Русские инженеры
Шрифт:
Когда Чернов начал читать курс лекций по сталелитейному делу в Петербургской артиллерийской академии, один из слушателей спросил его:
— Почему выгорают каналы стальных орудий при стрельбе?
Тогдашняя наука не могла объяснить разрушительного действия горячих пороховых газов на сталь.
«Таким образом, — просто говорит Чернов, — мне оставалось разработать этот вопрос на основании своих личных наблюдений над явлениями выгорания и, по соображению с теми условиями, в которых находится металл стенок орудия во время стрельбы, прийти совершенно самостоятельно к отысканию до тех пор неисследованного фактора, который имеет в этом отношении преобладающее значение».
Вопросом о выгорании Чернов занимался два
Точный и верный глаз его увидел, что первые признаки выгорания обозначаются появлением матовых пятен на полированной поверхности канала орудия. Гуттаперчевые слепки показали, что пятна представляют собой переплетение тонких, неглубоких трещин.
Дальнейшие наблюдения удостоверили неутомимого исследователя, что при продолжительной службе орудия трещины удлиняются, встречаются с соседними и образуют замкнутые петли сплошной сетки. Величина и рисунок этих петель зависят от калибра и длины орудия, от формы нарезов, от сорта пороха и от структуры металла. При повторной стрельбе возрастает глубина и ширина трещин, причем резче всего возрастание происходит там, где направление трещин совпадает с направлением оси орудия, а следовательно, и с направлением движения пороховых газов.
Очевидно, трещины появляются от быстрого нагревания очень тонкого поверхностного слоя канала орудия во время выстрела и последующего быстрого охлаждения этого слоя остальной массой металла этого орудия.
Чернов предложил, во-первых, создать сталь, которая обладала бы возможно большей пластичностью и вязкостью при высоких механических свойствах, а во-вторых, подобрать состав пороха, дающий более низкую температуру сгорания.
Через двадцать лет после того, как задан был Чернову на лекции простой вопрос, почему выгорают каналы орудий, он ответил на него исчерпывающим докладом на заседании Русского металлургического общества, состоявшемся 10 мая 1912 года. Этот доклад «О выгорании каналов в стальных орудиях» напечатал «Артиллерийский журнал», а отсюда его перепечатал ряд иностранных технических журналов. Это был первый научный труд по данному вопросу, и многие на месте Чернова сочли бы дело исполненным.
Но русскому инженеру этого было мало. Он побудил Артиллерийский комитет создать «Комиссию по изучению выгорания каналов орудий», а когда эта комиссия занялась вместо дела бюрократической перепиской «об изыскании необходимых средств», Чернов гневно заявил председателю комитета:
Кристаллическая структура железа.
«Если Артиллерийский комитет считает вопрос о выгорании орудий важным, а личный состав комиссии достаточно компетентным в предложенном к решению вопросе, то для успеха дела необходимо ассигновать потребный кредит на производство опытов без скептического отношения к их целесообразности. Комитет может быть уверен, что понапрасну комиссия тратить денег не станет. При ином отношении комитета к комиссии я откажусь от участия в ее работах, так как не привык топтаться на одном месте и проводить время только в разговорах».
Артиллерийский комитет был всего лишь совещательным учреждением при Главном артиллерийском управлении, а комиссия этого комитета и вовсе являлась пятой спицей в колеснице. Но Чернов, как всякий крупный деятель, понимал, что в жизни нет маленьких дел, что для достижения поставленной цели «не надо предпринимать ничего невозможного, но делать все возможное», и хотел работать здесь в полную меру своих сил, как работал всюду.
Он выступал, как мы уже видели, перед тогдашней русской инженерной
В смелости Чернова не было ничего поспешного, плохо обдуманного. Его выводы и заключения основывались на точном знании; они являлись результатом тщательных исследований, наблюдений и размышлений. Выступал ли он с докладом о выгорании стальных каналов или говорил о возможности механического летания — его решения всегда оказывались правильными. Правильность решений Чернова еще яснее сегодня, когда мы видим их в ряду десятка других, оказавшихся неверными.
В 1893 году, за десять лет до того, как братья Райт поднялись в воздух на своем аэроплане, Дмитрий Константинович выступал в Русском техническом обществе с докладом «О наступлении возможности механического воздухоплавания без помощи баллона».
Принципиальная возможность полета на аппарате тяжелее воздуха к этому времени была, впрочем, уже доказана А. Ф. Можайским, Н. Е. Жуковским, выступавшими со своими сообщениями несколько раньше Чернова. Все они исходили из наблюдений над полетом птиц и воздушных змеев, все одинаково утверждали, что человек может и будет летать по воздуху; но только Чернов вышел на трибуну с заявлением, что время для практического осуществления механического летания уже наступило. Он считал себя вправе об этом заявить, потому что не только основывался на теоретических заключениях, но и держал в руках сконструированный им прибор, наглядно показавший существование подъемной силы у движущейся в воздухе лопасти при определенном наклоне.
Этот остроумный прибор состоял из вертикально установленного валика с насаженными на его верхнем конце металлическими лопастями. Валик с лопастями приводила во вращательное движение стальная пружина, на завод которой требовалось затратить значительную силу. Весь прибор весом в четырнадцать килограммов Чернов помещал на весы, после чего давал действовать пружине.
И вот оказалось, что если лопасти ставились с наклоном в один градус, а валик делал девяносто оборотов в минуту, то вес всего прибора, как показывали весы, уменьшался на пять граммов, составлявших подъемную силу. При увеличении числа оборотов до ста сорока в минуту подъемная сила прибора возрастала до шестнадцати граммов.
Когда Чернов устанавливал лопасть с наклоном в два градуса, то при ста сорока оборотах в минуту подъемная сила выражалась величиной в двадцать семь граммов.
В сущности говоря, прибор Чернова решал весь вопрос о механическом полете. Он доказывал, что подъемная сила летательного снаряда зависит от скорости движения крыла и от величины того угла, под которым оно встречается с потоком воздуха.
Чернов видел, что лопасть винта — то же крыло, с той разницей, что обычное крыло движется только поступательно, а лопасть винта совершает более сложное движение, вращаясь около оси.
Русское техническое общество, выслушав сообщение Чернова, направило его доклад на отзыв виднейшим русским ученым и прежде всего Н. Е. Жуковскому в Москву. «Отец русской авиации» не только дал подробный отзыв о работе Чернова, но, глубоко заинтересованный его теоретическими заключениями, сделал в Москве в марте 1894 года доклад по поводу «Теории летания, предложенной Д. К. Черновым».
Предшествующее развитие науки и техники настолько подготовило к концу XIX века воплощение тысячелетней мечты человечества, что просто немыслимо установить теперь, кому принадлежит решительный шаг в осуществлении механического летания по воздуху. Возможно, что работа Д. К. Чернова по теории летания имела огромное влияние на разрешение вопроса, а может быть, единственным практическим следствием ее было установление дотоле не существовавшей связи между Воздухоплавательным отделом Русского технического общества, находившегося в Петербурге, и Московским воздухоплавательным обществом.