Перспективный вид зданий ЦАГИ.
Конечно, дело не шло так гладко, как может казаться. Строителям пришлось повоевать еще за грандиозный по тем временам размах строительства. Размеры большой аэродинамической трубы, например, казались многим нецелесообразными: за границей труб таких размеров не строили, а стало быть, можно было и нам быть скромнее. Проектировщики трубы, долгое время остававшейся самой большой в мире, не уступили критикам, предвидя растущее значение экспериментальной аэродинамики для практической авиации и воздухоплавания.
И они оказались правы, потому что за ними последовали и иностранные лаборатории, а через десять лет и эти трубы уже не удовлетворяли запросам практической авиации, и мы пошли на создание таких труб, в которых можно было уже «продувать» не модели, а натуральные самолеты.
В первую очередь закончены были постройкой аэродинамическая лаборатория, лаборатория испытания авиационных материалов, моторная лаборатория. Затем началось строительство гидроканала, гидродинамической лаборатории и модельной мастерской, и на месте старого особняка было воздвигнуто здание опытного самолетостроительного завода ЦАГИ. Весь этот архитектурный ансамбль увенчивала высокая башня ветросиловой лаборатории с крыльями ветродвигателя на сорокапятиметровой высоте.
Мощная научно-техническая опора для советской авиационной промышленности была создана. Жуковский вызвал к жизни это удивительное создание как глава нашей аэродинамической школы.
Чаплыгин построил его здания, его лаборатории, привлек новых работников и, наконец, дал единое авиационное направление многообразной и разносторонней деятельности не только лаборатории, получившей его имя, но и всему институту.
Новый период в истории русской аэродинамической школы, в истории советской авиации всецело связывается с экспериментальным хозяйством ЦАГИ, с его трубами и приборами; они позволили науке проникнуть во многие подробности движения в воздухе, а практике — воспользоваться новыми наблюдениями для создания совершенных летательных машин.
Если на первых порах теоретик, исследователь, конструктор, механик и летчик соединялись в одном лице, то с течением времени и колоссальным ростом авиации произошло разделение труда самолетостроителей, причем основное значение в лётном деле приобрели наука и эксперимент, те самые «опыты в аэродинамических трубах», с которыми правильно связывают все успехи самолетостроения в настоящее время.
В советской и иностранной литературе, как специальной, так и общей, экспериментальное хозяйство русских аэродинамиков описывалось довольно подробно и неоднократно, на первое же место всякий раз выдвигались грандиозные размеры аэродинамической трубы или гидроканала, мощность воздушного потока в трубе или скорость движения модели в канале, точность измерений, но всегда оставался в тени творческий труд конструктора и даже самое имя его.
Правда, история технологии давно уже показала, как мало вообще то или иное изобретение принадлежит отдельному человеку, и экспериментальное хозяйство аэродинамики не составляет тут исключения. Но ведь это обстоятельство не мешает нам называть создателем паровой машины Ползунова, а изобретателем радио — Попова, считать Менделеева творцом периодической системы, а Жуковского — отцом русской авиации.
Трубы аэродинамической лаборатории ЦАГИ много лет оставались самыми грандиозными аэродинамическими трубами в мире. Созданию их предшествовал, как мы видели, достаточно длинный и разносторонний опыт, полученный учениками Жуковского в лаборатории Технического училища.
Б. Н. Юрьев, предложив идею разъединяющейся трубы, практическое ее осуществление всецело предоставил товарищам.
Обладая светлым, изобретательным умом, унаследованным им от отца, артиллерийского полковника, ученого и изобретателя, Юрьев был всегда исполнен идеями, и он щедро делился ими с окружающими, но сам редко доводил их до практического осуществления.
В истории русской аэродинамики и опытного самолетостроения найдется немало интересных идей, высказывавшихся в разное время Юрьевым. Взять хотя бы его геликоптер или конструкцию самолета, превращающегося в воздухе из моноплана в биплан путем выдвижения крыльев. Но от идеи до ее практического осуществления лежит ведь долгий и особенный путь! Юрьев обогатил экспериментальную аэродинамику многими методическими указаниями, но затем, в 1929 году, отошел от ЦАГИ и всецело отдался педагогической работе. В качестве профессора Военно-воздушной академии имени Жуковского Борис Николаевич с его огромными знаниями был незаменимым лектором. В те времена ведь почти вовсе не было литературы и учебников, и слушатели проходили свой курс только на лекциях, в аудитории.
Из многих практических замыслов Юрьева осуществились только те, которые пришлись по душе людям другого склада ума и характера.
Идею разъемной аэродинамической трубы разработал и приблизил к осуществлению прирожденный экспериментатор и тонкий конструктор Константин Андреевич Ушаков.
К. А. Ушаков.
