Смирнов Г.В. - Рожденные вихрем (1107599), страница 23
Текст из файла (страница 23)
Первый бассейн в Торкее, построенный на арендованной земле, просуществовал всего 14 лет: когда истек срок аренды земельного участка, сооружение было разобрано, канал засыпан н земля возвращена владельцу в ее первозданном виде, а оборудование было перевезено в новый адмиралтейский бассейн в Хасларе. Этот бассейн стал третьим в мире, так как второй частный бассейн фирма «Денни» соорудила в Думбартоне в 1884 году.
Несмотря на доказанную важность этих сооружений, до конца Х1Х века во всем мире было построено всего пять' 3 г. з смнрнов бассейнов, в числе которых был и Петербургский, сооруженный по инициативе Д. И. Менделеева. Результаты деятельности этих бассейнов сломали лед недоверия. В 1920 году в одной только Англии были испытаны модели 66% всех вновь строившихся торговых судов. Снижение сопротивления 'в среднем составило 2в, а для 23 судов достигло 8,57р. 'Только на этих 23 судах, благодаря модельным испытаниям в бассейнах, удалось экономить в год 15 тыс. т угля! Вот почему в первое 40- летие ХХ века число опытовых бассейнов в мире увеличивается до 50, из которых на долю Англии приходилось шесть.
Но и этим не исчерпывается вклад Фрудов в развитие техники. Замечательные результаты, получаемые исследователями в опытовых бассейнах, неизменно оказывали духовную поддержку тем энтузиастам, которые мечтали о покорении воздушного пространства. И если модельные испытания в кораблестроении появились тогда, когда история мореплавания насчятывала уже не одну тысячу лет, то авиация самим своим зарождением обязана моделям, ибо задолго до того,' как в воздух поднялся первый аэроплан, сотни, тысячи маленьких моделей крыльев были испытаны в аэродинамических трубах.
А трубы никогда не появились бы на свет, если бы в опытовых бассейнах не была доказана замечательная эффективность модельных испытаний. Глава У.'РАЗРЕШЕНИЕ ГИДРОАЭРОДИНАйчИЧЕСКИХ ПАРАДОКСОВ о время русско-турецкой войны 1876 — 1878 годов было предложено множество проектов применения воздухоплавания в военных целях.
Среди проектов летателъных аппаратов мы видим варолеты А. Можайского и Ф. дю Тампля, привязной электролет для разведки А. Лодыгина, множество машущих мускулолетов, аэростатов и дирижаблей. Русское военное и морское ведомства обратились к знаменитому химику н ученому-универсалу Д. И. Менделееву с просьбой изучить вопрос, разобраться в нем и дать необходимые рекомендации. Скажем прямо, Менделеев не очень-то верил в возможность успеха аппаратов тяжелее воздуха.
чАэростат, — писал он, — надежнее, ближе к цели, чем птице- подобные летательные машиныэ. Тем не менее от его внимания не ускользнула важность экспериментов, проведенных на первой в мире аэродинамической трубе... Ньютоново заблуждение н его преодоление Английский инженер-строитель Ф. Вейнхэм (1824— 1908) заинтересовался полетом птиц во время путешествия по Нилу. Внимательно рассматривая птичьи крылья, он напал на мысль, что подъемная сила на быстро движущейся пластине достигает максимума близ передней кромки, поэтому узкие длинные крылья должны быть эффективнее широких и коротких.
Вторая мысль Вейнхэма состояла в том, что подъемная сила изогнутых птичъих крыльев должна быть больше, чем у плоских пластин. Будучи членом Аэронавтического общества Великобритании, основанного в 1866 году, Вейнхэм сделал доклад о своих наблюдениях на одном из первых же заседаний, Приятелю Вейнхэма, почетному секретарю Общест- 115 Рис. Зб. Руссквй никак Д. И. Менделеев (1834— 1907 г.) — знаток нсторнв учен на о сопротн ален ив жидкостей и ивиниатор постройки первого русского опытоаого бассейна в Петер- бурге ва Ф. Брири не стоило большого труди убедить его заняться аэродинамическими исследованиями. И в !871 году Вейнхэм соорудил первую в мире аэродинамическую трубу, приладив цилиндрический кожух к большой воздуходувной машине на заводе Пенна в Гринвиче.
