Главная / Великобритания / Cierva C.8 Легкий автожир"

Cierva C.8 Легкий автожир

Cierva  C.8 Легкий автожир

Из Берлина ла Сиерва приехал в Мадрид и ознакомил со своими расчетами Эрреру. Тот был согласен с увеличением шага лопастей. Была еще одна причина, по которой ла Сиерва должен был быть в Мадриде. Мария Луиса ждала четвертого ребенка. 18 сентября 1926 г. родилась их первая дочь, которую назвали Мерседес. Семья Хуана де ла Сьервы уже жила в новом доме ? 30 по улице Альфонса XII, построенном ла Сьервой-старшим для себя и своих детей. Семье изобретателя был отведен четвертый этаж.

Используя свое пребывание на родине, Хуан де ла Сиерва оказал максимальную помощь в строительстве автожира С-7, заказанного испанскими ВВС фирме Лоринга. Это был самый мощный автожир того времени. На нем стоял мотор ?Испано-Сюиза? мощностью 300 л. с. Вес пустой машины составлял 900 кг, а взлетный - 1350 кг. В конце сентября 1926 г. изобретатель уже выехал в Лондон. Дела компании требовали его присутствия.

Между тем 28 октября 1926 г. в Мадриде открылся ибероамериканский конгресс по воздушной навигации. К нему была приурочена национальная авиационная выставка. Разумеется, на ней демонстрировался С-7, который пока еще не был облетан. Хуан де ла Сиерва приехал в Мадрид, чтобы побывать на выставке и, кроме того, присутствовать при начале испытаний С-7.

15 ноября 1926 г. Урета совершил на С-7 первый полет. Автожир показал лучшие результаты, чем C-6D. При предварительной раскрутке ротора шнуром разбег аппарата составил менее 100 м. В полете автожир развивал скорость большую, чем его предшественники. Эти результаты ла Сиерва относил за счет увеличения шага лопастей до 4?, а также за счет увеличения веса лопастей, которые не так поднимались в начале разбега, давая возможность сразу же увеличивать обороты двигателя до максимальных. Ла Сиерва хотел продолжить испытания для проведения различных исследований, однако по ряду причин они были приостановлены.

В то же время изобретатель продолжает работать над теорией автожира. Так, в своем письме от 5 ноября 1926 г. он пишет секретарю компании Реджинальду Блейку, что работает над теорией автожира на базе полученных практических результатов и что работа почти уже завершена. В целом теория, по его словам, по многим пунктам совпадает с теорией Глауэрта, однако есть и существенные различия. В этом же письме ла Сиерва сообщает, что он будет вести переговоры с испанскими ВВС о постройке экспериментального автожира с двухлопастным ротором, лопасти которого жестко связаны между собой. Эта идея содержалась в патенте, который ла Сиерва запросил в декабре 1926 г. в Испании (? 100595) и в январе в Англии.

Воспользовавшись аварией английского С-бс и необходимостью его ремонта, ла Сиерва с согласия военных, которым принадлежала машина, модифицировал автожир. На него поставили крылья и новое шасси с широкой колеёй. Первый полет на модифицированном С-бс Куртни выполнил 3 января 1927 г. Затем началась обычная испытательская работа.

20 января 1927 г. состоялось заседание английского Королевского авиационного общества; на нем с докладом по аэродинамике автожира выступил Глауэрт, позиция которого в этом вопросе была хорошо известна ла Сьерве. Ни ла Сиерва, ни его компаньоны на этом заседании не присутствовали. Изобретатель на-правил президенту общества письмо, которое было размножено и распространено среди присутствующих. Письмо было довольно резким. Ла Сиерва объяснял, что не может принять участие в дискуссии из-за недостаточно хорошего знания английского языка, и излагал в письме свои аргументы. Вот некоторые выдержки из него: ?Во-первых, при всем моем уважении к г-ну Глауэрту я вынужден выразить свой протест против манеры, в какой он сделал заявление,- в форме почти безапелляционной, из чего можно сделать очевидный вывод, что автожир практически бесполезен. Эти утверждения основываются на неполных и неточных расчетах, которые, я могу утверждать это, не согласуются с результатами испытаний?.