Москва помнит, наверно, его огромные коробчатые змеи, которые он запускал с Ходынского поля в 1910 году, будучи еще учеником реального училища. Эти «детские» конструкции внушали к себе такое уважение, что однажды де Кампо-Сципио, русский авиатор, собираясь подняться с аэродрома на своем «Анрио», послал к юному экспериментатору почтенного делегата с просьбой убрать из воздуха, во избежание столкновения, летающий городок. Польщенный просьбой, юноша немедленно ее исполнил и ушел с Ходынки не без горделивой улыбки, хотя у него и был сорван этим эксперимент с подъемом на змеях фотоаппарата для съемок с высоты птичьего полета.
Осенью 1910 года К. А. Ушаков был принят по конкурсу в МВТУ и немедленно вошел деятельным членом в Воздухоплавательный кружок, где нашел уже два-три десятка студентов, с утра до вечера ожесточенно трудившихся в тесноватом помещении только что возникшей лаборатории. Они испытывали в трубах крылья самолетов «Фарман» и «Блерио», устанавливали их подъемную силу и лобовое сопротивление, теоретизировали и готовили доклады.
«Даже по нынешним масштабам это были серьезные исследования, — говорит К. А. Ушаков, вспоминая Воздухоплавательный кружок. — В 1914 году на Воздухоплавательном съезде большую часть докладов делали члены кружка».
Константин Андреевич Ушаков волей случая был определен в Воздухоплавательном кружке на место младшего товарища и новичка. Он не стал спорить и взял под свое покровительство то, что никому не казалось самоцелью, — несложную и несовершенную аппаратуру лаборатории.
Может быть, это было не совсем то, к чему хотел бы приложить руки юный экспериментатор и человек огромного любопытства, но это было именно то, в чем больше всего нуждалась аэродинамическая наука.
Теперь, когда с именем Ушакова связано большинство приборов и оборудования лабораторий МВТУ и лабораторий ЦАГИ, лабораторий Авиационного института, Военно-воздушной академии и ряда других, историческая перспектива позволяет нам в полной мере оценить его творческую самоотверженность и ее значение в деле научной и практической авиации.
Человек крайнего душевного беспокойства, он не прошел мимо этого глухого уголка науки и, раз войдя сюда, не посчитал его временным своим приютом, но принялся в нем хозяйничать во всю меру своих сил.
Годом или двумя позже появления Ушакова в Воздухоплавательном кружке — в МВТУ поступил только что окончивший ереванскую гимназию Гурген Мкртичевич Мусинянц. Как-то, проходя мимо лаборатории кружка, он зашел посмотреть, что тут делается, осмотрелся и больше уже отсюда не выходил.
Новому члену Воздухоплавательного кружка пришлось, как и Ушакову, заниматься вопросами аппаратуры главным образом измерительной, конструктивно наитруднейшей. Мусинянц уже и в те годы дивил товарищей широкой разносторонностью и большой эрудицией. В нем чувствовался талант организатора. Было бы достаточно, если бы, давая схему той или иной конструкции, он предоставлял выполнение ее механикам и слесарям. Но идея владела им настолько, что уйти от нее он был не в состоянии и потому рвался делать все сам, своими руками, до конца.
В лице Ушакова и Мусинянца экспериментальная аэродинамика получила редчайших специалистов по разработке схем аэродинамических измерительных приборов, их построения и наладки. Они внесли массу нового в методику аэродинамического эксперимента для повышения его точности. Они помогли обеспечить его независимость от случайных обстоятельств, вводя повсюду автоматизацию. Они создали целую школу экспериментаторского искусства.
При их деятельном участии лабораторная аэродинамика и прежде всего аэродинамические трубы прошли тот же грандиозный путь развития от плоской трубы Воздухоплавательного кружка до нынешних натурных труб ЦАГИ, какой прошло самолетостроение от машин типа «Блерио» до истребителей Яковлева и штурмовиков Ильюшина.
Аэродинамическая труба незамкнутого типа.
Первые аэродинамические трубы были простыми деревянными трубами, более или менее длинными, чаще всего круглыми, с небольшим диаметром. Вентилятор засасывал воздух из атмосферы и гнал его в трубу неровным и не очень постоянным потоком с небольшой скоростью.
При переходе к трубам большего диаметра перед конструкторами встал прежде всего вопрос о том, как разместить трубу в данном помещении и откуда брать воздух, чтобы создать в трубе поток большой мощности. Помещение, занятое трубой, очевидно не могло само по себе подавать нужное количество воздуха через вентилятор, а брать его с улицы, из наружной атмосферы, — значило отказаться от работы в холод, дождь, снег, ветер. Тогда-то и была предложена новая «замкнутая труба», сущность которой заключалась в том, что воздух, прошедший через трубу, обегал ее через все помещение, игравшее роль кожуха, и снова шел в трубу.
Но для того чтобы этот бесконечный поток воздуха был ровным и постоянным, надо было придать и трубе и помещению, игравшему роль кожуха, хорошо обтекаемые, аэродинамические формы.