Лев Гумилевский - Чаплыгин

Теперь, когда с именем Ушакова связано большинство приборов и оборудования лабораторий МВТУ и лабораторий ЦАГИ, лабораторий Авиационного института, Военно-воздушной академии и ряда других, историческая перспектива позволяет нам в полной мере оценить его творческую самоотверженность и ее значение в деле научной и практической авиации.

Человек крайнего душевного беспокойства, он не прошел мимо этого глухого уголка науки и, раз войдя сюда, не посчитал его временным своим приютом, но принялся в нем хозяйничать во всю меру своих сил.

Годом или двумя позже появления Ушакова в воздухоплавательном кружке в МВТУ поступил только что окончивший ереванскую гимназию Гурген Мкртичевич Мусинянц. Как-то, проходя мимо лаборатории кружка, он зашел посмотреть, что тут делается, осмотрелся и больше уже отсюда не выходил.

Новому члену воздухоплавательного кружка пришлось, как и Ушакову, заниматься вопросами аппаратуры главным образом измерительной, конструктивно наитруднейшей. Мусинянц уже и в те годы дивил товарищей широкой разносторонностью и большой эрудицией. В нем чувствовался талант организатора. Было бы достаточно, если бы, давая схему той или иной конструкции, он предоставлял выполнение ее механикам и слесарям. Но идея владела им настолько, что уйти от нее он был не в состоянии и потому рвался делать все сам, своими руками, до конца.

В лице Ушакова и Мусинянца экспериментальная аэродинамика получила редчайших специалистов по разработке схем аэродинамических измерительных приборов, их построения я наладки. Они внесли массу нового в методику аэродинамического эксперимента для повышения его точности. Они помогли обеспечить его независимость от случайных обстоятельств, вводя повсюду автоматизацию. Они создали целую школу экспериментаторского искусства.

М. И. Калинин вручает С. А. Чаплыгину грамоту на звание Героя Социалистического Труда и орден Ленина.

В. П. Ветчинкин.

А. И. Некрасов.

Первые аэродинамические трубы были простыми деревянными трубами, более или менее длинными, чаще всего круглыми, с небольшим диаметром. Вентилятор засасывал воздух из атмосферы и гнал его в трубу неровным и не очень постоянным потоком с небольшой скоростью.

При переходе к трубам большего диаметра перед конструкторами встал прежде всего вопрос о том, как разместить трубу в данном помещении и откуда брать воздух, чтобы создать в трубе поток большой мощности. Помещение, занятое трубой, очевидно, не могло само по себе подавать нужное количество воздуха через вентилятор, а брать его с улицы, из наружной атмосферы, значило отказаться от работы в холод, дождь, снег, ветер. Тогда-то и была предложена новая «замкнутая труба», сущность которой заключалась в том, что воздух, прошедший через трубу, обегал ее через все помещение, игравшее роль кожуха, и снова шел в трубу.

Чтобы поток воздуха, выходя из трубы, не срывался вихрями, а плавно огибал ее концы, пришлось стенки трубы делать чрезвычайно толстыми, закругляя их на концах. Конечно, толстые стенки трубы делались внутри пустыми, но труба с внутренним диаметром в один метр в таком случае имела уже внешний диаметр в три, а то и в четыре метра. Для установки такой замкнутой трубы в помещении, как в кожухе, оно должно было иметь высоту по меньшей мере шесть метров, и, значит, его нужно было строить специально для данной трубы, ибо самые парадные комнаты в обычных зданиях не имеют такой высоты.

Идея разъемной трубы разрешила вопрос довольно остроумно. В одном помещении можно было поставить дзе трубы разного диаметра с одной вентиляторной установкой и одним кожухом — правда, с разными скоростями потока в трубах, но с этим обстоятельством можно было мириться.

Хотя трубу проектировали для установки в специально строившемся помещении аэродинамической лаборатории, строители вовсе не располагали бесконечными возможностями. Для трубы с диаметром одной части в три метра, а другой — в шесть метров требовался кожух высотой шестнадцать метров и длиной пятьдесят два метра. По тем временам такое сооружение казалось грандиозным и, когда оно было осуществлено, стало единственным в мире.

Основную задачу, как произвести разъем двух труб, разрешил К. А. Ушаков. Он поставил часть трубы на колеса. Достаточно было небольшого усилия, чтобы движущаяся по рельсам отъемная часть заняла то или иное рабочее положение.

Так русский аэродинамический центр стал обладателем единственной в мире трубы — вернее, двух труб — с хорошими аэродинамическими формами, с быстрым и простым включением в работу первой и второй труб, со сравнительно малым расходом энергии при скорости потока в меньшей трубе до восьмидесяти метров в секунду и в большой — до двадцати пяти.

Первые испытания в этих трубах имели целью выяснить их качество. Испытывались профили крыльев, уже испытанные в различных иностранных лабораториях.

За первые двадцать лет своего существования лаборатория имени С. А. Чаплыгина только по непосредственному обслуживанию авиационной промышленности произвела около семидесяти пяти тысяч отдельных испытаний!

Эти работы оказали весьма существенную помощь в разрешении основных проблем авиации — скорости, дальности, грузоподъемности.

В то же время было произведено и громадное количество исследований для разрешения таких существеннейших проблем динамики и аэродинамики самолета, как штопор, вибрации, прочность.

Из теоретических работ особенно интересными и значительными представляются работы по вибрациям самолота.

Для получения наибольшей дальности, как уже говорилось, необходимо делать у самолета крылья возможно большего удлинения, но самолетов с длинными крыльями не существовало.

В мировой литературе по самолетостроению имелись отдельные указания на то, что при больших удлинениях в полете у крыльев возникают вибрации, причем колебания крыла нарастают настолько быстро и с такой силой, что крыло разрушается. Разрушается самолет так неожиданно, что наблюдателям с земли кажется, будто самолет взорвался в воздухе.

Такого типа нарастающие вибрации крыла получили название «флаттер».

Флаттер, как выяснилось затем, возникает в том случае, если скорость полета превысит некоторую определенную для данной конструкции величину, так называемую «критическую скорость».

Вопросы флаттера непосредственно возникли у нас в связи с проектированием знаменитого самолета РД — рекордного, дальнего, — на котором были совершены исторические перелеты экипажей В. П. Чкалова и затем М. М. Громова через Северный полюс в Соединенные Штаты Америки.