Пионер авиации профессор Сэмюэль Пирпонт Лэнгли

В связи с приближением столетнего юбилея исследовательского, конструкторского и летного триумфа братьев Райт (статья была написана в 2001 году — byakin) мы считаем целесообразным обсудить одного из их предшественников — профессора Сэмюэля Пирпонта Лэнгли (1834 — 1906), чьи работы, посвященные проблемам полета объектов тяжелее воздуха, привели к успеху братьев Райт. В то же самое время Лэнгли был их самым серьезным конкурентом в попытке поднять в небо аппарат тяжелее воздуха, оснащенный силовой установкой. В то время, когда братья Райт начали проявлять интерес к авиации, Лэнгли имел за плечами очень успешные опыты полетов беспилотных летательных аппаратов с резиномоторами и опыт постройки большого планера, который должен был выдержать вес человека. Также профессор Лэнгли совершил попытку полета на самолете на несколько дней до успеха братьев Райт. Эта попытка завершилась аварией, давшей шанс братьям. Однако не будем спешить. 

Сэмюэль Пирпонт Лэнгли родился 22 августа 1834 года в Роксбери, штат Массачусетс, в относительно богатой семье бизнесмена. Его образование было завершено в бостонской средней школе («high school»). Лэнгли отказался от высшего образования в университете и двенадцать лет проработал в качестве архитектора. В частном порядке он изучал математику, физику и особенно астрономию, которая стала его хобби. Лэнгли совершил ознакомительную поездку по ряду европейских астрономических обсерваторий и в 1865 году стал ассистентом в Гарвардской обсерватории. В том же году он, будучи самоучкой, стал профессором математики в Военно-морской академии, а в 1867 году директором расположенной в Аллеганских горах обсерватории тогдашнего Западного университета Пенсильвании (Питтсбурге). В этой должности Лэнгли пребывал в течении двадцати лет, во время которых ввел в строй усовершенствованное оборудование и совершил знаменитые изучение солнечных пятен и исследования, связанные с определением солнечной постоянной. 

На дальнейшие научные исследования Лэнгли повлиял казалось бы незначительный эпизод. В августе 1886 года в Буффало он прослушал лекцию не слишком значительного в истории авиации человека — Израэля Ланкастера (Israel Lancaster) — об экспериментах с планирующими полетами моделей птиц. Данная лекция была организована Американской ассоциацией содействия развитию науки (AAAS — American Association of the Advancement of Science), председателем которой был Октав Шанют (Octave Chanute). Этот признаный инженер-строитель, который заинтересовался аэродинамикой и авиацией и который позже существенно повлиял на братьев Райт и направлял их эксперименты, присутствовал среди гостей, вероятно по соображениям вежливости. Вдохновленный этой лекцией, Лэнгли решил начать исследования: является физически и технически возможным полет летательного аппарата тяжелее воздуха. Для финансирования и лоббирования своих интересов Лэнгли обратился к своему защитнику и спонсору — железнодорожному управляющему Уильяму То (Williama Thaw) — за подержкой в постройке аэродонамической лаборатории на месте аллеганской обсерватории. Помощь была оказана, и Лэнгли построил крупнейший в мире — наверное и по сей день — аналог аэродинамической трубы: приводимая в движение паровым двигателем «крутящаяся рука» диаметром 60 футов (18,3 м). 

В 1887 году Сэмюэль Лэнгли стал третьим секретарём научной, исторической и музейной организаций Смитсоновского института в Вашингтоне, округ Колумбия, а в 1891 году стал обычным секретарем института. В Вашингтоне были продолжены аэродинамические исследования, а также проводились совместные работы с питтсбургской лабораторией (связь поддерживалась при помощи почты и телеграфа). 

