёта. Вначале он построил копию известного мотора Эсно-Пельтри. Затем он спроектировал и построил четырехцилиндровый мотор водяного охлаждения мощностью 40 л.с. собственной конструкции. Все работы по созданию самолёта Гризодубов выполнил на собственные средства. Аэроплан был собран осенью 1910г. Он имел размах крыльев 12,5 м, два пропеллера диаметром по 2 м. Общий вес машины был 512 кг. В отличие от аэроплана братьев Райт, Гризодубов предусмотрел установку на своем самолёте несущего стабилизатора площадью в 2 м2, установил колесное шасси.

Вслед за этим самолётом Гризодубов построил и ряд других. К числу оригинальных машин относится построенный им моноплан, который напоминал аэроплан Блерио, но имел ряд особенностей. В крыльях были сделаны прорези для лучшего обзора, поставлены пружинные амортизаторы, видоизменен хвост. Мотор Анзани мощностью 25 л.с. позволял достигнуть на этом моноплане скорости до 80 км/ч.

Оригинальный биплан спроектировал и построил в 1909-1910 гг. профессор Киевского политехнического института Александр Сергеевич Кудашев. Длина машины составляла 10 м. Вдоль задних кромок крыльев располагались небольшие управляемые поверхности, выполнявшие роль элеронов. Подобно аэроплану братьев Райт, самолёт имел полозья-лыжи. Сзади имелось небольшое колесо в качестве третей точки опоры. Двигатель Анзани мощностью 40 л.с. помещался впереди пилота и приводил во вращение тянущий винт.

23-25 мая 1910 г. Кудашеву, по непроверенным сведениям, удалось совершить небольшой полёт на своём аппарате, во время которого машина потеряла контроль и была разбита. После постройки ещё одного биплана изобретатель решил создать общедоступный, достаточно простой и надёжный спортивный самолёт. Такую машину он построил весной 1911 г. При поддержке авиационного отдела Русско-Балтийского вагонного завода в Риге. На самолёте мотор помещался впереди, на одном уровне с пилотом. Это давало довольно хороший обзор, но в лицо пилоту летели брызги масла, разбрасываемого ротативным мотором «Гном» в 50 л.с. Шасси самолёта было снабжено резиновыми амортизаторами.

Моноплан демонстрировался на Первой воздухоплавательной выставке в Петербурге в апреле 1911 г. Кудашеву была присуждена за этот моноплан большая серебряная медаль.

В июне 1911 г. Кудашев на своем моноплане принимал участие в состязаниях во время второй «Авиационной недели» в Петербурге. Полёты были не совсем удачными, и при одном из них аппарат разбился.

Особое место среди первых российских авиаконструкторов принадлежит Игорю Ивановичу Сикорскому (1889-1972). Он родился в семье известного врача-психиатра, профессора Киевского университета. Некоторое время учился в Петербургском Морском кадетском корпусе, в 1906 г. вернулся в Киев. В связи с революционными событиями высшие учебные заведения не работали, и Сикорский уехал во Францию, где учился в технической школе Дювенью де Ланно. В 1907 г. он поступил в Киевский политехнический институт, который ему закончить так и не удалось. Диплом инженера ему выдал Петербургский политехнический институт в 1911 г. за создание многомоторных самолетов.

После опытов с летающими моделями и изучения воздушных винтов Сикорский в июле 1909 г. во дворе своего киевского дома построил первый в России вертолет, доведенный до состояния натурных испытаний. Подъемная сила его основных несущих винтов была недостаточной, и Сикорский пришел к выводу, что время вертолетов еще не наступило, и более перспективными являются самолеты.

Свой первый самолет Сикорский построил на Куреневском аэродроме, в мастерских, созданных совместно с Ф. Былинкиным. Законченный в апреле 1910, БиС-1 мог только подпрыгивать. Впервые подняться в воздух Сикорскому удалось 3 июня 1910 г. на своем втором самолете – БиС-2. Из-за недостаточного запаса мощности самолет мог летать только по прямой.

