Крылья Сикорского

На совершенствование специфического вертолетного агрегата - трансмиссии на рубеже 30-х большое влияние оказали прогресс в развитии автомобильных передач и разработка редукторов для высокооборотных двигателей. Освоение новых авиационных материалов дало возможность вертолетостроителям существенно увеличить диаметры несущих винтов, что в совокупности с новыми легкими двигателями позволило отказаться от конструктивно сложных и громоздких двух-и многовинтовых схем с винтами, расположенными рядом. Почти все вертолеты, построенные с середины 20-х и до второй половины 30-х годов, имели либо один, либо два соосных несущих винта. Успехи, достигнутые на этих вертолетах, позволили впервые заговорить о возможности разработки вертолетов, пригодных для практического применения. Одновинтовая схема вертолета, которая стала выделяться как наиболее перспективная, имела длинную историю. Автором ее следует признать великого Леонардо да Винчи. На его знаменитом проекте 1489 г. изображен вертолет, оснащенный одним несущим винтом. В XIX веке были известны уже почти все возможные способы парирования реактивного момента несущего винта, лежащие в основе дифференциации одновинтовых схем. Француз Косею впервые в 1845 г. предложил для путевого управления одновинтовым вертолетом боковые рулевые винты, а немец Ахенбах в 1874 г. первым спроектировал вертолет с хвостовым рулевым винтом. Затем появились многочисленные проекты одновинтовых вертолетов с рулевыми винтами для путевой балансировки. Среди отечественных конструкторов следует упомянуть С. С. Неждановского, В. И. Ребикова и С. О. Ощевского-Круглика. Последний даже предпринял в 1908 - 1909 гг. попытку построить натурный вертолет. Однако завершение формирования классической одновинтовой схемы с хвостовым рулевым винтом произошло в 1921 г. благодаря работам Б. Н. Юрьева. После нескольких лет расчетов, конструкторских проработок и экспериментальных исследований в лаборатории Московского технического училища он решил применить на одновинтовой схеме с хвостовым рулевым винтом автомат перекоса, предназначенный для продольно-поперечного управления. Его натурный вертолет, наряду с самолетом С-6А И. И. Сикорского, был представлен в 1912 г. на второй международной выставке воздухоплавания в Москве и был награжден Малой золотой медалью Московского общества воздухоплавания. В 1913 - 1914 гг. попытки постройки одновинтовых машин с хвостовым рулевым винтом предпринимали Э. Берлинер в США, Г. Веллар в Бельгии и Р. Перси в Новой Зеландии, однако все они успеха не имели. Их аппараты, как и вертолет Юрьева, не смогли оторваться от земли. Уровень техники был еще недостаточен.

При выборе схемы ЦАГИ 1-ЭА был учтен опыт первых попыток создания одновинтового вертолета, и в первую очередь Б. Н. Юрьева. Это в какой-то степени и предопределило успех. При испытаниях этого вертолета в 1932 г. была достигнута высота 605 м, когда официальный мировой рекорд составлял всего 18 м. Значительно меньшую высоту, 150 м , французский вертолет «Бреге-Доран» «взял» в рекордном полете только в 1936 г.

Одновременно интенсивно велись работы и в других странах. В Великобритании, бывшей в то время центром исследований по винтокрылым летательным аппаратам, больших успехов добился Р. Хафнер, в Италии - К. Асканио, в Бельгии - Н. Флорин. Возобновил работы по винтокрылой тематике Л. Бреге во Франции. В Германии начал разработку своего вертолета Г. Фокке.

Прогресс развития винтокрылых летательных аппаратов, как уже упоминалось, был постоянно в поле зрения И. И. Сикорского. В 1929 г. он пришел к выводу, что успешный вертолет стал возможен. Для работы над созданием практического вертолета для начала надо было выбрать схему. С 20-х годов как среди проектов, так и среди натурных вертолетов наибольшее распространение получили различные одновинтовые схемы. Наличие только одного несущего винта существенно упрощало конструкцию фюзеляжа и трансмиссии, повышая надежность вертолетов. Кроме того, одновинтовая схема считалась привлекательной благодаря компактности и малому лобовому сопротивлению. Сказывалось влияние и успешно летавших одновинтовых - автожиров. Другая распространенная в то время схема - соосная - считалась менее перспективной из-за более сложных трансмиссии и системы управления, вредных последствий взаимовлияния несущих винтов. Существенной специфической проблемой одновинтовой схемы являлся выбор наиболее эффективного способа парирования реактивного момента несущего винта, что определило большое разнообразие одновинтовых схем.