Значительно более впечатляющими были успехи в 1903—1905 годах крупноразмерных моделей, а точнее говоря, малоразмерных вертолетов американца У. Пиккеринга и французов Ш. Ренара, Г. Дейч-де-ла-Мерта, П. Корню и братьев Дюфо. Воздержавшись от амбициозных планов, они оснастили свои маленькие вертолеты только самым необходимым — несущей системой, легким мотоциклетным двигателем внутреннего сгорания мощностью 3 л. с., соединяющей их трансмиссией и легкой простой фермой-фюзеляжем. Придерживаемые от опрокидывания привязью вертолеты уверенно отрывались от земли и зависали в воздухе. В 1903 году модель Пиккеринга подняла в воздух живое существо — кролика.
Первые неудачи ХХ века не обескуражили вертолетостроителей. Они продолжили постройку аппаратов в натуральную величину. В определенной мере их подстегивал успех коллег-самолетостроителей. В 1903-м братьям У. и О. Райт удалось впервые осуществить на своем «Флайере-1» управляемый полет. Самолет начал уверенно завоевывать воздушное пространство, вселяя большие надежды в ряды сторонников механического полета. Строительство винтокрылых машин развернулось во всех развитых странах мира.
Первые икары
В результате быстрого прогресса автомобилестроения появился надежный бензиновый двигатель внутреннего сгорания. Моторы начала XX века имели удельную массу 4—5 кг/л. с. Появление во второй половине первого десятилетия века авиационных моторов «Антуанет» с удельным весом 2—3 кг/л. с. сделало возможным создание натурных вертолетов с энерговооруженностью, позволявшей поднять в воздух человека.
Другой важной причиной появления первых летающих вертолетов были успехи, достигнутые в результате экспериментов с несущими винтами, обладающими высокими аэродинамическими характеристиками. Особенно выдающихся успехов добился французский ученый Ш. Ренар, достигший в таких экспериментах кпд свыше 0,55. Накопленный в авиации опыт позволил строить несущие винты и другие части конструкции достаточно легкими и прочными. Размеры винтов, исследуемых на стендах, постоянно увеличивались, и в 1905 году испытательный стенд Мориса Леже, ученого из Монако, впервые оторвал от земли человека при помощи несущих винтов.
Важнейшее в истории вертолета событие состоялось 24 августа 1907 года: инженер Волюмар впервые поднялся в воздух на винтокрылом летательном аппарате «Жироплан № 1» конструкции знаменитого французского Луи Бреге. Целую минуту аппарат висел на высоте 60 см. При последующих испытаниях «Жироплан № 1» поднимался на 1,6 м и неподвижно висел около полутора минут.
Своим успехом Л. Бреге во многом был обязан правильному выбору схемы и размеров вертолета. Так как удельная мощность двигателей была невелика, необходимую подъемную силу пионеры вертолетостроения пытались достичь увеличением размеров несущих винтов. Однако уровень науки и техники того времени не позволял создать легкий и надежный несущий винт диаметром свыше 8 м. Поэтому конструкторы были вынуждены увеличивать не размеры винтов, а их число. Бреге установил на вертолете четыре винта диаметром 8 м. Они приводились во вращение от двигателя «Антуанет» мощностью 45 л. с. Корпус аппарата представлял собой крестообразную ферменную расчалочную конструкцию из металлических труб. Взлетная масса составляла 578 кг. Летчик мог только управлять двигателем. Других средств управления на вертолете не было. Малый запас подъемной силы не позволил Бреге установить их на аппарат. От опрокидывания «Жироплан» предохранялся механиками, придерживавшими с четырех сторон фермы конструкции.
Вслед за «Жиропланом» стали подниматься в воздух винтокрылые аппараты других конструкторов. На них также присутствовали только те системы, которые требовались для осуществления отрыва от земли. Органы управления, не говоря уже о второстепенных видах оборудования, отсутствовали.
Вертолет француза Поля Корню, поднявший 13 ноября 1907 года в воздух своего создателя, имел двухвинтовую продольную схему, а достигнутые на нем высота и продолжительность подъема были значительно скромнее, чем на аппарате Бреге. Еще более скромными оказались результаты, полученные при испытаниях в 1908 году двухвинтовых вертолетов поперечной схемы англичанина Говарда Райта и соосной схемы американца Эмиля Берлинера. Аппараты могли только подпрыгивать в воздух. Одновинтовые вертолеты чеха Франтишека Новака в 1910—1911 годах зависали на привязи только без летчика на борту. Уровень развития науки и техники начала XX века не позволял обеспечить необходимый запас подъемной силы на вертолетах с числом несущих винтов меньше четырех.
При двух несущих винтах, установленных продольно или поперечно, развиваемая ими суммарная тяга не превышала веса конструкции. Уменьшить ее вес можно было только за счет снижения надежности и прочности. При одновинтовой схеме изобретателям приходилось, кроме того, прибегать к всевозможным ухищрениям, чтобы уравновесить реактивный момент несущего винта. В то же время при использовании многовинтовых схем конструкторы были вынуждены решать сложнейшие задачи снижения веса, а также обеспечения прочности и надежности трансмиссии и ферм конструкции. Удавалось это немногим. Из почти полусотни вертолетов, появившихся вслед за аппаратами Бреге и Корню, оторваться от земли довелось лишь единицам. Подавляющее же большинство винтокрылых машин осталось на земле, а тем временем авиация с неподвижным крылом добилась впечатляющего успеха. К концу первого десятилетия XX века самолеты стали полностью работоспособными машинами. В кругах энтузиастов механического полета наметилось разочарование в аппаратах с несущим винтом. Если в 1909 году их постройкой и испытаниями занималось несколько десятков изобретателей, то через два года доводкой винтокрылых машин занималось только несколько «фанатиков».
Иллюстрации Михаила Дмитриева (Продолжение следует)
Вадим Михеев
Бенефицианство великого Бенджамина
«Бенжамин Франклин — единственный президент Соединенных Штатов Америки, который им никогда не был», — пошутил однажды один из биографов «основателей» государства.
Но этот мастер дипломатии и искусства компромиссов не мог войти в историю лишь как политик. Франклин был слишком амбициозен и талантлив, чтобы ограничиться деятельностью, которая — а он знал это лучше других — далеко не всегда могла принести плоды.
Бесформенные свечные огарки плавились и шипели, но едва различимый мутный свет в течение всей ночи не мешал мальчику с легким шорохом перелистывать страницы очередной толстой книги. Бракованные свечи он выпрашивал у отца, занимавшегося производством их и мыла. Отец, проснувшись на рассвете и глядя на мальчика, всякий раз пытался вспомнить: когда же его младший сын научился читать? Кажется, словно он родился с книгой в руках. Джошуа Франклин, пуританин, чтобы избежать религиозных гонений, приехал в Бостон из Англии в 1682-м. Бен родился в 1706 году, всего в семье было семнадцать детей. В восемь лет отец отправил его в среднюю школу, он мечтал, что мальчик сделает карьеру священнослужителя, избавив себя от тяжелого и изнурительного физического труда. Но даже те скромные пожертвования, которые полагалось отдавать за учебу, были Джошуа не по карману.