Вскоре Сикорский построил бипланы С-4 и С-5. По своей конструкции эти машины напоминали аэропланы Фармана. На биплане С-5 был смонтирован немецкий мотор «Аргус» 50 л.с. с водяным охлаждением. Этот двухместный аэроплан построенный из дерева, имел следующие основные данные: размах верхнего крыла – 12 м, нижнего крыла – 8 м, длина – 7,5 м, общая площадь поддерживающих поверхностей – 32 м2, вес – 320 кг. На этом своем самолете Сикорский совершал полеты продолжительностью более часа и поднимался на высоту до 500 м. На нем Сикорский сдал экзамен на звание пилота, установил 4 всероссийских рекорда, совершил показательные полеты, а в сентябре 1911 участвовал в военных маневрах, где продемонстрировал превосходство С-5 над принятыми на вооружение самолетами иностранных марок. Учтя опыт постройки и испытаний С-5, Сикорский разработал в конце 1911 г. самолет С-6, на котором установил мировой рекорд скорости полета с двумя пассажирами. Конструктор был удостоен почетной медали Императорского Русского технического общества. Модификация самолета С-6А была выставлена на Московской Воздухоплавательной выставке 1912 г., где Сикорский удостоился Большой золотой медали. С этого времени его имя стало широко известно в России.

В апреле 1912 председатель правления Русско-Балтийского вагонного завода (РБВЗ) М. В. Шидловский пригласил Сикорского на должность главного конструктора авиационного отдела завода. Этот завод был одним из немногих в России, где строились автомобили и где сформировались квалифицированные кадры специалистов и рабочих самолетостроителей. Сначала на РБВЗ был построен С-6Б, в сентября 1912 этот самолет занял первое место в военном конкурсе аэропланов, опередив лучшие аппараты иностранных конструкций. Следующий С-7, на котором Сикорский впервые опробовал схему моноплана, стал первым самолетом отечественной конструкции, проданным за рубеж. На Русско-Балтийском заводе конструктором были построены аэропланы С-10 и С-11, занявшие первые места на российских конкурсах военных самолетов в 1912-1913 гг.

Биплан С-10 представлял собой быстроходный самолет с большой грузоподъемностью. Основные его данные были: длина – 10,4 м, диаметр винта – 2,6 м, мотор «Гном» 80 л.с., вес – 587 кг, полезная нагрузка – 456 кг, скорость – 989 км/ч. На основе этого самолета Сикорским был разработан гидросамолет С-15. При первых же полетах машина дала лучшие результаты, чем параллельно испытанные гидросамолеты Бреге, Кертисса и Фармана.

В 1911 г. Сикорский разработал концепцию многомоторного тяжелого самолёта-гиганта с закрытой комфортабельной кабиной для членов экипажа и пассажиров. Конструктор предполагал использование таких самолётов на регулярных пассажирских линиях, для перевозки грузов, освоения Сибири и Северного морского пути. Многие авиационные авторитеты того времени отвергали идею о возможности создания тяжёлого многомоторного самолёта.

В начале марта 1913 года был построен С-9 – «Большой Балтийский», или «Гранд». Первоначально он имел два двигателя с тянущими винтами, установленными на крыльях по бокам фюзеляжа. Затем в тандем к ним добавили ещё два с толкающими винтами. Превосходивший в несколько раз по размерам и весу все до тех пор построенные самолёты, гигантский биплан совершил полёт 27 апреля 1913 года. В июне 1913 четыре двигателя из положения попарно в тандем переставили в ряд по крылу. Самолёт был переименован в «Русский витязь». Он представлял собой четырёхмоторный биплан, нижнее крыло которого было короче верхнего. Размах верхнего крыла 27, а нижнего – 20 м; вес – 3500 кг, полезная нагрузка – 1740 кг. На нижнем крыле были установлены попарно в тандеме четыре мотора «Аргус» мощностью 100 л.с. Самолёт развивал скорость 90 км/ч.

Он дал жизнь целому направлению в авиации – тяжёлому самолётостроению и стал родоначальником всех многомоторных гигантов – пассажирских авиалайнеров, тяжёлых бомбардировщиков и транспортных самолётов. 10 декабря 1913 г. поднялся в воздух «Илья Муромец», являвшийся дальнейшей модификацией «Русского витязя». Мощность двигателей была доведена до 600 л.с., скорость до 100 км/ч. «Илья Муромец» побил все мировые рекорды по грузоподъёмности, высоте и дальности полёта.

После многочисленных испытательных, рекордных и демонстрационных полётов аппарат был установлен на поплавки и оставался до 1917 г. самым большим гидросамолётом в мире. Этот самолёт стал первым самолётом отечественного авиаконструктора, пущенным в серийное производство. Всего в России было построено 80 «Муромцев».

