Гений Грузии. Авиаконструктор Картвелишвили

Работа над дипломным проектом гигантского алюминиевого самолёта продвигалась успешно. У большой чертёжной доски Картвелишвили, где был приколот ватман с компоновкой лайнера, всегда толпились любопытные, чтобы поглазеть на чудо, которое придумал этот грузин со своим профессором, руководителем дипломного проекта. Тогда по всему миру пассажиров возили только деревянные бипланы, и только в прошлом году одномоторный транспортный высокоплан Фоккера Т-2 сумел без посадки пролететь от одного побережья США до другого. А тут цельнометаллический моноплан с четырьмя моторами, который везёт двадцать пассажиров через океан! Такие самолёты начнут появляться только через десять лет, а дипломник Картвелишвили уже сейчас придумывает для них рациональные конструкторские решения на примере своего лайнера.

Защита дипломного проекта проходила при большом стечении народа. Были преподаватели и студенты. Профессора, члены комиссии задавали Александру много вопросов. Они касались аэродинамики, прочности и, конечно, конструкции его необычного проекта. Одетый в новый дорогой костюм «тройка» автор проекта и соискатель звания дипломированного инженера по авиастроению твёрдо и убеждённо давал полные ответы. Его французский с грузинским акцентом выдавал иностранца, но это ничуть не влияло на благожелательное отношение комиссии и всех присутствующих к автору такого проекта.

Когда Александру Картвелишвили вручали диплом инженера-механика по авиастроению, он вдруг осознал себя специалистом высшего класса в той области человеческих знаний, которая была его мечтой. Теперь он мог на равных обсуждать новые проекты самолётов с Блерио, Фоккером, Фарманом, Сикорским и любыми другими главными конструкторами. Полученных знаний и навыков было достаточно, чтобы успешно создавать новые и лучшие самолёты. Артиллерийский офицер из Тифлиса стал авиатором.

Александр тогда ещё не подозревал, что в будущем он внесёт такой большой вклад в разработку непревзойдённых самолётов-истребителей, за который его признают гением, а к его родине Грузии будут относится с большим уважением.

Глава 3. Становление авиаконструктора

Невезучий лётчик-испытатель

В послевоенной Франции самолёты уже не строились в огромном количестве. Зато их качество росло не по дням, а по часам. Только недавно мировой рекорд скорости самолётов на базе одного километра не превышал 230 км/ч, а рекорд высоты полёта составлял 8900 м. К концу 1920 года скорость увеличилась до 303 км/ч, а высота полёта превысила десять километров.

Диплом Высшей авиационной школы Франции в 1922 году открывал перед Александром Михайловичем Картвелишвили двери лучших самолётостроительных заводов. Он выбирает компанию легендарного Луи Блерио. Эта фирма крепко стояла на ногах. Ещё перед самой войной Блерио удачно вложился в обанкротившуюся компанию SPAD, в которой был разработан эффективный истребитель. Заказы на его модификации во время войны исчислялись тысячами, и Луи Блерио очень хорошо заработал.

Сейчас в компании Блерио “Societe Bleriot Aeronautique”, авиазавод которой расположен в ближайшем западном пригороде Парижа под названием Сюрене, разрабатываются сразу несколько типов самолётов. Продолжается усовершенствование бипланной схемы истребителей – одновременно строятся прототипы S.61 и S.81. Здесь также модифицируется под более мощный двигатель одномоторный биплан S.46, который перевозит пять пассажиров. Проектируется одномоторный моноплан «Блерио» 106 с кабиной на шесть пассажиров. В сборочном цехе уже пристыковали крылья у двухмоторного моноплана «Блерио» 107М, который должен выполнять задачи многоцелевого бомбардировщика. Тут же на площадку уже выкатили большой пассажирский биплан «Блерио» 115 с размахом крыльев 25 м. Его четыре двигателя расположились у оснований верхнего и нижнего крыльев, создавая неповторимый облик этому авиалайнеру.

Конструкции самолётов Блерио отвечали самым новейшим достижениям авиационной науки. Работать в такой компании для молодого инженера было интересно и почётно.

