Строительство первой сибирской авиэтты "СТИ - 1"
Авиэтта «СТИ 1» – первый сибирский самолет, был создан в стенах Сибирского технологического института (бывшего ТТИ, а ныне - ТПУ) в 1927 г. Но путь к этому событию занял несколько лет.
Авиэтта «СТИ 1» представляла собой двухместный моноплан с нижним расположением крыльев и верхними подкосами. Основной строительный материал крыльев и фюзеляжа – сосновая древесина, фанера, перкаль, эмалит, лак. Мелкие крепежные детали были изготовлены из стали. Крепление узлов осуществлялось клеем с усилением напряженных мест стальными оковками.
Авиэтта была двухместным самолетом с двадцатисильным мотором «ТУЖКУТ-АУ-2». Впервые в истории отечественной авиации на самолете был установлен двигатель, самостоятельно сконструированный профессором А.В. Квасниковым и студентами Сибирского технологического института. Ранее на отечественных самолетах, использовались двигатели иностранного производства.
Идея постройки авиэтты появилась у кружковцев с момента организации аэрокружка Б. Вейнбергом в 1910-х. Но мечты по созданию собственного самолета кружковцам пришлось оставить до лучших времен, в связи с началом Первой мировой войны и последующей революции.
В 1920-х гг. аэрокружок восстановился. В институте стихийно возникли кружки в лаборатории тепловых машин - под руководством Александра Васильевича Квасникова, в лаборатории сопротивления материалов - кружок Георгия Владимировича Трапезникова и кружок Александра Николаевича Добровидова в металлографической лаборатории. На их основе и возник обновленный аэрокружок, впоследствии ставший аэросекцией научно-технического кружка института, первым преподавателем которого был Добровидов. Он же был хранителем и одним из главных составителей альбома об авиации авиакружка времен Бориса Вейнберга.
Фрагмент обложки альбома авиакружка
Георгий Трапезников - бывший военный морской летчик, имевший боевой опыт Первой мировой, был инженером-механиком, чей авторитет немало повлиял на становление будущего светила отечественного вертолетостроения Николая Камова. Как раз в 1925-м, когда началась работа над авиэттой, Трапезников стал профессором СТИ.
Александр Квасников - как и его коллега, бывший военный лётчик, прапорщик, награжденный несколькими боевыми орденами. Окончил Военно-авиационную школа Императорского Московского общества воздухоплавания (Ходынская летная школа). В годы Первой мировой впервые на самолете «Ньюпор» установил зажигательные ракеты, которыми сбил немецкий аэростат.
Так же рьяно взялся за дело в ТТИ, который окончил в 1918-м. Все это время Квасников поддерживал контакты с коллегами по Ходынской летной школе и держал руку на пульсе отечественной авиации.
Военно-авиационная школа Императорского Московского общества воздухоплавания (Ходынская летная школа), в которой учился А. Квасников
Менее чем за 15 лет два этих молодых инженера умудрились не только повоевать, выучиться, воспитать целую команду талантливых студентов, стать профессорами, но и совершить переворот в отечественном самолетостроении.
Организовав аэрокружок, два профессора параллельно создали в 4 корпусе ТТИ (где находилась кафедра двигателей внутреннего сгорания) музей авиационной техники. Для открытия музея было выделено 5 вагонов авиационного имущества – самолеты, двигатели разных систем в разобранном виде. Это был первый музей авиационной техники в Сибири.
Множество деталей, узлов, конструкций и авиационных моторов различных типов, в основном списанных, отслуживших свое самолетов, были привезены в музей. Все эти технологические сокровища не лежали мертвым грузом - студенты занялись восстановлением двигателей. Но главным их делом, конечно же, стало создание авиэтты.
АВИЭТТА
Решение о постройке авиэтты и согласие Трапезникова сделать проект аппарата и руководить его постройкой было зафиксировано в протоколе заседания кружка от 21 октября 1924 года. Студенты СТИ откликнулись на призывы аэрокружка помочь в строительстве авиэтты. Для сбора средств был организован бал-маскарад, более 20 лекций прочел на различных заводах Томска студент Б. Серебренников. Плакаты рисовал студент Владимир Утемов. Из членских взносов и различных пожертвований было собрано около 700 рублей. На эти средства организовывались поездки в таежные районы для добычи лесоматериалов, в города за краской.
Весь 1925 г. ушел на подготовительные работы. Актив кружка был занят поездками в города Сибири за авиалесом и другими материалами для постройки авиэтты.
