Неизвестный Сикорский - [5]

Начало пути

Вернувшись домой после каникул, Игорь продолжил работу в домашней мастерской. Одновременно читал об авиации все, что можно было достать, и к концу года он уже знал много об авиационном опыте, накопленном до него, особенно по вертолетам.

В то время в разных странах энтузиасты не знали, какому типу летательных аппаратов отдать предпочтение. Пионер французской аэронавтики Луи Бреге, впоследствии выдающийся конструктор самолетов, построил к лету 1907 г. четырехвинтовой вертолет, названный «жиропланом». После нескольких месяцев доводки 24 августа 1907 г. «жироплан» поднялся в воздух. Одновременно с Л. Бреге начал разработку вертолета другой французский энтузиаст авиации Поль Корню. Он построил двухвинтовой вертолет продольной схемы и 13 ноября 1907 г. тоже поднялся на нем в воздух. После этих успехов уверенность Игоря в правильности выбранного пути — строить вертолет — стала неколебимой. И хотя аэроплан уже в 1908 г. заметно вырвался вперед, Сикорский остался верен своему выбору.

Вертолет «Геликоптер № 1»

Работа настолько увлекла начинающего авиаконструктора, что он почти забросил институт и ходил туда от случая к случаю. Преподаватели жаловались отцу и просили принять меры. Вот в этих условиях Игорь и собрал семейный совет. Он рассказал о своих трудностях и перспективах, попросил материальной помощи и заявил, что для продолжения своей работы ему нужно поехать в Париж, набраться знаний и опыта, купить двигатель и другие необходимые материалы. Мнения членов семейного совета разделились, большинство считало рискованным отпускать юношу в развеселый город Париж с большой суммой денег. Решающее слово оставалось за отцом. После долгих раздумий Иван Алексеевич благословил сына. Сестра Ольга выделила деньги, и в январе 1909 г. Игорь покинул Киев.

Вначале юный авиатор полагал, что это будет кратковременный вояж, но, приехав в Париж, понял, что весьма полезно глубже познакомиться с летательными аппаратами, по возможности перенять опыт постройки машин и полетов на них. Игорь часами простаивал на аэродромах Исси-ле-Мулино и Жювиси, посетил одного из пионеров авиации — Фердинанда Фербера. Фербер посоветовал не тратить время на вертолет и сконцентрировать свои усилия на аэроплане, снабдил изобретателя литературой и пригласил в авиашколу, где работал инструктором. Школа сама по себе и не приносила много знаний, но зато она дала возможность находиться на аэродроме, позволяла знакомиться с материальной частью самолетов, обслуживанием и эксплуатацией.

Одной из самых сложных задач был правильный выбор двигателя для покупки. После посещения нескольких заводов и мастерских Игорь выбрал мотор «Анзани». Трехцилиндровый двигатель воздушного охлаждения развивал мощность 25 л.с., был прост, легок и относительно надежен. Были также заказаны некоторые детали для будущей машины, выполненные по эскизам Сикорского, в частности соосные валы и другие элементы трансмиссии.

После более чем трехмесячного отсутствия 1 мая 1909 г. Игорь вернулся в Киев. В саду у Сикорских стояла небольшая беседка, которая и стала первым авиационным заводом конструктора. В июле 1909 г. постройка машины в целом была завершена. Основу аппарата образовала прямоугольная, расчаленная рояльной проволокой деревянная клетка без шасси. Прямо на полу с одного края был установлен двигатель «Анзани», с другого — располагалось место пилота. Двигатель посредством ременной передачи и трех конических шестерен подавал мощность на соосные несущие винты. Валы устанавливались один в другом на подшипниках. Диаметр несущих винтов был различен: верхнего — 4,6 м, а нижнего — 5 м. Вращались винты в противоположных направлениях с частотой 160 об/мин. Силовой основой каждой лопасти были два деревянных лонжерона, сходившихся крестообразно в месте крепления на валу. К лонжеронам крепились фанерные нервюры, обтянутые полотном. Угол между лонжеронами определял величину крутки лопастей. Лопасти расчаливались рояльной проволокой к двум кольцевым муфтам, установленным на каждом валу сверху и снизу винта. Изменяя при помощи муфт натяжение проволоки (сдвигая муфты), можно было регулировать шаг несущих винтов. Таким образом предполагалось осуществлять, как и на современных вертолетах соосной схемы, изменение подъемной силы и путевое управление. Для продольно-поперечного управления предусматривалось использовать управляющие поверхности, расположенные в потоке воздуха, отбрасываемого несущими винтами. Это приспособление, принцип действия которого был отработан на летающих моделях, на вертолет пока не устанавливалось. Перед изобретателем стояли скромные цели — проверить работу всех элементов конструкции и агрегатов, а также оценить величину подъемной силы.

Вертолет, масса которого составляла 205 кг, был установлен на двухколесную тележку. Изобретатель встал на свое место на противоположном от двигателя крае рамы, запустил двигатель и стал потихоньку прибавлять обороты. Возникла сильная вибрация. Пришлось снимать лопасти, тщательно их балансировать и ужесточать конструкцию. Для этого было введено дополнительное расчаливание лопастей в плоскости вращения, кроме того, установлены поперечные консоли, которые повышали жесткость лопастей и снижали уровень вибрации. После этого режим вращения стал мягче, но при увеличении оборотов снова возникла тряска. Так Сикорский впервые встретился с характерной для вертолетов проблемой отстройки резонансов и уменьшения вибраций. Конструктор сделал правильный вывод — причина резонанса в недостаточной жесткости внутреннего вала, на который крепился верхний винт. Устранение дефекта было просто. Игорь подобрал деревянный стержень длиной 1,2 м и стал его постепенно забивать в полый вал верхнего винта. Когда частота собственных колебаний вала стала выше максимальных значений диапазона рабочих частот вращения винтов, резонанс прекратился.