Надо отметить, что Россия одна из первых стран мира накануне первой мировой войны имела такой мощный многомоторный самолёт. В то время ни в одной стране мира не было самолёта, который мог бы сравниться по грузоподъёмности, радиусу действия с «Ильей Муромцем». Построенный в 1914 г. Кертиссом в США двухмоторный гидросамолёт поднимал нагрузку в 2 раза меньшую, чем «Муромец».

Последним самолётом, построенным Сикорским в России был одномоторный истребитель С-20, превосходивший по своим характеристикам аналогичные иностранные образцы. Всего в России талантливым конструктором в 1909-1917 гг. было создано 251 тип самолётов и 2 вертолёта.

В марте 1918 г. Сикорский эмигрировал во Францию, а через год в США, где был вынужден начинать свою жизнь практически с нуля, работая учителем вечерней школы. В 1923 г. ему удалось вместе с группой русских эмигрантов организовать самолётостроительную компанию «Sikorsky Air Engineering». Так возникла самая знаменитая вертолётная фирма США. Вертолёты «Си», воевавшие во Вьетнаме, в Персидском заливе, Корее, Косове, исполнявшие «Полёт валькирий» – знаменитую вертолётную атаку на джунгли в фильме «Апокалипсис сегодня» – это всё детища фирмы Сикорского и одновременно лицо американского военного присутствия во всём мире.

Талантливый конструктор умер 26 октября 1972 года в городе Истоне в США. За свою жизнь он получил немало почётных докторских званий, почётных членств в научных и технических обществах США и Европы. Он был лауреатом высших орденов и медалей, а так же премий по авиации, в том числе российского креста Святого Владимира, премии имени Сильвануса Альберта Рида от Института авиационных наук в Нью-Йорке, премии Национальной обороны США и многих других.

Одновременно с многомоторными самолётами Сикорского был спроектирован гигантский самолёт В.А. Слесаревым.

Василий Андреевич Слесарев (1884-1921) окончил техническое училище в Дармштадте. Он увлёкся аэродинамикой и решил посвятить себя авиации. Поступил в высшее московское техническое училище, после окончания которого переехал в Петербург, где работал в политехническом институте. В институте Слесарев организовал аэродинамическую лабораторию, провёл в ней ряд оригинальных исследований. В результате этих исследований в 1913 г. был разработан проект самого большого в мире самолёта, названого «Святогор». Этот самолёт представлял собой двухмоторный биплан, имевший длину 21 м, размах верхнего крыла – 36 м, полётный вес 6500 кг., нагрузка составляла 50% от полётного веса, продолжительность полёта – 30 ч, потолок – 2500 м, скорость – свыше 100 км/ч, общая мощность моторов – 440 л.с. Для сравнения стоит подчеркнуть, что «Илья Муромец» имел продолжительность полёта 6 часов, а самый лучший европейский самолёт – «Фарман» – 4 часа.

В конце июня 1915 г. «Святогор» был построен на заводе Лебедева в Петербурге. Строительство финансировал богатый польский помещик М.Э. Малынский. Однако в конце испытаний самолёт получил повреждения.

В 1922-1923 годах была сделана попытка достроить самолет и испытать, но работы прервались смертью В.А. Слесарева.

Одним из первых российских конструкторов гидросамолетов был Дмитрий Павлович Григорович (1883-1938). Высшее образованнее он получил в Киевском политехническом институте. С 1912 г. работал техническим директором завода Первого Российского общества воздухоплавания. В 1913 г. сконструировал свою первую летающую лодку М-1, которая была модернизацией французской летающей лодки «Донне-Левек». После постройки экспериментальных летающих лодок М-2, М-3, М-4 он создал летающую лодку М-5 со стосильным мотором «Гном-Моносупап». Машина уже 12 апреля 1915 г. совершила первый боевой вылет. Серийная постройка М-5 продолжалась вплоть до 1923 г. Всего было выпущено около 300 гидросамолётов М-5, применявшихся в качестве разведчика. В конце 1915 г. Григорович создал удачный гидросамолёт М-9 больших размеров и с более мощным мотором «Сальмсон» – 150 л.с. Он по своим характеристикам превосходил все гидросамолёты того времени.

Гидросамолёты М-9 и М-5 создали мировую известность их конструктору и в иностранной печати появился термин «русский стиль в гидроавиации».

До появления в конце 1917 г. в Германии поплавковых «Альбатросов» с 225-сильными моторами М-9 оставался непревзойдённым военным гидросамолётом. На М-9 можно было совершать продолжительные полёты (до 5 ч), нести разведывательную и патрульную службу, вести бомбометания. Хорошая мореходность самолёта позволяла применять его в открытом море, где не могли действовать поплавковые самолёты. М-9 можно было подвешивать на крюке, брать на корабль и спускать с него на воду. Всё это давало ему преимущества перед другими самолётами.