Мотор из запчастей, имевшихся в Музее авиадвигателей, было решено сделать своими силами. Проектировать мотор взялся студент Аркадий Усталов под руководством профессора Квасникова. Этот проект стал дипломной работой Усталова.
В 1926 г. ректором СТИ профессором Н.В. Гутовским была создана комиссия по вопросам создания авиэтты. Был разработан план и установлены сроки постройки Авиетты и мотора самолета. Группа студентов была откомандирована для приемки авиалеса, на лесопильный завод в г. Иркутск. Вся работа состояла из столярно-клеевых, слесарных, малярно-обшивочных, литейных и монтажных разделов. Особо тщательно были разработаны приемно-сдаточная и испытательная части.
19 апреля 1926 г. со склада Иркутского лесопильного завода авиалес прибыл в институт и началась заготовка и изготовление деревянных деталей авиетки – фюзеляжа и крыльев.
Все деревянные части и металлические узлы Авиэтты тщательно исследовались и проверялись на прочность в механической лаборатории и только после этого шли на сборку Авиэтты.
Металлические детали хвостового оперения, стойки, шасси, стяжки и другие детали брались готовыми из привезенных в СТИ списанных аэропланов, и тщательно подгонялись к Авиэтте.
Крепежные детали, болты, гайки, угольники, скрепки узлов и другие детали делались студентами вручную с минимальным количеством приспособлений. Болты, которых потребовалось более двухсот, делались из стальной проволоки, диаметром 3 мм. Они стягивали узлы пространственной формы фюзеляжа, которые предварительно схватывались оковками из листовой стали толщиной 1 мм.
Большие затруднения вызвала отливка из алюминия боков для троса управления. Крылья обтягивали специальным перкалем, который после обтяжки и сшивки пропитывался эмалитом первого покрытия. Особо тщательно изготовлялись пропеллеры. Это и два винта, со списанных самолетов.
Коленчатый вал мотора сделан был из вагонной оси. Сначала отковали пластину с оттянутыми конусами. Затем высверливанием по шаблону валу придали грубую форму и простружкой на «щепинге» - окончательную форму. Поковка производилась в кузнице института, которая впоследствии стала заводом «Машинстрой» (ТЭМЗ). Шейки и носики обточили на токарном станке в специальных приспособлениях. После чистовой обработки на вале сделали шлифы для исследования микроструктуры, которую признали удовлетворительной. Поршни моторы были отлиты из аллюминевого сплава и окончательно обработаны на токарном станке.
Основные параметры самолета «СТИ-1»:
Угол атаки крыла и стабилизатора 7,8 градусов.
Площадь крыльев 18,35 кв. м.
Площадь руля 0,819 кв. м.
Площадь руля высоты (стабилизатора) 2,65 кв. м.
Полезная грузоподъемность2,80=160 кг.
Полетная масса 390 кг.
Размах крыльев 11 м.
Длина аппарата 5,5 м.
Высота аппарата 2,0 м.
Удельная нагрузка мотора 21,7 кг/л.с.
Удельная нагрузка крыльев 21,2 кг/кв. м.
Мощностная нагрузка крыльев 0,98 л.с./кв. м.
Поток полета 2800 м.
Диаметр винта (пропеллера) 1,8 м.
Скорость полета по горизонтали 70 км/час
Основные параметры мотора авиэтты:
Мощность 18 л.с. Диаметр цилиндра 105 мм Ход поршня 140 мм Частота оборотов 1200 об/мин Степень сжатия 4,8 Расход бензина 300 г/л.с.с./час Удельная масса мотора 2,3 кг/л.с.
На авиэтту также устанавливался: счетчик частоты вращения коленчатого вала мотора, масляный монометр, альтиметр и барограф.
Детали
- Авиэтту строили с учетом томского бездорожья, отсутствия специальных «гаражей» и аэродрома. Крылья ее легко складывались, и она перевозилась обычной одноконной тягой. На старт ее могли выкатить два-три человека.
- Для проверки прочности авиэтты к ее крыльям подвешивали кирпичи – 228 штук, что равняется 1064 кг. Прочность была выдержана с запасом в 2,5 раза.
- Мотор авиэтты АУ-2 был назван по начальным буквам фамилий строителей – «ТУЖКУТ»: Георгия Владимировича Трапезникова, Аркадия Андреевича Усталова, Валентина Павловича Житкова, Василия Васильевича Конюхова, Владимира Васильевича Утемова, Михаила Евгеньевича Тюленева. В названии заложены фамилии профессора Александра Васильевича Квасникова и студента В.Н. Князева, занимающихся конструированием и доводкой мотора авиэтты.
