Создатель автожира Хуан де ла Сьерва (1895-1936)

Были также попытки создания беспилотных автожиров. В 1963 г. совершил первый полет беспилотный автожир NV-101 фирмы "Нортроп", предназначенный для использования в качестве мишени. Была построена небольшая серия для проведения демонстрационных полетов. В хвостовой части фюзеляжа установлены киль и стабилизатор с концевыми шайбами. Поверхностей управления хвостовое оперение не имеет. Ротор трехлопастный. Перед стартом он раскручивается до 450 об/мин при помощи сжатого воздуха, выходящего из сопел на концах лопастей. Воздух поступает от наземной системы, которая отсоединяется непосредственно перед стартом. Автожир имеет двигатель 72 л. с. с тянущим деревянным винтом фиксированного шага.

Здесь были упомянуты только некоторые автожиры, интересные с точки зрения развития творческой мысли создателей винтокрылых машин. Их существует значительно больше. Как мы видим, определенный интерес к автожирам сохраняется. Причины этого — простота и надежность конструкции, дешевизна изготовления и эксплуатации. При этом же весе конструкции и мощности двигателя автожир по сравнению с вертолетом может иметь в чем-то лучше эксплуатационные характеристики. Благодаря своим качествам он, возможно, найдет применение в ряде специальных областей народного хозяйства.

Теперь мы можем сказать — автожир не ушел в небытие. Он отстаивает свое право на жизць.

Вместо эпилога

Мы проследили первые, сначала робкие, потом все более уверенные и твердые шаги автожира в небо, которые он делал вслед за мыслью своего творца — изобретателя и конструктора Хуана де ла Сьервы, чье творческое горение за невероятно короткий исторический срок вывело новый летательный аппарат из его колыбели в мир практического использования. Он сыграл свою роль в истории, и эта роль в становлении современной винтокрылой авиации неоспорима.

Пройдут годы. Люди создадут новые тины летательных аппаратов, на совершенно новых, пока еще неизвестных принципах перемещения в пространстве, но они всегда будут помнить имена тех, кто определял направления развития авиации, кто с полной отдачей сил, не щадя себя, шел по пути прогресса. И среди этих людей особое место будет занимать сын испанского народа Хуан де ла Сьерва.

Послесловие редактора

В те времена, когда Хуан де ла Сьерва вел свои работы по автожирам, во всем мире можно было насчитать едва ли сотню человек, занятых этой проблемой. А в наше время в сферу деятельности винтокрылой авиации вовлечено в той или иной степени сотни тысяч человек, но, к сожалению, большинство из них имеет весьма слабое понятие о том, что делалось в этой области полвека назад. Поэтому появление книги Г. И. Катышева, на мой взгляд, будет встречено с большим интересом. Тем более, что понимание значения знакомства с историей науки и техники возрастает у нас с каждым годом. Соответственно увеличивается число людей, ведущих исторические исследования, в их круг вовлекаются лица самых разных специальностей. "Изучение истории науки и техники не только помогает каждому научному работнику и инженеру в изучении его специальной дисциплины, но и позволяет создать более широкий и правильный взгляд на законы ее развития и на ее место среди других наук", — писал Б. Н. Юрьев.

Знание истории рождения автожира и развития автожиростроения важно еще и потому, что автожиро-строение стало одним из главных камней фундамента, на котором стоит вертолетостроение.

Ротор автожира дал несущему винту вертолета цервоначальную конструкцию лопастей и втулок, сведения о динамической картине работы как отдельной лопасти, так и несущего винта в целом, научил регулировке этой непростой динамической системы, помог в решении проблем эксплуатации, подтолкнул ученых на теоретическую разработку аэродинамики несущих винтов, которая значительно сложнее, чем у самолетов.

