По прозвищу «утка»
Выпускник московской школы № 315 стал лауреатом Московского аэрокосмического салона 2015 года
Сегодня Александр Закалужский — студент первого курса МГТУ имени Н. Э. Баумана.
Свободного времени в обрез. Наверное, поэтому патент, оформленный на свое изобретение, он никак не может забрать из кабинета директора школы.
Разработка Александра — самолет, построенный по схеме «биплановая утка».
Не нужно улыбаться: большая часть первых аэропланов, начиная с аэропланов братьев Райт, были построены по такой схеме: моторчик позади пилота, толкающий винт, дополнительное — управляющее — «оперение» спереди. Ну а свое прозвание такая схема получила благодаря биплану, который в 1906 году построил один из пионеров европейской авиации Альберто Сантос-Дюмон. Его летящий аэроплан и напомнил журналистам утку.
— У этой схемы есть свои преимущества, — увлеченно рассказывает Александр. — Дополнительное носовое оперение создает дополнительную подъемную силу. Благодаря чему самолет, построенный по схеме «утка», может взлетать с короткой взлетнопосадочной полосы. Или же, если ВПП нормальной длины, брать на борт груз большего веса, чем обычный самолет.
Несомненное достоинство — самолет типа «утка» невозможно свалить в штопор, тем более в «плоский штопор», который стал в 2006 году причиной авиакатастрофы Ту-154 под Донецком. При попадании в «плоский штопор» самолет крутится вокруг своей вертикальной оси, падая плашмя: чаще всего экипажу не хватает времени и мощности двигателя для изменения ситуации. А вот переднее горизонтальное оперение «утки» в этом случае «подхватывает» самолет и выводит его из штопора.
Однако есть у схемы «утка» и недостатки. При крутом взлете — летчики называют это «предельный угол атаки» — с «уткой» может случиться неприятность.
Небольшое по своей площади переднее горизонтальное оперение может «потерять» воздушный поток (это называется «срыв потока»), носовая часть самолета потеряет подъемную силу и «утка» клюнет носом. А еще — двигатель нельзя спереди установить.
— На классических «утках» устанавливается «толкающий» пропеллер, — объясняет Александр. — Соответственно, и двигатель устанавливается позади пилота. Или под крыльями. Более заметная проблема — пресловутый «клевок» при срыве потока.
— Мне кажется, что наш Ту-144, который разбился в Ле-Бурже в 1973 году, подвело переднее горизонтальное оперение, — говорит Александр. На первом отечественном сверхзвуковом пассажирском авиалайнере позади кабины пилота действительно были небольшие крылья: их видно на кадрах кинохроники. — Лайнер резко ушел вверх, произошел срыв потока, Ту-144 «клюнул» носом, а летчикам просто не хватило высоты, чтобы выровнять машину...
Вот эти-то недостатки и ликвидирует второй ряд носовых крыльев — тот самый биплан. Нижнее крыло чуть выступает вперед, верхнее смещено ближе к кабине пилота. Заслуга Александра Закалужского — расчет оптимального расположения элементов переднего горизонтального бипланного оперения и расстояния между ними.
Свой проект он готовил под руководством Юрия Краснова, руководителя клуба «Авиамоделирование» при 315-й школе. Потом были авиамодельные выставки, конкурс «Ученые будущего» и стенд на МАКС-2015, где разработкой вчерашнего школьника заинтересовался ректор МГТУ им. Н. Э. Баумана Анатолий Александров. А сегодня и сам Александр — студент этого вуза.
Через пять лет станет дипломированным инженером. Что дальше? Пассажирская среднемагистральная «утка»? А почему бы и нет?
Другие свежие материалы читайте в полной PDF-версии газеты «Москва. Центр».