Авиация и космонавтика 1994 01

Исследования Г. А. Ботезата по теории воздушного винта (кроме уже отмеченной публикации, в 1917 г. в России была опубликована еще одна работа Ботезата по винтам – «Теория плоскорадиального лопастного винта») получили известность не только в нашей стране, но и за рубежом. Видный английский ученый-аэродинамик доктор Райч писал в 1920 г., что из всех существующих работ в данной области теория Ботезата является наиболее последовательной и глубокой. К этому надо добавить, что, в отличие от большинства теоретических работ начала века по авиации, выводы исследования Ботезата по воздушным винтам имели прикладной характер и были пригодны для использования в инженерной практике.

В марте 1916 г. Г. А. Ботезат выступил перед военным руководством с докладом, в котором доказывал, что успешное развитие авиации в России невозможно без создания в стране крупного государственного научно-экспериментального центра с хорошо оборудованной аэродинамической лабораторией и опытным производством. Другими словами, предлагалось создать организацию типа ЦАГИ, Для возможности круглогодичных испытаний самолетов и гидросамолетов Ботезат рекомендовал построить такой центр на юге страны, вблизи моря.

Мнение одного из ведущих авиационных специалистов и ученого с мировым именем было достаточно весомым, и правительство выделило средства на создание такого научно-испытательного центра (он имел название Главный аэродром Управления военно-воздушного флота) на Черном море недалеко от Одессы. Профессор Ботезат был назначен директором новой организации.

Когда произошла революция, строительство авиационного центра еще не закончилось. Принимая во внимание известность и научные заслуги Ботезата, большевики не подвергли его репрессиям, несмотря на чуждое революции «высокое» происхождение. Более того, за ним была сохранена должность руководителя Главного аэродрома УВВФ и предоставлены условия для продолжения научной и конструкторской работы.

Будучи ученым, далеким от политики, Ботезат согласился сотрудничать с новым режимом. Однако это сотрудничество было недолгим. Гражданская война и хаос, охватившие Россию, не оставляли места для творческой деятельности, и ученый принял решение покинуть страну. Получив необходимые документы, Ботезат в Архангельске вступил на борт английского военного корабля и в мае 1918 г. прибыл в США.

Американские власти, осведомленные о научных заслугах приехавшего из России профессора, встретили его весьма радушно. Почти сразу же после приезда Ботезат получил место научного консультанта в NACA , где ему были предоставлены все возможности для продолжения научной деятельности. Георгий Александрович занялся дальнейшими исследованиями в области теории воздушных винтов, начатыми им в России. Результаты этих работ были опубликованы в США в 1919 г. под названием «Общая теория лопастных винтов».

В период работы в NACA (июль 1919г. – июнь 1921 г.) Г. А. Ботезат занимался также теорией авиационных профилей, одним из первых указав на наличие индукционного сопротивления крыла, и проблемами устойчивости полета самолетов, разработал получивший распространение метод расчета летных характеристик самолета. Помимо научных публикаций, известности ученого в Америке способствовали многочисленные лекции по теории авиации, прочитанные им в Массачуссетском технологическом институте и в крупнейших университетах США.

В мае 1921 г, во время инспекторской поездки в Научно-исследовательский центр ВВС США в Дайтоне Г. А. Ботезат предложил военным построить вертолет. В основу проекта была положена разработанная Ботезатом теория воздушного винта. Идея заинтересовала американское правительство, и по решению Конгресса Ботезату было выделено около 200 000 долларов на реализацию этого замысла, В июне того же года ученый был назначен руководителем Специальной исследовательской группы по постройке вертолета при Инженерном отделе авиационного Научно-исследовательского центра в Дайтоне с окладом 10 000 долларов в год Общее руководство работами осуществлял начальник Инженерного отдела майор Т. Бейн.

Рис. 2

Вертолет был построен на основе теоретических расчетов Ботезата, без предварительных аэродинамических испытаний и опытов с моделями. Внешне он представлял собой нескладную и громоздкую конструкцию (рис. 2). На концах двух перекрещивеющихся под прямым углом металлических ферм располагались четыре шестилопастных несущих винта диаметром по 8 м. Они приводились во вращение с помощью установленного в центре двигателя Бентли BR -2 мощностью 220 л. с. (в действительности мощность, развиваемая этим уже весьма изношенным ротативным двигателем, не превышала 165 л. с.) и сложной системы валов и конических зубчатых передач. Там же, в центре аппарата, было место пилота, Изменение подъемной силы, а также продольно-поперечное управление осуществлялись изменением общего шага винтов. Для путевого управления в полете на концах поперечной фермы имелись два дополнительных вертикально расположенных винта. С целью обеспечения устойчивости вертолета плоскости вращения несущих винтов были немного наклонены внутрь, этим достигался эффект, аналогичный эффекту поперечного V крыла самолета. В случае отказа двигателя винты должны были быть переведены на режим авто ротации для уменьшения скорости снижения. Вертолет был установлен на четырехколесном шасси. Общий вес конструкции аппарата составлял около полутора тонн, максимальный взлетный вес – две тонны, В то время это был самый большой и самый тяжелый вертолет в мире.

Первое испытание вертолета состоялось 18 декабря 1922 г. на заснеженном аэродроме Маккук в районе Дайтона. Место пилота занял сам Ботезат. Аппарат оторвался от земли на высоту около двух метров и находился в воздухе 1 мин. 42 с. Это был первый успешный полет вертолета в США.

С декабря 1922 г. по апрель 1923 г. на вертолете Ботезата было выполнено более 100 испытательных полетов, летали офицеры ВВС США Бейн, Смит и Харрис. Максимальная продолжительность полетов составляла 3 мин. Вертолет мог поднимать до четырех человек (рекорд грузоподъемности для винтокрылых летательных аппаратов), достигал высоты до 10 м, развивал скорость до 50 км/ч, был способен неподвижно зависать над землей. Во время испытаний не случилось ни одной аварии.

Полеты необычной машины приезжали посмотреть многие именитые американцы и зарубежные визитеры – бывший президент США Г. Гувер, один из основоположников американской военной авиации генерал У. Митчелл, военный министр Н. Бейкер, известный английский авиаконструктор и промышленник сэр Ф. Хендли Педж и др. Знаменитый Томас А. Эдисон охарактеризовал полеты вертолета Ботезата как выдающееся научно-техническое достижение, а майор Т. Бейн, принимавший непосредственное участие в создании и испытаниях этой машины, в письме Г. А Ботезату в мае 192 3 г. писал, что его вертолет «является самым значительным событием в аэронавтике со времени первого полета братьев Райт».