Дмитрий Соболев - Столетняя история “летающего крыла”

Принцип самобалансирующегося крыла, предложенный А.Пено, первым воплотил в практику его соотечественник Рене Арну. Арну в течение многих лет состоял вице-президентом Технической комиссии Французского аэроклуба и, без сомнения, был хорошо знаком с проектом Пено.

Первую "бесхвостку" Арну построили на заводе "Астра" в 1909 г. Это был биплан с прямоугольными крыльями, имеющими S-образный профиль. Он не имел аэродинамических рулей, так как Арну предполагал управлять самолетом, изменяя наклон оси винта. В кабине находился так называемый "авиационный флюгер Арну" — комбинированный прибор, показывающий скорость и скороподъемность, угол атаки и угол крена. Сведений о полетах не обнаружено.

В 1912 г. Арну создал новый самолет, на этот раз — моноплан. Его конструкция была предельно простой. Он как бы весь состоял из прямых углов. Крыло не имело ни крутки, ни сужения. Короткий прямоугольный фюзеляж заканчивался у задней кромки крыла. Впереди был установлен двигатель, за ним находилось место пилота. Шасси представляло обычную для тех лет комбинацию лыж и колес.

Арну "Стабльавион" на парижской выставке 1912 г.

В отличие от биплана, моноплан Арну имел рули (элевоны). Они занимали всю заднюю кромку крыла. Для предотвращения разбалансировки при отклонении рулей вниз их перемещение ограничивалось упорами, не позволяющими нарушить S-образную форму профиля. Эта идея, изложенная Арну в докладе перед специалистами в ноябре 1912 г., нашла затем применение в конструкции других "бесхвосток". Киль находился под фюзеляжем — расположение, более подходящее для морской яхты, чем для самолета.

На Парижской авиационной выставке, проходившей в октябре 1912 г., демонстрировался еще один бесхвостый моноплан Арну — "Стабльавион", с двигателем "Шеню" мощностью 55 л.с. Он отличался низкорасположенным крылом, применением толкающего пропеллера, усиленным четырехколесным шасси и двухместной кабиной.

Самолет привлек внимание специалистов, о чем свидетельствует статья о нем в журнале "Аэрофил". Ее автором был авиационный обозреватель Александр Дюма — полный тезка знаменитого французского романиста. [3]

В 1913 г. другой моноплан Ар ну с ротативным двигателем "Гном" испытывался в авиационном центре в Исси-ле-Мулино. Хороших результатов добиться не удалось.

После перерыва, вызванного войной, Рене Арну продолжил работу. В качестве исходного материала для новой "бесхвостки", построенной в 1921 г., конструктор выбрал учебный биплан Кодрон С-60 с двигателем "Клерже" мощностью 130 л.с. Хвостовую часть фюзеляжа вместе с оперением отстыковали, вместо нее по бокам к укороченному фюзеляжу присоединили два киля с рулями направления. Кроме того увеличили размах нижнего крыла, а вместо хвостовой опоры (так называемого "костыля") установили небольшое колесо. И, конечно же, изменили профиль крыльев, отогнув вверх заднюю кромку. Сзади вдоль всего размаха находились элевоны. Как и на прежних конструкциях Арну, были предусмотрены ограничители их отклонения вниз. [4]

Моноплан Арну с двигателем "Гном" на аэродроме под Парижем.

Самолет испытывался весной 1922 г. на аэродроме фирмы Фарман в Этампе. Управлял им летчик Фетю. Первые 12 полетов прошли вполне успешно. Самолет не только уверенно держался в воздухе, но и мог выполнять виражи. Однако в тринадцатом полете аппарат потерял равновесие и упал, при этом пилот получил тяжелое ранение. Ходили слухи, что в аварии виноват сам Фетю — перед полетом он, желая улучшить управляемость машины, снял ограничители отклонения элевонов.

В том же 1922 г. Арну основал авиастроительную компанию "Авиационное общество Симплекс". В качестве летчика-испытателя он пригласил французского аса Жоржа Мэдона, который в годы войны одержал в воздухе 41 победу.

Первым самолетом новоиспеченной компании был бесхвостый гоночный моноплан "Симплекс-Арну". Он предназначался для участия в воздушных гонках 1922 года на приз Дейтш де ля Мер — наиболее престижных в то время состязаниях на скорость полета. В создании самолета Арну помогал инженер Кармье. Двигатель водяного охлаждения мощностью 300 л.с. должен был, по расчетам, обеспечить самолету скорость 380 км/ч. [5]

"Симплекс-Арну" был выполнен целиком из дерева. Для того, чтобы свести сопротивление машины к минимуму, конструкторы применили свободнонесущее крыло с гладкой фанерной обшивкой, обтекаемый фюзеляж плавно переходил в небольшой вертикальный киль с рулем направления. Новшеством было использование симметричного профиля крыла. Такой профиль обладал небольшим коэффициентом подъемной силы, но зато создавал меньшее лобовое сопротивление. К тому же на небольших углах атаки он имел постоянное положение центра давления, что должно было способствовать устойчивости самолета. Продольная балансировка в этом случае достигалась небольшим отклонением вверх элевонов, занимавших, как и на других самолетах Арну, всю заднюю кромку крыла.