Автомат перекоса Юрьева, автожир, винтокрыл, конвертоплан и турболет
Первые вертолеты, в том числе построенные Игорем Сикорским в начале XX века, стремились завалиться набок (это называется крен), поскольку скорость лопастей, движущихся вперед, больше скорости лопастей, движущихся назад (это, конечно, одни и те же лопасти, но в разный момент времени). В результате одна из половин винта (например, правая) создает большую подъемную силу, чем другая половина (левая), и обеспечивает сваливание. То же самое относится и к заваливанию вертолета вперед или назад, если рассматривать переднюю и заднюю половины вращающегося винта, — такое заваливание называется тангаж (от фр. tangage — килевая качка).
Для устранения этих эффектов был придуман так называемый автомат перекоса, и сделал это русский изобретатель Борис Николаевич Юрьев в 1911 году. Этот замечательный ученый-авиатор родился в дворянской семье, учился в Московском техническом училище (будущая «Бауманка»). После революции работал в Центральном аэрогидродинамическом институте имени профессора М. И. Жуковского (ЦАГИ). Позже в МАИ он основал и возглавил кафедру экспериментальной аэродинамики и гребных винтов, а потом стал заведующим лабораторией прикладной аэродинамики в Институте механики АН СССР, в звании генерал-лейтенанта инженерных войск.
За всю свою жизнь Борис Юрьев подал свыше сорока заявок на изобретения, получил 11 патентов, два авторских и два охранных свидетельства. Среди его изобретений — ручка управления одновременно несколькими двигателями многовинтового вертолета, привязной геликоптер с реактивным винтом, реактивный винт, новая схема самолета-вертолета.
Свою схему и свои теоретические расчеты Юрьев опубликовал в 1911 году, а через год построил модель вертолета с этой схемой, но, как это постоянно происходило в России, не позаботился о патенте на изобретение, и потому за границей не признается автором схемы, применяемой повсеместно и сегодня.
Как ни странно, устанавливать автомат перекоса начали гораздо позже его изобретения. Механизм работает так: углы наклона лопастей на правой половине винта и на левой половине винта постоянно принудительно изменяются, и этим компенсируется различие в подъемных силах. Необходимо отметить, что Сикорский усовершенствовал и это устройство. Автомат перекоса Игоря Сикорского легко отличить от автомата перекоса Юрьева по внешнему виду: конструкция Сикорского содержит дополнительные, так называемые серволопасти, а у автомата перекоса Юрьева их нет.
Что касается движущей силы вертолета, то она создается все тем же несущим винтом, для чего вертолет наклоняется несколько вперед. В общем, именно так летает вертолет, снабженный двигателем для вращения несущего винта, или даже несколькими двигателями для вращения несущего и рулевого винтов, либо даже нескольких несущих и рулевых винтов.