Винтокрылые летательные аппараты

Не смотря на некоторое отставание в разработке геликоптеров в XIX столетии, первые винтокрылые появились едва ли не в одно время с первыми самолетами. Прогресс был связан в первую очередь с использованием моторов.

Первой ласточкой стал запущенный еще в1905 году аппарат М.Леже. Два его противоположно вращающиеся винты приводились в действие электродвигателем. Успехи Леже были неоспоримы: машина смогла даже на некоторое время подняться в воздух.

Годом рождения вертолета следует считать 1907 г. 16 сентября 1907 года французская машина фирмы "Бреге - Рише" впервые смогла оторваться от земли и приподнять над ней человека. "Жироплан", как назвали создатели свой летательный аппарат, приводился в действие одним бензиновым двигателем мощностью 50 лошадиных сил, соединенным с четырьмя винтами.

Четыре человека на земле обеспечивали устойчивость летательного аппарата, подпирая его длинными деревянными шестами, которые, хотя и не способствовали созданию подъемной силы, но определенным образом ограничивали управление. То есть, полет "жироплана" нельзя назвать свободным.

Аппарат Поля Карно.

Вертолет Я.Эллехаммера.

Понастоящему первый свободный полет на вертолете осуществил Поль Карно. Произошло это историческое событие 13 ноября 1907 года также во Франции вблизи Лизье.

Соотечественник Монгольфье поднялся в воздух на двухвинтовом летательном средстве, оснащенном двигателем "Антуанетт" мощностью 24 лошадиных сил. Машина находилась в воздухе всего 20 секунд на высоте от 0,3 до 1,5 метров (в литературе приводятся разные данные). Но даже такая высота показалась огромной, и по этому все последующие испытания проводились на привязи.

Существенным недостатком первых винтокрылов была их неуправляемость. Поэтому поиски оптимальной конструкции продолжались. Итальянец Дж.А.Крокко высказал мысль о создании вертолета с циклическим шагом винта.

Правда, эта мысль была воплощена в жизнь спустя несколько лет, в 1912 году датским изобретателем Якобом Эллехаммером.

Россия начала XX века - страна контрастов: передовая наука и патриархальная деревня.

Неудача в войне с Японией показала российскому правительству, что необходимо развивать современные технологии.

Попытки покорить воздушную стихию при помощи винтокрылых осуществлялись и России. Печально сложилась судьба одного из первых энтузиастов "вертолетного дела" В.В.Татаринова. Им была предложена модель "аэромобиля", способная нести груз в 6,5 кг.

Проект заинтересовал Военное ведомство, заинтересованное в модернизации вооруженных сил в связи поражением в Русско-японской войне.

Изобретателю было выделено 50 тысяч рублей для возведения полноразмерного образца. Все сроки вышли, а аппарат так и не был представлен. Несчастный конструктор был объявлен авантюристом и обвинен в нерациональном использовании государственных средств.

Значительную лепту в вертолетостроение внес русский изобретатель Борис Юрьев. В 1911 году этот незаурядный ученый, будучи еще студентом, учеником профессора Н.Е.Жуковского, опубликовал схему одновинтового вертолета.

Главное, что придумал Юрьев - способ управлять лопастями несущего винта. Он изобрел " автомат перекоса " - один из самых замечательных в истории вертолетостроения устройств.

Принцип действия этого механизма очень прост. Каждая лопасть винта описывает при вращении круг. Если лопасти несущего винта сделать подвижными относительно своих продольных осей, таким образом, что они смогут менять угол наклона к плоскости вращения, то можно очень легко управлять движением вертолета.

Схема "автомата-перекоса"

1 - вращающееся кольцо

2 - невращающееся кольцо

3 - рычаг поворота

4 - подшипниковый узел.

Это было великое открытие, оказавшее огромное влияние на последующее развитие авиастроения. Сегодня все современные винтокрылы оборудуются "автоматами перекоса". Однако запатентовать свое изобретение Юрьев не смог, так как не имел на это денег. Поэтому, первый одновинтовой вертолет в России по схеме Юрьева удалось построить очень поздно (в 1948 году).

Таким образом, 22-летний студент Борис Юрьев разработал в общих чертах всю схему одновинтового вертолета. Этой схемой сейчас пользуется 90 процентов вертолетостроителей всего мира.

Это был гигантский прорыв в области конструирования винтокрылых. И, следовательно, можно с уверенностью утверждать, что вертолет современного типа родился в России.

Вертолет В.Юрьева.

Таким образом, в начале XX века вертолетостроение стремительно прогрессировало: в 1905 году появился проект первого вертолета с мотором, а через два года в небо уже взмыл первый геликоптер с человеком на борту. В последующие годы развитие идеи вертолета будет идти в ногу с самолетостроением. Кроме того, важно подчеркнуть, что в этот период были разработаны в общих чертах основные типы современных винтокрылов: одновинтовые и многовинтовые геликоптеры.

Введение