Люблю волчок, забаву детства…
Продолжаю выкладывать на сайт интересные статьи из жж одного из ведущих российских историков авиации уважаемого Вячеслава Кондратьева.
Бывает, что человек, в детстве привязавшийся к какой-то игрушке, потом сохраняет эту привязанность на всю жизнь. У австралийского инженера и изобретателя Луиса Бреннана такой игрушкой, судя по всему, был волчок. Не тот, который приходит и кусает за бочок, а тот, который крутится, сохраняя равновесие. Иными словами – гироскоп.
Бреннан на протяжении почти полувека создавал движущиеся устройства, основанные на маховиках и гироскопах; правда, ни одно из них по разным причинам не получило широкого распространения. Самое первое его изобретение оказалось самым успешным. В 1877 году, в возрасте 25 лет он запатентовал оригинальную торпеду с внешним приводом, в которой две массивные вращающиеся катушки со стальной проволокой играли роль гироскопов, удерживающих снаряд на курсе. В 1886 году, после доработки, торпеды Бреннана были приняты на вооружение британского флота и 20 лет стояли на боевом дежурстве, а изобретатель получил солидную сумму, потраченную на дальнейшие исследования.
В 1903 году Бреннан оформил патент на монорельсовый мотовагон, удерживаемый в вертикальном положении гироскопами. В 1907 году была построена и успешно испытана действующая модель мотовагона, а в 1909-м – сделан полноразмерный образец с двумя 20-сильными бензиновыми двигателями, способный перевозить до 50 пассажиров со скоростью 35 км/ч. Гироскопическая автомотриса Бреннана привлекла большое внимание публики, но не инвесторов.
Хотя монорельсовые пути стоили почти вдвое дешевле обычных, система все равно получилась экономически невыгодной, ведь бреннановский локомотив не мог буксировать обычные прицепные вагоны. Каждому вагону требовался для балансировки собственный маховик, а соответственно – двигатель для его раскрутки. Это делало состав слишком дорогим в производстве и в эксплуатации, а строить монорельсы, чтобы гонять по ним одиночные мотовагоны, железнодорожники сочли неразумным. Кроме того, значительная часть мощности силовой установки такого мотовагона расходовалась не на движение, а на балансировку, то есть – на периодическую раскрутку тяжелого маховика. В результате монорельс Бреннана так и остался в разряде бесполезных технических курьезов.
Луи Бреннан (второй слева) с моделью своего монорельсового мотовагона
Конструктивная схема балансировочного механизма с двумя маховиками-гироскопами и сам мотовагон при виде спереди. Под остеклением кабины машинистов установлены два больших сотовых радитора
"Вагон-канатоходец" с пассажирами и грузом
Переключившись с железных дорог на авиацию, Бреннан в 1916 году предложил британским военным проект весьма своеобразного вертолета, представлявшего собой "летающий волчок" с огромным пропеллером и маленькой кабиной пилота под ним. Несущий ротор приводился в движение звездообразным мотором, укрепленным над втулкой, причем – не напрямую, а с помощью двух вспомогательных "раскруточных" винтов, связанных с мотором длинными карданными валами, проходившими внутри лопастей.
Для парирования реактивного момента и управления аппаратом была предусмотрена целая система из четырех вертикальных и четырех горизонтальных винтов, укрепленных на крестообразной раме и связанных с мотором валами отбора мощности, а с пилотской кабиной – тягами управления числом оборотов.
Вверху – патентный чертеж вертолета Бреннана. Не совсем понятно, какой был смысл в столь "хитровыдуманной" конструкции и почему изобретатель не сделал прямой привод несущего винта от мотора. Не знаю, как Бреннан отвечал на эти вопросы, если ему их задавали, но он сумел заинтересовать своим изобретением самого Уинстона Черчилля, который "продавил" финансирование постройки и испытаний прототипа в министерстве боеприпасов
Строительство вертолета затянулось, так как изобретатель постоянно вносил в проект изменения, а поступление денег от министерства сократилось после окончания мировой войны и урезания военного бюджета. Тем не менее, к концу 1921 года аппарат был построен, а 7 декабря того же года, то есть ровно 95 лет тому назад (почему я сегодня и вспомнил о Бреннане), начались его летные испытания. В окончательном виде геликоптер заметно отличался от исходного проекта. "Раскруточные" винты переместились на концы лопастей, на лопастях появились элероны, которые должны были играть роль автомата перекоса, исчезла рама с балансировочно-рулевыми винтами, а кабина пилота приняла вид маленького самолетного фюзеляжа с рулем направления на хвосте.
В 1921-25 годах вертолет Бреннана около 70 раз отрывался от земли, но ни разу ему не удалось подняться на высоту более трех метров, то есть подъемы в значительной мере осуществлялись за счет эффекта "воздушной подушки". Назвать их полноценными полетами было нельзя, к тому же в воздухе аппарат фактически не управлялся. В ходе испытаний Бреннан продолжал доделывать и переделывать вертолет, постоянно запрашивая деньги у военного ведомства. В конце концов военным это надоело, и в 1926 году они закрыли проект, признав его неудачность и списав в убыток потраченные на него 260 тысяч фунтов стерлингов.
Вертолет Бреннана на аэродроме во время испытаний. Обратите внимание на две дополнительные короткие лопасти винта, установленные при одной из доработок
В конце жизни Бреннан, которому было уже далеко за 70, построил прототип двухколесного гироскопического автомобиля, но эта разработка, как и мотовагон, не заинтересовала ни покупателей, ни производителей.
