Уникальной разработке - вертикальной аэродинамической трубе ЦАГИ - 80 лет
Труба была построена для проведения экспериментальных исследований моделей самолетов на такое опасное явление, как штопор. Разработчиком технического задания стал профессор Александр Журавченко, советский учёный в области самолётостроения. Архитектор - Анатолий Фисенко, специалист по промышленной архитектуре, доктор архитектуры. В обсуждении проекта трубы участвовали выдающиеся ученые: Н.А. Ушаков, А.М. Черемухин, В.П. Ветчинкин, Г.Н. Абрамович, Б.Н. Юрьев, И.Е. Идельчик, А.Э. Стерлин и др.
Как рассказали в ЦАГИ, первый пуск главного потока АДТ состоялся 1 августа 1941 года. Новая установка вошла в состав специальной лаборатории № 5 - штопора самолетов. Основное экспериментальное оборудование вертикальной аэродинамической трубы на период ее ввода в строй включало устройство для запуска динамически подобной модели, системы подвески и ограждения, прожекторную установку и скоростную кинокамеру. Большой вклад в дело оснащения АДТ и разработки методики испытаний внес А.И. Никитюк (впоследствии - главный инженер лаборатории).
Но не успела Т-105 приступить к решению актуальнейшей в военное время задачи - испытаниям самолетов на штопор, как в октябре 1941-го, когда враг подступил к Москве, коллектив лаборатории № 5 был эвакуирован.
Практическое использование трубы началось только в 1944 году. Для изучения штопора была создана уникальная технология, основанная на испытании свободно штопорящих динамически подобных моделей самолетов с электродистанционной системой отклонения органов управления по заданной программе. Методика обработки результатов таких исследований позволяла изучать режимы опасного явления и обеспечивать поиск способов вывода из него.
В 1947 году к тематике лаборатории № 5, которую на тот момент возглавил конструктор Михаил Миль, добавилось вертолетное направление. Впоследствии оно активно развивалось: модели практически всех отечественных вертолетов проходили испытания в Т-105. Результатом исследований стали значительно улучшенные аэродинамические характеристики винтокрылых машин Ми-8, Ми-26, Ми-28, Ми-35, Ми-38, Ка-50, Ка-52, Ка-60, "Ансат" и др.
Кроме того, был предложен прогрессивный метод улучшения аэродинамики маневренных самолетов на больших углах атаки и в штопоре, в результате применения которого истребители МиГ-23, МиГ-29, Су-27 достигли высочайших характеристик.
Специалисты подчеркивают: экспериментальная база трубы непрерывно модернизировалась. Активно внедрялись методики испытаний с использованием современной цифровой техники. Так, в 2010 году была введена в эксплуатацию внутримодельная инерциальная измерительная система, позволяющая регистрировать параметры движения модели самолета в свободном полете. В 2019-м - запущен в работу новый штопорный прибор Ш-6 для исследования аэродинамики воздушных судов при выполнении сложных маневров.
И сегодня Т-105 остается уникальным творением инженерной мысли. Это единственная в России установка с воздушным потоком в рабочей части, направленным снизу вверх. Вертикальная труба широко используется для исследования аэродинамических характеристик самолетов, вертолетов, аэрокосмических спускаемых аппаратов, других летательных аппаратов и их элементов.
"Вертикальная аэродинамическая труба Т-105 имеет богатую историю. И сегодня, в XXI веке, она по-прежнему в строю, на переднем рубеже испытаний авиационно-космической техники. Конечно, нам есть куда развиваться - например, необходима модернизация информационно-измерительной системы Т-105, создание нового экспериментального оборудования для изучения штопора и аэродинамики современных самолетов на больших углах атаки и исследования моделей скоростных винтокрылых машин. Но я уверен, что именно наша установка поможет авиаконструкторам ответить на самые важные вопросы при проектировании летательных аппаратов будущего", - говорит начальник отделения аэродинамики и динамики вертолетов, штопора и аэродинамики самолетов на больших углах атаки ФГУП "ЦАГИ" Олег Кириллов.
Между тем
О знаменитых аэродинамических трубах ЦАГИ рассказывают едва ли не легенды. Например, что в них можно смоделировать условия полета при скорости, в 25 раз превышающей скорость звука.
Самая первая аэродинамическая труба была построена в ЦАГИ в 1923 году. Она деревянная. И работает по сей день! В этой трубе проводят испытания моделей зданий и сооружений. Есть характеристики воздушного потока, которые непросто измерить числовыми значениями, как, например, скорость. Есть "художественные" вещи - чистота, вязкость. Так вот, как говорят сотрудники, эта труба обладает очень мягким, чистым потоком, который как раз для зданий.
Не меньшей уникальностью обладала труба Т-101. Есть уникальная фотография, когда самолет подвешивается в ней вместе с летчиком, а генеральные конструкторы находятся рядом и смотрят, как влияет поток на их детище. Эта труба до сих пор остается самой большой дозвуковой в мире.
Как говорят эксперты, сегодня требуются все более натурные условия эксперимента с учетом того, что летный эксперимент всегда дороже, чем трубный. Поэтому один из трендов - переход к криогенным трубам, когда вместо воздуха используется криогенный газ, который позволяет значительно приблизиться к натурному эксперименту.
