История воздухоплавания и авиации в России (июль 1914 г. - октябрь 1917 г.) - [67]
"…Стремление Н. Е. к инженерной практической деятельности и его любовь к природе, — говорил В. В. Голубев, — привели в конце концов к тому, что в его руках механика стала естественной наукой, наукой о реальных движениях, которые мы наблюдаем в природе и технике, а сам Н. Е. в своем научном творчестве стал не абстрактным, кабинетным теоретиком, а естествоиспытателем и инженером">1. И совсем не случайно, что изобретатели, как правило, старались консультироваться именно у Жуковского. Н. Е. Жуковский аккумулировал в себе весь опыт предшествующих поколений механиков. Благодаря его огромным знаниям и научной интуиции была создана новая наука — техническая аэромеханика, получившая быстрое развитие в России.
В речи на сорокалетием юбилее своей педагогической и научной деятельности Николай Егорович сказал: "Я научился сближению научного исследования с наблюдаемой действительностью". Это сближение науки с практикой позволило ему впервые широко ввести в аэромеханику экспериментальный метод исследования. С. А. Чаплыгин считал, что это "одна из крупных заслуг Жуковского". Позже, возвращаясь к этой мысли, Чаплыгин писал: "Жуковский сочетал в себе исключительные математические способности и колоссальное инженерное чутье" [146].
В основе замечательных открытий русского ученого лежало огромное количество экспериментальных работ. Он полностью унаследовал лучшие методы великого русского математика П. Л. Чебышева, основоположника теории механизмов и машин. В совершенстве владея математическим методом, Николай Егорович подчеркивал, "что математическая истина только тогда должна считаться вполне отработанной, когда она может быть объяснена каждому из публики, желающему ее усвоить".
Горячий патриот своей родины Н. Е. Жуковский во время войны несмотря на преклонный возраст отдавал все свои знания и силы делу развития отечественной авиации. Вспоминая об этом периоде, один из его учеников Л. С. Лейбензон писал: "В связи с наступившей войной у Николая Егоровича возникла большая работа по научно-технической помощи армии и в особенности авиации"[147].
Титульный лист сочинения Н. Е. Жуковского
Заниматься теорией авиации было для Жуковского потребностью, дополненной благородным желанием сохранить жизнь многих русских авиаторов, летавших на несовершенных самолетах. Причинами большинства катастроф были плохая конструкция самолетов и ошибки пилотирования. Ученый занялся разрешением этих вопросов. К началу войны у него уже сложилась теория полета самолета, были установлены основные требования к его пилотированию в горизонтальном полете, при снижении, условия продольной устойчивости и пр. Эти данные, имевшие сами по себе большое значение для авиационной науки, Николай Егорович старался сделать достоянием всего летного состава. Он прочитал слушателям офицерских школ летчиков в Москве и Петрограде специальный курс лекций по устойчивости самолетов. В 1915–1916 гг. Жуковский читал курс "Динамика полета" в Московской школе летчиков. Аккуратно застенографированная В. П. Ветчинкиным первая часть курса была издана под названием "Динамика аэроплана в элементарном изложении". Так родилась новая отрасль авиационной науки — динамика полета. Именно в ней больше всего нуждались тогда летчики, конструкторы и инженеры, строившие самолеты. Н. Е. Жуковский прозорливо подметил в этой работе, что "увеличение скорости полета аэроплана делает размахи его колебаний менее значительными". [148] Дальнейший рост скоростей полета полностью подтвердил этот вывод. Академик С. А. Христианович заметил по поводу этого труда, что "по сравнению с тем, чем мы пользуемся сейчас, там отсутствует, пожалуй, только учет влияния скоса потока у оперения" [149]
В разгар войны Н. Е. Жуковский опубликовал вторую часть книги "Динамика аэроплана в элементарном изложении". Эта работа также увидела свет благодаря В. П. Ветчинкину, который по записям восстановил лекции Николая Егоровича, позже вошедшие в его собрание сочинений под названием "Элементарная теория устойчивости аэропланов". В этом труде ученый исследует законы тяги винта. Он устанавливает графики полета самолета с работающим винтом, в основе которых было сложение "силы тяги винта с силой сопротивления воздуха и в поворачивании кривой Лилиенталя так, чтобы противодействующая этих двух сил пошла по вертикальному направлению". Благодаря разработанным Н. Е. Жуковским методам стало возможным легко определять скорость полета и силу тяги винта, наивыгоднейший угол атаки, "при котором аэроплан данного веса может летать горизонтально при наименьшей силе тяги винта". Было дано понятие экономического угла атаки, "при котором аэроплан данного веса может летать горизонтально, затрачивая наименьшую работу".
Зарубежные ученые, заимствовав разработанный Жуковским метод аэродинамического расчета самолета — "метод тяг и мощностей", дали ему название "кривых Пено", в то время как они по праву должны называться "кривыми Жуковского". Этот метод Николай Егорович непрерывно совершенствовал. Во второй части "Динамики аэроплана в элементарном изложении" выясняются законы поперечной устойчивости самолета, разобрано значение поперечного V крыла, дается анализ проблемам, выдвинутым перед аэродинамикой высшим пилотажем, подробно разбирается вопрос о скольжении на крыло, вираже и мертвых петлях.
