Немецкий инженер и владелец предприятия по производству паровых котлов Отто Лилиенталь был последним в истории науки теоретиком мускульного полета человека как птицы и первым в мире практиком дельтапланеризма.
Фото: Wikipedia
Книга Лилиенталя «Der Vogelflug als Grundlage der Fliegekunst» представляет собой монографию по биомеханике птичьего полета. Автор предупреждает читателя, что для понимания его математических выкладок достаточно знаний «о теории равновесия и о параллелограмме сил». В остальном специальных знаний не требуется, пишет автор, в отличие от медицины, горного дела или ткацкого производства «в технике полета специалисты отсутствуют, и потому каждый может заняться ею с пользой и, благодаря счастливой мысли, приблизить то мгновение, когда человек окажется способным произвести свободный полет».
Под «свободным полетом» Лилиенталь понимал полет с помощью искусственных крыльев, но без помощи механического движителя, максимум, что допустимо, это поддержка пружинами маха крыльями вверх. Лилиенталь считал, что конструктор крыльев должен исходить из следующих принципов. Взлет с места невозможен, для этого требуется развить мускульное усилие в 1,5 л. с. Взлет возможен при встречном ветре 10 м/с, если крылья при весе до 15 кг будут иметь площадь не менее 10 кв. м. Лучшая для копирования конфигурация у крыльев водно-болотных птиц, в частности аиста. Крылья должны иметь вогнутость снизу глубиной 1/12 ширины крыла. По сути Лилиенталь сформулировал принципы конструкции дельтаплана.
Начиная с 1891 года он применяет свою теорию на практике, стартуя с вершины 30-метрового холма возле его виллы под Берлином. Всего Лилиенталь создал больше дюжины машущих и неподвижных крыльев-монопланов и два крыла-биплана, совершил более 2 тыс. полетов на расстояния до 250 м. В 1896 году при испытании очередного планера он на высоте 15 м клюнул, сорвался в пике и погиб.
Рано или поздно это должно было произойти, потому что в своих конструкциях Лилиенталь нарушал один из своих же постулатов — об имитации полета болотных птиц. Он крепил крылья к плечам и в большинстве своих конструкций занимал сидячее положение, в результате чего центр тяжести был смещен вперед. Тогда как у уток, гусей, аистов длинная шея и центр тяжести смещен назад. На современных дельтапланах пилот висит ниже и чуть позади крыла, соблюдая теорию равновесия Лилиенталя.
Теорию полета Лилиенталя развил Жуковский в докладе «О парении птиц» в 1891 году, а в 1904 году суммировал в своей знаменитой теореме все элементы подъемной силы крыла. В окончательном виде его теорема была опубликована в 1906 году в статье «О присоединенных вихрях». Правда, к этому времени уже три года как летали первые аэропланы с вогнутым снизу профилем крыла и аэродинамической схемой фюзеляжа «утка». Как завещал Лилиенталь.
Сергей Петухов