После этого вступления ла Сиерва изложил пункты, по которым имелись расхождения между теорией Гла-уэрта и результатами, полученными во время натурных испытаний. Далее он пишет: ?Резюмируя свое выступление, должен сказать, что я не согласен почти со всеми пунктами в работе Глауэрта, которые являются ошибочными как изначально, так и в выводах, равно как и во многих деталях. Мое мнение не является критикой этого замечательного математика. Его ошибка, я полагаю, была в попытке разрешить слишком простым и сугубо теоретическим путем совершенно новую, сложнейшую аэродинамическую проблему. Он поспешил со своими выводами, когда было бы лучше подождать испытаний, которые будут проведены в ближайшем будущем и дадут нам реальную картину?.

По-видимому, и Глауэрт и ла Сиерва оба были в чем-то правы и в чем-то не правы. Теория Глауэрта считается фундаментальным вкладом в теорию вращающегося крыла, поскольку она глубоко и широко охватывает многие явления, которые влияют на работу ротора. Ла Сиерва же со своей стороны иногда добивался лучших результатов, чем можно было получить исходя из формул Глауэрта,- творческое горение изобретателя, его упорство и настойчивость давали прекрасные результаты. Во время дискуссии один из присутствующих сделал ироническое замечание: ?Я надеюсь, что следующий доклад будет сделан г-ном ла Сьервой, и полагаю, что г-н ла Сиерва получит письмо от Глауэрта, который не будет иметь возможности прийти. Тем не менее мы тогда будем знать все?.

В январе же 1927 г. до полной ясности было еще далеко.

7 февраля 1927 г. произошла историческая в своем роде авария, которая задержала на некоторое время развитие автожира, но зато потом был сделан значительный скачок вперед. В тот день Фрэнк Куртни выполнял обычный испытательный полет на модифицированном С-бс. Внезапно на высоте 25 м у комля лопасти переломился лонжерон и лопасть оторвалась. Остальные лопасти продолжали вращаться, и автожир стал снижаться при сильной вибрации ротора. На высоте 6 м оторвалась еще одна лопасть. С-бс упал и разбился. Куртни отделался ушибами. Этот случай, с одной стороны, послужил доказательством живучести автожира, а с другой - серьезным предупреждением.

Необходимы были конструктивные изменения для исключения подобных явлений. Анализ показал, что стальная труба лонжерона не выдержала значительных нагрузок, вызванных колебаниями лопасти в плоскости вращения, которые, в свою очередь, вызвали усталостные явления в металле.

Эта авария остановила испытания всех автожиров. Франк Куртни покинул компанию, не доверяя расчетам, которые не подкреплялись практикой.

В самый тяжелый момент компания осталась без летчика-испытателя, но это было уже не так страшно: к тому времени ла Сиерва получил пилотское свидетельство Королевского аэроклуба (за ? 8077 от 20 января 1927 г.) на право управления самолетом в зоне аэродрома, а 28 февраля того же года - лицензию ?частному пилоту? (? 1035) на выполнение перелетов. Теперь он сам мог вести испытания. Ла Сиерва был убежден, что лучший способ для конструктора получить результаты летных испытаний - это вести их самому.

Нужно было найти способ ликвидации знакопеременных нагрузок в плоскости вращения лопасти, и ла Сиерва решил применить второе шарнирное сочленение, которое он запатентовал в 1925 г. Таким образом, лопасть теперь была сочленена с втулкой посредством двух шарниров: старый с горизонтальной осью стал внутренним, а новый с вертикальной - наружным.

Ротор с такими шарнирами был испытан на специальном приспособлении на открытом воздухе в ветровом потоке. Для ограничения колебаний лопасти в плоскости вращения ла Сиерва включил в межлопастные расчалки резиновые шнуры, однако это дало лишь незначительное уменьшение вибрации.

В этот трудный для него период ла Сиерва едет на родину, где он всегда мог рассчитывать на сочувствие и помощь друзей. Фирма ?Лоринг?, продолжавшая работы по доводке С-7, предоставила эту машину в распоряжение изобретателя. Ротор С-7 был модернизирован в соответствии с результатами, полученными в Англии при испытании нового ротора. Чтобы избежать возможного риска, новой аварии, готовый к полетам С-7 закрепили на специальном приспособлении и. используя ветер, испытывали ротор. Так, на неподвижном автожире ротор наработал 50 ч. Результаты получились удовлетворительными. Однако на пробежках по аэродрому возникли сильные колебания. Теперь это явление - ?земной резонанс? - хорошо известно специалистам винтокрылой авиации, а тогда с ним встретились впервые.

В это время в знак признания испанскими ВВС и, видимо, с намерением более активно использовать создателя автожира для целей военной авиации 7 мая 1927 г. ла Сиерва был назначен членом учрежденного незадолго до этого Высшего совета по аэронавтике. Это было большой честью. В совет входили многие известные специалисты, в том числе Леонардо Торрес Кеведо - ученый с мировым именем, изобретатель полужесткого дирижабля.

Продолжая доводку С-7, за две недели интенсивной работы от зари до зари ла Сиерва опробовал множество комбинаций тросов и резиновых шнуров в межлопастных расчалках. В конце концов он нашел такое сочетание, которое уничтожало вибрацию ротора как при работе на неподвижном аппарате, так и на пробежках. 19 мая 1927 г. летчик-испытатель фирмы ?Лоринг? Реджинальд Трулав выполнил первый полет на С-7 с двухшарнирным креплением лопастей. В полете ротор работал очень мягко. На испытаниях, которые продолжались до конца мая, была получена скорость 180 км/ч. Всего было выполнено более 100 полетов. За это время ла Сиерва усовершенствовал межлопастные эластичные связи. Все данные по доработкам были направлены в Англию для их практического использования. Дорога для следующего шага в развитии автожира была открыта. И это было сделано опять на родине изобретателя - в дорогой ему Испании.

После плодотворной работы в Мадриде ла Сиерва выехал в Англию.

2 августа 1927 г. ла Сиерва впервые использовал свои пилотские права - вылетел самостоятельно на C-6D и, начиная с того момента, сам выполнял большую часть всех испытаний. Летом был испытан С-8 (фюзеляж от "AVRO 504К" двухместный, мотор "Армстронг Сиддли Линкс" 180 л. с., элероны на балке). Иногда этот автожир называли C-8L, С-9 Мк I, C-8L Мк I . В сентябре 1927 г. ла Сиерва перегнал С-8 с аэродрома Хембл в Фарнборо. Дальность перелета составила всего 80 км, но это был уже второй перелет, после того как Лорига в декабре 1924 г. перелетел с Куатро-Вьентос в Хетафе.

До осени был выполнен большой объем испытаний, которые включали в себя выбор формы лопасти, установочных углов и оптимальных межлопастных связей. У ла Сьервы к тому времени были уже конструктивные наброски приспособления для раскрутки ротора перед стартом приводом от двигателя, однако изобретатель не стремился к форсированию этого решения. Возможно потому, что у него тогда появилась новая идея - хвостовой дефлектор, который был испытан в 1929 г.

Декабрь 1927 г. Приближается праздник рождества. По традиции его проводят в семье, и ла Сиерва, который постоянно жил в отрыве от близких, спешит в Мадрид. В семье он снова мог отдохнуть и зарядиться энергией для будущей работы, мог уделить внимание детям. Его появление всегда приносило им радость, и тем более под рождество, когда он сообщал, что Дед Мороз уже в пути и несет подарки. Утром после рождественской ночи-?ноче буэна? - дети находили в своих башмаках самые неожиданные сюрпризы. А в новогоднюю ночь - ?ноче вьеха? - Хуан с Марией Луисой шли на старую мадридскую площадь Пуэтра-дель-Соль (Врата Солнца) и под звон башенных часов в толпе веселящихся мадридцев по традиции под каждый удар съедали по виноградинке.

Через несколько дней наступало крещение. Дети ждут этот праздник с особым нетерпением: каждый год 5 января из парка Ретиро отправляется огромная кавалькада, которая растягивается почти на добрый километр - театрализованное представление ?Шествие волхвов?. Красочные кареты Мельчора, Гаспара и Баль-тасара в сопровождении свиты и воинов везут ?дары? новорожденному младенцу. Взвиваются ракеты, трещат хлопушки, звучит музыка. ?Волхвы? по пути раздают детям подарки. Вся процессия медленно проходит по улице Алкала на площадь Пуэрта-дель-Соль и через нее по маленьким улочкам вступает на самую большую площадь старого Мадрида Пласа Майор.

Однако дни отдыха быстро пролетели, и в середине января 1928 г. ла Сиерва уже выехал в Лондон. На этот раз его сопровождала Мария Луиса, чтобы провести с мужем еще несколько недель. Они сняли крошечную квартирку за 10 гиней в неделю, и теперь Хуан хоть ненадолго, но имел семейный уют. Жена как могла помогала ему, понимала, поддерживала. Она интересовалась его успехами и очень хотела ?полетать? на автожире. 15 февраля 1928 г. наконец Мария Луиса получила воздушное крещение. В тот день поздно вечером, когда утих ветер, ла Сиерва совершил полет с пассажиром на борту. Мария Луиса ни разу до этого не поднималась в воздух. Она же была и первой женщиной, которая летала на автожире.

Весной 1928 г. уже строился автожир, заказанный Италией. Он впитал все новое, что было достигнуто в исследованиях к тому времени. Этот аппарат имел фюзеляж от ?AVRO 504К?, мотор ?Армстронг Сиддли Линкс? мощностью 200 л. с. Взлетный вес составлял 1100 кг. Четырехлопастный ротор имел диаметр 12,09 м. Лопасти были в форме весла. Этот автожир получил название С-8 Мк II. Первый полет состоялся в июне 1928 г. В процессе полетов выяснилось, что автожир имеет хорошие характеристики и возможности для проведения ряда экспериментов, поэтому ла Сиерва попросил итальянское правительство разрешить ему на этом аппарате провести интенсивную исследовательскую программу, а взамен затем построить улучшенный вариант автожира. Итальянцы это предложение приняли.

В июле ла Сиерва снял небольшой коттедж на берегу моря недалеко от Хембла и перевез туда из Испании на лето семью, чтобы работать и быть рядом с Марией Луисой и детьми, без которых он очень скучал.

Большую часть испытаний нового аппарата провел летчик-испытатель Роусон, незадолго до этого принятый фирмой в помощь ла Сьерве. В августе Роусон сделал на С-8Мк II перелет по замкнутому маршруту - 4800 км за 20 дней. За время этого турне по Англии он выполнял показательные полеты, возил пассажиров, демонстрируя необычные возможности нового летательного аппарата. Видимо, перелет был предпринят для проверки автожира. Ла Сиерва планировал осуществить рекламный полет по Европе. 23 августа 1928 г., за пять дней до возвращения Роусона из перелета, ла Сиерва написал в Париж своему старому другу Анри Буше, директору журнала ?Аэронаутик?, что готов выполнить обещание и перевезти его на автожире через Ла-Манш. Тот без колебаний принял это предложение.

Во вторник 18 сентября 1928 г. в 10 ч утра ла Сиерва взлетел с лондонского аэропорта Кройдон с пассажиром на борту. Автожир в полете через Ла-Манш сопровождал старый самолет ?Голиаф?, с которого велась съемка. Ла Сиерва не преминул продемонстрировать преимущества своего аппарата в скорости. После двух посадок для заправки вечером прибыли в Париж. В Ле-Бурже автожир ждала взволнованная толпа. Ла Сиерва сделал проход на бреющем полете, потом ?горку? и затем приземлился по-парашютному.

На следующий день были демонстрационные полеты перед официальными представителями. Получили воздушное крещение несколько корреспондентов. Во время одного из демонстрационных полетов при взлете автожир зацепил левой стойкой шасси столбик на краю аэродрома, поэтому посадку ла Сиерва постарался осуществить как можно осторожнее и приземлился по-парашютному. Но как только машина коснулась земли, левая стойка подогнулась и автожир упал на бок. Лопасть и винт разлетелись вдребезги, однако пилот и пассажир, корреспондент одной из американских газет, вылезли из-под разбитой машины без единой царапины. В тот же день состоялся прием в аэроклубе Франции, на котором изобретатель в своем выступлении так охарактеризовал этот случай. ?Автожир,- сказал он,- продемонстрировал, что это уже практический аппарат, и вы уже знаете, что этот практический аппарат сегодня разбился. Думаю, что если бы использовался обычный аэроплан, и он имел такую же аварию, то я находился бы не среди вас, а в больнице?.

