ВЕРТОЛЁТ 1999 01

И.И. Сикорский в президентском вертолете S-61 в 1962 г.

В.Р. Михеев, канд. техн. наук, Институт истории естествознания РАН

Как и все будущие авиационные конструкторы, Игорь начинал с постройки летающих моделей. В 12 лет он соорудил первую модель вертолета с резиновым двигателем. За ней последовало еще несколько моделей. Их размеры постоянно увеличивались. Учебные мастерские Морского кадетского корпуса в Петербурге, в котором в 1903-1906 гг. обучался Сикорский, позволяли мастерить модели любого типа. В 1906-1907 гг. Игорь учился в парижской технической школе Duvignau de Lanneau. Пребывание в Париже, бывшем тогда столицей авиации, укрепило юного энтузиаста в правильности выбранного пути. Став в 1907 г. студентом Киевского политехнического института, Сикорский вступил в студенческий воздухоплавательный кружок и был активным членом секции «Геликоптер». Многие киевские авиаторы (в том числе и один из учителей Сикорского, преподаватель политехнического института профессор Н.А. Артемьев) увлекались в то время разработкой винтокрылых летательных аппаратов.

Решение приступить к постройке натурного вертолета Игорь Сикорский принял летом 1908 г. во время пребывания с отцом в Германии. Прямо в гостиничном номере он соорудил стенд для определения подъемной силы несущих винтов. Собранный из деревянных планок винт диаметром 1 м 20 см был установлен на некотором подобии весов, измеряющих силу тяги. Потребный для раскрутки винта момент создавался грузом, привязанным к бечевке, другой конец которой тянулся через блок и наматывался на ось винта. По движению груза определялась мощность. Импровизированный стенд Сикорский увез в Киев, где в домашней мастерской продолжил начатые исследования. Экспериментатор получил подъемную силу свыше 36 кг на лошадиную силу. Он понимал, что на натурном вертолете получить такие результаты не удастся, но все же считал возможным добиться успеха. Уверенность окрепла после встречи в конце 1908 г. с «отцом русской авиации» профессором Н.Е. Жуковским, всегда благосклонно относившимся к идее геликоптера. Профессор приезжал в Киев для прочтения лекции «Успехи воздухоплавания», во время которой запускал в зал модели летательных аппаратов. Одну из них посчастливилось поймать молодому Сикорскому.

Вертолет N1 после сборки. Июль 1909 г.

Для строительства вертолета требовались двигатель и ряд других частей, достать которые в Киеве было сложно. Игорь обратился к родным с просьбой отпустить его в Париж для приобретения необходимых вещей и знакомства с новейшими достижениями авиации. Эта просьба не вызвала у родственников энтузиазма. Дело в том, что юное дарование совсем запустило учебу в институте. Кроме того, Париж считался городом веселым и легкомысленным, и отпускать туда девятнадцатилетнего юношу, да еще с большой суммой денег, было бы неразумно. И тем не менее Сикорскому удалось убедить родных, получить родительское благословение и необходимые деньги для покупок, которые ему выделила старшая сестра. В январе 1909 г. молодой энтузиаст уехал в Париж. Здесь ему удалось познакомиться с Ф. Фербером, Л. Блерио и С.К. Джевецким - патриархами мировой авиации. Они скептически относились к идее вертолета, но Сикорского это не остановило. Он приобрел двигатель «Анзани» в 25 л.с. и ряд деталей для будущего вертолета, в том числе соосные валы и другие элементы трансмиссии. Его контакты с французскими авиаторами после этой поездки стали постоянными.

После более чем трехмесячного отсутствия, 1 мая 1909 г., Игорь вернулся в Киев и приступил к постройке вертолета. В саду дома Сикорских на улице Подвальной (ныне Ярославов вал) стоял небольшой однокомнатный домик-беседка. Он и стал первым авиационным заводом конструктора. Строить вертолет ему помогали студент М.Ф. Климиксеев (сын экономки Сикорских) и наемный столяр. В июле 1909 г. постройка первого летательного аппарата Сикорского была, в основном, завершена.

Для вертолета Игорь выбрал конструктивно наиболее простую и хорошо опробованную на моделях двухвинтовую соосную схему. В то время диаметры соосных несущих винтов было принято делать различными (диаметр верхнего винта был 4,6 м, а нижнего - 5 м). Это было сделано для уменьшения вредного влияния на лопасти нижнего винта, которое возникало от обдувки их потоком верхнего винта. Вращались винты в противоположные стороны с частотой 160 об/мин.

Вес пустого вертолета составлял 205 кг. Скомпонован аппарат был следующим образом: спереди от валов винтов и редуктора, прямо на полу, осью поперек полета, располагался двигатель, а сзади - место пилота. Два концентрических вертикальных вала возвышались над редуктором и проходили через подшипники наверху фюзеляжа. Фюзеляж представлял собой прямоугольную клеть, расчаленную рояльной проволокой. Ее вертикальные стойки были из стальных труб, а поперечины - из деревянных брусков.

На стальных валах крепились двухлопастные несущие винты. Силовой основой каждой лопасти являлись два деревянных лонжерона, сходящиеся крестообразно друг над другом в месте крепления на главном валу. Угол между ними определял крутку лопастей. К лонжеронам крепились прямоугольные в плане лопасти небольшого удлинения, которые имели металлический каркас и были обтянуты тканью. Лопасти были расчалены рояльной проволокой к двум кольцевым муфтам, установленным на каждом валу над и под втулками крепления каждого винта. Изменяя при помощи этих муфт натяжение проволоки, можно было регулировать шаг несущих винтов. Благодаря этому предполагалось в дальнейшем осуществлять управление величиной подъемной силы и путевое управление вертолетом. Для продольно-поперечного управления и поступательного перемещения предусматривалось использовать управляющие поверхности- рули, расположенные в индуктивном потоке воздуха, отбрасываемого несущими винтами. Их установка предполагалась только после проверки надежности работы частей конструкции и достижения необходимой для взлета подъемной силы.

Мощность двигателя «Анзани», как это частенько случалось с моторами этой фирмы, оказалась не 25 л.с., как указывалось в паспорте, а лишь 18. Для равномерности хода на выходном валу двигателя был установлен маховик. За маховиком был шкив, от которого мощность посредством четырехдюймового ремня передавалась на входной шкив редуктора. Для снижения частоты вращения второй шкив был сделан значительно большего диаметра. Редуктор имел классическую для вертолетов соосной схемы конструкцию - соединение трех конических шестерней. Над двигателем располагались масляный и топливный баки. В ходе испытаний топливный бак был снят, и топливо подавалось по шлангу в двигатель прямо из канистр. Шасси как такового вертолет не имел. Он был установлен на двухколесную тачку, при помощи которой аппарат можно было перевозить по проложенным в саду рельсам из беседки к месту испытаний.