ОКБД | Дирижаблестроение...

статья из журнала "Техника-Молодежи" № 3 за 1981 г.

НА ПОДЛЕТЕ К САМОЛЕТУ                  

СВЯТОСЛАВ ЧЕРНОВ, инженер

1 - аэростат с парусами; 2 - аэростат с корабельными рулями и веслами; 3 - аэростат Албана и Валле,1784 г.; 4 - дирижабль Дьюс Эгга и Поллея,1818 г.; 5 - проект вращающегося дирижабля  Пьера Фернана; 6 - аэростат братьев Робер, 1784 г.; 7 - проект дирижабля Менье, 1785 г.; 8- дирижабль Пьера Жюльена, 1850 г.; 9 - аппарат Пьера Жюльена,1850 г.; 10 - дирижабль с паровым двигателем Анри Жиффара,1852 г.; 11 - дирижабль "Франция" Шарля Ренара и Артура Кребса,1884 г.; 12 - первый дирижабль Цеппелина "LZ-1" длиной 128 м,V=11300 м3, 1900 г.; 13 - дирижабль "Астра Торрес XIV" длиной 77 м,V=8700 м3, 1913 г.; 14 - дирижабль "Лебоди", 1903 г.; 15 - первый супергигант-дирижабль "Граф Цеппелин" длиной 236,6 м,диаметр 30,5 м, V=105000 м3, 1928 г.; 16 - проект безбалластного цельнометаллического дирижабля К.Э.Циолковского.

