Почему и как летает самолет - [2]

Второй причиной было отсутствие легкого и мощного двигателя. Паровой же двигатель мало пригоден для самолета.

Кроме того, тогда не имелось никакого опыта в управлении самолетом. А ведь даже в наше время научиться этому не так-то легко. Требуется длительная тренировка, чтобы овладеть искусством полета.

Все эти преграды стояли на пути первых авиаторов[2].

Одним из них был немецкий инженер Отто Лилиенталь. Изучая полет птиц, он правильно заключил, что если птицы некоторое время держатся в воздухе, не махая крыльями, то и человек на верно рассчитанных крыльях может плавно «планировать» с возвышенного места. Лилиенталь решил, что прежде чем строить самолет, надо овладеть безмоторным летательным аппаратом — планером.

Первый планер, построенный им в 1890 году, имел крылья такой же формы, как у летучей мыши. Полеты Лилиенталь производил сначала с крыши сарая. Держа крылья за раму, он разбегался против ветра и прыгал вниз. В первый момент планер слегка взмывал вверх, а затем скользил к земле.

Позднее изобретатель построил второй планер лучшей конструкции. На нем Лилиенталь совершил сотни полетов с довольно высоких холмов и научился хорошо управлять планером. При сильном ветре ему иногда удавалось немного парить, как парят птицы. Но во время одного из таких полетов Лилиенталь не смог сохранить равновесие аппарата и упал, разбившись насмерть.

В России с особым вниманием к опытам Лилиенталя отнесся профессор Московского высшего технического училища — создатель науки о летании Н. Е. Жуковский (1847–1921). Он опубликовал статью «О парении птиц», в которой дал теоретическое объяснение полета птицы.

НИКОЛАЙ ЕГОРОВИЧ ЖУКОВСКИЙ

Н. Е. Жуковский навестил Лилиенталя, чтобы понаблюдать его полеты. В знак признательности Лилиенталь подарил русскому ученому один из своих планеров.

Из последователей Лилиенталя большую роль сыграли два американских изобретателя — братья Вильбур и Орвиль Райт.

Братья Райт имели маленькую мастерскую, занимаясь ремонтом велосипедов. В свободное время они построили планер, который имел два ряда крыльев и рули управления. Пилот управлял аппаратом, лежа на животе. Братья совершили много полетов и так хорошо изучили управление аппаратом, что им оставалось только поставить на него появившийся незадолго перед тем автомобильный бензиновый двигатель, чтобы превратить планер в самолет.

Первый полет самолета братьев Райт состоялся в 1903 году и продолжался всего лишь около минуты. В дальнейшем продолжительность полета постепенно увеличивалась. Через два года настойчивых опытов и совершенствований самолет мог пролететь уже 20 километров, а затем и больше. Скорость самолета составляла примерно 50–60 километров в час.

Вскоре после этого появилось несколько новых типов самолетов, созданных во Франции и других странах, и началось их быстрое совершенствование.

Полеты Вильбура Райт и французских летчиков вызвали огромный интерес во всем мире. В европейских странах устраивались летные состязания; десятки и сотни тысяч людей стекались на них, чтобы увидеть крылатые машины и приветствовать смелых авиаторов.

Так началась эра авиации. Развитие авиации неразрывно связано с развитием науки о летании — аэродинамики[3]. Аэродинамика изучает движение тел в воздухе и те силы, которые возникают при действии воздушного потока на тела. Эта наука изучает и полет самолета. Инженера она учит, как проектировать и строить самолет, а летчика — как управлять им.

Огромный вклад в развитие аэродинамики внес Н. Е. Жуковский. Он объяснил, как действуют крыло самолета и воздушный винт. За время своей многолетней научной деятельности он основал коллектив талантливых инженеров и научных работников. Многие из них стали впоследствии выдающимися деятелями советской авиации.

Владимир Ильич Ленин высоко оценил заслуги Н. Е. Жуковского перед Родиной и назвал его отцом русской авиации.

КАК УСТРОЕН САМОЛЕТ

Много различных типов самолетов можно увидеть теперь в воздухе — от маленького ПО-2 до громадного турбовинтового пассажирского корабля ТУ-114. Но все самолеты имеют общие черты своего устройства, и для того чтобы получить представление об устройстве самолета, достаточно познакомиться с одним из типов.

На авиационных праздниках обычно участвуют самолеты ЯК-18 и ЯК-11. На рис. 1 показано звено самолетов ЯК-18 в полете, а на рис. 2 этот самолет изображен для наглядности в полуразобранном виде.

Рис. 1. Самолеты ЯК-18 в полете.

Рис. 2. Схематическое изображение самолета ЯК-18 в полуразобранном виде: 1 — двигатель, 2 — винт, 3 — центральная часть крыла, 4 — левая консоль, 5 — элерон (левый), 6 — фюзеляж, 7 — нога шасси, 8 — стабилизатор, 9— руль высоты, 10 — киль, 11 — руль направления.

Это двухместная учебно-тренировочная машина. Самолет ЯК-11 изображен на обложке книги — это двухместный учебно-тренировочный истребитель, развивающий значительно большую скорость, чем ЯК-18.

На этих самолетах советские летчики-спортсмены завоевали несколько рекордов.

Главными частями самолета являются: крыло с элеронами, фюзеляж, хвостовое оперение, силовая установка, шасси и хвостовое колесо, рулевое управление.