Но Александр никак не может решить для себя, кем ему хочется быть. Он может пойти работать в конструкторский отдел, тогда он будет выпускать чертежи. В них ему предстоит создать узлы и детали из конкретных материалов – дерева, стали и алюминия, но с такими размерами поперечных сечений, чтобы они были прочными. В каждом подразделении концерна Блерио есть ещё отделы установки двигателей. Там Александру предоставится возможность заниматься креплением двигателя в носовой части фюзеляжа или на крыле, прокладывать к нему топливопровод и систему управления, устанавливать оптимальный маслорадиатор и разрабатывать конструкцию баков.

Были ещё аэродинамические лаборатории, в которых очень умные сотрудники в больших тубах продували деревянные модели будущих самолётов Блерио, добиваясь их минимального воздушного сопротивления. Эта работа казалась молодому инженеру очень увлекательной. Здесь он мог проникнуть в самую глубь процессов обтекания летящего самолёта. От его рекомендаций будет зависеть очень многое – скорость новой машины и её лётные характеристики.

Но вопрос с трудоустройством молодого авиационного специалиста решился очень просто и по воле случая. Начальник Лётно-испытательной станции авиазавода Андре Фламан зашел в отдел кадров компании, где ему представили растерянного молодого инженера, подыскивающего место будущей работы. Красавец-грузин сразу очаровал видавшего виды седого отставного пилота. В ходе разговора коренастый, крепко сложенный брюнет с приятным, нераздражающим акцентом и труднопроизносимой фамилией нравился всё больше. Молодой человек очень скромно оценивал свои возможности, на вопросы отвечал коротко и по-существу. Дипломированных инженеров у Фламана работало раз – два, и обчёлся, и он уже решил, что этот ему подходит. Но тут его озарила мысль: «А что, если из него сделать лётчика-испытателя! Лётчик-инженер! Блестящая идея. Уж он-то разберётся лучше всех в причине дефектов самолёта в полёте».

Отличных лётчиков после войны было хоть пруд пруди, а вот с инженерным авиационным образованием были единицы. «Надо этого крепкого молодого человека научить летать, тогда из него получится прекрасный испытатель» – подумал Фламан.

Дальнейшее оставалось делом техники. Фламан так красочно расписал молодому Картвелишвили все прелести и значимость профессии лётчика испытателя, что в глазах грузина появились азартные огоньки. Разговор продолжили уже на заводском аэродроме, где располагались ангары Лётно-испытательной станции. Переходя от самолёта к самолёту Фламан подробно рассказывал о всех превратностях их лётных испытаний, о выявленных в полёте дефектах и последующих изменениях конструкции. Не скрыл недавние случаи предпосылок к лётным происшествиям, упомянул об авариях и одной катастрофе с гибелью пилота.

Умом Александр понимал – работа лётчика-испытателя связана с риском для его жизни. Но сердце сладостно замирало, когда он представлял себя за штурвалом нового самолёта, которому он должен дать путёвку в жизнь. Он будет проверять работоспособность машины, над созданием которой работал большой коллектив. Их детище в воздухе будет только в его руках. Все будут надеяться на него. Фламан также сообщил, что заработная плата лётчика-испытателя в пять раз выше, чем у инженера-конструктора.

Лётная школа, которую Блерио основал ещё в ноябре 1909 года, располагалась на юге Франции в провинции Гасконь на равнине перед северным склоном Пиренеев возле городка с коротким названием По. Эта местность Франции отличается ровным климатом и прекрасной лётной погодой. Поэтому это место выбрали братья Райт для начала демонстрационных полётов в Европе их легендарного «Флайера». Сюда в феврале 1909 года приехал Луи Блерио поглазеть на полёты самолёта удачливых американцев. Лётное мастерство Уилбора Райта придало Луи новые силы – конструктор может успешно летать на своём детище. После своего триумфального перелёта через Ла-Манш на моноплане «Блерио» XI, Луи возвращается в По и открывает школу для обучения будущих владельцев его самолётов. С тех пор окрестности городка По для многих французских самолётостроительных фирм и армии становятся излюбленным местом подготовки пилотов и лётных испытаний.

