Крылья Родины
Шрифт:
Практика выясняла довольно курьезные неудобства деревянной большой трубы. В ней, например, оказалось невозможным испытывать авиационные моторы с работающим винтом: во-первых, потому, что скорость потока была очень маленькой, а во-вторых, потому, что деревянная труба могла сгореть.
Опыты же, производимые с винтами без мотора, не давали желаемых результатов.
Невозможность добиться полного подобия между испытываемой моделью и натуральным самолетом в существовавших аэродинамических трубах заставляла невольно, хотя на первых порах и робко, думать о постройке таких больших труб и с такой скоростью потока, где можно было бы испытывать натуральный самолет и при больших скоростях.
Чем больше и чаще об этом думалось и говорилось,
Дискуссии носили деловой, но страстный характер, и они имеют не только исторический интерес. Долго обсуждался, например, вопрос о том, что строить раньше: самолетную или винтовую трубу. Многим казалось, что винты дошли до предела своего развития, а для того, чтобы повысить на два-три процента коэффициент их полезного действия, не стоило сооружать отдельную винтовую трубу. Однако приводился и тот довод, что в винтовой трубе будут решаться совместно вопросы винта и мотора, которые самую проблему винто-моторной группы поставят по-иному.
Нелегко было решить и вопрос о мощности больших труб. Когда появились сообщения о том, что в Соединенных Штатах Америки строят трубу с вентиляторами по 4 тысячи лошадиных сил, то многие склонялись к мысли, что это уже предел мощности и нам будет достаточно мощности порядка 10 тысяч лошадиных сил.
Специалисты по поперечной устойчивости самолета вообще спрашивали, кому, собственно, нужна натурная самолетная труба. Они, во всяком случае, в большой самолетной трубе не нуждались, так как вопросы устойчивости хорошо решаются и на моделях. Им даже удобнее было иметь дело с моделями и малыми трубами, так как модель весит сравнительно мало и ее может переносить один человек.
Докладная записка о необходимости постройки натурных труб была подана правительству в феврале 1933 года. В записке все предприятие рассматривалось как предприятие государственного значения.
Летом в кабинете Г. К. Орджоникидзе демонстрировалась работающая модель большой самолетной трубы. Сверху сквозь стекло можно было наблюдать за прохождением воздушного потока, подцвеченного дымом, и видеть всю работу трубы.
Бессменный народный комиссар тяжелой промышленности, строитель нашей тяжелой индустрии в годы первых двух пятилеток, Г. К. Орджоникидзе уделял огромное внимание развертыванию научно-исследовательской работы, использованию советской промышленностью всех достижений науки. По его представлению в августе 1933 года Совет Труда и Обороны предложил институту приступить к строительству.
Основные руководящие работники ЦАГИ — бывшие члены Воздухоплавательного кружка (слева направо): Б. Н. Юрьев, Г. М. Мусинянц, Г. X. Сабинин, В. П. Ветчинкин, А. Н. Туполев, А. А. Архангельский, Б. И. Россинский, К. А. Ушаков.
К этому времени были разработаны предварительные задания на новые сооружения и подыскан подходящий участок под Москвой.
Поиски строительной площадки — своего рода поэма. Установка тогда была такая: надо иметь аэродром, ряд лабораторий, опытный самолетостроительный завод и, наконец, хорошие жилые здания со всеми вспомогательными сооружениями — от бань до парикмахерских включительно.
Значительные заботы вызвал аэродром по иному поводу: как закрепить растения на песчаной почве?
Вопросом заинтересовался академик В. Р. Вильямс. Он выехал на место и порекомендовал посеять траву и пасти на ней
овец, чтобы укрепить корневую систему всходов. При подготовке лётного поля, кроме того, приняли меры к сохранению дернового покрова почвы.Строительные работы начались летом 1933 года с постройкой бараков, стандартных домов для жилья, подготовки дорог.
Одновременно шло проектирование больших труб. Размеры их исходили из величины натуральных самолетов и винтов, а мощность — из моторов предельной мощности, строившихся у нас заводом «Электросила». Соединяя на одном валу два якоря от таких моторов, можно было получить мощность в 15 тысяч киловатт для каждого вентилятора.
Таким образом, после многих споров, расчетов и всевозможных соображений и на этот раз проектировавшиеся у нас трубы должны были оказаться самыми мощными в мире.
За исключением весов, изготовленных по проекту Г. М. Мусинянца фирмой «Толедо» в Америке, все оборудование было выполнено у нас, а в значительной мере даже на стройке, в мастерских института.
Закладка нового ЦАГИ состоялась 6 ноября 1935 года, а в феврале следующего года Совет Труда и Обороны утвердил сроки строительных работ, после чего и началась энергичная работа по осуществлению всего грандиозного плана.
Этот целостный план правительство рассматривало 6 мая 1938 года, когда и было принято окончательное решение по всему проекту создания нового ЦАГИ и утверждена смета.
После этого заводы начали выполнять заказы с большой энергией, а строительство стало подвигаться к окончанию очень быстро. Сооружение больших труб было закончено к осени 1939 года. В августе и сентябре состоялся пуск этих труб.
Но еще раньше, в День авиации, 18 июля 1936 года, были опробованы малые аэродинамические трубы — «Т-102» и «Т-103».
Первая из них явилась моделью большой самолетной трубы, уменьшенной в шесть раз.
Строительство корпуса, где помещались малые трубы, шло с бурной стремительностью.
Строили зимой, в снег, метели, холода, и закончили сооружение корпуса и труб к весне 1936 года. Таким образом, выполнено было намерение: заручиться опытом и уверенностью, что большие трубы оправдают свое назначение.
Но, разумеется, малые трубы имели и свое особенное назначение.
По сравнению со старыми трубами московского ЦАГИ малые трубы в новом ЦАГИ гораздо более совершенны во всех отношениях, а значит, и обеспечивают нашим аэродинамикам несравненно большую надежность экспериментального исследования моделей.
Во всяком случае, все модели новейших наших самолетов, составивших славу авиации в годы Великой Отечественной войны, испытывались именно в этих трубах.
Малые трубы
Корпус малых труб включает две аэродинамические установки: трубу «Т-102» и трубу «Т-103». Обе трубы замкнутого типа, но с открытой рабочей частью: кольцеобразная труба как бы разрывается, и в этом пространстве помещается испытываемая модель. Соответствующей аэродинамической обработкой концов такой трубы достигается та же равномерность воздушного потока, как и в целой трубе, но, разумеется, экспериментировать в трубе с открытой рабочей частью, где модель вся на виду, несравненно удобнее, чем в закрытой трубе.
В этой открытой части трубы имеют не круглое, а эллиптическое поперечное сечение.
Поток воздуха в первой трубе, «Т-102», создается двумя вентиляторами, установленными в начале двух обратных каналов, образующих трубу. По обратным каналам гонится воздух, всасываемый вентиляторами у открытой части трубы. В коленах этих каналов находятся поворотные лопатки, направляющие поток. Каждый вентилятор сидит на одном валу с электромотором и вращается со скоростью до тысячи оборотов в минуту.
Вторая труба, «Т-103», имеет только один вентилятор. Скорость воздушного потока тут значительно выше, чем в первой трубе.