Модель самолета «ИЛ-400».
Хорошо оборудованный завод, располагавший опытными рабочими и мастерами, под руководством конструкторов довольно быстро построил машину, и летом 1923 года летчик-испытатель К. К. Арцеулов поднял самолет с аэродрома.
Истребитель после короткого пробега ненормально круто пошел горкой вверх, против воли опытного летчика-испытателя, который во-время выключил мотор. В результате самолет резко «спарашютировал», потерпел серьезную аварию, а летчик поломал ноги.
Конструкторы слишком выдвинули вперед крыло, определив неправильно центр тяжести самолета. Можно было, конечно, построить новую машину, подвинув крыло назад, и подвергнуть ее испытанию, но учиться искусству центровки, рискуя жизнью летчика, не говоря уже о машине, не мог, разумеется, ни один конструктор.
Тяжелый урок привел конструкторов в аэродинамическую лабораторию ЦАГИ.
К. А. Ушаков предложил исследовать модель самолета на устойчивость, посадив ее на вилочку таким образом, что можно было «продувать» в трубе модель как бы при разном расположении центра тяжести. Прежде всего он установил ее с центровкой, соответствовавшей центровке «ИЛ-400», и пригласил конструкторов посмотреть, что из этого получается.
Модель самолета на центровом приборе в аэродинамической трубе.
Николай Николаевич Поликарпов, как и сотрудничавшие с ним конструкторы, самым внимательным образом ознакомился с оригинальным, хотя и несколько примитивным прибором К. А. Ушакова. Выслушав теоретические соображения изобретателя, они должны были согласиться с ним в том, что приблизительную картину действительности на этом приборе в аэродинамической трубе воспроизвести вполне возможно.
Константин Андреевич Ушаков пустил в ход трубу, и конструкторы с большим любопытством приникли к круглому стеклышку в стенке трубы, следя за тем, что происходит с моделью их самолета.
Модель приняла то самое положение, которое имел натуральный самолет при взлете: именно, встав свечой, запрокинулась. Меняя последовательно положение центра тяжести, удалось выяснить, что при самом незначительном, в 1–2 миллиметра, смещении центра тяжести на модели совершенно менялось поведение самолета.
На основании этих опытов был построен второй вариант истребителя — «ИЛ-400б». Машина выдержала испытания и в июне 1925 года пошла в войсковую серию. Но с одной из этих машин вновь случилась авария: самолет не вышел из плоского штопора. Аэродинамическая лаборатория в это время не располагала методикой изучения штопора. Нетерпеливые конструкторы решили самостоятельно заняться экспериментальной аэродинамикой, но не в лаборатории, а на аэродроме. Самоотверженно рискуя жизнью, летчики-испытатели М. М. Громов и А. И. Жуков проделали в воздухе ряд экспериментов и определили способы борьбы с опасным явлением. Конструкторы еще раз изменили центровку и довели истребитель до полной устойчивости и безопасности при штопоре.
Как видите, уже первые шаги аэродинамической лаборатории ЦАГИ на пути сближения науки и практики для создания совершенных крыльев с наименьшей затратой материальных средств были более чем убедительны. Теперь к полету в пределах СССР не допускается ни один самолет нового типа без тщательных аэродинамических исследований его модели в лабораториях ЦАГИ.
Но, как это мы увидим дальше, право верховного судьи в вопросах авиации Центральный аэрогидродинамический институт имени Жуковского завоевал не вдруг, не без борьбы, а, главное, не без великого творческого труда.
В чем заключался этот труд?
Прежде всего — в создании мощных, специальных экспериментальных установок.
В Лефортове, близ реки Яузы, на Вознесенской улице, к старой лютеранской церкви, оставшейся памятником некогда расположенной здесь Немецкой слободы, с одной стороны примыкал особняк, где расположился ЦАГИ, а с другой — пустырь. С улицы его прикрывали вековые дубы, под тенью которых, может быть, сиживал Петр Первый с трубкой в зубах, окруженный корабельными мастерами и ремесленниками, строившими первые суда русского военного флота.
На этом месте 9 мая 1924 года была заложена новая аэродинамическая лаборатория ЦАГИ, позднее получившая имя Чаплыгина. Когда явились землекопы и начали рыть котлован под фундамент, за двухметровым верхним слоем земли оказалось кладбище, хранившее останки современников Петра. В заброшенной лютеранской кирхе нашлась каменная гробница Якова Виллимовича Брюса, сподвижника великого преобразователя России. Это был тот самый Брюс, которого молва за его ученость прославила как чернокнижника и колдуна. Под его наблюдением был напечатан первый русский календарь, «изобретенный» Василием Куприяновым, но прозванный «Брюсовым».