Сюда в начале 1923 года и отправился Александр. Он очень хотел научиться летать на современных самолётах. Ещё во время войны, будучи артиллерийским офицером российской армии, в своих мечтах он часто сражался с немецкими аэропланами в воздухе. Теперь Александр твёрдо решил, что не упустит этот шанс стать хозяином неба, управляя самыми новыми и скоростными летательными аппаратами, созданными гением человека.

На базе «Лётной школы Блерио» заводского инженера Александра встретили очень радушно. Его фамилию старались не произносить из-за сложности и обращались к нему словами: «Господин инженер». Фламан заблаговременно позвонил и дал все необходимые разъяснения относительно нового штатного инженера ЛИС’a. Обучение лётному мастерству будет оплачиваться компанией, а Картвелишвили будет получать зарплату инженера.

Новый французский учебный биплан «Hanriot» HD.14 только недавно, с большим трудом, достался «Школе». Он был нарасхват – поставлялся армии и на экспорт. Его рекламе способствовал рекорд продолжительности полёта лейтенанта Жозефа Торе, который он установил совсем недавно. Пользуясь прекрасными лётными характеристиками этого лёгкого биплана на малой скорости, Торе использовал его в роли мотопланера. На слёте планеристов в Алжире, в городе Бискра, который называют «Северными воротами алжирской Сахары», он поймал восходящий поток у склона горы, выключил двигатель и продержался в воздухе более семи часов.

На этой деревянной этажерке с размахом крыльев 11 м и мотором всего в 80 л.с. Александру предстояло оторваться от земли. Первый «вывозной» полёт с самым опытным инструктором в задней кабине никогда не сотрётся в его памяти. Он всё схватывал моментально. И самолёт был как бодто специально во всём помогал ему. Он послушно взлетал на скорости всего 60 км/ч, а садился ещё медленнее. Его основные опоры имели по два колеса, это придавало движению по земле повышенную устойчивость. Впереди каждой опоры на трубчатых раскосах крепились длинные лыжи, которые на позволяли самолёту скапотировать.

Программа обучения господина инженера была максимально сокращена. И вот первый самостоятельный вылет. Нет, он не волновался. Он уже чувствовал самолёт и при движении по земле, и в воздухе. Теперь Александру предстояло освоить более скоростной учебно-тренировочный биплан «Блерио-СПАД» S.42, мотор которого в два с лишним раза мощнее, а площадь крыльев значительно меньше. Взлетать и садиться на нём из-за увеличенной скорости было труднее. Но и тут молодой инженер одержал свою очередную победу. Его заходы на посадку, выдерживания над полосой и касания были безукоризненны. Уверенный взлёт и виртуозный пилотаж свидетельствовал, что и этот самолёт ему покорился. Руководство лётной школы высоко оценило уровень подготовки курсанта Картвелишвили. Он получает свидетельство пилота и возвращается в Париж.

В ангаре ЛИС’a авиазавода Блерио в Сюрене для Александра уже приготовили рабочее место. Большой письменный стол, рядом два шкафа – книжный и платяной. Комната лётчиков-испытателей была просторной и светлой. Коллеги встретили новичка с юмором и очень душевно. Черноволосый лётчик-инженер пришелся явно ко двору. Начальник ЛИС’a Фламан подготовил для нового лётчика-испытателя и первое лётное задание: полёт на дальность доработанного второго экземпляра разведчика «Блерио-СПАД» S.39 c новой большой фотокамерой и новыми топливными баками в фюзеляже.

Александр знакомится с самолётом, который предстоит испытать в длительном полёте. Его максимальная скорость 220 км/ч, а двигатель «Испано-Сюиза» развивает мощность 275 л.с. Эта машина помощнее, чем та, что была в лётной школе. Но ничего, тот же биплан. И действительно, он быстро приноровился к новому самолёту. После нескольких полётов в районе аэродрома можно лететь по маршруту. Испытательный полёт был рассчитан на четыре часа.

Уже заканчивался третий час полёта. Александр почти не чувствовал усталости. Внизу монотонно проплывали квадраты и прямоугольники засеянных полей, их сменяли чёрные массивы лесов. Мотор пел свою бодрую песню, и Александр уже искал глазами следующий ориентир – перекрёсток железной дороги с автомагистралью, когда он услышал и почувствовал чихание цилиндров. Быстрый взгляд на тахометр – обороты мотора падают. Когда он умолк, и был слышен только свист расчалок, Александр попытался запустить двигатель снова. Высоты хватало. После третьей попытки он стал высматривать на приближающейся земле место для вынужденной посадки. Вот подходящее поле, надо довернуть вправо. Нет его не хватит для пробега. Ничего, придётся перемахнуть на следующее. Вот первое касание, самолёт снова в воздухе, сейчас будет второе. Но что это? Александр ясно видит перед собой глубокий оросительный канал, разделявший эти поля. Был сильный треск и темнота…

Он пришел в сознание в госпитале только на второй день. Диагноз врачей после рентгена: компрессионное повреждение позвонков L3, L4 и L5 поясничного отдела позвоночника. Период реабилитации проходил трудно и долго. Он показал, что о карьере лётчика-испытателя можно забыть.

Инженер-конструктор

Самолётостроительная фирма «Societe Industrielle des Mеtaux et du Bois» ("SIMB"), которая располагалась в северо-восточном пригороде столицы Ла Курнев, не была во Франции самой большой. Её организовал Адольф Бернард в начале войны для лицензионного производства истребителей «SPAD», на которые был очень большой спрос. Своё теперешнее название фирма получила сразу после войны, а два года назад её конструкторское бюро возглавил талантливый и опытный тридцатисемилетний Жан Хюберт. Он сразу начал проектировать одномоторный истребитель по схеме моноплан без подкосов и расчалок «Бернард» 10. Конструкция самолёта впитала самые новые достижения в аэродинамике и авиационной технике. Фотографии построенного истребителя были опубликованы в газетах, а сам он экспонировался на французской авиационной выставке 1922 года в Париже.

Невезучий лётчик-испытатель Александр Картвелишвили внимательно следил за всеми авиационными новинками. Истребитель, построенный Жанном Хюбертом очень нравился. Когда осенью 1923 года стало окончательно ясно, что летать он больше не сможет, решение работать у Хюберта на фирме "SIMB" пришло само собой. Дипломированного авиационного инженера Хюберт встретил очень дружелюбно и сразу повёл в сборочный цех. Сам он был дипломированным инженером-электриком, и только годы упорного труда в нескольких самолётостроительных компаниях и уникальная обучаемость сделали его выдающимся авиаконструктором.

В сборочном цехе "SIMB" Александр увидел сразу два уникальных самолёта. У них было что-то общее. Они были одномоторные, чистые монопланы, с прямыми трапецевидными крыльями, одним пилотом и явно рассчитывались на большую скорость. Один был совсем готов и даже покрылся тонким слоем пыли. Это и был тот истребитель АВ-10, который Александр уже видел на фотографиях. Сейчас он казался значительно крупнее. Необычное шасси на одном пилоне в форме перевёрнутой буквы «Т» с колёсами на концах горизонтальной ножки и радиатором мотора на вертикальной. Обводы носовой части фюзеляжа повторяли форму V-образного мотора «Испано-Сюиза» 8Fb с выколотками для его головок цилиндров. Двухлопастной деревянный воздушный винт без носового кока показался Александру маловатым.

Доводка истребителя АВ-10 с этим двигателем затянулась. Жан Хюберт получает заказ и строит новый спортивный моноплан «Бернард» V-1 для воздушных гонок, рассчитанный на скорость 300 км/ч. Небольшой запас топлива на этом самолёте соответствовал условиям гонок – 300 км.

Гоночный «Бернард» был почти собран и стоял в окружении высоких платформ, на которых в сборочном цехе работали люди. Он произвёл на Александра неизгладимое впечатление своим совершенным обликом. Тонкое крыло очень малой площади, на нижней поверхности которого виднелись по шесть секций решеток радиаторов мотора с каждой стороны. Новейший трёхрядный двигатель водяного охлаждения «Lorraine-Dietrich» с 12-тью цилиндрами, мощностью 450 л.с. и металлическим пропеллером очень большого диаметра, из-за которого потребовались длинные ноги шасси. Самолёт стоял с высоко поднятым носом. Недоумение Александра вызвал трёхсекционный радиатор, установленный горизонтально между стойками шасси и портивший аэродинамику самолёта. Но Хюберт успокоил – это только для первого вылета, он не уверен, что крыльевые радиаторы будут достаточно эффективны. Зализанный фюзеляж минимального овального поперечного сечения с очень небольшими обтекателями кабины пилота. В этой машине конструктор, кажется, сделал всё, чтобы снизить воздушное сопротивление. Как лётчику Александру показалось, что обзор вперёд явно неудовлетворителен – выступающий за обвод фюзеляжа центральный ряд цилиндров двигателя его закрывает. Но тут же вспомнил, что летать на этом гоночном самолёте будут самые опытные пилоты.

– Ну что же, включайтесь, работы много. Кроме этих двух машин я уже начал проектировать новый истребитель АВ-12. Он будет немного больше, чем АВ-10 и с более мощным радиальным мотором воздушного охлаждения, – улыбаясь, подытожил экскурсию Хюберт.

– Я готов, мне только необходимо ознакомиться со всей технической документацией по Вашим машинам.

Для начала шеф поручил Александру выпустить изменения на чертежи, по которым в производстве обнаружились нестыковки. Жан Хюберт был на одиннадцать лет старше и успел поработать над разными самолётами в нескольких конструкторских бюро. У него было, чему научиться. Окончательная сборка и гонка двигателя гоночного «Бернарда» V-1 проходили на глазах и с участием Александра. В середине мая 1924 года от самолёта отстыковали крылья и в двух контейнерах отправили на южное побережье Франции в город Истр. Там вокруг большого и хорошо оборудованного аэродрома должны состояться воздушные гонки. Жан Хюберт включил Александра в состав экспедиции.

Первый вылет «Бернарда» происходил за несколько дней до начала гонок. Лётчик-испытатель фирмы Флорентин Боннэ занимает место в кабине. Прогретый механиком двигатель взвывает и легко отрывает гоночный самолёт от полосы. Улыбки на лицах провожающих. Но тут Александр почувствовал, что с самолётом что-то не ладное. Он раскачивался: то клевал носом, то задирал его. Боннэ боролся с машиной, явно стремясь удержать её в горизонтальном полёте. «Продольная неустойчивость», – обожгла мысль. Боннэ уже разворачивается для захода на экстренную посадку. «Скорость большая, не меньше двухсот», – говорит сам себе Александр. И действительно после первого касания самолёт переворачивается на спину, падает и скользит по грунтовой полосе, поднимая облако пыли. Все кидаются к застывшему на полосе, опрокинутому самолёту. Согнуты лопасти пропеллера, стёсаны обтекатели кабины и законцовка киля. Флорентина Боннэ спасли привязные ремни. Он практически не пострадал. Но отремонтировать и доработать самолёт в оставшееся до соревнований время уже было не реально.

Вернувшись в Париж, Александр принимается за реанимацию истребителя АВ-10. После нескольких неудачных гонок двигателя, инженер Картвелишвили настоял на предъявлении рекламации фирме «Испано-Сюиза». Оттуда прислали новый мотор. С ним в августе 1924 года опытный истребитель компании "SIMB" Адольфа Бернарда АВ-10 совершил первый вылет. Буквы в обозначении истребителя были инициалами хозяина компании. Начались его заводские лётные испытания, в которых Александр принимал непосредственное участие. Наибольшую проблему создавали два пулемёта, установленные в носовой части фюзеляжа над двигателем. То заклинивало ленту, то сбивался синхронизатор стрельбы через плоскость воздушного винта. В процессе лётных испытаний истребитель показал неплохую максимальную скорость – 250 км/ч.

Но военные лётчики, полетав на АВ-10 признали его недостаточно маневренным для воздушного боя. По опыту прошедшей войны они были убеждены, что только биплан может быть хорошим истребителем.

Параллельно с доводкой АВ-10 Жан Хюберт поручает Александру разобраться с продольной неустойчивостью гоночного «Бернарда», которая привела к его аварии и невозможности участия в гонках на кубок Бомонта. Через неделю он кладёт на стол шефа свои расчёты и рекомендации: увеличить площадь горизонтального оперения, нарастив половинки стабилизатора и обеспечить требуемое положение цента тяжести самолёта. Хюберт одобрил. Пришлось самому выпускать чертежи доработки стабилизатора и написать методику определения истинного положения цента тяжести самолёта.

В это время хозяин компании Адольф Берннард принимает два важных решения:

1. Доработанный и отремонтированный гоночный V-1 подготавливается к установлению рекорда скорости Франции.

2. Разрабатывается и строится второй улучшенный самолёт «Ferbois» V-2 для рекорда скорости.

Переориентация гоночного V-1 на рекордный сразу позволяла определить его центровку исходя из существенно меньшего потребного запаса топлива. Рекордная скорость определялась на мерной базе в 1 км.

Инженер-конструктор Карвелишвили принимает участие в работе над обоими рекордными машинами, но теперь его основная забота – выпуск чертежей улучшенной V-2. Для неё он сразу предлагает изменить профиль крыла на двояковыпуклый – он должен уменьшить сопротивление на малых углах атаки при скоростных пролётах. Размах крыла уменьшается на полтора метра, а площадь – на 5 м2. Решено установить более простой V-образный мотор фирмы Hispano-Suiza 12Gb мощностью 600 л.с. Рекордный V-2 начали строить сразу в двух экземплярах.

С особым волнением Александр провожал в первый полёт после ремонта и доработки «Бернард» V-1. Как будет с его продольной неустойчивостью? С пилотом Боннэ договорились – он помашет крыльями, если всё в порядке. Короткий разбег и V-1 в воздухе. Он уверенно набирает высоту, разворачивается и, увеличивая скорость, пролетает над аэродромом, где на него в немом ожидании смотрят несколько пар глаз. Наконец, самолёт начинает крениться налево и направо, демонстрируя полную устойчивость и эффективность элеронов. После многодневных тренировочных пролётов над мерной базой лётчик Флорентин Боннэ 8 ноября 1924 года на самолёте «Бернард» V-1 установил новый рекорд скорости Франции – 393 км/ч.

Трудно сказать, кто больше радовался этому успеху, пилот Боннэ или инженер-конструктор Картвелишвили. Но из сборочного цеха уже выкатили новый рекордный «Ferbois» V-2. Его расчётная максимальная скорость ещё больше, и на нём реально можно побить мировой рекорд. Тогда компания станет обладательницей приза правительства Франции в сумме 140 тысяч франков. Но Александр ясно видел две главные проблемы на пути к этой цели.

Доводка и регулировка двигателя. Для достижения максимальной скорости в мерных пролётах надо устойчиво снимать с него самую большую мощность, а для этого нужна его идеальная регулировка.

Лётчик должен научиться взлетать и садиться на повышенных скоростях, поскольку геометрия самолёта выбрана только для режима максимальной скорости. Двояковыпуклый профиль и малая площадь крыла при отсутствии закрылков обеспечивают достаточную подъёмную силу только при большой скорости отрыва и касания. Длина разбега и пробега значительно увеличится.

Александр много времени проводит в беседах с Флорентином Боннэ, обговаривая все тонкости полёта на V-2.

Второй экземпляр нового V-2 установили в горизонтальном положении на подставках в зале 9-ой авиационной выставки в Париже. На борту его фюзеляжа сразу за кабиной крупными буквами была написано название компании – SIMB.