Юрий Савинский: Профиль НЕЖ

ПРОФИЛЬ НЕЖ

3 декабря 1920 года Председатель СНК РСФСР В. Ленин подписал Постановление в «Ознаменование 50-летия научной деятельности Николая Егоровича Жуковского и огромных заслуг его, «как отца русской авиации».

На заре авиации бытовала не очень лестная для авиационной науки байка: глядя на сотворенный человеческими руками летательный аппарат, ученый кричит:

«Я знаю, почему ты летаешь!»

Н.Е. Жуковский мог бы сказать:

«Ты летаешь, потому что применил мои формулы!».

Исследования по различным вопросам воздухоплавания Н.Е. Жуковский начал проводить при кабинете прикладной механике Московского университета с 1889 года. Здесь под его руководством студенты строили модели летательных машин, производили аэродинамические опыты.

Сообщения и публикации Жуковского по вопросам аэродинамики летательных аппаратов появились до первых полетов братьев Райт: 16 января 1890 года сообщение на VIII съезде русских естествопытателей и врачей в Петербурге, «К теории летании», напечатано в этом же году; 3 ноября 1891 года – сообщение Московскому математическому обществу «О парении птиц», опубликовано в этом же году; «О наивыгоднейшем угле наклона аэропланов» – напечатано в журнале «Воздухоплавание и исследование атмосферы» в 1897 году; сообщение VII отделу Русского технического общества «О крылатых пропеллерах», напечатано в журнале «Воздухоплавание и исследование атмосферы» в 1898 году

В речи, произнесенной 6 сентября 1898 года на общем собрании Х съезда естествопытателей и врачей в Киеве, Николай Жуковский сказал:

«…человек не имеет крыльев и по отношению веса своего тела к весу мускулов, он в 72 раза слабее птицы; правда, он почти в 800 раз тяжелее воздуха, тогда как птица тяжелее воздуха только в 200 раз. Но, я думаю, что он полетит, опираясь не на силу своих мускулов, а на силу своего разума».

4 февраля 1904 года Жуковский сделал сообщение физико-математической комиссии Отделения физических наук Общества любителей естествознания, которое было напечатано во втором номере журнала Воздухоплавателей за этот же год под заголовком «О полезном грузе, поднимаемом геликоптером». В статье Жуковский привел полученную директором Медонского воздухоплавательного парка полковником Шарлем Ренаром эмпирическую формулу, связывающую силу тяги Т двойного винтового пропеллера в килограммах с диаметром винта D в метрах и мощностью машины N в лошадиных силах:

Т = 8,85D2|3N2|3

Используя эту формулу, Жуковский рассчитал параметры различных геликоптеров, которые могли бы нести человека.

В настоящее время соотношение Шарля Ренара более известно в виде

Т = (33,25 ηоDN)2|3

и носит название формулы «Вельнера-Жуковского» или «формулы со степенью 2/3». Она связывает тягу Т (в килограммах силы) работающего на месте несущего винта диаметром D (в метрах) с затрачиваемой на вращение мощностью N (в лошадиных силах) при относительном коэффициенте полезного действия несущего винта η о, причем дельта (Δ) – относительная плотность воздуха (на высоте уровня моря равна единице); η осовременных несущих винтов лежит в диапазоне значений 0,7 – 0,75.

Формула отражает фундаментальные законы природы – сохранения энергии и количества движения – и позволяет получить предельное значение тяги несущего винта для идеального случая при η о= 1.

В 1910 году Н.Е. Жуковский писал о своих работах в Московском университете:

«Начиная же с 1902 г., после того как мной была построена первая галерея для искусственного потока воздуха для аэродинамических исследований, среди работ кабинета, производимых студентами под моим руководством, образовалась определенная группа исследований по вопросам аэродинамики и воздухоплавания. Почти одновременно с трубой был построен аппарат моей системы для испытания геликоптерных воздушных винтов.

С этими аппаратами были произведены нижеследующие исследования: 1) о центре парусности, 2) о вращении в потоке воздуха пластинок, ось которых перпендикулярна потоку, и 3) проверка законов Вельнера и Ш. Ренара для геликоптерного винта.

Когда в 1904 году кабинет прикладной механики был переведен в новое здание университета, для трубы и для винтового аппарата были поставлены новые двигатели по 2 л.с., и скорость воздуха в трубе могла быть доведена до 11 м/сек…