В сентябре 1916 г. морской лётчик Я.И. Нагурский на М-9 выполнил две петли Нестерова. Это были первые в мире «мёртвые петли» на гидросамолёте.

Летающие лодки М-5 и М-9 Д.П. Григоровича составляли, в основном, парк русской морской авиации и применялись в первой мировой и гражданской войнах.

Летом 1916 г. Д.П. Григорович по заказу Морского штаба выпустил опытный образец морского истребителя лодочного типа – М-11. Он стал первым в мире гидросамолетом-истребителем. На М-11 был установлен мотор «Рон» в 110 л.с., скорость составляла 145 км/ч. Опытный образец М-11, построенный в нескольких экземплярах, был двухместным, но для повышения скороподъемности к началу 1917 г. он был переделан в одноместный бронированный (стальная броня защищала летчика и двигатель), вооруженный одним пулеметом.

От Военно-морского министерства завод Щетинина получил заказ на постройку 100 гидросамолетов М-11, выпуск которых начался весной 1917 г.

На основе летающей лодки М-9 в конце 1916 г. Д.П. Григорович создал морской самолет-разведчик, применявшийся в зимних условиях. Зимой вместо поплавков на М-16 ставились лыжи, но и на поплавках он мог взлетать со снега и садиться на снег и лед.

Судьба талантливого конструктора оказалась суровой, и ему пришлось пройти через тяжелые испытания. Летом 1928 г. он был арестован гПУ за «вредительство». Морскими самолетами занялся приглашенный из Франции конструктор П.Э. Ришар, а позднее И.В. Четвериков и Г.М. Бериев.

Всего Григоровичем было создано 80 самолетов различных типов. Под его руководством работали С.П. Королев, С.А. Лавочкин, Н.И. Камов, В.Б. Шавров, М.И. Гуревич, ставшие впоследствии известными конструкторами авиационной и ракетной техники.

С 1909 г. строительством оригинальных самолётов в Москве занимался Александр Александрович Пороховщиков (1892-1943). В 1911 г. он построил небольшой моноплан, имевший размах крыльев 8 м, четырёхцилиндровый бензиновый двигатель системы «Вольт» мощностью 22 л.с., вес 180 кг. Летом 1911 г. этот самолёт совершил несколько удачных полётов. Следующий аэроплан конструктора стал предшественником будущих штурмовиков. Это был двухместный самолёт, представлявший собой нечто среднее между бипланом и монопланом. Крылья были снабжены элеронами. Он имел двойное управление, бронированное днище кабины, установку для пулемёта и приспособление для сбрасывания бомб. Имел двигатель «Гном» 50 л.с., длину 7,5 м, размах 10,5 м. Вес машины без нагрузки составлял 260 кг, скорость – 110 км/ч. В полёте этот самолёт оказался весьма устойчивым. По скорости полёта аппарат Пороховщикова превосходил знаменитый в то время французский «Ньюпор», снабженный, как известно, более сильным двигателем. Пороховщиков сделал самолёт разборным, причём полная разборка его занимала 5 мин. Военные специалисты дали самолёту высокую оценку. Однако даже такой совершенный для того времени самолёт не был принят в России на вооружение, и Военное министерство продолжало приобретать аэропланы иностранных фирм.

Во время первой мировой войны (1914-1918 гг.) А.А. Пороховщиков предложил военному ведомству оригинальный двухместный учебный самолет «Пороховщиков-IV», который был оборудован независимым двойным управлением (для инструктора и ученика). Этот аэроплан вполне мог заменить применявшийся в России в качестве учебных самолетов «Фарман-XVI», «Фарман-XX» и «Фарман-XXII», но военное ведомство не смогло использовать его в полном объеме. В последующие годы Пороховщиков создал еще несколько оригинальных самолетов, качество которых постоянно получало признание и высокую оценку военных специалистов.

§ 3. Производство самолётов

Создатели первых самолетов за границей и в России сами строили свои летательные аппараты. Первые самолетные заводы появились в 1908-1909 гг. на базе машиностроительного производства. Машиностроительная промышленность крупнейших европейских стран того времени – автомобильная, велосипедная, вагонная – находилась на довольно высоком техническом уровне, налажено серийное производство изделий.

В это время в самолетостроении использовалось то же оборудование, которое применялось на машиностроительных заводах в механических, деревообделочных и других целях.

Создание самолетостроительных заводов началось с организации на машиностроительных, судостроительных и других предприятиях авиационных филиалов и цехов. К числу таких предприятий можно отнести французскую фирму «Клеман-Баяр», выпускавшую автомобили, двигатели и аэростаты, комбинат тяжелей промышленности и оружия «Виккерс» и другие, начавшие выпуск самолетов с 1908 г., а также Русско-Балтийский выгонный завод в Риге.

Вскоре начали создаваться специализированные авиационные предприятия. В 1909 г. в Англии был построен завод «Хендли-Пейдж», а в России в 1910 г. было основано «Первое Российское товарищество воздухоплавания» С.С. Щетинина. Наиболее широкое развитие в те годы самолетостроение получило во Франции, где производство самолетов в заводских условиях началось в 1908 г. В 1909 г. там существовало уже семь значительных самолетостроительных фирм: «Вуазен», «Блерио», «Фарман», «Эно-Пельтри» и др. В Англии было пять авиационных предприятий: «Юрабазон», «Клин», «Шорт» и др. В Германии также было несколько авиационных фирм: «Эйлер», «Калих», «Шадер» и др. Авиационные фирмы возникли также в Италии, Бельгии и других странах. Они изготовляли самолеты французских систем, главным образом типа «Вуазен».

В России одно из первых предприятий, начавших заниматься постройкой самолетов, было основано Первым российским товариществом воздухоплавания в Петербурге в 1909 г. К его основания имеют отношение С.С. Щетинин и Я.М. Геккель, организовавшие товарищество на паевых началах. К 1914 г. предприятие принадлежало С.С, Щетинину и на нем было занято 400 рабочих и служащих. Хотя это предприятие и называлось «Аэропланостроительный механический завод», его оборудование было примитивным, не позволявшим создавать авиационные двигатели, а производительность – низкой. Тем не менее первая продукция этого завода получила признание русских летчиков. Весной 1911 г. Военное министерство наградило его большой золотой медалью «За образцовую постановку производства аэропланов в России».

В 1910 г. акционерное общество «Дукс» организовало производство самолетов в Москве. К выпуску аэропланов приступил Русско-Балтийский завод в Риге. В 1912 г. Главное инженерное управление русской армии обратилось с циркулярным письмом ко всем русским авиационным предпринимателям, в котором предлагалось расширять производство аэропланов, на это письмо откликнулись: А.А. Анатра – одесский банкир, создавший в 1913 г. самолетостроительный завод на базе принадлежащих ему же мастерских Одесского аэроклуба, и летчик-спортсмен В.В. Слюсаренко, который вместе со своей женой – первой русской женщиной-летчицей Л.В. Зверевой – основали свое предприятие в Петербурге.

С лета 1912 г. многие предприятия авиационной промышленности России начали работу по выполнения заказов военного ведомства. Заводу Первого российского товарищества воздухоплавания было заказано 59 самолетов «Ньпор-4», Русско-Балтийскому заводу – 37 самолетов, заводу «Дукс» 57 самолетов. Во всех контрактах включался пункт, что поставщик «… означенные предметы, кроме моторов и винтов, обязуется изготовить на русских заводах из материалов отечественного производства, за исключением некоторых частей, в России не изготовляемых».

В 1909-1911 гг. были уже известны авиационные двигатели русских изобретателей и конструкторов – С.П. Гризодубова, А.Т. Уфимцева, Т.Ф. Калепа, но они не производились серийно. В плане двигателестроения русская авиация зависела от иностранной, в основном, французской авиационной промышленности. В 1912 г. был подписан договор с французской фирмой «Гном», которая открыла в Москве завод авиационных моторов производительностью около 10 единиц в месяц.

К 1913 г. в России открыты еще два авиационных предприятия: мастерские В.А. Лебедева и Ф.Ф. Терещенко. Мастерские Лебедева в Петербурге два раза сгорели, будучи выгодно застрахованными от пожара. Это дало возможность ему, одному из первых русских летчиков-спортсменов, сколотить первоначальный капитал и к апрелю 1914 г. заложить мощный авиационный завод. Терещенко, богатый сахарозаводчик, член Киевского общества воздухоплавания, построил мастерскую в своем имении Червонном в 140 верстах от Киева. В авиационной промышленности было задействовано большое количество предприятий-смежников. Резьбовые детали- болты, тендеры к растяжкам для петербургских авиазаводов- производил завод Гордеева; лучшей считалась фанера, выпускавшаяся на Старо-Русском и Парфинском заводах.

