«Уже на существующих теперь мощных электростанциях гидроконы сохраняют громадное количество энергии, а когда будут работать станции на Каме, на Ангаре, на гигантских сибирских реках, то трудно и представить себе, сколько энергии сберегут гидроконы».
Не имела никакого отношения к авиации и другая, ветросиловая лаборатория, сооруженная по проекту Г. X. Сабинина в башне головной части аэродинамической лаборатории.
Ветросиловая лаборатория представляла собой редкостный и оригинальный прибор для испытания различных ветряных двигателей.
Обратим внимание, что лаборатория предназначалась для испытания натуральных ветродвигателей, а не моделей, и в естественных условиях, а не в трубе. Для установки двигателя сооружена была каменная башня. Показания измерительных приборов пришлось перенести путем электрической передачи в отапливаемое помещение экспериментатора. В холодную погоду, не говоря уже о зиме, экспериментировать на сорокапятиметровой высоте при стойком ветре чрезвычайно трудно.
Лаборатория ставила себе целью исследование процессов, происходящих при работе ветряного двигателя как в воздушном потоке, так и в механизме самого двигателя. Кроме того, имелось в виду изучать и процессы работы тех агрегатов, для которых можно было пользоваться энергией ветра, прежде всего — электрического генератора.
Работа ветродвигателя определяется скоростью ветра, скоростью вращения ветродвигателя и величиной крутящего момента, развиваемого ветряком. Для измерения этих элементов и проектировал свои приборы коллектив конструкторов под руководством Г. X. Сабинина. Тут все сплошь приходилось изобретать, выдумывать, конструировать вновь, опираясь на ничтожный, в сущности, опыт кучинской лаборатории.
На квадратной каменной башне помещалась стеклянная кабина экспериментатора, представляющая собой железобетонную конструкцию. В ней были сосредоточены регистрирующие приборы и управление. Отапливалась она электрическими печами: паровое отопление вести на такую высоту строители отказались.
На крыше железобетонной кабины, на ажурной железной башне в одиннадцать метров высотою, был помещен трехлопастный ветряк ЦАГИ конструкции Сабинина — Красовского. Некоторое представление о сложности работ на такой высоте, связанных с установкой двигателя, может дать хотя бы такой факт: башня, несмотря на каменную кладку, заметно качается от ветра; в кабине это можно было заметить по графину с водой, по шнуру телефонной трубки.
Пускается ветродвигатель в ход при помощи рукоятки лебедки, устанавливаемой внизу, а далее ветродвигатель ЦАГИ самоуправляется: со стороны острой кромки каждой лопасти, подобно крылу самолета, прикреплены маленькие крылышки — стабилизаторы. Они-то, используя ту же энергию ветра, и ставят все три крыла в рабочее положение при любом направлении ветра. Они же позволяют двигателю развивать большее число оборотов, чем это задано конструктором.
Приборы для измерения числа оборотов двигателя я крутящего момента на валу построены таким же остроумным способом. Показания их автоматически записываются самопишущими приборами. Ветродвигатель не гоняется зря: он вращает динамо-машину, ток из которой направляется в городскую сеть.
В результате научно поставленного исследования двигателей в этой ветросиловой лаборатории ЦАГИ удалось сконструировать ряд ветродвигателей промышленного типа.
Двигатели мощностью от двух до десяти лошадиных сил пошли в серийное производство я нашли себе широкое применение в сельском хозяйстве и в местной промышленности.
Ветряки ЦАГИ уже много лет безотказно работали на Дальнем Севере, вынося все тяжелые природные условия края и снабжая светом обитателей его в долгие зимние ночи.
Ветряной двигатель мощностью в сто киловатт, установленный в Крыму, показал полную возможность использования даровой энергии ветра в более широких масштабах. На месте древней генуэзской сторожевой башни советские строители воздвигли металлическую, на которой установили ветродвигатель. Он состоял из трех лопастей, надетых на три громадных трубчатых маха, которые связаны друг с другом металлической фермой, называемой «пауком». Надетые на махи крылья образуют ветряное колесо, весящее около девяти тонн.
Ветер вращает это колесо, диаметр которого равен высоте восьмиэтажного дома, со скоростью тридцать оборотов в минуту. При таком ветре наружный конец лопасти движется со скоростью не менее ста восьмидесяти километров в час.
Этот самый большой в то время ветродвигатель в мире работал на генератор электрического тока, помещавшийся в кабине, и автоматически сам устанавливался в наивыгоднейшем отношении к ветру.
Позднее у нас был спроектирован, при постоянной консультации Г. X. Сабинина, ветродвигатель мощностью в тысячу киловатт для электростанции на Кольском полуострове. Диаметр этого великана — пятьдесят метров.
В переводе на принятое для двигателей измерение мощности этот двигатель имеет мощность в тысячу двести лошадиных сил.
Нельзя сказать, что ветросиловая лаборатория ничего непосредственно не сделала и для авиации. Нет, и она заплатила, хотя и скромно, свой долг. На многих наших самолетах устанавливались испытанные в лаборатории особого типа ветрячки в качестве вспомогательных агрегатов, дававших электроэнергию для освещения и радиостанций самолетов.
Совершенствованию ветряных двигателей, потребляющих даровую силу ветра, Сергей Алексеевич придавал большое значение. В башню ветросиловой лаборатории вела неудобная железная винтовая лестница, но редкий день председатель Строительной комиссии не поднимался туда, чтобы подивиться конструкторским ухищрениям Сабинина.
Не меньше внимания уделял Чаплыгин и аэродинамической лаборатории, где конструировалось экспериментальное хозяйство.
Первоначальный период истории советской авиации всецело связывается с этим экспериментальным хозяйством, с его трубами и приборами; они позволили науке проникнуть во многие подробности движения в воздухе, а практике — воспользоваться новыми наблюдениями для создания совершенных летательных машин.
Трубы аэродинамической лаборатории ряд лет оставались самыми грандиозными аэродинамическими трубами в мире. Созданию их предшествовал разносторонний опыт, полученный учениками Жуковского в лаборатории Технического училища.
Б. Н. Юрьев, предложив идею разъединяющейся трубы, практическое ее осуществление всецело предоставил товарищам.
Обладая светлым, изобретательным умом, унаследованным им от отца, артиллерийского полковника, ученого и изобретателя, Юрьев был всегда исполнен идеями, и он щедро делился ими с окружающими, но сам редко доводил их до практического осуществления.
В истории русской аэродинамики и опытного самолетостроения найдется немало интересных идей, высказывавшихся в разное время Юрьевым. Взять хотя бы его геликоптер или конструкцию самолета, превращающегося в воздухе из моноплана в биплан путем выдвижения крыльев. Но от идеи до ее практического осуществления лежит ведь долгий и особенный путь!
Из многих замыслов Юрьева осуществились только те, которые пришлись по душе людям другого склада ума и характера.
Идею разъемной аэродинамической трубы разработал и приблизил к осуществлению прирожденный экспериментатор и тонкий конструктор Константин Андреевич Ушаков.
Москва помнит, наверно, его огромные коробчатые змеи, которые он запускал с Ходынского поля в 1910 году, будучи еще учеником реального училища. Эти «детские» конструкции внушали к себе такое уважение, что однажды де Кампо-Сципио, русский авиатор, собираясь подняться с аэродрома на своем «анрио», послал к юному экспериментатору почтенного делегата с просьбой убрать из воздуха, во избежание столкновения, летающий городок. Польщенный просьбой, юноша немедленно ее исполнил и ушел с Ходынки не без горделивой улыбки, хотя у него и был сорван этим эксперимент с подъемом на змеях фотоаппарата для съемки с высоты птичьего полета.