Патриарх отечественной авиационной науки

Георгий Сергеевич БюшгенсГоворят, уникальная школа российского самолетостроения, создававшаяся несколькими поколениями наиболее талантливых ученых, конструкторов, рабочих, летчиков страны, умирает. Даже если бы это было так (а по мнению многих, эта школа не умирает – ее уничтожают), это не могло бы не вызвать переживаний не только у сильно поредевших и «повзрослевших» рядов самолетостроителей, но и у всех мыслящих россиян. Что же сказать о чувствах тех, кто был во главе нашей авиационной науки, кто определял стратегию развития некогда передовой отрасли техники. Один из этих могикан – академик Георгий Сергеевич Бюшгенс. Его 90-летие в сентябре 2006 года отмечают ЦАГИ, КБ и НИИ оборонной отрасли, Академия наук. Этот человек как никто, наверное, озабочен тем, что происходит с отечественным самолетостроением, которому отданы его лучшие годы, яркий талант, творческие силы. Отдана, в сущности, вся его жизнь – и отдана не впустую.

Г.С.Бюшгенс стал играть важную роль в развитии отечественного самолетостроения начиная с 50-х годов, когда возглавил одно из ключевых направлений деятельности ЦАГИ – динамики полета. А с начала 60-х годов, когда он стал руководителем всего аэродинамического комплекса и одним из основных руководителей института, его роль стала лидирующей. У молодого инженера, пришедшего в ЦАГИ в 1940 году, после окончания МАИ, были яркие предшественники, учителя и соратники в ЦАГИ: И.В.Остославский и В.Н.Матвеев в области динамики полета, а также С.А.Чаплыгин (пусть косвенно) и в гораздо большей степени С.А.Христианович – в области аэродинамики. Расцвет их деятельности совпал с началом коренного перелома в развитии авиации и освоения околозвуковых скоростей полета. На долю Бюшгенса выпала неповторимая пора бурного, успешного развития отечественных сверхзвуковых и гиперзвуковых летательных аппаратов, и выдающуюся позитивную роль академика трудно переоценить.

Вообще надо сказать, что, будучи человеком также и гуманитарного склада, большим любителем музыки, литературы, Бушгенс никогда не был ангелом, скорее был (и остается!) бойцом, человеком хоть и деликатным, но резким и своеобразным в своих суждениях и поступках.

Наиболее важные личные научные работы будущего академика были связаны с исследованиями по динамике, устойчивости и управляемости самолетов на около-, сверх– и гиперзвуковых скоростях. Начались они с того, что на основе немецких трофейных материалов по стреловидным крыльям сразу после войны Бюшгенс создал эффективный метод расчета скоса потока у оперения и положения аэродинамического фокуса самолета. Были сформированы требования к динамике продольного и бокового движений, а также определены понятия запасов статической устойчивости по перегрузке и скорости, положенные в основу ряда выпусков Руководства для конструкторов и первых отечественных норм летной годности.

Г.С.Бюшгенс возглавил актуальные теоретические исследования и моделирование на пилотажных стендах нового сложного явления – инерционного вращения маневренных самолетов по крену. Полученные результаты и подтвердившие их данные летных испытаний позволили предложить эффективные меры по предотвращению серьезной опасности, связанной с достижением больших угловых скоростей вращения самолетов.

Важное значение для решения задач динамики полета имели выполненные под руководством Георгия Сергеевича экспериментальные исследования аэродинамического демпфирования и нестационарных аэродинамических характеристик летательных аппаратов.

По словам его сподвижника профессора Г.В.Александрова, именно Г.С.Бюшгенс первым выступил со смелым и совсем не очевидным поначалу предложением о переходе на использование в системе управления цельноповоротного стабилизатора.

С именем Г.С.Бюшгенса связано также другое новаторское направление, возникшее еще в начале 50-х годов: использование вычислительной техники и средств автоматизации для улучшения комплекса характеристик самолетов. Были разработаны и внедрены структуры систем управления с искусственным демпфированием, созданы методы расчета и обеспечения безопасности полета при их отказах. Для уменьшения потерь на балансировку в аэродинамическом качестве было предложено перейти на аэродинамическую статическую неустойчивость при дозвуковых скоростях, а устойчивость самолета обеспечивать средствами автоматизации. Широкомасштабный переход на дистанционную электрическую систему управления был реализован впервые в мире на опытном самолете Т-4 и серийном самолете Су-27.

Тогда же, в 50-х годах было предложено использовать так называемые интегральные алгоритмы в автоматизированной системе управле­ния для достижения рациональных характеристик управляемости самолета вне зависимости от режима полета, центровки, веса. Эти идеи ученого и выводы его теоретических исследований совместно с коллегами нашли применение на самолетах Ту-144, Ту-204 и др.

Исследования широкого круга проблем динамики полета обобщены в ряде монографий Г.С.Бюшгенса и его сотрудников по динамике продольного, бокового и пространственного движений самолетов, а также в основополагающих нормативных документах по гражданским и военным самолетам. Ни один из них, начиная с первых послевоенных лет и поныне, не поднялся в воздух без его тщательной комплексной экспертизы.

Трудно переоценить роль, которую академик Бюшгенс сыграл в области, которая изначально не была профессионально близка ему – в аэродинамической компоновке летательных аппаратов. Эпохой в развитии ЦАГИ назвал известный ученый-аэродинамик В.Г.Микеладзе время, когда институт возглавляли академики начальник ЦАГИ Г.П.Свищев и его первый заместитель Г.С.Бюшгенс. По представлениям многих, академики составили хороший тандем: Бюшгенс в первую очередь – человек техники, а потом уже – политики. А Свищев – наоборот. Круг общения Бюшгенса составляли в основном генеральные конструкторы, а у Свищева – ВПК, оборонный отдел ЦК. Свищев был человеком чрезвычайно осторожным и мягким, чего нельзя сказать о Бюшгенсе.

