«! Сегодня мы расскажем краткую историю изобретения вертолета.
Итак, как вы уже наверняка знаете, что первый эскиз вертолета с кратким описанием сделал в 1489 г. Леонардо да Винчи (читай ). Его вертолет приводился в движение мускульной силой. Ученые долго считали, что летательный аппарат невозможно привести в движение мускульной силой. Но не так давно был построен такой вертолет. Он смог взлететь и летать.
Триста лет спустя после Леонардо Михаил Васильевич Ломоносов построил первую модель вертолета. Она состояла из фюзеляжа и двух винтов, вращавшихся в разные стороны. Эта модель предназначалась для подъема термометров с целью измерения температуры воздуха в верхних слоях атмосферы. Двигателем служила часовая пружина.
В 1784 г. французские изобретатели Лоннуа и Бьенвеню использовали в своей модели вертолета силу упругости сжатого лука. Вес их модели составлял около 80 г.
В 1863 году француз Г. де Ланде издал книгу, в которой излагал проект аппарата под названием «аэронеф». У «аэронефа» были крылья, тянущий винт и вертикальные мачты, на которых располагались подъемные винты. Из проекта де Ланде изобретатели в дальнейшем многое позаимствовали.
В 1869 г. русский изобретатель А. Н. Лодыгин обратился в Главное инженерное управление русской армии с проектом аппарата вертикального взлета с электрическим двигателем. Этот аппарат, названный изобретателем «электролет», предназначался для воздушной разведки и бомбардировки.
В 90-е годы XIX в. созданием вертолета начал заниматься H. Е. Жуковский вместе со своими учениками. Ученый считал, что за геликоптером всегда будет оставаться преимущество безопасного подъема и спуска.
И вот в 1907 году появился вертолет, который смог оторваться от земли. Его сконструировали французы, братья Л. и Ж. Бреге, совместно с профессором Ш. Рише.
Русский изобретатель И. И. Сикорский в 1901 г. еще в детстве построил модель своего первого вертолета с двигателем на резинке. Позже он создал большую модель с двумя пропеллерами, которая поднялась в воздух и летала в нескольких метрах над землей.
В 1903 г. Сикорский поступил в Российскую военно‑морскую академию в Петербурге, а в 1906-м продолжил изучение инженерного дела в Париже. В 1907 г. он возвратился в Киевский политехнический институт. Игорь Сикорский вернулся к своей идее летательного аппарата, который бы поднимался в воздух вертикально с помощью вращающегося пропеллера. Во время путешествия по Германии Сикорский производил в гостиничных номерах расчеты, необходимые для запуска вертолетного пропеллера диаметром 120 см. Благодаря финансовой поддержке сестры Сикорский возвратился в Париж для изучения аэродинамики и приобретения необходимых компонентов для создания своего первого вертолета.
В 1909 г. Сикорский вернулся в Киев с трехцилиндровым двигателем от мотоцикла «Анзани» мощностью 25 л. с. и на его основе создал вертолет с двумя одновременно вращающимися винтами. Конструкция была довольно неудобна для пилота, в кабине везде торчали провода, приводившие в движения лопасти пропеллера. Однако Сикорский добился главного: он решил проблему вибрации и продемонстрировал способность своей машины подняться в воздух посредством «роторных крыльев». По расчетам инженера, его вертолет мог подниматься в воздух с грузом в 140 кг.
Конструкция была еще очень несовершенна, и Сикорский отказался от своей первой модели. В октябре 1909 г. он вернулся в Париж для изучения уже имеющихся к тому времени моделей аэропланов (смотри ).
После приезда в Россию молодой изобретатель в феврале 1910-го использовал моторы для создания второй, вновь неудачной, модели вертолета. Маленький биплан «S-1» так и не взлетел. Биплан «S-2» и большая модель «S-3» смогли лишь ненадолго подняться в воздух. А модель «S-5» с мощностью двигателя 50 л. с. в мае 1911 г. не только поднялась в воздух, но и продемонстрировала свою способность летать. Игорю Сикорскому Российским Императорским аэроклубом была выдана лицензия на изобретение.
Особую роль в истории мирового вертолетостроения занимает работа в 1908–1914 гг. студента Московского технического училища Б. Н. Юрьева. В 1911 г. Юрьев разработал проект одновинтового вертолета с хвостовым рулевым винтом.
В 1912 г. вертолет Юрьева был выставлен на Международной выставке воздухоплавания в Москве. Работа была отмечена Малой золотой медалью.
Бурное развитие самолетостроения привело к тому, что конструкторы на время оставили вертолет без внимания. Лишь в 1923 г. испанец Пескара создал вертолет, который десять минут парил в воздухе на высоте трех метров и пролетел в общей сложности 300 м.
В 1924 г. француз Эмишен построил вертолет, который поднялся и пролетел на высоте полтора метра около 120 м. Управлял им сам Эмишен. Эта машина умела зависать в воздухе, разворачиваться на месте и лететь задним ходом.
Надежно действующий вертолет удалось создать группе сотрудников Центрального аэрогидродинамического института под руководством Юрьева. Он был одноместный с одним несущим и двумя рулевыми винтами. На нем была достигнута высота 605 м.
Свою детскую мечту И. Сикорскому удалось реализовать. В 1919 г. он эмигрировал в США, где создал свою фирму «Сикорский». В 1939 г. изобретатель создал свой первый вертолет S-46. Он отказался от полных расчетов машины и вносил изменения прямо в ходе испытаний. Испытания показали несовершенство конструкции.
После этого, произведя изменения конструкции, Сикорский в мае 1940 г. создал вертолет с тремя рулевыми винтами. Вертолет свободно перемещался в разные стороны, зависал неподвижно и разворачивался на месте, но при этом не летел вперед. После определения и устранения недостатка летные качества машины значительно улучшились.
В 1941 г. Сикорский получил военный заказ на вертолет, предназначенный для корректировки артиллерийского огня и связи. Во время полета S-47 продемонстрировал свои огромные возможности, перемещаясь в разные стороны, зависая на месте.
Сегодня вертолеты применяются в вооруженных силах для перевозки войск и грузов, огневой поддержки сухопутных войск, разведки, поиска и уничтожения подводных лодок. В народном хозяйстве вертолеты используются для перевозки пассажиров, грузов, уничтожения вредителей сельхозкультур, удобрения полей, монтажных работ.
Приобщитесь к вертолетостроению, узнайте
« «, « « «.
Н. Е. Жуковский (1847-1921 гг.), «отец русской авиации», как назвал его Владимир Ильич Ленин, написал фундаментальные работы по аэродинамике: «О присоединенных вихрях», на которой основана современная теория крыла, «Вихревая теория воздушного винта», являющаяся базой для теории винта. Созданные на основе передовой теории воздушные винты «НЕЖ» оказались намного лучше иностранных винтов.
Н. Е. Жуковский являлся основателем первого в Европе научно-экспериментального авиационного центра - аэродинамического института, созданного в Kv4iiho под Москвой (1904 г.).
Деятельность Жуковского не только дала мощный толчок авиационной науке, но и развила любовь к авиации у передовой на молодежи России, о которой Жуковский
говорил: «У нас в России есть теоретические силы, есть молодые люди, готовые беззаветно предаться спортивным и научным изучениям способов летания». Из среды этой молодежи впоследствии многие были последователями «школы Жуковского».
К «школе Жуковского» принадлежит Сергей Алексеевич Чаплыгин (1869-1942 гг.), академик, Герой Социалистического Труда, написавший такие выдающиеся работы,-как «Теория решетчатого крыла» (1911 г.), «Схематическая теория разрезного крыла» (1921 г.) и другие. Идея «концевых вихревых усов», высказанная С. А. Чаплыгиным в работе «Результаты теоретических исследований о движении аэропланов», помогла воссоздать физическую картину работы крыла и лопасти.
1910-1911 гг. являются поворотными в истории вертолето-строения. Эти годы ознаменовались созданием Н. Е. Жуковским и его учениками Б. Н. Юрьевым, В. П. Ветчинкиным и Г. X. Сабининым классической теории воздушного винта, которая применяется до настоящих дней.
К этому же времени относятся их работы по определению величины тяги воздушных винтов с различными формами лопастей и различным их количеством в зависимости от числа оборотов. Были проделаны работы по определению коэффициента полезного действия винта, т. е. выявлено соотношение между мощностью на валу винта и развиваемой винтом тягой.
В 1910-1911 гг. Борис Николаевич Юрьев, ныне академик, лауреат Сталинской премии, предложил одновинтовую схему вертолета с рулевым винтом и построил по ней вертолет. Этот вертолет Б. II. Юрьева в 1912 г. демонстрировался на 2-й Международной выставке воздухоплавания и Москве, где конструктор был удостоен золотой медали за прекрасную теоретическую разработку проекта гелиоптера и его конструктивное осуществлений».
Другая схема вертолета Б. Н. Юрьева стала классической схемой, по которой сейчас строится большинство вертолетов.
Все современные вертолеты снабжены также изобретенным Б. Н. Юрьевым автоматом-перекосом, посредством которого летчик управляет полетом вертолета. Об устройстве эго автомата будет рассказано ниже.
В дореволюционной России ученые и изобретатели, не получая от царского правительства ни материальной, пи моральной поддержки, вынуждены были изыскивать различными путями средства и возможности для претворения в жизнь своих идей.
Только после Великой Октябрьской социалистической революции по решению Коммунистической партии и Советского правительства в созданном Центральном аэро-гидро-динамическом институте (ЦАГИ) широко развернулись работы по вертолетостроению.
Во всей истории вертолетостроения важнейшим вопросом всегда был вопрос устойчивости вертолета. Если просмотреть результаты испытания построенных ранее вертолетов, то в них найдем почти одинаковые выводы: «был спроектирован. построен. имел такие-то особенности. прошел летные испытания. аппарат был очень неустойчив.»
Для достижения устойчивого полета вертолета требовалось провести всесторонние исследования несущего винта. За эту огромную работу взялся в 1926 г. Б. Н. Юрьев с группой работников ЦАГИ, в которую входили II. П. Братухин, Н. И. Камов , М. Л. Миль и др. Эта группа, выполнив большое количество экспериментов, теоретических разработок и работ по методике расчета, внесла решающий вклад в дело вертолетостроения.
В 1932 г. советский одновинтовой вертолет ЦАГИ-1-ЭА, построенный коллективом опытного завода ЦАГИ под руководством А. М. Изаксона и А. М. Черемухина по схеме Б. Н. Юрьева, в 30 раз превысил мировой рекорд высоты по классу вертолета, поднявшись на высоту 605 м. Летчиком на этом вертолете был заместитель начальннка геликоптерного отдела ЦАГИ профессор А. М. Черемухнн.
В 1939 г. И. П. Братухин при участии Б. Н. Юрьева приступил к проектированию вертолета «Омега», имевшего два двигателя н два несущих винта, расположенных по обе стороны фюзеляжа. За работу по проектированию и постройке этого вертолета И. П. Братухин и Б. Н. Юрьев в 1944 г. были удостоены Сталинской премии.
Затем в 1940-1941 гг. II. П. Братухин построил вертолет ЦЛГП-11-ЭЛПВ, испытание и систематические полеты на котором выполнял летчик Д. И. Савельев.
Параллельно с развитием вертолета шло развитие другого винтокрылого аппарата - автожира.
Если у вертолета несущий винт приводится во вращение двигателем и служит как для создания подъемной силы, так и для создания тяги, то у автожира эти функции разделены между двумя винтами. Мощность двигателя получает только тянущий винт, а несущий винт вращается сам под действием набегающего потока воздуха. Когда винт разовьет определенное число оборотов, его подъемная сила становится достаточной для отделения автожира от земли, набора высоты и полета.
В 1934 г. на советском автожире А-7, сконструированном Н. И. Камовым в Центральном аэро-гидро-динамическом институте, были побиты все существовавшие в то время рекорды по скорости (221 км час) и по грузоподъемности (750 кг).
В последние годы в воздушных парадах в честь Дня Воздушного Флота СССР и в честь Дня Военно-Морского Флота наши летчики показывают достижения советского народа в строительстве вертолетов.
8 июля 1951 г. в Тушино зрителям был показан групповой полет вертолетов конструкции М. Л. Миля, когда десять вертолетов, поднявшись с аэродрома вертикально вверх, образовали в воздухе на высоте 150 м замкнутый круг, после чего, облетев вокруг всего аэродрома, скрылись из поля зрения.
На воздушных парадах 27 июля 1952 г. 23 августа 1953 г. были продемонстрированы еще более обширные программы показа вертолетов.
10 августа 1952 г. в праздновании Дня Военно-Морского Флота приняли участие вертолеты конструкции Н. И. Камова.
Во время воздушного парада в Тушино 20 июня 1954 г. вертолеты открыли третье отделение программы полетов. В воздухе появилось 36 вертолетов с одним несущим винтом, которые произвели посадку и высадили большой десант на зеленом поле аэродрома. А во время празднования Дня Воздушного Флота 3 июля 1955 г. колонну таких вертолетов замыкали четыре совершенно новых, похожих на огромные ящики, вертолета с двумя несущими винтами.
Советскому Союзу принадлежит большое количество мировых авиационных рекордов; советские летчики неоднократно демонстрировали всему миру свое высокое летное мастерство.
Впервые прототип вертолета появился в Китае, примерно в 400-х годах нашего столетия. Он представлял собой палочку с небольшим пропеллером. Для того чтобы полетела конструкция необходимо было зажать в ладонях палочку и несильно ее крутануть. В итоге игрушка взмывала в воздух, но держалась недолго, быстро падала.
Позднее в 1475 году известный художник из Италии Леонардо да Винчи нарисовал рисунок, который был связан с замыслом создания вертолета. На картине изображался проект аппарата, способно взмывать вверх в вертикальном положении при помощи пропеллера, который начинал работать благодаря человеку, его силе мускулов. Конечно Леонардо не создатель первого вертолета, то его рисунок нельзя оставить без внимания.
Первые шаги к созданию современного аппарата
Предшественником вертолета стала аэродинамическая машина, изобретенная Ломоносовым в 1745 году. Ученый построил и испытал изобретение сам. В модели Ломоносова можно узнать множество основных элементов современного летательного аппарата. В следующий раз к идее создать вертолет вернулись только в 19 веке в 1875 г. Бьенвеню и Лонуа (ученые из Франции). Параллельно с ними разработкой вертолета занималось множество инженеров, в результате чего родилось множество разнообразных проектов. Больше всего отличились: Форланини, Пено, д’Амекур, Кэйли.
Разработки 20-ого столетия
В начале 20-ого века еще одному французу удалось вписать свое имя в список создателей летательного аппарата. М. Леже сумел разработать вертолет с 2-мя винтами, вращающимися противоположно друг другу, запускающихся электродвигателем. Изделию удавалось на небольшой промежуток времени отрываться от поверхности. Это первая в мире действующая модель вертолета.
В СССР первый вертолет был продемонстрирован Б. Н. Юрьевым на выставке в 1912 году. Летательное средство ученика профессора Жуковского было очень высоко оценено – создателю была вручена золотая медаль. В этом вертолете впервые был использован автомат перекоса винтовых лопастей, применяемый до сегодняшнего дня. Летательный аппарат способный перемещаться в горизонтальном, а не только в вертикальном направлении был построен инженером из Аргентины Раулем Патерасом Пескара.
Первый вертолет пролетел 736 метров. Этот рекорд был побит итальянской машиной конструктора д’Асканио в 1930 году. Итальянец первым создал вертолет, сумевший пролететь более одного километра. Помимо них многие ученые предпринимали попытки создавать вертолеты, поэтому с каждым новым проектом летательное средство становилось все лучше и лучше.
Первый вертолет Сикорского взмыл в небо только в 1939 году 14 сентября. Первые аппараты были построены Игорем в 1908 и 1909 годах, но они были маломощными и не способными поднять пилота, поэтому Сикорский к ним потерял интерес и начал заниматься аэропланами. Серийное отечественное производство
Первый серийный вертолет СССР был выпущен в 1950 году, носил название Ми-1. Его разработкой занимались Миль и Байкалов. Испытательные полеты совершались на поступательной скорости.
Достоинства вертолетов
Преимущества винтокрылых машин видны налицо. Они намного маневреннее и компактнее самолетов, способны пролететь там, где другим аппаратам не под силу. Вертолеты применяются во многих сферах нашей жизни, но самое масштабное они получили в вооруженных силах. Известно немало фактов, говорящих о том, что сначала летательное средство было разработано для армии, а потом его стали применять в мирных целях.
Летательный аппарат, способный взлетать и садиться прямо по вертикали, перемещаться вперед, назад и вбок, а также зависать в воздухе, — эту непростую задачу пыталось решить несколько поколений конструкторов. В1907 г. француз Поль Корню совершил первый «свободный» полет на вертолете. Его соотечественник Луи Бреге несколькими неделями раньше еще вынужден был страховать свой «Жироплан №1» канатами с земли.
Первые успехи
Вертолет Корню, «летающий велосипед» с двумя двухлопаспйгми винтами, размещенными по обеим сторонам конструкции, поднялся в воздух всего лишь на несколько сантиметров и через несколько секунд рассыпался на куски. Гораздо прочнее оказался летательный аппарат испанца Хуана де ла Сиерва, так называемый «автожир» 1923 г.. чья подъемная сила создавалась большим роторным винтом сверху, вращающимся под действием набегающего потока воздуха. Горизонтальную же скорость аппарату обеспечивал пропеллер, установленный впереди. В1928 г. Сиерва перелетел на своем аппарате пролив Ла-Манш.
Решающий прорыв
Лишь к концу 1930-х гг. появляется привычная нам машина с большим центральным пропеллером и дополнительным винтом в хвостовой части. Движение винта, создающего подъемную силу, одновременно создает вращательный момент, стремящийся закрутить вертолет в обратном направлении. В 1936 г. немецкий инженер Генрих Фокке установил для стабилизации два несущих винта, вращающихся в противоположных направлениях на одной оси. Игорь Сикорский, русский авиаконструктор, эмигрировавший в США, обошелся с той же целью одним винтом в хвостовой части. Его модель, оснащенная также автоматом перекоса, повышавшим маневренность, стала решающим прорывом в истории вертолетостроения.
- 1490 г.: Леонардо да Винчи создал чертеж летательного аппарата с вертикальным взлетом.
- 1924 г.: Пабло Пескара сконструировал вертолет, сумевший 10 минут парить в воздухе на высоте 3 м.
- 19бЗ г.: фирма Хаукер-Сиддели сконструировала «Хариер» — первый истребитель с вертикальным взлетом.
Возможность полета всегда волновала человека. Наблюдение за птицами вызывало естественное желание подняться в воздух с помощью искусственных крыльев. Махолеты вплоть до начала XIX века были наиболее распространенным типом проектов летательных аппаратов тяжелее воздуха. Несмотря на давнюю повсеместную известность воздушного змея, идея подъема в воздух при помощи поступательно движущегося крыла почему-то не была популярной среди исследователей. «Змеи» и первые ракеты использовались преимущественно для увеселения, а в качестве пилотируемых летательных аппаратов, как правило, не рассматривались. Зато способность вращающегося винта проникать в воздушную среду казалась энтузиастам полета не менее естественной, чем взмахи птичьих крыльев. Так, в Средние века идея использования для полетов вращающийся винт уже была популярной.
Несущий винт, как источник подъемной силы, не имеет прямых аналогов в природе. Отдаленное сходство с вертолетами можно усмотреть разве что в способности летать у птиц колибри и некоторых видов насекомых. Немного напоминают несущий винт семена-крылатки клена и ясеня, которые иногда оказываются довольно далеко от родного дерева. Старейший же искусственный предшественник вертолета — бумеранг, предположительно был изобретен австралийскими аборигенами около 10 тысяч лет назад. Однако было бы слишком смело предполагать, что колибри, семя-крылатка или бумеранг послужили прототипами несущего винта. Скорее всего, для «вертолетостроителей» античности и раннего Средневековья прототипами послужили другие разновидности винтов и лопаточных машин: водоподъемная спираль и ветряная мельница. А понимание лопасти винта именно как движущегося по кругу крыла пришло к пионерам полета только в результате настоящих инженерных экспериментов в оборудованных лабораториях.
Прообраз несущего винта появился столь же рано, как и лопаточные машины других типов. Правда, в отличие от них несущий винт не получил практического применения и использовался только в качестве игрушки. Существует предположение, что широко распространенная игрушка «летающая палочка» (или «воздушный волчок»), представляющая собой маленький винт, ось которого раскручивают руками или обмотанной вокруг нее веревкой, а затем отпускают, была известна в Китае еще в самом начале нашей эры. В Европе «воздушные волчки» активно закрутились в XIV—XV веках.
Винтокрылые игрушки
Первое сохранившееся упоминание о вертолете относится к 320 году н. э. Китайский ученый Го Хун в своем опусе среди различных фантастических способов «вознесения на ужасные высоты и путешествия в безбрежных пространствах» предложил делать «летающие колесницы», поднимающиеся в воздух при помощи вращающихся лопастей. Даосист рассматривал путешествия «на ужасных высотах» и как средство борьбы с врагом. Первый сохранившийся до наших дней европейский проект вертолета появился одновременно с проектом другого военного средства — танка. Эти два плана содержатся на одной странице рукописи великого Леонардо да Винчи и датируются 1488—1489 годами. Для привода в действие механизмов Леонардо предлагал использовать пружину. Замена раскрутки винта от наземного стартера источником энергии, расположенным на самой модели, стала важным шагом в создании реального вертолета.
Попыток создать аппарат с вертикальным тяговым винтом предпринималось очень много. Русский ученый Ломоносов, также занимался изучением вертолета на макетах.
Аэронавтика начиналась усилиями увлеченных и энергичных людей: романтиков-благотворителей, спортсменов в поисках новых экстремальных ощущений и талантливых механиков, фанатично преданных своему делу. Поля Корню (1881-1944 гг.) можно отнести к последней категории.
Производитель велосипедов и мастер по ремонту из Лизье (Франция), этот скромный человек был полон идей и решимости. Он бредил зарождающейся авиацией и особенно вертолетами, которые, как он верил «окажутся более полезными, чем аэропланы»
В 24 года Поль Корню создал первую работающую модель вертолета. Этот летательный аппарат весил 13 кг и имел два «ротора», размещенных с обеих сторон металлической рамы, в которой размещался маломощный мотор в 2 л.с. Эта модель совершила несколько прыжков в воздух на глазах у зрителей, дав Корню уверенность в том, что он на правильном пути. 
Позднее он занялся разработкой большой машины на деньги частных спонсоров. Корню начал строить этот летательный аппарат в 1906 году. Он работал в одиночку и продвигался довольно медленно. Вертолет, разработку которого он завершил в 1907 году, имел V-образную раму, несущую двигатель «Антуанэтт» мощностью 24 л.с. и пилота. Трансмиссия обеспечивалась ремнем длиной 24 метра, соединяющим двигатель с двумя большими шкивами, на которых крепились двухлопастные винты по обеим сторонам конструкции. Плоскости рулевого управления размещались непосредственно под винтами.
Во время первых испытаний Корню столкнулся с теми же проблемами, которые проявились в его рабочей модели: нехватка мощности двигателя для массы в 260 кг, недостаточная сила сцепления трансмиссионного ремня и неудачные пропорции секций винта. 
Впервые в вертолетостроении Корню применил автомат перекоса, который им запатентирован в 1908 году.