В ией и были для начала продуты плоские пластины под разными углами атаки. Вейнхэм установил, что у пластины в квадратный фут (0,0915 кв. м.) при наклоне 15' сила сопротивления составляет 0,22 кг, а подъемная — в четыре раза больше — 0,88 кг. При 45' эти силы сравниваются и составляют по 1,25 кг..Соответствующие данные были получены и для других углов атаки.
Но, увы, на этом эксперименты закончнлись: когда Брири стал настаивать на исследовании сколеблющегося крыла»вЂ” подобия ковра, из которого вытряхивают пыль, — выведенный из себя этими бреднями Вейнхэм вышел из членов Аэронавтнческого общества. Историки считают, что вторым деянием Брири, нанесшим ущерб развитию аэронавтики, было упорное противодействие опубликованию в Трудах Общества урактата сО воздушном полете>, написанного еще в 1809 году Дж.
Кейлн (1773 — 1857), тем самым, о котором много лет спустя один из создателей первых самолетов О. Райт сказал: сКейлн о принципах аэронавтикн знал больше, чем кто-либо из его предшественников, и столько же,, сколько любой нз его последователей». Еше в десятялетнем возрасте Кейли был потрясен по- 116 летами первых моигольфьеров, и свою жизнь он посвятил изучению полета птиц, запускам воздушных змеев, постройке летающих моделей. Одним из первых он стряхнул с себя гипнотическое завораживающее действие машущего полета птиц и правильно поставил основную задачу в создании аппаратов тяжелее воздуха: «Вся проблема состоит в том, чтобы создать поверхность, могущую удержать заданный груз при приложении силы, способной преодолеть сопротивление воздуха». Так впервые были связаны воедино две главные характеристики несущей поверхности — подъемная.
сила и лобовое сопротивление. Во времена Кейлн сама возможность существования такой поверхности считалась весьма проблематичной. Ведь тогда, в, первые годы Х1Х века, все еще господствовало ньютоново мнение о том, что подъемная сила, действующая на плоскую пластину со стороны воздушного потока, пропорциональна квадрату синуса угла атаки. Зта величина ничтожна при малых углах, и для получения нужной грузоподъемности требуются крылья огромной площади.
Если же увеличить наклон, подъемная сила возрастет, но зато резко увеличится и лобовое сопротивление, для преодоления которого понадобится более мощный тяжелый двигатель. Таким образом, конструктор оказался в тупике. С одной стороны — аппарат с приемлемым по весу и мощности мотором, но с огромными н тржелыми несущими поверхностями, с другой — аппарат с приемлемыми размерами крыльев, но с чрезмерно мощным и тяжелым мотором. Кейли «спасло» то, что в его времена вообще не'было подходящих моторов, и он сосредоточился на постройке планеров, где главное внимание ему пришлось уделить получению достаточной подъемной силы.
В 1804 году на ротативной машине собственной консгрукции Кейли испытал множество пластин под разными углами атаки и убедился, что закон квадратов синусов не верен н что подъемная сила пропорциональна примерно синусу угла атаки. Такая зависимость гораздо благоприятнее для конструктора, и в 1853 году Кейлн построил планер в натуральную величину с площадью крыльев около 30 кв.
м, совершивший несколько удачных беспилотных полетов. В трактате «О воздушном полете» Кейли первым высказал две важные догадки. Он считал, что подъемная сила крыла создается ие столько ~1Г за счет подпора воздуха снизу, сколько за счет разрежения сверху; н что изогнутые поверхности должны давать большую подъемную силу, чем плоские.
Вейнхэму, как мы знаем, не пришлось, проверить этн догадки экспериментом. Эта работа выпала на долю нескольких исследователей, занявшихся аэродинамическими опытамн в последние два десятнлетня Х1Х века... В 1883 году †чер двенадцать лет после Вейнхэма— вторую в нсгорнн науки аэродинамическую трубу оригинальной конструкции построил русский инженер С.
Не- ждановский: в ней модель обдувалась не воздухом, а потоком газов, получаемых в генераторе при сгорании пороха. А через год англичанин Г. Фнлливс (1845 †19) начинает свои знаменитые эксперименты с аэродинамической трубой, в которой воздушный поток создавался ннжектнрующнм действием струи водяного'пара, выпускаемого через расширяющееся сопло за измерительным участком. В 1894 году в Дании появляется аэродинамическая труба Ирмннгерта н Фогта, а трн года спустя— Ла Кура.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