Под общим руководством Г.С.Бюшгенса было достигнуто существенное продвижение в области аэродинамики транспортных и пассажирских самолетов благодаря разработке крыльев большого удлинения со сверхкритическими профилями повышенной относительной толщины. Это позволило на 25-30% поднять аэродинамическое качество наших новых самолетов и вывести их на мировой уровень.

Опыт создания тяжелых транспортных самолетов Ан-124, Ил-96 и Ту-204 показал, что сочетание достижений в области сверхкритических крыльев, новых систем управления, позволивших перейти на малые запасы устойчивости, а также переход на двигатели с большой степенью двухконтурности позволили уменьшить вдвое расход топлива по сравнению с предшествовавшими моделями отечественных самолетов того же класса.

Помимо этих работ Г.С.Бюшгенс внес значительный вклад в создание боевых многорежимных самолетов с крыльями изменяемой геометрии Су-17, Миг-23, Су-24, Ту-22М, Ту-160. При этом была решена важная «аэродинамическая» задача недопущения большого смещения назад аэродинамического фокуса при увеличении стреловидности консолей крыла, которое крайне затруднило бы управление самолетом и уменьшило бы его аэродинамическое качество за счет потерь на балансировку. Удачным решением стало использование неподвижного центроплана с большой стреловидностью по передней кромке.

Под руководством академика в ЦАГИ закладывались научные основы создания уникального самолета-перехватчика и разведчика МиГ-25 (МиГ-31). Общеизвестна и неоценима роль ЦАГИ и роль Бюшгенса в создании выдающихся истребителей четвертого поколения МиГ-29 и Су-27. При этом одной из основных, успешно решенных проблем стало обеспечение высокой маневренности и резкое увеличение допустимых на маневре углов атаки самолетов до значений около 30°, что примерно вдвое превышало углы атаки, характерные для истребителей третьего поколения. Это стало возможно благодаря рациональному выбору формы крыла в плане (и его наплыва с острым носком), профилей крыла, механизации. Определяющее значение имело эффективное использование принципов вихревой аэродинамики при больших углах атаки.

Под руководством Г.С.Бюшгенса в ЦАГИ, в тесном взаимодействии института с ОКБ и другими НИИ была продолжена работа по созданию истребителей пятого поколения. При этом стало необходимо решать еще более сложные проблемы, связанные с длительным сверхзвуковым полетом, высокой маневренностью на закритических углах атаки, уменьшением заметности самолетов.

В значительной степени достигнутые успехи были обусловлены тем, что свои исследования Георгий Сергеевич успешно сочетал с организационной деятельностью. В 1961 г. он создал лабораторию динамики и управления полетом, являющуюся ныне одним из центральных отделений ЦАГИ. Через два года ученый был назначен заместителем начальника ЦАГИ по аэродинамике и динамике полета. В течение последующих десятилетий, уже в качестве первого заместителя начальника института (с 1965 г.) Г.С.Бюшгенс руководил всеми основными направлениями деятельности института. Тогда в полной мере проявился его талант не только инженера и ученого, но также руководителя широкого фронта фундаментальных и поисковых исследований в области авиационной науки, успешно взаимодействовавшего с генеральными и главными конструкторами, с руководителями ВПК, министерств, военных и гражданских ведомств, научно-исследовательских институтов. В поле его зрения были все основные вопросы, связанные с разработкой и эксплуатацией дозвуковых, сверхзвуковых и гиперзвуковых летательных аппаратов самого разного назначения. Многое в этот период Георгий Сергеевич сделал для полезного взаимодействия ЦАГИ с Академией наук. В 1966 году он стал ее членом-корреспондентом, а в 1981 году – действительным членом АН СССР.

Начиная с 1992-го, уже в качестве Советника при дирекции ЦАГИ, по просьбе коллег, академик продолжил руководить научно-техническим Советом ЦАГИ по аэродинамике и динамике полета. Как и прежде, он уделял особое внимание сохранению и развитию экспериментальной базы института, совершенствованию наряду с теоретическими экспериментальных исследований – в аэродинамических трубах, на стендах и установках.

Десятилетия академик возглавлял кафедру механики полета Московского физико-технического института, и многие его ученики составили основу отечественной школы динамики полета, получившей широкое признание как у нас в стране, так и за рубежом.

Академик Бюшгенс активно участвует, и сегодня, в работе ЦАГИ по программам института, по контрактам с иностранными партнерами, по договорам с ОКБ и грантам Российского фонда фундаментальных исследований. Особое внимание он уделяет исследованиям новых, перспективных направлений развития авиационно-ракетной техники совместно с рядом институтов Российской Академии наук. Он возглавил создание ряда обобщающих книг по аэродинамике и динамике полета, по истории самолетостроения в СССР, наконец, он стал основным автором фундаментальных трудов по истории ЦАГИ.

Все эти достижения, не говоря уже о государственном признании заслуг Героя социалистического труда, лауреата Ленинской и Государственной премий, академика Георгия Сергеевича Бюшгенса, дают все основания считать его патриархом отечественной авиационной науки, притом патриархом действующим – полным сил, энергии и плодотворных планов.

Автор: Геннадий Амирьянц

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *