История Авиации 2002 03

По сравнению с Францией и Германией Великобритания не принимала столь активного участия в разработке и совершенствовании аэростатических воздушных судов, хотя, если вспомнить, именно английский ученый Генри Кэвиндиш в 1766 г. открыл водород (hydrogen 1* — производный от воды), являвшийся «движущей силой» воздухоплавания. В то же время, в развитии теории и практики полета Л А тяжелее воздуха английские ученые и инженеры сыграли существенно более важную роль. При этом основные их достижения пришлись на конец второй и третью четверти XIX века — годы наивысшего расцвета Великобритании, так называемый «золотой Викторианский век».

В 1793 г., когда в США впервые увидели воздушный шар, английский ученый и изобретатель сэр Джордж Кейли из Бромптон Холла (недалеко от Скарбороу, гр. Йоркшир) занялся изучением проблем полета в атмосфере ЛА тяжелее воздуха. В 1799 г. он первым предложил концепцию собственно самолета — ЛА с фиксированным крылом и отдельным от него движителем, а позднее математически изложил основные физические принципы его полета, дал определение подъемной силы, тяги, аэродинамического сопротивления, показал преимущества изогнутого аэродинамического профиля для создания подъемной силы путем разрежения на его верхней поверхности, объяснил стабилизирующий эффект поперечного «V» крыла, описал положительные качества бипланов и трипланов в части создания большей подъемной силы при минимальной массе, предложил использовать трубчатые балки в конструкции самолетов и двигатели внутреннего сгорания для их оснащения. В 1804 г. Джордж Кейли построил модель планера с хвостовым оперением, оснащенным подвижными управляющими поверхностями — рулями направления и высоты, а в 1809 г. — уже полноразмерный планер. Однако, на создание планера, способного поднять в воздух человека, он долгое время не решался, и лишь в 1849 г., находясь уже в преклонном возрасте (род. в 1773 г.), построил планер-триплан, который после буксировки людьми под гору против ветра смог поднять в воздух 10-летнего мальчика. А в 1853 г. свободный, но неуправляемый полет на планере Джорджа Кейли выполнил его кучер, который после этого, правда, попросил расчет, заявив, что он «…нанимался править лошадьми, а не летать». К сожалению, для создания самолета у сэра Джорджа не было уже ни времени, ни сил, — он умер в 1857 г.

1* Первоначально имел название «флогистон» (phlogiston — горючий воздух).

Рисунок модели планера Кейли, 1804 г.

Несмотря на то, что труды Джорджа Кейли долгое время оставались неизвестными, автор первого детального проекта самолета, также англичанин Уильям Сэмюел Хенсон из графства Сомерсет, скорее всего, был знаком с их основными положениями. По крайней мере, в описании к патенту, полученному им 28 марта 1843 г. на пассажирский аэроплан «Эриэл Стим Кэрридж» (воздушный паровой вагон), присутствовали все основные признаки самолета, описанные Джорджем Кейли: крыло прямоугольной формы в плане с лонжеронами, изогнутыми нервюрами и двойной обшивкой; закрытый фюзеляж с кабинами для экипажа и пассажиров; вертикальное и горизонтальное хвостовое оперение; силовая установка (паровой двигатель мощностью 25–30 л.с.) с приводом на два толкающих воздушных винта; трехколесное шасси с носовым колесом. Гравюры и рисунки с изображением самолета Хенсона были опубликованы во многих газетах и журналах того времени, что, безусловно, оказало определенное влияние на последующие работы в области авиации: даже сам Джорж Кейли принял решение о постройке «пилотируемых» планеров после ознакомлением с этим проектом. Кроме того, Хенсон вместе с компаньоном Джоном Стрингфеллоу планировал организовать и авиакомпанию «Эриэл Трэнзит Кампэни», которая должна была эксплуатировать его самолет. Однако, из-за отсутствия надлежащих теоретических знаний, ему так и не удалось реализовать свои идеи, и в 1848 г. после ряда неудач с запуском модели своего ЛА Хенсон эмигрировал в Америку. В том же году Стрингфеллоу построил собственную вероятно летавшую модель самолета.

В январе 1866 г. под председательством Джорджа Дугласа Кэмпбелла, герцога Аргайллского, было образовано Аэронавтическое общество Великобритании (RAeS), одной из главных целей которого было содействие созданию ЛА тяжелее воздуха. В 1868 г. под его эгидой в лондонском Кристал Паласе была проведена первая в мире аэронавтическая выставка, на которой демонстрировались воздушные шары, модели дирижаблей, самолетов, двигателей на природном газе и пироксилине, а также другие экспонаты. В частности, на эту выставку Джон Стрингфеллоу представил модель самолета-триплана с прямоугольными крыльями, построенную в развитии идей Джорджа Кейли.