Лэнгли был в курсе главных недостатков «крутящейся руки» (неравномерный запуск, зависимость окружной скорости от радиуса, ввод постороннего окрестного воздуха во время вращения, влияние возмущенного воздуха из обгоняющего рукава, влияние ветра при циркуляции на открытом участке и  трудности измерения движущейся модели). Как следствие были бывраны большой радиус разморота и небольшие габаритные размеры моделей. На «крутящуюся руку» был установлен мощный привод для достижения высокого ускорения и равномерного вращения во время первого оборота. Профессором Лэнгли были разработаны специальные электромеханические приборы, средства измерения и устройства, как правило, связанные с перемещением модели. Целью было измерение двумя независимыми методами каждой переменной, статистическая обработка множество раз проделанных измерений и т.д.. Паровая машина мощностью 7,3 кВт обеспечивала циркуляцию с частотой от 4,17 до 47 об/мин, что соответствовало  радиусу 9,15 метра и скорости от 4 до 45 м/с (от 14,4 до 162 км/ч). Размеры модели в радиальном раправлении не превышали 0,76 метра, что соответствовало ошибке скорости разворота в 0,5%. Что касается программы исследований, то Лэнгли, являвшийся эмпириком, не доверявшим абстрактным теориям (в тогдашних «авиационных» теориях было трудно отличить суеверие от научных физических законов), решил экспериментально проверить все существовавшие тогда аэродинамические законы.   

Сначала он проверил точность сведений Ньютона о пропорциональности сопротивления D (N) плотности обтекания тела  p (кг/м³) квадрату скорости v∞(кг/м) набегающего однородного потока и площади поперечного сечения A (м²). Для сопротивления прямоугольной пластины площадью A, перпендикулярно обтекаемой потоком в англосаксонских странах применялась т.н. формула Смитона (Smeaton) 

размерный коэффициент которой k (кг/м³) включал в себя плотность. Лэнгли экспериментально определил новые значения коэффициента k и силы, описываемой уравнением (1), сделав стандарт для безразмерного выражения сил, действующих на модели с прямоугольными крыльями. 

Другой целью Лэнгли была проверка т. н. формулы Ньютона с квадратами синусов, т.е. формулу расчета итоговой аэродинамической силы F(Н), которая вводит параметры обтекания жидкости плоской (предположим прямоугольной) пластины площадью A, установленной к течению под углом атаки α, что можно рассматривать в качестве простейшей модели крыла. Согласно предложению Ньютона сила F была перпендикулярна плоскости пластины и воздействовала в ее центре тяжести. При угле атаки α = 90° аэродинамическое сопротивление обтекания расположенной перпендикулярно пластины, имеющие те же форму и площад, соответствует уравнению (1). Результатом стало выведенное Лэнгли безразмерное выражение формулы Ньютона, которое было приведено в уравнении (2):

Данное уравнение соответствует кривой a) приведенной на графике. 

безразмерная диаграмма результирующей аэродинамической силы F/F90, действующий на плоскую пластину, установленную к потоку под углом атаки α (0° … 90°)

Данная кривая была выведена из неверного условия, что воздушный поток состоит из дискретных частиц, которые не влияют друг на друга и что при пластическом ударе передают объекту часть своего импульса. Кейли (Cayley), Марей (Marey), Лилиенталь и другие сомневались в правильности этой формулы и заменяли ее эмпирической формулой, в которой использовалась первая степень синуса угла атаки α. Данная зависимости приведена на той же диаграмме в виде кривой b). Результаты измерений Лэнгли показали, что большей точностью обладает т.н. формула Дюшемина (Duchemin), которую после исследований Лэнгли называют формулой Лэнгли-Дюшемина 

и которая представлена на диаграмме в виде кривой c). Поскольку в авиации в основном малые углы атаки, то можно сделать допущение sin2α ≡ 0. В результате появилась формула Ланчестера (Lanchester), она же формула Хаффекера (Huffaker) (Хаффекер был помошником Ланчестера и работал под его руководством):

Также Лэнгли исследовал область приложения вектора силы F и обнаружил, что при α = 90° он расположен в центре тяжести пластины с площадью A и при уменьшении угла смещается вперед к точке, расположенной на четверти длины хорды. Этими исследованиями были проверены забытые опыты, проведенные Аванцини (Avanzini) и Кейли в начале XIX века.  Также Лэнгли интересовало и направление вектора. Он обнаружил, что до α = 30 ° вектор остается перпендикулярным пластине. Это означало, что влияние трения на поверхность пластины незначительно и им можно пренебречь. Впоследствии Лэнгли не рассматривал силу трения, что впоследствии помешало ему правильно интерпретировать результаты экспериментов.

В своих дальнейших исследованиях Лэнгли занимался влиянием формы крыла в плане на его аэродинамические качества. Пары прямоугольных крыльев равных площади и веса были испытаны при различных соотношениях относительного удлинения λ (λ = l/b, где l — размах крыла, b — длина хорды крыла) и при различных углах атаки α. Задачей исследований было определение при каких значениях скорости полета (т.е. значениях скорости вращения «крутящейся руки») крылья начинали подниматься. Результаты исследований крылев в виде плоской прластины представлены на диаграмме.

диаграмма исследований Лэнгли влияния относительного удлинения крыльев на их аэродинамические качества 

Исходя из представленной на диаграмме информации, можно сделать вывод, что крылья с большим относительным удлинением выполняют отрыв от поверхности на более низкой скорости и что при тех же значениях скорости крылья с большим относительным удлинением имеют большую подъемную силу. Здесь мы можем увидеть первые источники вдохновения для разработанной Прандтлем (Prandtl) четверть века спустя теории конечного размаха крыла.

Также Лэнгли исследовал и свойства бипланов. Он обнаружил, что подъемная сила биплана с расположением крыльев друг над другом (без выноса) меньше, чем в удвоенная подъемная сила одиночного крыла. Это негативное взаимное влияние было названо Лэнгли «помехой» (interference), которая исчезала при увеличении межплоскостного расстояния h (м), например, при размерах крыла l × b = 0,38 м × 0,1 м интерференция исчезала при H = 1,2 м. По этой причине Лэнгли предложил свои самолеты с тандемным расположением крыльев, у которых эффект интерференции был меньше. 

Также «крутящаяся рука» использовалась Лэнгли в ходе экспериментов с моделями частей самолетов и с моделями винтов.

Результаты своех исследований Лэнгли подвел в книге «Эксперименты в аэродинамике» («Experiments in Aerodynamics»), которая в 1901 году была опубликована Смитсоновским институтом. До Первой Мировой войны эта книга была признанным сборником экспериментальных знаний в области авиационной аэродинамики. Самого Лэнгли полученные результаты уже примерно с 1890 года убедили, что можно построить самолет, который смог бы поднять человека в небо при помощи имеющихся в данный момент двигателей. В 1891 году он начал реализацию свей идеи на практике.

Также как и Альфонс Пино (Alphonse Pénaud), профессор Лэнгли начал исследования проблемы полета летательных аппаратов тяжелее воздуха на небольших моделях с винтами, приводимыми в движение скрученным резиновым жгутом. На приведенном ниже рисунке показаны схемы одной из этих моделей, отмеченной как №26. 

схемы модели Лэнгли с резиномотором (тип №26)

Однако Лэнгли не был доволен результатами, полученными после испытания более ста моделей, большинство которых имело прямой (неизогнутый) профиль крыла. Поэтому, он перешел к большим моделям, приводимыми в движение паровыми двигателями. Лэнгли называл свои самолеты «аэродромами» («aerodrome»), а полеты на летательных аппаратах тяжелее воздуха «аэродромика» («aerodromika», т.е. воздушный бегун [греч.]). Значительные успехи были достигнуты на машинах Aerodrome №5 и Aerodrome №6.

схемы самолетов Aerodrom №5 и Aerodrom №6

Aerodrome №6 был самолетом в тандемным расположением крыльев с неподвижным крестообразным оперением шестиугольной формы, расположенным в задней кромкой заднего крыла. В качестве силовой установки машина использовала миниатюрный паровой двигатель, вращавший два двухлопастных винта. Расположенные между крыльями на двух консолях винты, имели лопасти в форме дуги окружности.

Крылья самолета имели прямоугольную форму с размахом около 4 м и длиной хорды 0,8 м, что соответствует общей площади около 6,4 м². Угол поперечного V крыльев составлял 13°. Профиль имел очень тонкий изгиб 1:12 с максимальным значением, прилегающим к передней кромке. Конструкцию крыла образовывал силовой набор из стальных труб, включавший трубчатые продольные балки, располагавшиеся примерно на расстоянии 45% длины хорды, и по девять внутренних нервюр. Обшивка крыльев была шелковой и наносилась с одной стороны.

Фюзеляж самолета представлял собой стальную трубу с двумя консолями, к которым крепились крылья и хвостовое оперение. В средней части фюзеляжа размещался паровой двигатель, а в передней и задней частях — два цилиндрических поплавка, которые должны были предотвращать затопление модели при посадке на воду. Внешнее укрепление мачт, крыльев и хвостового оперения обеспечивалось проволокой. Шасси полностью отсутствовало, длина самолета составляла 4,5 м.

Aerodrome №5 в мастерской

Паровая машина была двухцилиндровой с общей мощностью примерно 1,1 кВт с диаметром 31 мм и ходом 50 мм. Паровой генератор был изготовлен из медных трубок диаметром 9 мм и создавал давление до 1 МПа. Топливом для силовой установки служил бензин. Вес паровой машины был 0,7 кг, парового генератора — 2,3 кг, запас воды — 1,8 кг, а топливо — 0,3 кг (в качестве образца Лэнгли взял паровую машину Стрингфеллоу, которая сегодня находится в числе экспонатов Смитсоновского музея). Винты, приводимые в движение паровым двигателем, имели диаметр 1,2 м и вращались с частотой 1200 об/мин. Общий вес самолета был 13,6 кг.

Aerodrome №5 имел в целом схожую конструкцию, но отлдичался меньшими весом (11 кг) и мощностью силовой установки. Оба самолета запускались в небо при помощь катапульты, установленной на крыше плавучей дачи Лэнгли на реке Потомак. Дача имела размеры 3,5 м × 9 м и находилась на барже.

Свой первый задокументированный полет Aerodrome №5 совершил 6 мая 1896 года в заводи Куантико (Quantico) у острова Чопавамсик (Chopawamsic Island) неподалеку от вирджинского берега реки Потомак (примерно в 50 милях к югу от Вашингтона). Сохранились даже несколько сделанных Грэхэмом Беллом (Graham Bell) фотографий полета. Вот как Белл прокоменнтировал:

«Aerodrome сначала взлетел против ветра, перемещаяся с замечательной устойчивостью, а затем стала лететь по окружности диаметром 100 ярдов с постоянным набором высоты, пока не закончился пар. После полета, продолжавшегося около полутора минут, на высоте от 80 до 100 футов пропеллер перестал вращаться, и самолет к моему удивлению не упал, а начал мягко и медленно планировать, пока не приземлился без какого либо столкновения с поверхностью так, что можно было провести новый эксперимент».[согл. 5] 

Новый  и столь же успешный эксперимент был проведен в тот же день. Полгода спустя (28 ноября 1896 года) почти на том же самом месте был выполнен успешный полет самолета Aerodrome №6. После этих экспериментов Лэнгли считал проблему динамического моторного полета решенной, однако для постройки самолета, способного выполнять полет с человеком на борту по планировал поручить конструктору. Тут следует добавить, что в то время Лэнгли был признанным авторитетом области авиации, следившим за развитием авиации во всем мире, а Смитсоновский институт в США стал источником информации для большинства интересующихся авиацией людей.   

Сам Лэнгли не планировал продолжать работы в авиации, но вмешалась политика. В 1898 году — вероятно, под влиянием войны с Испанией — Лэнгли непосредственно из Белого дома попросили построить самолет, способный выполнить полет с человеком на борту. Просьба сопровождалась субсидией военного министерства в размере $50000. Лэнгли принял предложение, считая, что это будет достаточно простым и быстрым делом, связанным с геометрическим увеличением размеров самолета Aerodrome. Работы планировалось завершить в 1899 году. Однако Лэнгли не осознавал, что геометрическое подобие не распространяется на прочность и что простое увеличение геометрических размеров создаст новые конструктивные и технологические проблемы. Вскоре стало известно, что самолет, который он назвал Aerodrome A, должен быть построен заново. Теем не менее, геометрическое сходство с предшественниками — самолетами Aerodrome №5 и Aerodrome № 6 — было в значительной степени сохранено. Aerodrome A представлял собой самолет с размахом крыла 14,63 м, длиной 16,45 м и площадью крыльев 96,6 м²; поверхности крестообразного хвостового оперения самолета имели шестиугольную форму и шарнирно крепились к задней части фюзеляжа самолета. Также как и предшественники, эта машина не оснащалась шасси: ее также планировали запускать с катапульты и сажать на водную поверхность.

Информация о материалах самолета очень скудна; по-видимому, машина была изготовлена из дерева и стальных труб. Изготовленный из стальных труб фюзеляж был фактически плоской решетчатой конструкцией, к которой были присоединены внешние мачты прикрепления, оба крыла и стальная моторама с балками для винтов, вращавшихся в противоположных направлениях. Лонжероны крыльев, расположенные на расстоянии 45% длины хорды, а также их передние и задние кромки изготавливались из стальных труб, в то время как нервюры, вероятно, были из дерева. В соответствии с некоторыми схемами каждая нервюра в месте соединения с лонжероном оснащалась короткой мачтой; нервюры крыла в начале, конце и в концех коротких мачт нервюр связывалась с основными вертикальными мачтами при помощи расчалок из проволоки. 

В носовой части фюзеляжа под передним крылом непосредственно за лонжероном размещалась изготовленная в виде лодки гондола пилота. Возможности поперечного управления не было и устойчивость обеспечивалась большим поперечным V крыльев. 

Серьезной проблемой, которая значительно задержала постройку самолета и сильно увеличила его стоимость, стал двигатель. Лэнгли решил использовать двигатель внутреннего сгорания, который при весе 100 фунтов (45 кг) развивал требуемую мощность в 12 л.с. (8,8 кВт). В 1898 году подобный двигатель был заказан в нью-йоркской фирме Balzer. Компания поставила Лэнгли двигатель, выполненный на базе автомобильного и развивавший мощность не более 8 л.с. (5,9 кВт). Поскольку двигатель не развивавл положенной мощности, то Лэнгли поручил своему ассистенту профессору Чарльзу Мэтьюзу Мэнли (prof. Charles Matthews Manly [1876 — 1927]) усовершенствовать мотор. 

профессор Сэмюэль Пирпонт Лэнгли (1834 — 1906) со своим ассистентом Чарльзом Мэнли (слева)

То что сделал Мэнли впору назвать чудом: в 1902 году он завершил разработку четырехтактного радиального пятицилиндрового двигателя с водяным охлаждением и с искровым зажиганием. Усовершенствованный мотор при весе 208 фунтов (94 кг) развивал мощность 52,4 л.с. (38,6 кВт), что соответствовало удельной мощности 1,8 кг/л.с. (2,45 кг/кВт). Трудно сказать в какой мере детали двигателя компании Balzer использовались Мэнли при изготовлении первого в мире специального авиационного мотора внутреннего сгорания, удельная мощность которого была превзойдена в 1910 году лишь несколькими авиадвигателями. Приведенный ниже упрощенный эскиз поперечного сечения двигателя Чарльза Мэнли был сделан по иллюстрации из [9] и является скорее художественным ресунком, нежели техническим документом.

радиальный пятицилиндровый 52-сильный двигатель Чарльза Мэнли обр. 1902 года в качестве выставочного экспоната Национального авиационного музея и его приближенная схема

Очевидно, что всасывающий клапан был автоматическим в то время как выпускной клапан управлялся механизмом синхронизации с эксцентриком — общим для всех пяти цилиндров. Коленчатый вал был неразъемным, система тяг состояла из главного шатуна с разделенной головкой кривошипа, в которой были сохранены шатунные пальцы (кажется, что все общие элементы радиальных двигателей являются изобретением Чарльза Мэнли).

Двигатель был установлен за передним крылом поперек фюзеляжа самолета. Вал двигателя выступал с обеих его сторон и через конические шестерни приводил в движение два двухлопасных тянущий винта диаметном 2,67метра, вращавшихся с частотой около тысячи оборотов в минуту. Также как на самолетах Aerodrome №5 и Aerodrome № 6 винты устанавливались на прикрепленных к фюзеляжу консольных балках. В нескольких местах под фюзеляжем и винтами на консольных балках были размещены цилиндрические поплавки. Взлетный вес самолета составлял 370 кг. В соответствии с имеющимися рисунками и фотографии в трех проекциях были выполнены приблизительные схемы самолета Aerodrome A.

приблизительная схема самолета Aerodrome A: a) первоначальный вариант Лэнгли, b) ранняя реконструкция Лэнгли, c) реконструкция Кертисса в варианте 1914 года

На своей плавучей даче Лэнгли построил новую катапульту длиной 19 метров. Осенью 1903 самолет, наконец, был готов для взлета, однако сам Лэнгли попал в цейтнот: вблизилась зима, а в разных уголках Америки и Европы находились энтузиасты, которые обладали различным уровнем знаний и которые также хотели построить самолет, способный выполнить полет с человеком на борту. Согласно сообщению инженера Октава Шанюта где-то на атлантическом побережье Каролины какие-то братья Райт, которые несколько лет назад благодаря Лэнгли начали изучение воздухоплавания. Далее в сообщении указывалось, что братья Райт уже научились летать на планерах и что осенью они планируют осуществить полет на летательном аппарате, оснащенном силовой установкой. Вывод был один: нужно спешить.

Первый взлет должен был состояться на реке Потомак в местечке Уайдуотер (Widewater) в 65 км к югу от Вашингтона. Пилотом должен был быть Чарльз Мэнли. в отсутствии Лэнгли первая попетка взлета состоялась 7 октября 1903 года. О ходе эксперимента на следующий день сообщина газета «Washington Post»:

«В Уайдуотере в нескольких ярдах от плавучей дачи находились лодки репортеров, которые ожидали полета уже в течение нескольких месяцев. Журналисты замахали, и Мэнли с улыбкой посмотрел ни них. Затем его лицо приобрело серьезное выражение; Мэнли сконцентрировался перед полетом, который принесет ему либо славу, либо смерть. Винты, удаленные на фут от его головы, вращались с частотой тысяча оборотов в минуту. Человек на носу выпустил две ракеты, и буксиры ответили своими сиренами. Механик согнулся и перерезал канат, удерживавший тележку катапульты. Самолет Лэнгли с оглушительным грохотом через край плавучей дачи и исчез в шестнадцати футах ниже по реке. Машина соскользнула в воду, как горсть песка…».[согл. 1] 

7 октября 1903 года: Aerodrome A падает в воды Потомака

Падение было запечатлено на фотографии, но которой видно отклонение носа и передней вертикальной мачты и разрушившуюся конструкцию переднего крыла. Мэнли не получил особенных травм, а после осмотра выяснилось, что Aerodrome может быть отремонтирован.

разрушение самолета Aerodrome A, 8 декабря 1903 года

Лэнгли объяснил произошедшую аварию зацеплением тележки катапульты или самолета на заключительном этапе запуска. Ремонт самолета длился примерно два месяца. 8 декабря Aerodrome A снова был готов к запуску с катапульты, который на этот раз должен был состояться неподалеку от Вашингтона на месте слияния рек Потомак и Анакоста. В воде уже плыли льдины, и Мэнли в целях безопасности надел спасательный жилет. Старт состоялся в 16:45, однако через несколько секунд Aerodrome A и Мэнли снова были в воде.

На этот раз авария была гораздо серьезней. После отцепления самолет встал на дыбы, хвосто машины оторвался, а заднее крыло рухнуло. Самолет завалился на спину и рухнул в воду. Мэнли чудом спасся, поскольку застрял под обломками, уцепившись за них своим спасательным жилетом. Лэнгли взвалил виду за аварию на катапульту, однако некоторые эксперты подозревают, что причиной могла стать недостаточная прочность конструкции самолета. Другой возможной причиной была ошибка пилота, поскольку, в конце концов, ни Лэнгли, ни Мэнли имели ни малейшего опыта в пилотировании. Правительство не предоставило дополнительной финансовой поддержки, а Лэнгли, ставший объектом насмешек общественности и нападок прессы, забросил дальнейшие эксперименты в области авиации. 

Через девять дней — 17 декабря 1903 года — братья Райт выполнили первый успешный полет самолета, а через примерно два с половиной года — 27 февраля 1906 года — профессор Лэнгли умер.

Однако исторяи самолета Aerodrome A и имени его конструктора продолжились дальше. В 1906 году в США братьям Райт был выдан патент на «летающую машину» («Flying Machine»), который в последующие годы применялся против каждого американца, который предлагал купить что-то подобное. После 1908 года разгорелся патентный спор с Гленном Кертиссом — другим американским пионером авиации, конструктором и отличным пилотом. Кертисс пытался доказать, что пригодный к полетам самолет существовал до 17 декабря 1903 года. Гленном Кертиссом было заявлено, что Aerodrome A был починен и что он летал на этой переделанной в гидросамолет машине. Полеты проходили в 1914 году над охером Кеука (Keuka) в Хаммондспроте, что неподалеку от Нью-Йорка. На представленном ниже снимке можно разглядеть пластинообразные поплавки. 