После поломки автожир был отремонтирован и в начале октября продолжил свое триумфальное шествие по Европе. Ла Сиерва побывал с ним в Бельгии и Германии. В Берлине была предоставлена возможность полетать на С-8 Мк II известным немецким летчикам. Так, У дет после полета воскликнул: ?Совершенно фантастически! Я летал на ветряной мельнице?.

Перелет по Европе занял 11 дней, и за это время автожир покрыл расстояние в 2320 км. Самым же главным достижением было то, что показательные полеты, широко освещаемые прессой, пробудили новый интерес к этому типу летательного аппарата.

В Америке, как и в Европе, многие энтузиасты вели работы по созданию геликоптеров, но так же, как и в Европе, успехи у них были весьма скромными. Среди этих энтузиастов был и Гарольд Питкерн, который сыграл впоследствии большую роль в автожиростроении. Он был почти ровесник ла Сьервы. В 18 лет научился летать, а в 1917 г. (после окончания университета) получил звание военного летчика. Правда, воевать ему не пришлось. Потом он увлекся идеей постройки геликоптера и пытался создать одновинтовую машину. Даже запатентовал идею по компенсации реактивного момента несущего винта.

В ноябрьском номере журнала ?Меканикл инжиниринг? за 1924 г. Питкерн прочел заметку об автожире. Вот она летающая машина с одним ротором!

Ни геликоптер, ни самолёт, однако же летает. Питкерн, человек энергичный, сразу же решает вместе со своим компаньоном и главным инженером компании ?Питкерн авиэйшн? Агню Ларсеном ехать к ла Сьерве. Предприимчивые американцы в начале 1925 г. посетили Англию, Францию и Германию и ознакомились с авиационной промышленностью этих стран. В конце турне они появились в Мадриде. Ла Сиерва любезно принял гостей и показал на Куатро-Вьентос С-6 и С-6бис. Питкерн с чисто американской непосредственностью сразу попробовал убедить ла Сьерву продать ему лицензию, но изобретатель заявил, что не может вести переговоры на эту тему, поскольку работы финансируют испанские ВВС. По-видимому, истинная причина была в другом. К тому времени еще не был принят американский патент ла Сьервы и изобретатель, очевидно, поостерегся. Напористость американцев показалась ему подозрительной. Потом, через несколько лет, они подружились, и работа по созданию автожиров в Америке стала набирать быстрый темп.

Идея постройки автожира захватила Питкерна. Однако вернувшись в родную Филадельфию, он пока занимается только самолетной тематикой: за короткое время его компания ?Питкерн авиэйшн? выпустила несколько прототипов самолетов. Некоторые из них использовались в скоростных почтовых перевозках. Эта компания по контракту с правительством эксплуатировала также почтовую линию Нью-Йорк - Майами. Она имела свои самолеты, техническую базу с подготовленным персоналом и даже четыре собственные летные школы, так что материальная и техническая основа у Питкерна была. Наряду с самолетной тематикой фирма вела работы и по испытаниям моделей роторов автожира.

В 1926 г., когда уже была образована английская компания Сьервы, Питкерн попытался вновь вступить с ним в переговоры, но опять безрезультатно. В 1928 г. после триумфального перелета С-8 Мк II через Ла-Манш Питкерн снова приехал в Англию. Слетав на автожире, он был потрясен простотой его управления и тут же заказал машину ?Сиерва аутожайро компани?. Вернувшись на родину, отдал распоряжение прекратить работы над геликоптером и полностью переключиться на создание автожира.

Тем временем заказанный Питкерном автожир С-8 Мк IV (или C-8W) был готов. Он отличался от С-8 Мк II только тем, что на нем стоял девятицилиндровый двигатель ?Райт Уирлуинд J5? мощностью 225 л. с. Этот двигатель бы выбран не случайно: такие же двигатели стояли на самолетах Питкерна. Автожир прибыл в Америку пароходом. Как истый американский предприниматель, Питкерн не позволил терять много времени на сборку, и через два дня (19 декабря 1928 г.) Артур Роусон выполнил первый полет и сразу же начал обучение пилотов компании Питкерна.

Первые испытания C-8W были посвящены получению сравнительных характеристик автожира с самолетом ?Мейлвинг РА-5?. Мощность двигателей у них была одинакова, а взлетные веса соизмеримы. В результате выяснилось, что при предварительной раскрутке ротора перед стартом до 90 об/мин разбег автожира был меньше, чем у самолета. Угол набора высоты больше, однако он уступал самолету в скороподъемности. Тем не менее Питкерн считал, что для автожира больший угол набора - это преимущество и оно более предпочтительное, чем скороподъемность. Скорость C-8W имел значительно меньше РА-5 - 150 км/ч против 200.

В феврале 1929 г. в США была основана ?Питкерн - Сиерва аутожайро компани оф Америка?. Она приобрела у английской компании права на автожирные патенты в США и по замыслу должна была функционировать как инженерно-консультативная фирма и фирма по выдаче лицензий, а не как фирма, производящая автожиры. Президентом и генеральным директором компании был Гарольд Питкерн, а в административный совет входили ла Сиерва, Вейр и Киндерсли. Уставной капитал новой компании составлял миллион долларов. Третью его владела английская компания.

У главы ?Питкерн авиэйшн? дела этой компании отнимали много времени, нужно было решать, чему отдать предпочтение: выпуску самолетов, воздушным перевозкам или новому рискованному делу - автожиростроению. Питкерн, веря в будущее автожира, с болью в сердце решил продать права на эксплуатацию воздушной линии, организации которой он отдал много сил, но сохранить компанию ?Питкерн эркрафт?.

После проведения интенсивной исследовательской программы 13 мая 1929 г. Питкерн предпринял на автожире перелет из Питкерн Филд (Пенсильвания) в Ленгли Филд (Вирджиния). Это был первый перелет автожира за океаном. Здесь машина была показана членам Национального консультативного комитета по аэронавтике (National Advisory Committee for Aeronautics - NACA). Среди присутствующих находился Орвиль Райт - человек, который 17 декабря 1903 г. впервые совершил полет на аппарате тяжелее воздуха. Все с интересом отнеслись к новому летательному аппарату и выразили надежду на его быстрый прогресс.

Первая американская фирма, которая приобрела лицензию на постройку автожира у ?Питкерн - Сиерва аутожайро компани оф Америка?, была, естественно, ?Питкерн эркрафт?. Ее конструкторское бюро в середине 1929 г. уже работало над проектом первого американского автожира.

В июле 1929 г. в Филадельфии образовалась фирма ?Келлет эркрафт корпорейшн?. Она была второй американской фирмой, которая приобрела лицензию на производство автожира. Впоследствии эта фирма построит один из самых лучших автожиров.

В начале января 1929 г. автожир, получивший название С-8 Мк III, был готов к передаче заказчику. Это был тот самый заказ, исполнение которого по предложению ла Сьервы и с согласия итальянцев было отсрочено. Теперь Италия получала модернизированный автожир. Для передачи машины ла Сиерва выехал в Рим. После сборки машины на аэродроме Монте-Челио он выполнил несколько пробных полетов и затем выпустил в самостоятельный полет итальянского летчика.

15 января ла Сиерва выступил с докладом в итальянской авиационно-технической ассоциации. Там он снова изложил свою идею об использовании ротора, раскрученного до оборотов, превышающих обороты, соответствующие нормальному полету, для взлета прыжком.

После отъезда ла Сьервы итальянцы в течение нескольких месяцев испытывали С-8 Мк III, пытаясь определить возможность применения автожира в военных целях. Но к каким-либо определенным выводам тогда так и не пришли. 


ПОСЛЕДНИЕ СТАТЬИ(читать все статьи)