- На корпусе авиэтты Владимир Утемов написал черной краской марку авиэтты: «СТИ 1» - Сибирский технологический институт.
- Первым в Сибири самолетом, собранным из обломков колчаковских аэропланов в мае 1925 г. в г. Чите называют самолет, названный «Красной звездой»
ИСПЫТАНИЯ
Для проведения испытаний авиэтты был назначен летчик начальник авиаотряда из Новосибирска Шибашев и летчик-испытатель Шведов.
Пробные испытания проводились на лугу за рекой Томью (на левом берегу против г. Томска) вблизи верхнего перевоза. Авиэтта была перевезена на луг за Томью16 августа 1927 г. И в год создания в стране Осоавиахима, 17,18,19 августа авиэтта летала на высоте 300-350 м, каждый раз по 10-15 минут. Летчик сделал несколько полетов, но вынужден был остановить испытание из-за перебоев в работе мотора, вызванных засорением карбюратора (бензин заливали в бак без фильтрации, так как не было замши для его процеживания).
Летчик дал высокую оценку самолету отметив, что самолет немного «кабрирует» (то есть, задирает нос) и предложил увеличить на несколько градусов угол атаки стабилизатора, а также отрегулировать мотор.
Второй цикл испытаний состоялся 25 октября 1927 г. Погода не благоприятствовала испытаниям, шел дождь, на следующий день разыгралась пурга и авиэтта оказалась под снегом слоем в 15 см. Через несколько дней авиэтта была перевезена в городок, где находилась несколько недель, пока не установился санный путь через реку Томь. Самолет сильно пострадал от непогоды и был поставлен на ремонт.
В середине мая 1928 г. проходили последние испытания Авиэтты. В конце испытаний мотор дал трещину.
А ЧТО ПОТОМ?
Авиэтта была передана СибОСОАВИАХИМУ в г. Новосибирск, ее мотор «ТУЖКУТ-АУ-2» хранился в музее авиадвигателей А.В. Квасникова.
Создателям и строителям «Авиэтты СТИ 1» были вручены памятные серебряные значки с изображением летящей авиэтты «СТИ 1» на фоне знака института - молотка и разводного ключа. Автор значка был Владимир Васильевич Утемов. Всего таких значков было выпущено 10 штук, один из них, принадлежащий М. Тюленеву был передан в музей Н.Е. Жуковского.
Авиэтта «СТИ 1» получила высокую оценку приемочной комиссии и летчика –испытателя Шведова, а также руководства института. Отличную оценку работы студентов, конструкторов и создателей Авиэтты дали окружком ВКП (б), другие организации г. Томска и командование войсками Сибирского военного округа.
Александр Квасников, по воспоминаниям его сына, был переведен в начале 30-х годов ХХ века в Москву:
"Когда в 30-х годах в России начали создавать авиационную промышленность, вопрос об авиадвигателях встал особенно остро. И занимавшийся этой проблемой П.И.Баранов ездил по стране, собирая специалистов и оставшийся после войны и революции задел для организации разработки и производства самолетов и моторов для них. Тогда был создан ЦИАМ, получивший впоследствии имя П.И.Баранова. Тогда же произошло и создание МАИ, а профессор ТТИ А.В.Квасников вместе со своими учениками и студентами в 1931 г. был переведен в Москву, назначен руководить работами по авиамоторной специальности в МАИ, а затем – заведовать кафедрой авиадвигателей, из которой впоследствии выделилась кафедра теории авиадвигателей". Впоследствие Квасников сделал блестящую карьеру разработчика космических двигателей.
Георгию Трапезникову повезло меньше. Середину 30-х он встретил в должности профессора кафедры сопротивления материалов при Томском индустриальном институте. Но в 1935 г. был исключен из ВКП(б), а в октябре 1937 арестован по обвинению в участии в офицерской монархической организации, якобы существовавшей в г. Томске. Трапезникову припомнили его службу в колчаковской армии и, без следственной проверки показаний об участии Трапезникова во вредительской группе контрреволюционеров-монархистов, профессора расстреляли в том же октябре 37-го.
Александр Добровидов тоже оставил свой след не только в отечественной науке, но и в экономике. Открытия, совершенные им, имели большой экономический эффект: получение чистого олова предложенным им методом электролитического рафинирования позволило в свое время России отказаться от ввоза этого металла из-за границы. Также Добровидов выступил одним из инициаторов создания Сибирского физико-технического института. В знак признательности томичей, в честь Добровидова названа улица в томском микрорайоне «Наука».
Фото:
