ნიკოლაი ჟუკოვსკი - რუსული ავიაციის დამფუძნებელი

2024 ავტორი: Seth Attwood | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2023-12-16 16:09

დიდი ადამიანების ბიოგრაფიები ხშირად შედგენილია იმავე სქემის მიხედვით: ბავშვობაში მომავალი დიდი ადამიანი უკვე იწყებს გამოჩენას არაჩვეულებრივი შესაძლებლობებით, რომლებიც ახარებენ ნათესავებსა და მეგობრებს, შემდეგ მოდის ტრიუმფალური ლაშქრობა დიდებისკენ, დასასრულს - მშვიდი სიბერე. მოსიყვარულე შვილიშვილებისა და მიმდევრების წრე. სინამდვილეში, ბიოგრაფიები ისეთივე მრავალფეროვანია, როგორც თავად ხალხი. ამის მაგალითია დიდი რუსი მეცნიერისა და ინჟინრის ნიკოლაი ეგოროვიჩ ჟუკოვსკის ცხოვრება. ის საერთოდ არ ჯდება არცერთ სქემაში.

მეცნიერის პირველი ნაბიჯები

დასაწყისისთვის, ეს შესანიშნავი მათემატიკოსი სასკოლო ცხოვრების დასაწყისში იყო ყველაზე ცუდი მათემატიკოსი კლასში. არადა, იშრომა და საშუალო სკოლა მედლით დაამთავრა. ამბობენ, რომ ნიჭი, პირველ რიგში, შრომის უნარია. ჟუკოვსკის ცხოვრება ყველა საფუძველს იძლევა ასეთი განცხადებისთვის.

ადრეული ბავშვობიდან (ჟუკოვსკი დაიბადა 1847 წლის 17 იანვარს) იგი მიჩვეული იყო დაჟინებულ გონებრივ სწრაფვას. ამავდროულად, ბიჭს უყვარდა სამეცნიერო ფანტასტიკური რომანების კითხვა. ჟიულ-ვერნოვის "საჰაერო ხომალდი" დიდხანს ინახებოდა ჟუკოვსკის ბიბლიოთეკაში სერიოზულ სამეცნიერო წიგნებს შორის. მოსკოვში საშუალო სკოლის დამთავრების შემდეგ, მშობლებმა ურჩიეს ახალგაზრდას მოსკოვის უნივერსიტეტში შესვლა. მას ეს არ სურდა.

მან დედას მისწერა: „როდესაც უნივერსიტეტს ვამთავრებ, სხვა მიზანი არ არის, გარდა იმისა, რომ გავხდე დიდი ადამიანი და ეს ძალიან რთულია: დიდის სახელის ამდენი კანდიდატია“. მამის მაგალითზე აპირებს რკინიგზის ინჟინერი გახდეს. მაგრამ პეტერბურგში სასწავლებლად წასასვლელად, სადაც რკინიგზის ინჟინერთა ინსტიტუტი იყო, ფულია საჭირო და ეს ყველაზე მეტად აკლდა ჟუკოვსკის. ახლა კი 17 წლის ჟუკოვსკი მოსკოვის უნივერსიტეტის ფიზიკა-მათემატიკის ფაკულტეტის სტუდენტია. მას უარი უთხრეს სტიპენდიაზე. ფინანსურად შეზღუდულმა გაირბინა გაკვეთილები, ამზადებდა და აქვეყნებდა ლექციებს, ცხოვრობდა მოკრძალებულზე მეტად.

ზოგჯერ ძალიან რთული იყო. მერე დადებდა ბეწვის ქურთუკს, რომელიც ამავდროულად საბანსაც ემსახურებოდა და ზამთარში დარბოდა მსუბუქი ხალათით, რომელიც „არათუ არ ათბობს“, წუწუნებდა, „საშინლად ცივა“. მაგრამ ამ ყველაფერთან ერთად ჟჟუკოვსკიმ ბევრი რამ გააკეთა.

არ კმაყოფილი იყო სავალდებულო საუნივერსიტეტო კურსით, ახალგაზრდა ჟუკოვსკი ეწეოდა სამეცნიერო მათემატიკურ წრეს. უნივერსიტეტის მშვენიერმა პროფესორებმა - ზინგერმა, სტოლეტოვმა - გააღვიძეს ჭაბუკში დამალული ცოდნის უზარმაზარი წყურვილი, შემოქმედებითი მუშაობის წყურვილი. 1868 წელს - 21 წლის - ჟუკოვსკიმ მიიღო მათემატიკური მეცნიერებათა კანდიდატის ხარისხი. პრაქტიკული განათლების მიღების მსურველმა მაინც ჩაირიცხა პეტერბურგის რკინიგზის ინჟინერთა ინსტიტუტში. მაგრამ მომავალმა დიდმა ინჟინერმა… გამოცდა ჩააბარა.

ინსტიტუტის დატოვების შემდეგ მან დაიწყო მასწავლებლობა ჯერ ქალთა გიმნაზიაში, შემდეგ მოსკოვის უმაღლეს ტექნიკურ სკოლაში. ამ დროიდან ნახევარი საუკუნის განმავლობაში - სიცოცხლის ბოლომდე - დაუღალავად ამზადებდა რუსი ინჟინრების კადრებს სკოლის კედლებში.

ჟუკოვსკის მრავალმხრივი ნიჭის ერთ-ერთი ყველაზე ნათელი მხარე მის პედაგოგიურ მოღვაწეობაში გამოჩნდა. თუმცა ჟუკოვსკიმ ერთი დღეც არ შეაჩერა სამეცნიერო მოღვაწეობა. მან დაიწყო თხევადი სხეულის კინემატიკის, ანუ სითხეების მოძრაობის კანონების შესწავლა. იმ დროისთვის ხისტი სხეულის მოძრაობის თეორია უკვე კარგად იყო განვითარებული. აქ ყველაფერი ნათელი იყო. სითხეების მექანიკაში მხოლოდ პირველი მორცხვი გამოკვლევები იყო.

მიღებული ფორმულები არ ქმნიდა სითხის მოძრაობის მკაფიო სურათს და ყოველთვის ვერ გამოიყენებოდა. თავის პირველ მთავარ ნაშრომში ჟუკოვსკიმ დეტალურად შეისწავლა ნაწილაკების ყველაზე რთული მოძრაობა სითხის ნაკადში.სერიოზული მათემატიკური ანალიზის ჩატარების და სხვა მეცნიერების ყველა წინა ნაშრომის გაანალიზების შემდეგ, მან ყველას გასაოცრად მარტივად, ნათლად აჩვენა, თუ რა კეთდება ნაწილაკთან სითხის ნაკადში: ის წინ მიიწევს, ბრუნავს ღერძის გარშემო და იცვლის ფორმას. ბურთი ელიფსოიდამდე. ამ პრობლემის გადაწყვეტამ ახალგაზრდას მაგისტრის ხარისხი მოუტანა.

ახალი ოცნება

ახალგაზრდა ოსტატი საზღვარგარეთ წავიდა. ის დაესწრო წამყვანი მეცნიერების ლექციებს, შეხვდა ინჟინრებს და გამომგონებლებს. აქ ის პირველად შეხვდა აერონავტიკის მკვლევარებს. იმ დროს თვითმფრინავები არ იყო. მაგრამ ადამიანის აზროვნება უფრო და უფრო ჯიუტად მიმართა ამ იდეას. სხვადასხვა ქვეყანაში გამოჩნდნენ მკვლევარები, რომლებმაც შექმნეს ჰაერზე მძიმე აპარატის მოდელები და მათთან ერთად ჩაატარეს ყველა სახის ტესტი.

ამ მოდელებს ჩვეულებრივ მართავდნენ პატარა ძრავები. მაგალითად, პროფესორმა ლენგლიმ ვაშინგტონში ააგო თვითმფრინავი, რომელსაც მართავდა 1 ცხენის ძალა ორთქლის ძრავით. ტესტების დროს ამ მოწყობილობა-ავტორმა მას "აეროდრომი" უწოდა - 160 მეტრი ქარის საწინააღმდეგოდ 1 წუთ 46 წამში გაფრინდა.

ეს შედეგი თანამედროვე თვითმფრინავების მოდელირებისთვის ძალიან მოკრძალებული მოეჩვენებათ, მაგრამ მაშინ, ავიაციის განვითარების გარიჟრაჟზე, ეს იყო ნამდვილი მიღწევა. საზღვარგარეთ ჟუკოვსკი აკვირდებოდა ევროპელი დიზაინერების მიერ აშენებული მოდელების ფრენებს. ფრენის საიდუმლოების დიდი ნაწილი ჯერ არ იყო ამოხსნილი. უფრო სწორად, აქ ყველაფერი გაურკვეველი იყო. რამდენიმე გამოცანები. და იმ დროიდან საფლავამდე ჟუკოვსკი შეიპყრო ჰაერის ელემენტის დაპყრობის ოცნებამ.

გზა საჰაერო დაპყრობისაკენ

მან დაინახა, რომ პრაქტიკულად ამ სფეროში ადამიანებს ჯერ ვერაფერი მიაღწიეს. ჟუკოვსკიმ ბევრი მოდელი წაიყვანა მოსკოვში. მოდით გავარკვიოთ სახლში! მან ასევე მოიტანა საინტერესო სიახლე - ფრანგი გამომგონებლის მიშოს ველოსიპედი. ეს მანქანა ცოტათი ჰგავდა თანამედროვე ველოსიპედს. მას ჰქონდა უზარმაზარი წინა ბორბალი პედლებით და პატარა უკანა. ასეთი ველოსიპედით ტარებას დიდი ხელოვნება სჭირდებოდა.

ვლადიმირის პროვინციის სოფელ ორეხოვოს მიდამოებში, სადაც ჟუკოვსკიმ ზაფხული გაატარა 1878 წელს, კურიოზული სანახაობის დანახვა შეიძლებოდა. წვერიანი მამაკაცი, ზურგზე ფართო წითელი ფრთებით, მაღალი ველოსიპედით გადიოდა მინდორზე. ფრთები ბამბუკისგან იყო და დაფარული ქსოვილით.

ველოსიპედით სხვადასხვა სიჩქარით ტარებით, ჟუკოვსკი ცდილობდა გაეგო ფრთების ამწევი ძალის საიდუმლო. მას აინტერესებდა, როგორ იცვლება ის სხვადასხვა პირობებში და ფრთების რომელ ნაწილებზე უფრო ძლიერად მოქმედებს. ამრიგად, მოაზროვნისა და ექსპერიმენტატორის კომბინაციაში ჩამოყალიბდა დიდი რუსი მეცნიერის მუშაობის სტილი. მალე ჟუკოვსკიმ დაიცვა სადოქტორო დისერტაცია "მოძრაობის სიძლიერის შესახებ". ამ დროისთვის მან უკვე შეუქცევადად აირჩია თავისი მთავარი ხაზი მეცნიერებაში.

იგი მუშაობდა თავისი დროის მრავალფეროვან პრობლემაზე. მაგრამ რაც არ უნდა გაეკეთებინა, ფრენაზე ფიქრი აღარ დარჩა. წლიდან წლამდე ავითარებდა ფრენის თეორიას.

1889 წლის ნოემბერში, ბუნების ისტორიის მოყვარულთა საზოგადოებაში, მან განმარტა "ზოგიერთი მოსაზრება თვითმფრინავის შესახებ".

1890 წლის იანვარში ჟუკოვსკი გამოვიდა რუსი ექიმებისა და ბუნებისმეტყველების ყრილობის ტრიბუნაზე მოხსენებით თემაზე "ფრენის თეორიისკენ".

1891 წლის ოქტომბერში, მოსკოვის მათემატიკური საზოგადოების სხდომაზე, მან გააკეთა მოხსენება "ჩიტების ცურვის შესახებ". ამ ბოლო ნაშრომში ჟუკოვსკიმ, სხვა საკითხებთან ერთად, დაამტკიცა თვითმფრინავში „მარყუჟის“რეალიზების შესაძლებლობა. ეს იყო პირველი თვითმფრინავის აფრენამდეც კი. თითქმის "მკვდარი მარყუჟი" პირველად თითქმის მეოთხედი საუკუნის შემდეგ განხორციელდა ცნობილმა რუსმა მფრინავმა ნესტეროვმა.

ყველა ქვეყანაში დიზაინერები ცდილობდნენ, ფრინველების ბრმა მიბაძვით, ეპოვათ გამოსავალი ადამიანის ფრენის პრობლემისთვის. არაერთი გამომგონებელი ფიქრობდა, რომ თავისთვის ფრთების მიმაგრებით, ადამიანი შეძლებდა ჰაერში ამოსვლას მისი კუნთების ძალით. მათ დაავიწყდათ, რომ კუნთების წონის თანაფარდობა სხეულის წონასთან ადამიანებში სამოცდათორმეტჯერ ნაკლებია ფრინველებთან შედარებით.მათ არც კი გაითვალისწინეს ის ფაქტი, რომ ადამიანი ჰაერზე რვაასჯერ მძიმეა, ხოლო ჩიტი მხოლოდ ორასჯერ მძიმეა. ასე რომ, ყველა მცდელობა "ჩიტებივით" ფრენისთვის უცვლელად წარუმატებლად მთავრდებოდა.

ჟუკოვსკი კი ავიაციის განვითარების სხვა გზებს ხედავდა: „მე ვფიქრობ, – თქვა მან, – რომ ადამიანი გაფრინდება არა კუნთების, არამედ გონების სიძლიერეზე დაყრდნობით“.

მან უკვე ნახა თავის წარმოსახვაში აეროდინამიკის კანონების მიხედვით აგებული თვითმფრინავები, რომლებიც თავისუფლად დაფრინავდნენ ჰაერის ოკეანეში. მაგრამ ასეთი კანონები მაინც უნდა მოიძებნოს და თვითმფრინავები უნდა შეიქმნას. ხოლო აეროდინამიკის - ჰაერში სხეულების მოძრაობის მეცნიერების შემქმნელი - თავად ჟუკოვსკი იყო. თვითმფრინავებზე ბევრ ქვეყანაში მუშაობდნენ.

შემდეგ წავიდა ინჟინერი და გამომგონებელი ოტო ლილიენტალი. მისი ნამუშევრების სტილი გარკვეულწილად ახსოვს თავად ჟუკოვსკის: თეორია შერწყმულია ექსპერიმენტთან.”ფრენის ტექნიკაში, - თქვა ლილიენტალმა, - ძალიან ბევრი მსჯელობა და ძალიან ცოტა ექსპერიმენტია. საჭიროა დაკვირვებები და ექსპერიმენტები, ექსპერიმენტები და დაკვირვებები.

ლილიენტალმა გულდასმით შეისწავლა ფრთების ქნევა, ცდილობდა ამოეხსნა ცაში აფრენილი ღეროების საიდუმლო, გამოსცადა სხვადასხვა თვითმფრინავები, ათავსებდა მათ ჰაერის ნაკადში სხვადასხვა კუთხით და აკვირდებოდა აღმავალ ჰაერის ნაკადებს.

ამ ყველაფერმა საშუალება მისცა ლილიენტალს შეექმნა პლანერი, ანუ თვითმფრინავი ძრავის გარეშე, რომელიც ტესტების დროს ავიდა აფრენის ადგილზე. ჟუკოვსკიმ, როდესაც შეხვდა ლილიენტალს, მაშინვე აღიარა მის მიერ არჩეული გზის სისწორე და მის მიერ აშენებული პლანერი - ყველაზე გამორჩეული გამოგონება იმ დროის აერონავტიკის სფეროში.

შემოქმედებითი მეგობრობა ჩამოყალიბდა ორ მკვლევარს შორის. ჟუკოვსკი დაეხმარა ლილიენტალს რჩევებითა და ზოგიერთი საკითხის თეორიული დასაბუთებით. ლილიენტალმა ჟუკოვსკის გააცნო მისი ექსპერიმენტების პრაქტიკული შედეგები და აჩუქა მას თავისი ერთ-ერთი პლანერი.

ეს პლანერი შემდგომში დაეხმარა ჟუკოვსკის მოსკოვში ფრენის მოყვარულთა წრის შეკრებაში. მაგრამ ჟუკოვსკიმ ლილიენტალის მიღმა გაიხედა. ის პლანერს მხოლოდ კარგ იარაღად თვლიდა ფრენის საკითხების გამოსაკვლევად. აეროდინამიკის შემქმნელმა წინასწარმეტყველურად დაინახა ავიაციის მომავალი თვითმფრინავში.

მათ მიერ აშენებულ თვითმფრინავზე ძმები რაიტების პირველ ფრენამდე მრავალი წლით ადრე, ჟუკოვსკიმ გააცნობიერა ამ აპარატის შექმნის ეტაპები: ჯერ კარგად შეისწავლეთ პლანერი, შემდეგ დააყენეთ ძრავა - და შემდეგ ადამიანი გაფრინდება. ამაში მას ურყევი რწმენა ჰქონდა.

1898 წელს მან თამამად გამოაცხადა: "ახალი საუკუნე იხილავს ადამიანს, რომელიც თავისუფლად დაფრინავს ჰაერში". მას არავითარი წარუმატებლობა არ აშინებდა, თუნდაც იმდროინდელი მრავალი კატასტროფა, რომლის ერთ-ერთი მსხვერპლი თავად ლილიენტალი იყო. ლილიენტალის სიკვდილი "ჰაერის მამაცი მკვლევრებისთვის, - თქვა ჟუკოვსკიმ, - … შთააგონებს შიშის გრძნობას გარდაცვლილის მიმართ, მაგრამ არა შიშის გრძნობას".

პირველი აეროდინამიკური ინსტიტუტი

ახალი, XX საუკუნის დასაწყისი ასევე იყო ახალი ეპოქის დასაწყისი ჟუკოვსკის ცხოვრებაში და შემოქმედებაში. 1902 წელს მან ააგო პირველი ქარის გვირაბი მოსკოვის უნივერსიტეტში. საზღვარგარეთ ისინი ცდილობდნენ თვითმფრინავების მოდელების გამოცდას სპეციალურ გალერეებში, რომლებშიც ჰაერი მოძრაობდა გულშემატკივრების დახმარებით.

მაგრამ აფეთქების გულშემატკივრებმა შექმნეს ჰაერის ტურბულენტობა, რამაც დაამახინჯა სურათი და გამოცდა ფრენის რეალური პირობებისგან განსხვავებით. რუსი მეცნიერი სხვაგვარად მოიქცა. მან აიძულა თაყვანისმცემლები არა ამოტუმბონ, არამედ გალერეიდან ჰაერი ამოტუმბონ.

ჰაერის ნაკადი მასში თანაბრად მოძრაობდა საათში 30 კილომეტრის სიჩქარით. ასე შეიქმნა მსოფლიოში პირველი შემწოვი ქარის გვირაბი. იგი მოკრძალებული იყო ზომით - 75 სმ დიამეტრით. ეს მილი მოგვიანებით გახდა მოდელი რუსეთში და მის ფარგლებს გარეთ აშენებული ასეთი მოწყობილობების მთელი სერიისთვის.

მისი პირველი სამეცნიერო ლაბორატორიის საფუძველზე ჟუკოვსკიმ დაიწყო უნივერსიტეტის სტუდენტებისგან აეროდინამიკური მკვლევარების ჯგუფის შეკრება.

1904 წელს მან შექმნა მოსკოვის მახლობლად, კუჩინში, მსოფლიოში პირველი ინსტიტუტი, რომელიც სპეციალურად აღჭურვილი იყო აეროდინამიკური კვლევებისთვის.ცნობილი გეტინგენის აეროდინამიკური ინსტიტუტი Prandtl, გერმანიაში, გაჩნდა მხოლოდ ხუთი წლის შემდეგ, მას უკვე ჰქონდა ჟუკოვსკის გამოცდილება. კუჩინის ინსტიტუტში, ქარის გვირაბის გარდა, უკვე იყო სხვა აღჭურვილობა: ჰიდროდინამიკური ლაბორატორია, ფიზიკის ოთახი, პროპელერების კვლევის სპეციალური მოწყობილობა, სახელოსნოები და ა.შ. ჟუკოვსკიმ დაიწყო ქარის გვირაბების სხვადასხვა ფორმის შესწავლა. მისი კვლევის შედეგები დაეხმარა პრანდლს და სხვა უცხოელ მკვლევარებს მათი ლაბორატორიების მშენებლობაში. შეისწავლეს თვითმფრინავების ქცევა ჰაერის ნაკადში, შეისწავლეს პროპელერები. პირველი დინამომეტრი პროპელერის ბიძგის გასაზომად აშენდა კუჩინში. პარალელურად დიდი სამუშაო ჩატარდა ატმოსფეროს შესასწავლად. ამისთვის გამოიყენეს პატარა ბურთები, რომლებიც მაღლა ისროლეს მეტეოროლოგიური ინსტრუმენტებით, რომლებიც ავტომატურად აღრიცხავენ ტემპერატურასა და ჰაერის წნევას და სხვა მონაცემებს. ასეთი ბურთები - ზონდები, როგორც მათ უწოდებენ, დღესაც გამოიყენება ამ მიზნით.

ავიაციის დაბადება

კუჩინის ინსტიტუტში განსაკუთრებული ყურადღება დაეთმო თვითმფრინავის ფრთის ამწევის შესწავლას. როგორ წარმოიქმნება ლიფტი? როგორ შეიძლება მისი გამოთვლა?

საუკუნეების მანძილზე კაცობრიობა ამაოდ ცდილობდა ამ კითხვებზე პასუხის გაცემას, მათი მცდელობის საფასურს საუკეთესო შვილების სიცოცხლე უხდის. ჟუკოვსკიმ უპასუხა ამ კითხვებს.

თვითმფრინავის ფრთის ირგვლივ, როდესაც ის დაფრინავს, გარდა ძირითადი შემომავალი ჰაერის ნაკადისა, იქმნება ჰაერის ნაწილაკების დამატებითი მორევის მოძრაობა. ეს დამატებითი მორევები რეცხავს ფრთას და ქმნის მიმოქცევას მის გარშემო.

თუ ფრთა მრუდია და აქვს ამობურცულობა ზევით, მაშინ ფრთის ზედა ნაწილში ჰაერის ნაკადი შეკუმშულია და მისი სიჩქარე იზრდება.

გავიხსენოთ კარგად ცნობილი ფიზიკური გამოცდილება, რომელმაც ასე გააოცა ბევრი ჩვენგანი სკოლაში. შეგვიძლია გავიმეოროთ კიდეც, რადგან ამას არაფერი სჭირდება, გარდა ორი ფურცლისა.

აიღეთ ქაღალდის ორი ფურცელი და, ოდნავ მოხრილად, ერთმანეთთან ახლოს გავაჩერებთ ამოზნექილი გვერდებით. ახლა მოდით ააფეთქოთ მათ შორის სივრცეში. მოლოდინის საპირისპიროდ, ფურცლები არ დაიშლება, მაგრამ მიუახლოვდება ერთმანეთს.

ეს არის კარგად ცნობილი ბერნულის კანონის ნათელი დადასტურება. იგი ახასიათებს ნაკადის სიჩქარესა და მის ზეწოლას შორის ურთიერთობას იმ სხეულებზე, რომლებთანაც ის შედის კონტაქტში. რაც უფრო მაღალია დინების სიჩქარე, მით უფრო დაბალია წნევა და პირიქით. ჩვენი გამოცდილებით, ფურცლებს შორის ჰაერის მოძრაობის სიჩქარის მატებამ შეამცირა წნევა მათ შორის და, შესაბამისად, ფურცლები ერთმანეთს უახლოვდებოდა.

მაგრამ მსგავსი რამ ხდება ჰაერის ნაკადში ფრთის შემთხვევაში. ფრთის ზედა ნაწილში ჰაერის სიჩქარე იზრდება, რაც ნიშნავს, რომ ბერნულის კანონის თანახმად, ჰაერის წნევა მცირდება. ფრთის ბოლოში საპირისპირო სურათია: ფრთის ჩაღრმავებულობის გამო აქ ჰაერის ნაკადი ფართოვდება და მისი სიჩქარე იკლებს და შესაბამისად, წნევაც იზრდება.

ეს ქმნის წნევის განსხვავებას ფრთის ზედა და ქვედა ნაწილს შორის. სწორედ ის ქმნის ამწევ ძალას. ეს ძალა შეიძლება გამოითვალოს. ამისათვის, როგორც ჟუკოვსკიმ აჩვენა, თქვენ უნდა იცოდეთ ოთხი რაოდენობა: დინების სიჩქარე, ცირკულაციის რაოდენობა, ფრთის სიგრძე და ჰაერის სიმკვრივე. ამ რაოდენობების პროდუქტი მისცემს ამწევ ძალას. მაგრამ იმისთვის, რომ თვითმფრინავი აფრინდეს, უნდა არსებობდეს ცირკულაცია, ანუ ფრთის გარეცხვა. როგორ შეიძლება ამის უზრუნველყოფა?

ცირკულაციის ფორმირებისთვის აუცილებელია მკვეთრი კიდეების არსებობა გამარტივებულ კონტურზე. მაგრამ ბევრი მათგანი არ უნდა იყოს. გლუვი ნაკადი, რომელიც საჭიროა, შესაძლებელია მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ კონტურს აქვს არაუმეტეს ორი მკვეთრი კიდე. თუ ავიღებთ მხოლოდ ორ კიდეს, მაშინ წარმოიქმნება ახალი უხერხულობა: მართალია გლუვი ნაკადი მოხდება, მაგრამ არა ყოველთვის, მაგრამ მხოლოდ თვითმფრინავის ფრთის ჰაერის ნაკადისკენ მიდრეკილების გარკვეული მუდმივი კუთხით, რაც ფრენისას პრაქტიკულად ძნელია განხორციელება.

ამრიგად, ჟუკოვსკის მსჯელობიდან გამომდინარეობს, რომ ფრთისთვის ყველაზე შესაფერისი უნდა იყოს აღიარებული, როგორც კონტური ერთი ბასრი კიდით. მაგრამ ეს არის ზუსტად 1946 წლის თვითმფრინავის ფრთის განყოფილების ფორმა: ჟუკოვსკიმ ის ორმოცი წლის წინ იპოვა.ამ კვლევების შედეგები ჩამოაყალიბა ჟუკოვსკიმ ნაშრომში, რომელიც გამოქვეყნდა მოკრძალებული სათაურით "დამაგრებული მორევების შესახებ" (რადგან კვლევა ეხებოდა ფრთის ირგვლივ წარმოქმნილი იმ მორევების ძირითადი ნაკადის სიჩქარეზე მიმაგრებას).

ახლა აეროდინამიკა გახდა მეცნიერება. იმ დღიდან დღემდე ჟუკოვსკის ამწევის თეორია წარმოდგენილია აეროდინამიკის ყველა სახელმძღვანელოში მსოფლიოში. ამიერიდან თვითმფრინავის აეროდინამიკური გამოთვლა გახდა შესაძლებელი.

მართლაც შესანიშნავი დღე იყო ავიაციისთვის. ეს უნდა ჩაითვალოს ავიაციის დაბადების დღედ. ყოველივე ამის შემდეგ, ძმები რაიტების პირველი პრაქტიკული ფრენა ან იმდროინდელი ნებისმიერი სხვა ფრენა, არსებითად, მხოლოდ ხრიკი იყო - თუმცა გამორჩეული, მაგრამ მაინც ხრიკი.

ათეულობით ასეთმა ფრენამაც ვერ შეიტანა წვლილი ავიაციის განვითარებაში ისე, როგორც ამას აკეთებდა ჟუკოვსკის ერთი ფორმულა. ახლა არ იყო საჭირო თვითმფრინავების ბრმად გამოგონება, მათი წინასწარ გამოთვლა შეიძლებოდა ამ ფორმულების მიხედვით შემუშავებული. ჟუკოვსკის ამის გაკეთება სურდა. მაგრამ ინსტიტუტის მფლობელმა, მილიონერმა რიაბუშინსკიმ "ვერ იპოვა" ფული ექსპერიმენტული თვითმფრინავის ასაგებად და მალევე ზოგადად თქვა, რომ მისი აზრით, აეროდინამიკის ყველა ძირითადი პრობლემა უკვე დაზუსტებული იყო. ჟუკოვსკის ინსტიტუტი უნდა დაეტოვებინა.

საავიაციო მეცნიერების ენციკლოპედია

1909 წელს ჟუკოვსკიმ შექმნა ახალი სამეცნიერო დაწესებულება - მოსკოვის უმაღლესი ტექნიკური სკოლის აეროდინამიკური ლაბორატორია. ჟუკოვსკი ცდილობდა "რაც შეიძლება მეტი რუსული ძალების მოზიდვას მეცნიერებაში".

ჟუკოვსკის მოწაფეების წრე რუსი მეცნიერების გამოჩენილი მოღვაწეების სანაშენე ნიადაგად იქცა. სწორედ ამ წრიდან გამოვიდნენ აკადემიკოსები იურიევი, ჩუდაკოვი, კულებაკინი, გამოჩენილი მეცნიერები და დიზაინერები: ტუპოლევი, მიკულინი, კლიმოვი, ვეჩინკინი, სტეჩკინი, საბინინი, მუსინიანცი, ცნობილი მფრინავი როსინსკი და მრავალი სხვა.

ამ წრის წევრების დახმარებით ჟუკოვსკიმ შექმნა თავისი შესანიშნავი ნამუშევრები. მათ შორის განსაკუთრებული ადგილი უჭირავს პროპელერების გამოთვლის თეორიას და მეთოდს. ჟუკოვსკის მოსწავლეები იურიევი და საბინინი, როგორც ყოველთვის აკეთებდა მათ მასწავლებელს, ექსპერიმენტით მივიდნენ დასკვნამდე, რომ სამუშაო ხრახნი ქმნის მძლავრ ღერძულ ჰაერის ნაკადს.

ეს ძალზე მნიშვნელოვანი ფენომენი აქამდე არც ერთ მკვლევარს არ მიუღია მხედველობაში. საზღვარგარეთ თეორიაში შესაბამისი ცვლილება მხოლოდ ათი წლის შემდეგ განხორციელდა. მალე ჟუკოვსკიმ, რომელმაც ვეჩინკინის დახმარებით შეისწავლა მრავალი ახალი ფენომენი, შემოგვთავაზა ხრახნის კიდევ უფრო სრულყოფილი თეორია. მისმა ნაშრომმა „პროპელერის მორევის თეორია“აღნიშნა მეცნიერებაში ახალი ერა. ამ თეორიის ფორმულები და თეორემები მოიცავს ხრახნიანი მუშაობის ყველა შემთხვევას.

მორევის თეორიის მნიშვნელობა სცილდება ავიაციას; მისი თეორემები საფუძვლად დაედო მძლავრი ვენტილატორებისა და კომპრესორების დიზაინს. ჟუკოვსკიმ ეს ნაწარმოები 35 წლის წინ დაწერა (სტატია დაიწერა 1946 წელს). მაგრამ დღესაც მთელ მსოფლიოში, ხრახნების გამოთვლისას იყენებენ ჟუკოვსკის ფორმულებს.

ჟუკოვსკიმ ჩაპლიგინის დახმარებით შეიმუშავა თვითმფრინავის ფრთების გენიალური თეორია. ამ თეორიის საფუძველზე აგებულ ფრთებს მსოფლიოს ყველა ენაზე უწოდებენ "ჟუკოვსკის ფრთებს". მისი სხვა სტუდენტის, ტუპოლევის მონაწილეობით, ჟუკოვსკიმ შეიმუშავა მთელი თვითმფრინავის აეროდინამიკური გაანგარიშების მეთოდები.

ავიაციამ სწრაფად დაიწყო განვითარება რუსეთში. დაიწყო თვითმფრინავების დიზაინის გამოჩენა, ბევრად უსწრებდა უცხოურ მოდელებს. ეს გასაკვირი ჩანდა რუსეთის ზოგადი ტექნიკური ჩამორჩენილობისა და ცარისტული ხელისუფლების სრული გულგრილობის გათვალისწინებით ტექნოლოგიის ახალი დარგის მიმართ. ჩვენ ახლა ვიცით ამ წარმატების საიდუმლო. ეს გამოწვეული იყო რუსული აეროდინამიკური მეცნიერების ბრწყინვალე მდგომარეობით, რომელმაც დაიკავა ყველაზე მოწინავე პოზიციები სამეცნიერო სამყაროში.

ამ მეცნიერების კანონები ჩამოაყალიბა და სისტემატიზაცია მოახდინა ჟუკოვსკიმ თავის ცნობილ პირველ კურსში "აერონავტიკის თეორიული საფუძვლები". ეს კურსი საავიაციო მეცნიერების ენციკლოპედიას ჰგავდა. ჟუკოვსკამდე ითვლებოდა, რომ აეროდინამიკაში არ არის ადგილი თეორიისთვის, რომ ეს არის სუფთა პრაქტიკის სფერო.

„ფონდებმა“პირველებმა აჩვენეს ავიაციის თეორიულად შესწავლის შესაძლებლობა და აუცილებლობა.ამავე დროს, ჟუკოვსკიმ ხაზი გაუსვა სწორად დადგმული ექსპერიმენტების უზარმაზარ მნიშვნელობას. „აერონავტიკის თეორიულ საფუძვლებში“ჩამოყალიბდა ურყევი კავშირი თეორიულ და ექსპერიმენტულ კვლევებს შორის, როგორც ავიაციის შემდგომი განვითარების მთავარი წინაპირობა.

დიდი მეცნიერი, ინჟინერი, მასწავლებელი

ჟუკოვსკი არ იყო მხოლოდ აეროდინამისტი. მის მიერ დაწერილი 180 სამეცნიერო ნაშრომი ეხება მათემატიკის, მექანიკის - თეორიული, გამოყენებითი და სამშენებლო, - ასტრონომიის, ბალისტიკის და მრავალი სხვა საკითხებს. ის იყო დიდი მეცნიერი და დიდი ინჟინერი.

რთული საინჟინრო პრობლემების საინტერესო გადაწყვეტილებებს შეიცავს ჟუკოვსკის ნაშრომები "გემების ფორმაზე", "გამოღვიძებულ ტალღაზე", "მოგრძო ჭურვის ფრენის სტაბილურობის შესახებ", "თვითმფრინავიდან დაბომბვა", "თვითმფრინავიდან". ზურგის ბრუნვა." ჟუკოვსკის პრაქტიკული პრობლემების არ ეშინოდა. პირიქით: უყვარდა ისინი. მათ მისცეს საფუძველი ახალი თეორიების შესაქმნელად. მაგალითად, მათ მიმართეს ჟუკოვსკის დახმარებისთვის ასეთ წმინდა პრაქტიკულ საკითხში.

ხშირი იყო ავარიები მოსკოვის წყალმომარაგების სისტემაში: მაგისტრალური მილები გაურკვეველი მიზეზის გამო აფეთქდა. ჟუკოვსკიმ აღმოაჩინა, რომ ამ უბედური შემთხვევის ერთ-ერთი მთავარი მიზეზი იყო წყლის შოკის ეფექტი, რომელიც განვითარდა მილებში, როდესაც ისინი სწრაფად გაიხსნა ან დაიხურა. ავარიები მაშინვე შეწყდა, როგორც კი მილებზე სპეციალური ონკანები დამონტაჟდა, რაც ნელ-ნელა ბლოკავდა წყლის მისასვლელს. სარქველები ე.წ.

ეს იყო პრაქტიკული დასკვნა. ამას მოჰყვა თეორიული. ჟუკოვსკიმ შექმნა ჰიდრავლიკური დარტყმის ზოგადი თეორია მილებში, რომელიც შემდგომში გამოქვეყნდა ყველა ენაზე და შევიდა ჰიდრავლიკის ყველა სახელმძღვანელოში. ჟუკოვსკი სტუდენტების დიდი პოპულარობითა და შემაძრწუნებელი სიყვარულით სარგებლობდა. ის იყო არა მხოლოდ ლექტორი, არამედ პედაგოგიც. მას განსაკუთრებით ადარდებდა საინჟინრო აზროვნების განვითარება, ახალგაზრდების ტექნიკური მსოფლმხედველობა. მას ვნებიანად სურდა მთელი თავისი ცოდნა ახალგაზრდებისთვის გადაეცა რუსული მეცნიერების შემდგომი წინსვლისთვის.

თითქმის გარდაცვალების წინა დღეს, საწოლიდან ადგომის გარეშე, ჟუკოვსკიმ თქვა:”მე ასევე მინდა წავიკითხო სპეციალური კურსი გიროსკოპების შესახებ. ბოლოს და ბოლოს, არავინ იცნობს მათ ისე კარგად, როგორც მე.” ის დიდი მასწავლებელი იყო. ჟუკოვსკის სამეცნიერო დამსახურება ფართოდ იყო აღიარებული. ნიკოლაი ეგოროვიჩი იყო რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის შესაბამისი წევრი, მრავალი სამეცნიერო რუსული და უცხოური საზოგადოების საპატიო წევრი. მაგრამ ჟუკოვსკი, უდიდესი მოკრძალების და უანგარო ადამიანი, დიდებას არ ეძებდა.

მან უარი თქვა მეცნიერებათა აკადემიის ნამდვილ წევრად არჩევაზე, რადგან ვერ გააერთიანა მუშაობა მოსკოვსა და სანკტ-პეტერბურგში, სადაც მაშინ აკადემია მდებარეობდა, და არ თვლიდა შესაძლებლად დათანხმებოდა წევრის ოფიციალურ არჩევას. მეცნიერებათა აკადემია.

საავიაციო მეცნიერების დამფუძნებელი

ჟუკოვსკი ოქტომბრის დიდ რევოლუციას სამოცდაათი წლის ასაკში შეხვდა. ჟუკოვსკიმ დაავიწყდა სიბერე. იგი სახალხო ეკონომიკის უმაღლეს საბჭოში აეროდინამიკისა და ჰიდროდინამიკის ინსტიტუტის შექმნის პროექტით მივიდა.

1918 წელს, სიღარიბისა და განადგურების წელს, ლენინმა ხელი მოაწერა ბრძანებულებას TsAGI - ცენტრალური აეროჰიდროდინამიკური ინსტიტუტის ორგანიზების შესახებ. ნ.ე.ჟუკოვსკის სახელობის. ინსტიტუტმა არსებობა დაიწყო დამფუძნებლის ბინის ერთ-ერთ ოთახში.

მაგრამ ჟუკოვსკის წარმოსახვაში მისი ბინის კედლები შორდებოდა, მან დაინახა თავისი ინსტიტუტი, როგორც ძლევამოსილი, მდიდარი, წინ უსწრებდა მსოფლიო საავიაციო მეცნიერებას, როგორც ახლა ვიცით TsAGI. ჟუკოვსკიმ შექმნა მისი სახელობის საჰაერო ძალების აკადემია. მისი ინიციატივით მოსკოვის უმაღლეს ტექნიკურ სკოლაში დაინერგა აერომექანიკის სწავლება. დღეს ამ ბაზაზე გაიზარდა მოსკოვის საავიაციო ინსტიტუტი.

და როდესაც 1920 წელს აღინიშნა ნიკოლაი ეგოროვიჩ ჟუკოვსკის სამეცნიერო მოღვაწეობის ორმოცდაათი წლისთავი, სახალხო კომისართა საბჭოს დადგენილებაში, რომელსაც ხელი მოაწერა ვლადიმერ ილიჩ ლენინმა, დიდ მეცნიერს დამსახურებულად უწოდეს "რუსული ავიაციის მამა". ეს იყო რუსული ავიაციის ნამდვილი შემქმნელი, მისი მამა.

და ამავდროულად ის იყო ზოგადად საავიაციო მეცნიერების ფუძემდებელი. ნიკოლაი ეგოროვიჩ ჟუკოვსკი გარდაიცვალა 1921 წლის 17 მარტს.მძიმედ ავად იყო, მაგრამ თითქმის გარდაცვალებამდე განაგრძო მუშაობა. როცა წერა ვეღარ შეძლო, თავის შენიშვნებს კარნახობდა სტუდენტებს. მას არ სურდა სიკვდილის მიცემა არც ერთი დღე, არც ერთი საათი. დიდმა მუშამ და დიდმა პატრიოტმა მთელი თავისი ძალა უკანასკნელ ამოსუნთქვას მისცა თავის ხალხს.