Искатель, 1964 № 05 - [21]

Могучий союзник… Именно ему авиация была обязана успехами, достигнутыми в тридцатых годах, он же открыл и пути дальнейшего развития. Не все было гладко в этом неуклонном движении вперед; в авиации едва ли не четче, чем в других областях знания, ощущается справедливость бессмертных слов Маркса: «В науке нет широкой столбовой дороги…»

ПОБЕЖДАЯ САМИХ СЕБЯ…

Несколько лет назад в машинном зале одного из авиационных научно-исследовательских институтов ежедневно можно было услышать один и тот же диалог:

— Ну как?

— Держится.

— А ветер?

— На пределе.

— Пилот?

— Спит пилот.

— И держится?

— Стоит.

И снова люди вспарывали пеструю начинку электронных блоков, в десятый раз меняли схемы и программы, сверяли затертые диаграммы и графики и снова с надеждой и тревогой бросались к голубому экрану осциллографа. Но безжалостная молния, взлетев к самому обрезу экрана, каждый раз возвращалась вниз. И каждый раз все озабоченнее становились лица людей — для этого у них были веские основания…

Во время испытательного полета потерпел аварию один из новых высотных самолетов. Погибла машина, которая, казалось бы, не могла и не должна была погибнуть. Все говорило против случившегося: надежная конструкция и двигатели лайнера, оставшиеся позади серьезные испытания, высокое мастерство экипажа.

«Бросило! Падаем!..» — вот и все, что успел передать на землю радист. И эта короткая фраза заставила насторожиться конструкторов, инженеров, ученых.

В авиации есть такой термин — «полет в неспокойной атмосфере». В обиходе же смысл такой обтекаемой формулировки значительно точнее передается одним словом — «болтанка». Это один из самых давних и серьезных противников полета.

Летчиков сравнительно мало волнуют солнце и дождь. Но ветер всегда остается предметом особого внимания. Особенно с его восходящими и ниспадающими ураганами, страшным ветровым колесом. Оно внезапно обрушивает на машину стремительный, подобный удару кинжала поток, который может швырнуть самолет на несколько сотен метров вверх или вниз, сбросить в сторону или вздыбить, как норовистого коня. И горе пилоту, если он вовремя не вступит в борьбу: секундное промедление грозит тем, что органы управления самолетом уже не могут справиться с вынужденным «курбетом». Вот почему самолет проектируется с таким расчетом, чтобы болтанка ему была не страшна.

Точно так же проектировался и погибший самолет. Но тем загадочнее звучало донесшееся из эфира: «Бросило!..» По всем расчетам, машина должна была справиться с болтанкой. И если она не справилась, значит где-то скрывается коварный дефект. Ошибка в расчетах? И в конструкторском бюро тщательно проверяют ровные колонки цифр, продувают модели самолета в аэродинамических трубах, а летчики-испытатели готовятся отправиться на «близнеце» погибшего на поиск причины.

Одновременно приняли решение исследовать поведение самолета при болтанке и на специальной моделирующей электронной установке. Для этого все характеристики самолета сначала превратили в графики и формулы, которые затем были занесены в машину в виде строгого сочетания конденсаторов, сопротивлений, емкостей и прочих деталей электроники, — так родилась модель самолета. Аналогичным образом в память машины занесли модель полета и модель… летчика — в виде тех отклонений рулей, которыми пилот управляет. Была заложена в машину и модель болтанки.

За те годы, что существует авиация, ученые собрали достаточно богатую статистику всевозможных сюрпризов атмосферы. Изучили и то, какой мощности порывы ветра могут обрушиться на самолет на той или иной высоте. Все эти сведения после соответствующей обработки и позволили установить нормы, с помощью которых учитывается болтанка. Обычно эти нормы задаются в виде графика, глядя на который можно узнать, что наиболее мощные порывы ветра встречаются у земли, там, где сказывается влияние ландшафта нашей планеты: гор, морей, материков. А с подъемом на высоту эти порывы постепенно сходят на нет — не случайно пассажиры современных крылатых лайнеров почти не ощущают «неровностей» воздушных дорог. Вот такой-то график «нормированного порыва» и послужил прообразом модели болтанки.

Поначалу моделировался нормальный полет. На экране осциллографа тонкий луч вычерчивал ровную горизонтальную линию. Внезапно включался «порыв ветра». Он «вздыбливал» самолет. Линия на экране начинала искривляться кверху. Почувствовав, что самолет «бросило», «летчик» включался в работу, пытаясь с помощью рулей вернуть самолет в нормальное положение. Если это ему удавалось, линия на экране возвращалась вниз; если же самолет отказывался повиноваться, линия уходила вверх, за границу экрана.

Но линия упорно не желала уходить за экран, и в этом было самое удивительное. Самолет не желал терять устойчивость даже тогда, когда ветер был предельным, а пилот «спал» — включался в работу с громадным опозданием. Конечно, сначала машина реагировала на порыв — линия взлетала вверх, но потом неизменно возвращалась обратно. В чем дело? Ведь самолет, судя по всему, потерял устойчивость именно при попадании в болтанку! Почему ж он этого не делает сейчас? Ошибка в моделировании?..