Угол атаки

Устойчивость самолета, грубо говоря, зависит от расположения центра тяжести и центра аэродинамического давления — той точки приложения равнодействующих сил, которые возникают при встрече воздушного потока с плоскостями крыльев, фюзеляжем и хвостовым оперением. В условиях полета оба этих центра подвижны. Чем дальше они друг от друга, тем больший в этот момент запас устойчивости; при их сближении запас устойчивости, наборот, уменьшается и, когда он совпадает, становится равным нулю.

Парадокс заключается в том, что чем меньше запас устойчивости, тем маневреннее, тем легче в управлении машина, но вместе с тем и ближе к тому, чтобы выйти из повиновения, стать неуправляемой.

Вокруг этого и разгорелись споры. Одни, в том числе и Т., считали, что в новый самолет можно, как говорят в таких случаях летчики, влетаться; и тогда заниженный запас устойчивости станет не изъяном, а достоинством. Мы же настаивали на том, что машина эта слишком легко способна выходить на такой режим, когда летчику не хватит рулей, чтобы с ней справиться. И тогда катастрофа неизбежна.

Не раз бывало, что самолет с недостаточным запасом устойчивости показывал отличные летные качества. Роль первооткрывателя в таких случаях играли обычно летчики-испытатели. Проверив машину на всевозможных режимах, они после совместного с инженерами тщательного анализа приходили к выводу, что машина послушна в воздухе, неопасна и что, несмотря на заниженный запас устойчивости, ее целесообразно принять.

Но теперь, как говорится, был не тот случай. Дефицит устойчивости нового самолета приходилось рассматривать не как особенность, а как неустранимый порок.

— Не в дефиците дело! — продолжал горячиться Т. — Просто самолет этот из тех, что в пилотировании сложнее. Зато, когда влетаешься… В общем, попробую доказать вам это не на словах, а на деле.

Запретить Т. испытания никто не мог: это было его право, право летчика. Летчика, который испытывал машину еще перед тем, как сдать ее нам, летчика, который был искренне убежден в своей правоте.

Он поднял машину в воздух, но на аэродром она не вернулась. Чуда не произошло…

Недостаточный запас устойчивости привел к тому, что на одном из режимов машина вышла на закритический угол атаки, и Т. не смог с ней уж ничего сделать.

Под углом атаки в авиации принято понимать угол встречи крыла с набегающим воздушным потоком; растет угол атаки, растет и подъемная сила крыла. Но для самолета любой конструкции неизбежно наступает такой момент, когда дальнейшее увеличение угла атаки ведет уже не к увеличению, а к падению подъемной силы. Тот угол атаки, которому соответствует максимальная подъемная сила, считается критическим, и любой летчик, если он хоть что-то смыслит в своем деле, немедленно уменьшает угол атаки. Если же не остановиться на этом, если пойти дальше, подъемная сила станет резко падать, а вместе с нею неизбежно начнет падать и сам самолет.

Обычно, когда самолет подходит к критическому углу атаки, он сам дает почувствовать: крыло начинает шуметь, затем появляется вибрация, а машину легонько покачивает — все это предвестники опасности. Т. был хорошим летчиком и не мог пропустить тревожных признаков. Видимо, самолет стал неуправляемым на секунду-другую раньше, и пилоту попросту не хватило рулей, чтобы остановить начавшийся уже процесс. При нормальном запасе устойчивости ничего подобного не произошло бы.

Т. поплатился жизнью. А самолет все равно пришлось вернуть в КБ на доработку.

Конечно, конфликты и разногласия с конструкторами редко заходили так далеко и еще реже заканчивались так трагически. Совместная работа чаще всего вела к новым поискам и открытиям. Так, например, произошло с разработкой электросистемы управления воздухозаборником — прибором, который избавил летчиков от такой угрозы, как помпаж двигателя.

Началось это с испытаний одного из реактивных двигателей конструктора Люлька, установленного на новом мощном самолете. Запас по оборотам у него был, прямо скажем, никудышным. А цена деления, занимающего на циферблате прибора три миллиметра, из которых два уходило на толщину стрелки, соответствовала 50 оборотам. Вот и попробуй уследи: есть у тебя запас по оборотам или тебе это только кажется? И начались наши муки-мученические…

Явление помпажа косвенно связано с запасом двигателя по оборотам.