Безусловное первенство или корабли професора левкова

Первые советские суда на воздушной подушке были выстроены под управлением доктора наук В.И. Левкова еще в 30-е годы, но подробные материалы о них до сих пор не публиковались. Разумеется, по данной причине за границей утвердилось вывод, что создателем СВП есть британец — радиоинженер Кристофер Коккерел, не смотря на то, что тот и взял собственный патент 854.211 двадцатью годами позднее (в 1956 г.).

Хранящиеся в отечественных архивах документы убедительно обосновывают приоритет советских инженеров в создании СВП и дают броское представление о личности самого В.И. Левкова — гениального ученого, главного конструктора многих умелых судов с применением нового принципа перемещения.

Начало научной деятельности В.И. Левкова (появился в 1895 г. в Ростове-на-Дону) относится к двадцатым годам и тесно связано с Донским политехническим университетом. Тут в 1921 г. он защитил диплом, причем его дипломная работа «Расчет репульсивного двигателя» уже представляла собой важное и независимое изучение; тут занимал должности сперва помощника при кафедре гидравлики, с 1926 г. — доцента и с 1929 г. — доктора наук.

В ноябре 1921 г. он написал собственную первую научную работу «Об определении длины кривой выпуска турбины Френсиса» (напечатана в томе IX «Известий ДПИ»), Весьма интересно подчернуть, что предложенный в данной работе способ потом был принят для практического расчета гидравлических турбин. Пожалуй, самой характерной для Левкова-ученого чертой было гармоничное сочетание умелого экспериментатора и качеств теоретика. Из его теоретических работ постоянно следовали ясные практические выводы, а от работ, казалось бы, чисто прикладных, он умел перейти к широким обобщениям.

Не все из выполненных Левковым в ДПИ работ были в свое время напечатаны, очень многое не сохранилось по большому счету, но и те отдельные статьи, каковые известны, достаточно ярко характеризуют их автора как очень уникального исследователя. В этом отношении особенно показательна работа «Вихревая теория ротора», размещённая в 1925 г, (в том же т. IX «Известий ДПИ»).

В ней теоретически исследуется возможность создания летательного аппарата с несущим органом не в виде крыла, а в виде горизонтально расположенного вращающегося около собственной оси цилиндра. Это. пожалуй, самое раннее свидетельство интереса В.И.

Левкова к необыкновенным летательным аппаратам. «Тут. — писал он об аппаратах тяжелее воздуха, — имеется еше последовательность до сих пор неразрешенных неприятностей, существует довольно широкая возможность конструкций и комбинирования принципов, а следовательно, создания новых видов полета». И скоро логика научного поиска привела молодого ученого к мысли о создании аппарата с «новым видом полета» — аппарата на воздушной подушке.

В середине 20-х годов В.И. Левков внес предложение создать в ДПИ авиационное отделение с аэродинамической лабораторией. Не было ни денег, ни стройматериалов, ни проекта, но Левкова поддержали публичные организации. С группой студентов он создал чертежи аэродинамической трубы со скоростью воздушного потока около тридцати метров/сек. Строили ее сомостоятельно н строили, нужно сообщить, скоро. Весной 1926 г. уже произошло официальное открытие лаборатории. Конечно, заведующим ее стал В.И.

Левков, началась громадная научно-исследовательская работа. Как мы знаем, что многие изучения выполнялись по заданию индустрии. Вот лишь кое-какие из таких тем: определение местных сопротивлений воздуховодов, изучение ветровых нагрузок на ангары, испытания и конструирование ветросиловых установок.

В 1927 г, начинается знаменательный этап в деятельности ученого — он близко подходит к опытам с аппаратами нa воздушной подушке. Но прежде, чем начать разговор о них, напомним, что в том же 1927 г. в Калуге вышла в свет работа Константина Эдуардовича Циолковского «скорый поезд и Сопротивление воздуха». Kaк известно, Циолковский дал детальное обоснование собственной идеи поезда на воздушной подушке. «Трение поезда,— писал ученый, — практически уничтожается избытком давления воздуха, находящегося между полом вагона и ЖД полотном» есть возможность приобретать огромные скорости», Циолковский вывел формулы для определения нужной мощности вентиляторов давления в воздушной подушке и высоты подъема, каковые и на сегодня остаются основополагающими.

По свидетельству известного ученого доктора наук А.Л. Чижевского неприятность воздушной подушки занимала К.Э. Циолковского и раньше.

В 1924 г. по его заданию в мастерских Сызранско-Вяземской железной дороги Чижевский испытывал две несложные «платформы» на воздушной подушке. Много лет спустя, вспоминая об этих опробованиях, Чижевский писал: «Как будто бы зачарованный наблюдал я на чудесную платформу, висевшую в воздухе , пока не отключили вентилятор».

Среди тысяч писем, взятых Циолковским и хранящихся в музее, писем Левкова не найдено. Разумеется, они не пребывали в переписке и лично привычны не были. Но, несомненно, между работами Циолковского и Левкова существует преемственная сообщение.

Возвратимся к работам, выполненным в аэродинамической лаборатории ДПИ.

Изучения аппаратов на воздушной подушке начались с опробований «симметричной» — круглой и замысле модели диаметром 700—800 мм, выполненной, как мы говорим на данный момент, по камерной, куполообразной схеме. Каркас данной модели, собранный из двадцати радиальных древесных нервюр, соединенных кольцевыми стрингерами, оклеили плотной бумагой (использовалась и батистовая калька).

В отверстии, имевшемся в центре купола, на раме из железных трубок установили электромотор с винтом, нагнетающим воздушное пространство в подкупольное пространство. Не просто так первую модель сделали симметричной и одномоторной — так было несложнее приобретать связь между главными параметрами аппарата: весом, несущей поверхностью, мощностью двигателя, высотой оборотов подъёма и числом винта.

«При вращении винта, — писал В.И. Левков, — модель поднималась в атмосферу на пара сантиметров и прекрасно держалась на данной высоте, обнаруживая наряду с этим кроме этого поперечную остойчивость».

Испытания с несложными моделями для того чтобы типа проводились в течение пяти лет. Очевидец этих опробований — в то время студент, а сейчас учитель Новочеркасского политехнического университета Ф.С. Селезнев вспоминает, как «по покрытому плиткой полу аэродинамической лаборатории, волоча за собой электрический шнур, скользила модель, а за нею семенил сам ее создатель».

В 1930 г. доктор наук В.И. Левков был назначен директором открывшегося в Новочеркасске авиационного университета. Тут в 1932 г. начались опробования новой модели аппарата на воздушной подушке, имевшей в плане уже не круглую, а каплевидную форму, и несколько, а два воздушных винта — в корме и носу.

Благодаря такому ответу возможно было уже руководить перемещением модели в горизонтальной плоскости, т. е. она приобретала свойства настоящего транспортного аппарата.

В будущем В.И. Левков отказался от замкнутого контура нижней кромки камеры. Корпус модели 1933 г. имел в поперечном сечении П-открытые оконечности и образную форму, в которых были установлены два электродвигателя с воздушными винтами.

Наклон кормового винта и осей носового возможно было изменять (и пределах 10—20 градусов от вертикали), что разрешало регулировать величину горизонтальной составляющей тяги винтов, а следовательно, и скорость перемещения.

Ответственный период деятельности В. И. Левкова начался в мае 1934 года, в то время, когда он был переведён в Столичный летный университет (МАИ) ив должность доктора наук по кафедре прикладной аэродинамики. Из Новочеркасска он привез с собой новую модель аппарата на воздушной подушке. И сейчас возможно с полным основанием заявить, что в первый раз обращение шла как раз о СВП — катере-амфибии.

Продольные стены камеры взяли оконченный вид заостренных в корме и носу корпусов катамарана, снабжающих плавучесть судна, возможность перехода из режима парения в режим плавания на воде.

В оконечностях с борта на борт были переброшены ажурные фермы с гнездами для крепления электродвигателей мощностью по 360 Вт с древесными винтами диаметром около 800 мм. Особенное устройство разрешало поменять наклон осей обоих винтов. (Как мы видим, повторена схема только что испытанной модели 1933 г.).

Нужно выделить, что конструкция первой действующей модели СВП была создана па базе последних достижений строительной механики и с соблюдением самых твёрдых авиационных норм веса: большая (2,5?0,8 м) модель весила всего 5-6 кг. Создавала тщательность и впечатление отделки.

Для опробований в МАИ отвели особое помещение, в котором выстроили бассейн площадью около тридцати метров. кв. и глубиной 100—120 мм. Над водой натянули два контактных провода — шины для питания электродвигателей.

Той же весной 1934 г. модель летающего катера была показана особой рабочей, в состав которой входили, например, узнаваемый аэродинамик доктор наук Б.Н. авиаконструктор и юрьев А.Н. Туполев (напомним, один из создателей отечественных глиссирующих торпедных катеров). Модель удачно поднималась и двигалась над водой на высоте 25-30 мм.

Было решено перейти к постройке натурного примера.

С этого дня команда энтузиастов начала разработку эскизного проекта первого катера на воздушной подушке. Трудясь вечерами на квартире В.И. Левкова, они за весьма маленький срок изготовили чертежи, включая и аксонометрические изображения будущего катера, составили пояснительную записку с аэродинамическим расчетом, таблицей весовых нагрузок, расчетами прочности и т.д.

Скоро проект был утвержден и обозначен литерой «Л» с цифрой 1, а спустя еще некое время (в декабре того же 1934 г) было организовано Особенное конструкторское бюро во главе с доктором наук В.И. Левковым. В состав бюро вошли корпусная, моторная и приборная группы, и летно-испытательный отдел. Новое ОКБ разместилось в нескольких помещениях одного из строений МАИ.

В качестве производственной базы употреблялись мастерские университета.

Опробования трехместного катера «Л-1» водоизмещением 1,5 т начались летом 1935 г. на Плещеевом озере, рядом от Переславля-Залесского. Это был маленькой древесный катамаран с тремя винтомоторными установками. Два винта на вертикальных осях, расположенные и корме и носу, создавали воздушную подушку в подкупольном пространстве; ее ограничивали сверху мостик-платформа, по бокам — корпуса-скеги, а в оконечностях — воздушные завесы.

Третий двигатель с тянущим винтом был установлен в кормовой части катера на пилоне, как на распространенных в те годы плоскодонных глиссерах с воздушным винтом. В качестве двигателей первоначально употреблялись авиационные звездообразные моторы М-11 мощностью по 110 л.с.

Главными органами управлении помогали поворотные заслонки — жалюзи под нагнетающими воздушное пространство винтами и хвостовое оперение. При среднем (вертикальном) положении заслонок воздушный поток направлялся прямо вниз, катер приводнялся и без движений зависал над почвой либо водой. При отклонении заслонок назад направленный в корму поток воздуха начинал двигать катер вперед.

Задний движение достигался отклонением жалюзи вперед. Для управления поворотами и крена и регулировки дифферента служила достаточно сложная совокупность вертикального и горизонтального оперения, складывавшаяся из управляемых рулей и неподвижных плоскостей, расположенных как снаружи, так и в подкупольном пространстве. В ходе опробований, проходивших при «ярком участии В.И.

Левкова, конструкция катера претерпела важные трансформации. В частности, для увеличения остойчивости убрали третью «тянущую» винтомоторную установку, двигатели заменили более замечательными (по 140 л.с.), усовершенствовали совокупность рулей н жалюзи, В таком виде катер «Л-1» стал примером последующих судов на воздушной подушке, созданных тем же ОКБ.

Опробования первого СВП показали довольно широкие возможности аппаратов с новым принципом перемещения. В музее Н.Е. Жуковского находится снятый в 1935 г. фильм.

Пленка сохранилась и по сей день, спустя 38 лет, мы можем видеть, как «Л-1», идущий на громадной скорости над водой, внезапно сбавляет движение, «выползает» на берег, зависает над ним, легко разворачивается чуть ли не на месте…

Всесторонняя проверка предложенной ОКБ принципиальной схемы летающего катера послужила базой для проектирования более большого СВП с двумя 890-сильными звездообразными авиадвигателями М-25М.

Дюралевый катер-катамаран «Л-5», выстроенный и испытанный в 1937 г., имел водоизмещение 8,6 т; при длине 24,0 м ширина катамарана составляла 5,35 м. В средней по длине катера части была расположена обтекаемой формы рубка — кабина механика и водителя, сзади которой был маленькой салон. Катер, предназначавшийся для эксплуатации в открытом море при беспокойстве до 5 баллов, имел все нужное навигационное оборудование и радиоаппаратуру.

Один из участников опробований катера «Л-5» Т.И. Савенков вспоминает:

«В сентябре 1937 г. в Копорскую губу Финского залива был доставлен катер, прибыли доктор наук Левков с группой инженеров, члены рабочей группы. На один из дней был запланирован выход на мерную милю для замера скорости. Мы оделись в летную форму и поднялись на борт. Заревели двигатели, и катер прямо с берега быстро двинулся по маленькой волне к мерной миле. Легли на ведущий створ, включили секундомеры, и вот фиксируем скорость: более семидесяти узлов. Разворачиваемся и контролируем еще раз.

Итог подтвердился».

Неповторимая кинопленка, заснятая на протяжении этих опробований, кроме этого хранится в музее Н. Е. Жуковского. Добавим еще, что при водоизмещении 8.1 т была зарегистрирована рекордная для морских катеров тех лет скорость 73 узла.

Двухштевневые катера на воздушной подушке конструкции Левкова владели не только высокой скоростью, но и качествами настоящей амфибии: двигались по мелководью, выходили на пологий берег, имели возможность двигаться над болотом, пашней. снегом, льдом. Не просто так в 1938 г. одно из этих СВП было предложено применять для снятия папанинцев с льдины. Лишь авария, случившаяся при перемещении из Кронштадта к ледоколу «Ермак», помешала проверке катера-амфибии в полярных условиях.

Напомним, что высокие амфибийные качества этих СВП, имевших, как мы уже знаем, камерную схему образования воздушной подушки, обеспечивались при относительно низком избыточном давлении в ней, но за счет повышенного расхода воздуха, потому, что в носу и в корме подкупольное пространство не имело механических ограждений. Этим были обусловлены и кое-какие недочёты, выявившиеся при умелой эксплуатации первых левковских катеров.

Низкое давление в воздушной подушке ограничивало их грузоподъемность. Сильное брызгообразование ухудшало видимость. Четырехбальное беспокойство фактически выяснилось предельным: при более высокой волне выходить в море было нельзя. Авиационные двигатели трудились в таких условиях не хватает надежно.

Жалюзи, пребывавшие через чур низко от поверхности воды, подвергались ударам волн, что нарушало их регулировку, а время от времени приводило к поломкам.

В 1939 г. В.И. Левков возглавил Особое конструкторское бюро катеров на воздушной подушке. Работы по созданию летающих судов-амфибий удачно длились. Был выстроен и испытан множество (около пятнадцати) катеров различных размеров, начиная с маленьких учебно-тренировочного «Л-9» (водоизмещением. 2,25 т) и «Л-l1» (2,7 т) и заканчивая большим скоростным, имевшим водоизмещение 14,7 т. Были созданы проекты и в два раза более тяжелых — 30-тонных СВП.

Отметим наряду с этим, что схема образования воздушной подушки у всех этих двухштевневых катеров оставалась неизменной, варьировались по большей части число и мощность звездообразных двигателей (до шести включительно).

Продолжались и научно-исследовательские работы по предстоящему совершенствованию схем СВП. Одна из предложенных схем, к примеру, разрешала применять вместо звездообразных самые современные рядные двигатели водяного охлаждения, снабжающие более большой К.П.Д. установки, отказаться от легкоуязвимых жалюзи, воздушное пространство подавать прямо на протяжении корпуса.

В другом варианте двухмоторного СВП добрая половина площади, обрисовываемой кормовым винтом, была расположена над корпусом катера и, так, проходящий через нее воздушное пространство употреблялся лишь для тяги. Опробования моделей, выстроенных по данной схеме, подтвердили, что, если сравнивать с катерами серии «Л», возможно взята громадная тяга и более высокая скорость.

Была предложена и третья схема — одноштевневая, дающая возможность улучшить мореходные качества катера. В частности, предотвращалось выдувание воздуха из-под корпуса в шнобель и неизбежное наряду с этим забрызгивание рубки и палубы. Функции двигателей тут уже полностью разграничивались: носовой — трудился на осевой вентилятор, установленный в тоннеле и нагнетающий воздушное пространство под корпус, а кормовой — на толкающий воздушный винт, заключенный в кольцевую насадку.

Великая Отечественная война поставила перед конструкторами-судостроителями иные задачи. Сами умелые катера на воздушной подушке, находившиеся в конце 1941 г. на Балтике, погибли.

В послевоенные годы развернуть работы по созданию мореходных и экономически рентабельных СВП удалось далеко не сходу, не смотря на то, что сам В.И. Левков, по существу, и не прекращал заниматься данной проблемой. До 1952 г. он оставался главным конструктором СВП, а после этого до последних дней судьбы (погиб в 1954 г.) был научным консультантом по судам этого типа.

Дело, которому В.И. Левков посвятил себя, продолжили его ученики и последовали. И сейчас, говоря о новых СВП, таких как «Радуга» и «Нева», «Сормович» и «Бриз», серийные Зарницы «и» пассажирские «Горьковчане», мы не должны забывать о том, что у нас катер на воздушной подушке был выстроен практически на четверть века раньше, чем где-либо за границей.

Безусловное первенство или корабли професора левкова

Я СОЗДАЛ СВОЙ КОРАБЛЬ! — Battle of Warships

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: