Вертолёт, 2006 № 02

Выдающийся ученый и педагог

Л.С. Вильдгрубе в рабочем кабинете

В прошлом году в Москве вышел из печати солидный энциклопедический словарь «XX век. Авиастроение России в лицах». Безусловно, появление такой книги — настоящее событие. Ее издатели сделали доброе дело, вписав в историю имена людей, которые внесли значительный вклад в развитие отечественной науки и практики авиастроения. Обидно только, что в этой энциклопедии не нашлось места для целого ряда крупных ученых, а роль некоторых, например, выдающегося ученого в области аэродинамики вертолета Л.С. Вильдгрубе — явно занижена. Попытаемся исправить эту несправедливость.

Леонид Сергеевич Вильдгрубе родился 27 апреля 1908 года в Санкт-Петербурге. В 1928 году он поступил в Ленинградский государственный университет на физикоматематический факультет. Молодой специалист-аэромеханик был распределен в самолетную секцию Научно-исследовательского института ГВФ. В те годы Леонид увлекался планеризмом, принимал активное участие в работе ячейки «Авианито» (Авиационного научно-исследовательского инженерно-технического общества). Он успешно сотрудничал с журналом «Самолет», в котором печатались тогда многие широко известные в будущем авиационные специалисты С.К. Антонов, В.П. Ветчинкин, М.В. Водопьянов, М.М. Громов, Б.Т. Горощенко, С.В. Ильюшин, С.П. Королев, В.С. Пышнов, А.С. Яковлев и другие. «АвиаВНИТО» включилось в работу Комитета технической печати, созданного при Совете научных инженерно-технических обществ Ленинградской области. Ученый секретарь этого общества Л.С. Вильдгрубе в 1936 году подготовил к печати работу «Некоторые вопросы буксирных полетов».

С 1933 по 1937 гг. Вильдгрубе преподавал в Ленинградском институте гражданской авиации, по совместительству и в Политехническом институте.

В июле 1937 года Леонид Сергеевич по доносу был арестован НКВД и два года находился под следствием, но дело за отсутствием улик было прекращено. После освобождения он работал инженером на авиационном заводе, который в июле 1941 года был эвакуирован в город Чкалов (ныне Оренбург).

В ноябре 1943 года Л.С. Вильдгрубе был переведен старшим инженером на работу в Москву в ОКБ А.С. Яковлева, где и начал заниматься вертолетами. С этого времени вся дальнейшая жизнь Леонида Сергеевича была связана с винтокрылой техникой. При его непосредственном участии в ОКБ был создан первый в стране экспериментальный вертолет соосной схемы, а затем и вертолет одновинтовой схемы Як-100. А когда объем работ по вертолетной тематике в ОКБ А.С. Яковлева уменьшился (на это повлияло и создание двух новых ОКБ — М.Л. Миля и Н.И. Камова), Л.С. Вильдгрубе перешел на работу в ЦАГИ.

Здесь в пятом научно-исследовательском отделе (НИО-5) он возглавил сектор аэродинамики вертолета. Эту должность Леонид Сергеевич занимал с ноября 1948 по декабрь 1986 гг. Но, будучи очень пожилым человеком, дело всей своей жизни не бросил — до последних дней жизни он работал в ЦАГИ на полставки ведущим научным сотрудником. В ноябре 1948 г. он приступил и к преподавательской деятельности в Московском авиационном институте, где проработал более тридцати лет.

Неординарные способности позволили Л.С. Вильдгрубе достаточно быстро завоевать авторитет в научных кругах. Его работы всегда отличала глубина проработки темы — такими работами стали кандидатская и докторская диссертации, защищенные Леонидом Сергеевичем в 1948 и в 1960 годах соответственно. Профессор Вильдгрубе был членом двух Ученых советов в МАИ и ЦАГИ.

Много сделал Л.С. Вильдгрубе для подготовки инженерных кадров. Как преподаватель МАИ, участвовал в подготовке примерно 2000 инженеров-механиков по вертолетостроению. Под его научным руководством более 20 аспирантов защитили кандидатские диссертации. Л.С. Вильдгрубе назначался официальным оппонентом при защите большого числа кандидатских и докторских диссертаций по вертолетостроению.

Талант ученого позволил Л.С. Вильдгрубе создать вихревую теорию несущего винта, являющуюся основой аэродинамики вертолета. Работа в этом направлении была продолжена его многочисленными учениками, и не только в нашей стране. Так, аспирант из Китая Ван Ши-Цунь под научным руководством Л.С. Вильдгрубе разработал широко известную в мире обобщенную вихревую теорию несущего винта, позволяющую определять индуктивную скорость, создаваемую несущим винтом в произвольной точке пространства.

Исключительно важные исследования Л.С. Вильдгрубе провел в области создания современных методов аэродинамического расчета вертолетов различных схем. Эти исследования были направлены на выбор параметров винтокрылой машины при проектировании, определение оптимальной формы лопасти, определение мощности, потребляемой шарнирным и жестким винтами, с учетом индуктивных, профильных и волновых составляющих. Леонид Сергеевич занимался также исследованием границ срыва потока с несущего винта, маневренных характеристик вертолета (перегрузки при выходе из планирования, мертвая петля, бочка и др.), перехода на авторотацию, потребной для маневра мощности, статической устойчивости по углу атаки и скольжения вертолетов различных схем.

Л.С. Вильдгрубе написал три книги, автор более ста статей. Его печатные труды принесли ему мировую известность.

Л.С. Вильдгрубе был тесно связан с вертолетными ОКБ и принимал активное участие в создании практически всех отечественных вертолетов. При создании вертолета продольной схемы Як-24, принятого в серийное производство в 1955 году, возник ряд проблем, связанных с преодолением вибрации, обеспечением нужной прочности, ее устойчивости и управляемости в полете. Большой вклад в решение этой проблемы внес Л.С. Вильдгрубе.

Для Леонида Сергеевича интересы дела всегда были выше личных симпатий и антипатий. Его отличительными чертами являлись интеллигентность, доброжелательность, порядочность, оптимизм. Но не всегда его отношения с коллегами складывались просто: Вильдгрубе терпеть не мог случайных людей в науке, неграмотных и непрофессиональных суждений и часто вступал с людьми, их высказывающими, в настоящий «бой», доказывая свою правоту.

Так, например, в результате летных испытаний двух вертолетов продольной схемы Як-24 и «Вертол-44» было установлено: на средних и больших скоростях полета значение крутящих моментов на валу заднего винта в два раза превосходит значение таких же моментов на валу переднего винта. Это обстоятельство отрицательно влияет на максимальные вертикальные скорости, практический потолок и нагружение агрегатов вертолета. Мнения по поводу решения проблемы разошлись. Леонид Сергеевич доказывал, что крутящие моменты можно на переднем и заднем винтах выровнять путем увеличения угла атаки заднего винта, но его не хотели слушать. Проведенная в 1977 году по предложению Л.С. Вильдгрубе экспериментальная проверка в аэродинамической трубе подтвердила возможность выравнивания крутящих моментов на валах винтов вертолетов продольной схемы. Позднее выяснилось, что у вертолета продольной схемы «Чинук» крутящие моменты на валах переднего и заднего винтов также равны.

Сектор Л.С. Вильдгрубе в НИО-5 ЦАГИ

Ленинградская делегация в Крыму, второй справа — Л.С. Вильдгрубе, 1933 г.

Л.С. Вильдгрубе считал, что разрабатываемые вертолеты должны иметь более высокие статические потолки. Его оппоненты доказывали, что это приведет к недопустимому понижению весовой отдачи, и потому не соглашались с ним. Тем не менее, статические потолки постепенно росли и на современных вертолетах превышают 2000 м.

Первым в мире в 1947 году Л.С. Вильдгрубе определил границу срыва по условиям работы отступающей лопасти. При этом он (на основании летных испытаний на вертолетах без гидросистемы и гидроусилителей) установил, что на срывных режимах управляемость вертолета ухудшается. Проведенные позднее исследования показали, что на таких режимах резко увеличиваются нагрузки в забустерной части системы управления. Этот факт был использован в качестве аргумента для отрицания влияния срыва на управляемость. Некомпетентность такого подхода очевидна, поскольку по мере роста усилий уменьшаются скорости перемещения штоков гидроусилителей вплоть до нулевых значений (заметим, что из-за большого возрастания усилий в системе управления происходили даже катастрофы).

…Скончался Л.С. Вильдгрубе 17 июня 1987 года. Он похоронен в Подмосковье на Быковском кладбище, на котором покоятся многие известные авиационные деятели.

Советская школа аэродинамики вертолета была создана трудами отца русской авиации Н.Е. Жуковского и его ученика аэродинамика Б.Н. Юрьева. Учение этой школы блестяще развито нашими выдающимися учеными И.П. Братухиным и М.Л. Милем. Рядом с ними по праву мы называем и еще одно имя — Леонид Сергеевич Вильдгрубе.

Иван ГРИГОРЬЕВ, канд. техн. наук

А В И А С А Л О Н