--в скобках жирным шрифтом указан номер на картинке--

Говорят, великий И. Ньютон пришел к мысли о существовании всемирного тяготения, узрев падение спелого плода с яблони. Рассказывают, что Дж. Уатт решил сделать паровую машину после того, как его вывело из себя неритмичное постукивание крышки вскипающего чайника. А фабрикант бумаги Жозеф-Мишель Монгольфье вспоминал, что идея аэростата осенила его при виде клубов дыма, величественно поднимавшихся из трубы одного из аннонских предприятий.
Так или иначе, но 5 июня 1783 года братья-фабриканты запустили модель аэростата, спустя два месяца проделали то же самое перед представителями парижской "де сиянс академии", а после этого правительство Людовика XVI обратилось к своим подданным с воззванием, посвященным первым полетам на воздушном шаре. В нем говорилось, что "со временем из него найдут применение, полезное для потребностей общества". С этого и начался первый период в истории воздухоплавания.
Но хотя человек и познал радость свободного полета, он не переставал завидовать птицам: те сами решали, куда им летать, а пилоты монгольфьеров могли только осторожно маневрировать по высоте. Поэтому аэронавты и задумались, как бы решить проблему управления воздушным шаром. Десятки энтузиастов ломали головы над тем, чтобы сделать аэростаты столь же послушными не только ветрилам, но и рулю, как морские корабли.
Поскольку опыта воздухоплаватели еще не успели накопить, а подражать птицам в этом случае было нельзя, пилоты сочли, что путешествие по пятому океану в принципе не отличается от плавания по прочим, и попробовали оснастить монгольфьеры парусами (1). А затем, разочаровавшись в их эффективности, решили оснастить летающие баллоны опять-таки корабельными рулями и веслами (2).
И уже в 1784 году состоялась серия полетов французов Альбана и Балле на аэростате сферической формы, причем в гондоле находились два весла, похожих на крылья ветряной мельницы (3). Одновременно с ними братья Робер построили для герцога Шатрского воздушный шар с удлиненной оболочкой и рулем (6), а Гюи де Морво, вооружившись парой весел и приделав на всякий случай к своему аэростату корабельные нос и корму, уверял, что ему удалось проделывать в полете довольно удачные маневры. Но все же ни весла, ни рули, ни подобия крыльев не сделали воздушные шары послушными воле пилота. И тогда аэронавты призвали на помощь естествоиспытателей.. Те пришли к выводу, что коль скоро воздушная среда чем-то сродни водной, то и летательным аппаратам следует придавать очертания рыб или морских животных, с тем чтобы в полете они имитировали движения последних.
Одними из первых попытались проверить на практике эту теорию англичане Поплей и Эгг. Они соорудили в 1818 году модель аэростата, оболочка которого напоминала тело дельфина (4). Как видите, бионика зародилась не вчера...
Только подражание природе в ту пору оказалось безуспешным, впрочем, как и чрезмерное увлечение техницизмом, проявленное французом П. Ферраном. Он спроектировал воздухоплавательный аппарат с оболочкой в виде поворачивающегося шнека, который должен был приводить в действие множество рулей и прочих механизмов (5).
Однако в том же 1784 году произошло событие, значимость коего смогли оценить только потомки. Лейтенант Менье создал проект аэростата, ставшего прообразом классических дирижаблей. У него имелись почти все элементы цеппелинов XX века: вытянутая обтекаемая оболочка, под ней скрывались баллонеты, придающие ей определенную форму, система треугольного узла подвески, винтообразный движитель (7).
Столь же оригинально мыслил и англичанин Дж. Кейли, предложивший для своего аэростата хитроумную систему складывающихся крылышек (8), которые должны были посылать вперед удобообтекаемую гондолу.
Но вот пришло время колесным и винтовым пароходам, и воздухоплаватели, как и следовало ожидать, еще раз поспешили воспользоваться опытом корабелов. Французский часовщик П. Жюльен в 1850 году показал парижанам действующую модель длинного и узкого дирижабля (при взгляде на него сразу же вспоминались первые субмарины), построенного с учетом принципов гидродинами­ки. Аппарат приводили в движение боковые винты, работавшие — сказалась профессия изобретателя! — от часового механизма (9). Так было положено начало применению механических двигателей на воздушных кораблях. Почти одновременно с Жюльеном российский подданный Н. Архангельский предложил снабдить аэростат паровой машиной. Но лишь спустя два года А. Жиффар реализовал эту идею на практике. Он рискнул поместить гондолу с паровой машиной под оболочкой, наполненной легко воспламеняющимся водородом. Причем мощности всего в 3 л. с. хватило, чтобы разгонять этот уникальный дирижабль (10) до скорости 10 км/ч и летать против ветра, правда, не очень сильного.
Конечно, запускать огнедышащую машину на аэростате было рискованно. Сознавая это, Ш. Ренар и А. Кребс в 1884 году установили на мягком аэростате "Франо" (объем 1863 м3, длина 50 м) техническую новинку — электродвигатель мощ­ностью 9 л. с. Он вращал тянущий носовой винт, сообщая аппарату (11) высокую по тем временам скорость— 22 км/ч.
Наступил XX век. И уже начало нового столетия ознаменовалось появлением жесткого дирижабля. Его сконструировал, как известно, кавалерийский генерал Ф. Цеппелин. Этот аппарат объемом 11300 м3 имел алюминиевый, каркас, обтянутый газонепроницаемой тканью (12).
Справедливости ради заметим, что самый первый проект жесткого дирижабля составил еще в 1866 году русский моряк, капитан 1-го ранга Н. Соковнин. Спустя два десятилетия с аналогичным изобретением выступил К. Циолковский. Причем, желая отказаться от балласта, и газовых баллонетов, он предложил заполнять газом всю оболочку, а величину аэростатической подъемной силы регулировать, нагревая или охлаждая его и меняя объем оболочки (16).
Итак, началось стремительное, но, увы, недолгое развитие крупных автономных летательных аппаратов. Более четверти века чуть ли не каждый год появлялись новые дирижабли, и каждый из них с конструкторской точки зрения был шагом вперед.
Так, французский полумягкий дирижабль «Лебоди» (14) имел двойную прорезиненную оболочку и 40-сильный бензомотор, работавший на два боковых винта. Англичане, заказав для королевского флота 77-метровый дозорный «Астра-Торрес XIV» (13), неожиданно для самих себя получили самый быстроходный в своем классе корабль. Любопытно, что центровали его шесть аэронавтов, перемещая гондолу вдоль корпуса.
В первую мировую войну дирижабли показали себя еще и в роли воздушных разведчиков и бомбовозов. А затем наступила эра расцвета коммерческих цеппелинов. Широкое применение легких, но прочных сплавов позволило конструкторам создавать поистине гигантские корабли.
Дирижабли начали с успехом работать на аэролиниях. В частности, первый «супер» — немецкий «Граф Цеппелин» (объем 105 тыс. м3, длина 236 м) благополучно совершил десятки рейсов не только над Европой, но и облетел вокруг света всего лишь с четырьмя остановками (15).
Вслед за немцами сверхцеппелинами занялись фирмы США и Англии. Их дирижабли как внешне, так и конструктивно повторяли германские прототипы, но неуемное желание любым способом обойти конкурентов нередко приводило к трагедиям. Недостаточно прочные английские и американские корабли, попадая во власть мощных атмосферных потоков, переламывались в воздухе, разбивались о землю, иногда сгорали, а то и становились жертвами диверсий. Последнее относится к немецкому «Гинденбургу». Этот корабль объемом 190 тыс. м3 с 25 каютами, ресторанами, салонами и библиотекой на борту налетал около 3 млн. км, прежде чем погиб в результате сильного взрыва над летным полем в Лейкхорсте.
В нашей стране история дирижабля восходит к 1907 году, когда при Главном инженерном управлении была создана комиссия по постройке отечественных дирижаблей. В нее входили такие видные ученые, как аэродинамик Н. Жуковский и судостроитель А. Крылов. За десятилетие она построила на российских заводах серию малых мягких воздушных кораблей и один более крупный, «Альбатрос»; началось проектирование и монтаж «Гиганта» объемом 20 тыс. м3 и «Воздушного крейсера» (32 тыс. м3), только завершить последние помешала война и связанная с нею нехватка материалов.
В 1923 году при Ленинградской высшей воздухоплавательной школе был сооружен первый советский дирижабль «VI Октябрь» объемом 1700 м3, использовавшийся в основном для учебных целей.
Спустя восемь лет в системе Гражданского воздушного флота при участии Осоавиахима создали «Дирижаблестрой» — специализированную организацию, ведавшую всеми вопросами, связанными со строительством и эксплуатацией аэростатических летательных аппаратов. «Дирижаблестрой» выпустил 11 аппаратов мягкой и полужесткой конструкции, среди которых были «Комсомольская правда» объемом 1000 м3 и «СССР-В6» (11300 м3), воплотившие лучшие достижения воздухоплавательной техники тех времен.
Большой вклад в проектирование и строительство дирижаблей внесли ученые и инженеры Н. Фомин, Б. Гарф, К. Седых, пилоты Н. Гудованцев, И. Панков и многие другие.
Советское дирижаблестроение развивалось в 30-е годы вполне успешно. И можно не сомневаться, что его новый этап ознаменуется появлением оригинальных летательных аппаратов, которые так нужны нашему народному хозяйству. Недаром же знаменитый итальянский конструктор и пилот генерал У. Нобиле, в 30-х годах работавший в «Дирижаблестрое», убежденно утверждал: «Если есть на свете страна, где дирижабли могли бы развиваться и получить широкое и эффективное применение, то это именно Советский Союз, с его метеорологическими условиями, исключительно благоприятными для их навигации, и обширнейшей, преимущественно равнинной территорией, где отдаленность одного населенного пункта от другого, особенно на севере Сибири, так затрудняет строительство шоссейных дорог и железнодорожных магистралей».

X