Трансмиссия, ее валы, муфты включения (сцепления) свободного хода, тормоза и шарниры валопроводов, конструкция которых базировалась в те годы в значительной степени на опыте автомобилестроения, были творчески переработаны авиационными конструкторами в основном с целью облегчения и повышения удельных параметров и использованы на автожирах для раскручивания роторов от основного мотора перед взлетом. Эти элементы послужили основой для конструирования приводов несущих и рулевых винтов вертолетов. Примененная на автожире компоновка кабины экипажа с двумя сиденьями, расположенными рядом, сдвижными дверьми и остеклением, обеспечивающим обзор вниз (что необходимо при крутом снижении и близкой к вертикальной посадке), перешла и к вертолетам.

Очень важным было обстоятельное исследование (как теоретическое, так и экспериментальное) работы ротора автожира на режиме авторотации, в частности неоднократные посадки на авторотирующем винте при остановленном двигателе. Развеялись опасения "а что будет с этой мельницей, если остановится мотор?" Таким образом одна из основных проблем винтокрылой авиации — безопасная посадка при отказе двигателя — была решена.

И, наконец, что также весьма важно, автожиростроение привлекло талантливых инженеров-конструкторов и ученых, энтузиастов, тяготеющих к решению новых сложных проблем, веривших в будущее винтокрылой авиации. Первое поколение вертолетостроите-лей состояло в основном из людей, прошедших школу автожиростроения.

Создание автожира и быстрое его совершенствование, преодоление при этом серьезных принципиальных трудностей стало возможным потому, что автор этого изобретения Хуан де ла Сьерва удачно соединил в себе талант инженера-конструктора, изобретателя, безграничную преданность идее с огромной работоспособностью. Всю свою недолгую жизнь он полностью отдал работе, изобретению и совершенствованию нового вида летательного аппарата. Жизнь де ла Сьервы — хороший пример для молодых людей, вступающих на инженерно-конструкторское поприще.

Посев де ла Сьервы взошел обильными всходами в вертолетостроении. За 45 лет (1940–1985 гг.) верто-летостроение достигло значительных успехов. Пройден путь от двухместных машин с полетным весом немногим более 1 т, мотором мощностью до 200 л. с. и максимальной скоростью полета около 150 км/ч до вертолета-гиганта Ми-26 с полетным весом 56 т, двигателями мощностью 20 тыс. л. с. и скоростью полета 300 км/ч, способного перевозить груз весом 20 т.

На Западе сформировалась мощная вертолетостроительная промышленность, выпускающая в настоящее время более 2 тыс. вертолетов в год (в отдельные периоды авиационная промышленность США выпускала вертолетов больше, чем самолетов). За 45 лет построено более 60 тыс. вертолетов.

В результате "естественного отбора", после опробования различных схем, наибольшее распространение во всем мире получила схема одновинтового вертолета с рулевым винтом. Кроме того, в США строятся двухвинтовые вертолеты продольной схемы, а в нашей стране — вертолеты соосной схемы. Есть вертолеты "сухопутные", специальные корабельные, вертолеты-амфибии, выполняющие посадки на землю и на воду.

В первые годы строительства вертолетов на них применялись звездообразные поршневые двигатели воздушного охлаждения. С середины 50-х годов начали широко использоваться силовые установки с газотурбинными двигателями. Высокой степени совершенства достигли несущие винты вертолетов. От двухлопастных винтов диаметром около 10 м по мере увеличения веса машин и мощности двигателей постепенно перешли к восьмилопастным диаметром 32 м, способным воспринимать мощность в 20 тыс. л. с. Нагрузка на ометаемую поверхность несущего винта возросла от 10 до 70 кг/м². Конструкция лопастей, первоначально деревянная с тканевой обшивкой, потом цельнометаллическая, в последнее время выполняется из самых современных композиционных материалов, в том числе углепластиков.

Ресурс и надежность всех жизненно важных агрегатов вертолетов возросли в десятки раз. Как и самолеты, вертолеты могут выполнять фигуры высшего пилотажа: горки, бочки и петли Нестерова. Дальность полета вертолетов достигла более, чем 1000 км; с дозаправкой топливом в полете они совершают перелеты через Атлантику.