Гленн Кертисс выполняет полет на самолете Aerodrome A над озером Кеука (1914 год)

однако патентный спор разрешен не был, поскольку братьями Райт было указано на якобы сделанные Кертиссом конструктивные изменения в Aerodrome A и т.д. и т.п.. Следует иметь ввиду, что Гленном Кертиссом восстановление самолета проводилось в несколько этапов. Первоначально Кертисс сохранил бывшее ранее размещение разработанной Мэнли силовой установки и экспериментировал только с поплавками и воздушными винтами. В 1914 году им был изготовлен собственный двигатель, вращавший один установленный в носу тянущий винт (два этапа реконструкции проиллюстрированы видами сбоку b) и c) на рисунке со схемами самолета Aerodrome A). В 1918 году Aerodrome был восстановлен в варианте образца 1903 года и выставлен в Национальном музее авиации (National Air Museum), который находится под управлением Смитсоновского института. 

В заключение необходимо сделать несколько замечаний, касающихся некоторых поздних исследований Лэнгли в области аэродинамики. В своей книге «Эксперименты в аэродинамике» Лэнгли описал только плоские пластины — крылья с тонким профилем без изгиба. По некоторым его высказываниям можно сделать вывод, что изогнутым профилям он не доверял вследствии их «загадочных» свойств, связанных с перемещением подъеаной силы при изменении угла атаки. Однако Лэнгли скорее всего ими занимался, поскольку применял в своих самолетах Aerodrome. Аэродинамическими исследованиями изогнутых профилей занимались его помощники Э. Ч. Хаффекер (E. Ch. Huffaker) и Чарльз Мэнли, выпустившие в 1911 году посмертное издание Лэнгли под названием «Научные статьи Лэнгли о механическом полете» («Langley Memoir on Mechanical Flight»), обещая, что в дальнейшем будут опубликованы результаты его исследований крыльев с изогнутыми профилями. Однако обещанная часть так и не была издана. Во второй части своей монографии по теории полета «Аэродинамика» («Aerodonetics») английский исследователь Ф. У. Ланчестер (F. W. Lanchester) в главе о динамическом полете птиц привел диаграмму Лэнгли, показывающую

«частоту и величину колебаний ветра».

Поскольку у нас отсутствует оригинальное издание Смитсоновского института, из которго эта схема взята, то мы не можем с полной уверенностью сказать насколько глубоко Лэнгли исследовал этот интересный способ полета. 

В научном мире, особенно среди людей связанных с астрономией и авиацией, имя Лэнгли всегда произносится с уважением, а Смитсоновский институ скрупулезно охраняет память своего секретаря. В 1908 году Лэнгли посмертно было присвоено звание «отца авиации» и создана медаль Лэнгли, которой награждали крайне скупо и только тех людей, кто внес наибольший вклад в развитие авиации.

В 1915 году в США была основана государственная научно-исследовательская организация Национальный консультативный комитет по аэронавтике (National Advisory Committee for Aeronautics), более известный как NACA (ныне NASA). В 1917 году в Хэмптоне (Hampton), штат Вирджиния, на месте бывшей военной базы войск связи NACA для авиационных целей начала строительство комплекса научно-исследовательских лабораторий, названных Авиационная научно-исследовательская лаборатория им Лэнгли (Langley Memorial Aeronautical Research Laboratory). Заслуги этой лаборатории в развитии авиации настолько велики, что имя Лэнгли было прославлено еще раз.

ЛИТЕРАТУРА

1. Anderson J. D.: Introduction to Flight. McGraw-Hill, New York, 1985.
2. Garber P. E.: The National Aeronautical Collections. The Smithsonian Institution, Washington, 1965
3. Kocáb J, Adamec J.: Letadlové pohonné jednotky. NADAS, Praha 1990.
4. Moolman V.: Der Weg nach Kitty Hawk. Time-Life Bucher, Amsterdam, 1981.
5. Nimfůhr R.: Leitfaden der Luftfahrt und Flugtechnik. Hartleben's Verlag, Wien, 1910.
6. Rubenstein M, Goldman R. М.: To Join with the Eagles. Doubleday & Comp, New York, 1974.
7. Trůneček J.: Vzduchoplavba. Šimáček, Praha, 1911.
8. Wissmann G.: Geschichte der Luftfahrt. Verlag Technik, Berlin, 1982.
9. Das grosse Buch der Flugzeuge. Orbis Verlag, Mnichov 1991.
10. Anderson J. D.: A History of Aerodynamics. Cambridge University Press, 2000.

источник: JIŘÍ NOŽIČKA st., JIŘÍ NOŽIČKA ml. «Prof. SAMUEL PIERPONT LANGLEY» L+K 15/01