Цикложир: что это такое и почему не летает
Проекты оригинальных летательных аппаратов появляются регулярно. В Белоруссии построили самолет с замкнутым контуром крыла, англичанин Патрик Пиблс спроектировал крыло-вентилятор, а в Ульяновске идет работа над дирижаблем типа локомоскайнер. Все эти идеи не новы – их прототипы были созданы еще в начале XX века, на заре самолетостроения.
До 17 декабря 1903 года, когда Уилбур Райт впервые поднял в воздух оснащенный двигателем аппарат тяжелее воздуха, никто не знал, какая схема обретет успех. Крылья, расположенные в горизонтальной плоскости, были одним из многочисленных вариантов. Изобретатели не хотели верить в то, что именно конструкция братьев Райт оптимальна. Самолеты пытались оборудовать несколькими сотнями маленьких крыльев, парусами, крылом с замкнутым контуром… В процессе многочисленных опытов нашелся и второй принцип летательного аппарата, повсеместно распространенный сегодня, — вертолет. Некоторое время конкуренцию вертолетам составляли машины разработки испанца Хуана де ля Сьервы, автожиры, но сегодня они воспринимаются скорее как курьезы, чем как серьезные летательные аппараты.
А в 1909 году российский военный инженер Евгений Павлович Сверчков построил первый в истории цикложир. Сегодня на самолет Сверчкова можно смотреть только со снисходительной улыбкой: летать он не смог бы ни при каких условиях. Но в те далекие времена цикложиры имели ровно столько же шансов на постройку и взлет, сколько и самолеты привычной нам схемы.
Что такое цикложир
Цикложир — это самолет с винтами, напоминающими гребные колеса парохода. Вращаясь, лопасти «загребают» воздух и отбрасывают его назад, за счет этого создавая реактивную и подъемную силы, толкающие аппарат. Причем лопасти укреплены на роторе не жестко: они движутся относительно его оси по определенному закону, изменяя угол атаки. Прийти к идее цикложира было легко: как раз на колесные пароходы и ориентировались изобретатели. Но при проектировании нужно было учитывать значительную разницу в плотности воды и воздуха. Если мерно вращающееся гребное колесо легко продвигало корабль по водной глади вперед, то лопасти цикложира должны были не только толкать машину, но и удерживать ее в воздухе, что представлялось гораздо более трудной задачей.
Но вернемся к Сверчкову и его идее. Первой ошибкой инженера был выбор спонсора: цикложир был построен на деньги Главного инженерного управления в Петербурге, то есть на средства армии. Любая неудача печально аукнулась бы изобретателю (собственно, так и вышло). Подъемная сила и тяга «Самолета» (такое банальное название получил аппарат) создавались неким подобием лопастей числом 12 штук. Лопасти были установлены попарно под углом 120°, но установочный угол можно было менять с помощью системы пружин и эксцентриков. Вращаясь, лопасти отбрасывали воздух вниз и назад. Привод осуществлялся от 10-сильного двигателя конструкции швейцарца Альфреда Бюши посредством ременной передачи. Основной упор Сверчков делал на легкость конструкции: масса пустого аппарата — 200 кг, рама из бамбуковых трубочек, отбрасываемое шасси.
В 1909 году машина демонстрировалась в Санкт-Петербурге на выставке новейших технических достижений и получила медаль — хотя еще ни разу не испытывалась! Первый полет был назначен на ночное время. Публика прослышала об этом и в три часа ночи собралась, чтобы посмотреть на диковинную машину в работе. Но полет не состоялся. Как и следовало предположить, плоскости «гребных лопат» не хватило даже для того, чтобы сдвинуть ортоптер (такое название тоже бытовало в народе) с места. Сверчков получил на свою голову серьезные неприятности, связанные с растратой казенных средств, а затем бросил инженерию и ударился в политику. Но начало было положено.