Загадочный импульс. Заметки изобретателя - страница 18
В 1924 году инженер Флеттнер построил судно, у которого мачты были заменены двумя цилиндрическими башнями — роторами. Они приводились во вращение сравнительно маломощными электродвигателями. И тогда судно Флеттнера начинало двигаться — только не по ветру, как парусные суда, а поперек. Было подсчитано, что роторы корабля (названного ротоходом) используют ветер значительно эффективнее, чем паруса.
Инженер Савониус предложил цилиндрические роторы разрезать вдоль, по их оси, сместить обе половины по плоскости разреза и так их и закрепить. Тогда поток воздуха, ударяя во внутренние поверхности сначала одного, а затем другого полуцилиндра, начнет вращать ротор — и отпадет надобность в моторах, крутивших роторы на судне Флеттнера. Схему, предложенную Савониусом, использовали при изготовлении роторных змеев.
Так, звено за звеном, мысль подобралась и к авиации. Здесь эффект Магнуса придумали использовать следующим образом: заменить крылья самолета вращающимися роторами. Еще в конце 20-х годов исследователи установили, что роторное крыло может дать подъемную силу, в три-четыре раза большую, чем обычное крыло самолета.
В авиационной литературе, в патентных материалах да и в иллюстрированных журналах, особенно зарубежных, время от времени и сейчас появляются проекты летательных аппаратов на роторах — ротолетов.
Вот и мне захотелось извлечь побольше пользы из роторного крыла, чтобы еще и еще раз проверить его конкурентоспособность в соревновании с тем крылом, принцип которого человеку подсказали птицы.
Признаться, мне хотелось построить летающую модель ротолета! Такова неизлечимая натура старого авиамоделиста-экспериментатора. Раньше это было трудно осуществить: не было хороших моторчиков для моделей. Но теперь, в 1953 году, у нас были надежные компрессионные двигатели, которые при мощности в 0,2 лошадиной силы весили лишь 200 граммов. Итак, у меня есть задача, налицо также одно из важных условий ее успешного решения. Остается взяться за работу! И я взялся.
Вот я тружусь, строю свою модель. Сделал роторы-крылья. Сделал фюзеляж из двух реек, расходящихся под острым углом от места крепления двигателя. На концах этих реек, на хвосте, подвесил ротор-стабилизатор, установил крылья-роторы… Оказалось, что такая схема неустойчива — не хочет модель летать, да и только! Кувыркается либо носом вверх, либо носом вниз. Но выяснилось и одно достоинство: как бы модель ни кувыркалась, все же летела она прямо, не сворачивая в сторону, несмотря на то, что киля у нее не было. Более того, модель не только не нуждалась в киле, но даже активно «протестовала» против него: с килем модель теряла равновесие… Все это я узнал к исходу дня из множества испытаний, которым терпеливо подвергал модель. Знания потребовали определенных издержек — в ходе опытов было переломано 19 пропеллеров…
Но раз уж я наткнулся на непредвиденное препятствие, остановиться было невозможно: появилось что-то вроде спортивного азарта. На другой день я переделал модель и вместо ротора-стабилизатора поставил плоскость, как на обычных самолетах. Начал пробовать новый вариант. Оказалось, что такая конструкция была уже более устойчива в полете. Однако модели упрямо продолжали падать. Продольной устойчивости моему ротолету все еще не хватало. Правда, теперь винтов ломалось меньше!
«Ну вот и славно, — подумалось мне, — в два дня понять, что все виданные мной, а также исследованные схемы ротолетов не работоспособны — это немало. Чтобы заставить такую модель летать, необходимо какое-то существенное изменение в ее аэродинамике, которое и обеспечило бы новое качество ротолета — устойчивый полет.
А может быть, надо ради этого качества чем-то пожертвовать? Например, частью подъемной силы!..»
Иначе говоря, на деле подтверждалось мудрое восточное изречение: «Упорный и терпеливый увидит благоприятный конец начатого дела».
Зная мое упрямство, все ждали, что же будет дальше. Но ничего внешне эффектного в нашей конструкторской работе нет. Все происходит «просто».
«Просто» мысль продолжает работать, «просто» она что-то отбрасывает и что-то закрепляет, и в результате новая идея. А что, если в модели между несущими роторами оставить промежуток, равный размаху стабилизатора? По-видимому, эффективность стабилизатора резко возрастет, так как он не будет испытывать вредного воздействия потоков воздуха, возмущенного вращением роторов, — эти потоки попросту минуют его справа и слева. Строю такую модель. Кстати, это был десятый вариант!