В это же время было переведено в Петербург отделение Русско-Балтийского завода, куда был приглашен в качестве главного конструктора молодой и талантливый инженер И.И. Сикорский. Именно с этого момента данное предприятие набирает силу и строит все вплоть до авиационных моторов для самолетов своего главного конструктора. За два года с 1912 по 1913 здесь было выпущено до 20 опытных самолетов, среди них крупнейшие в мире «Муромцы».

Накануне первой мировой войны русские авиационные заводы были заняты в основном производством иностранных моделей самолетов: бипланов Фарман ХVI, Фарман ХХ и Вуазен, монопланов Ньюпор IV, Депердюссен и Морн. Военное министерство собиралось купить лицензии на постройку немецкий самолетов «Альбатрос» и английских бипланов «Сопвич». Таким образом, всеми строились модели иностранных самолетов.

Оборудование российских заводов и технология производства были рассчитаны в основном на деревянную конструкцию самолетов с полотняной обшивкой и ограниченным применением металлических узлов и деталей. Многие материалы, полуфабрикаты и готовые изделия (приборы и т.д.) покупались за границей. Двигателестроительные заводы «Гном и Рон» и «Сальмсон» в Москве, «Дека» в Александровске (ныне Запорожье) и некоторые другие, строившие главным образом ПД зарубежных образцов, выпускали их в недостаточных количествах, и в большинстве своем они также приобретались за рубежом. Свои усовершенствованные конструкции ПД были созданы на заводе «Мотор» (К-60 и К-80 Калепа) и РБВЗ (РБЗ-6 Киреева), но их производство также было весьма ограниченным.

Выпуск самолетов значительно возрос в годы первой мировой войны, так как некоторые русские авиационные фирмы создали свои филиалы в других городах. Примерно в течение года фирма «Анатра» построила отделение завода в Симферополе с предполагаемой производительностью 20 самолетов месяц. В 1917 г. в нем работало 700 человек.

В течение 1916 г. фирма В.А. Лебедева организовала филиал в Пензе, предполагая повысить общую производительность заводов до 60 самолетов в месяц (в том числе 20 самолетов в филиале).В ноябре 1916 г. постройка Пензенского завода была окончена, и на нем началось производство винтов. Центральный военно-промышленный комитет выделил для нового завода Лебедева около 50 импортных станков. Вскоре для сборки самолетов на заводе был построен цех площадью около 2180 м2.

В 1916 г. в Таганроге была начата постройка еще одного самолетостроительного завода Лебедева. Завод должен был выпускать 40 сухопутных и морских самолетов в месяц. И в ходе войны парк русской армии пополняется главным образом самолетами иностранных моделей, но поставлялись они в большей своей части российскими заводами. Из самолетов отечественных конструкторов изготовлялись лишь тяжелые бомбардировщики «Илья Муромец» Сикорского (РБВЗ) и летающие лодки М-5 и М-9 Д.П. Григоровича. Эти самолеты обладали высокими для своего времени летно-техническими характеристиками и определяли передовые позиции России в данных видах авиации. Однако, ряд других отечественных самолетов, хорошо проявивших себя на предвоенных корпусах, не были приняты на вооружение и серийно не строились. Производство самолетов не обеспечивало потребности в них фронта.

Все русские заводы могли выпускать 200-300 самолетов в месяц. Фактически общая производительность заводов Анатра, «Дукс», Лебедева и Москва в конце 1916 г. не превышала 100 самолетов в месяц. После окончания оборудования отделений заводов Анатра и Лебедева, а также расширение завода Москва должно было выпускаться 160-170 самолетов в месяц.

На русских заводах для изготовления одного самолета в месяц требовалось 30-40 рабочих и только в редких случаях 20-25 рабочих, тогда как на французских и немецких заводах- 10 рабочих и даже меньше. Это говорит о низкой технической оснащенности русских заводов того времени.

В 1917 г. в России было 12 самолетостроительных заводов, в Англии -76, в Германии- 36, в США- 31, Франции -35. За 1914-1918 гг. в России было выпущено 5 565самолетов, в Германии- 47931, в Англии -54 853, Франции -51 143, США- 16 797.

Во время войны Россия по уровню авиационного производства была позади государств Европы и Америки и имела меньше самолетостроительных заводов. Это объяснялось тем, что царское правительство ориентировалось не на развитие отечественной авиапромышленности, а на получение готовых самолетов из-за границы.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



Сейчас читают про: