«Уэллсли», «Веллингтон», «Уорвик» и «Виндзор» — прекрасная последовательность имен бомбардировщиков-монопланов, созданных между 1930 и 1945 г. авиационным филиалом фирмы «Виккерс Лимитед» в Уэйбридже. Не более чем по случайному совпадению, названия упомянутой четверки также были созвучны фамилии главного конструктора фирмы Б.Н.Уоллиса (названия всех четырех самолетов и фамилия конструктора в английском написании начинаются на W). Однако четыре бомбардировщика имели гораздо больше общего, чем первые буквы названий. Не все они применялись одинаково успешно, но во всех них были применены конструкционные идеи Уоллиса, известные как гео-детическая конструкция.
Назвать геодетику «решающим скачком» в конструировании цельнометаллических самолетов значило бы переоценить ее важность. На самом деле система не получила всеобщего применения и бомбардировщики «Виккерс» остались единственными самолетами, в полной мере использовавшими геодетику и строившимися в больших количествах. В первые годы десятилетия, предшествовавшего второй мировой войне, Уоллис разработал новаторский метод самолетостроения. На долю Виккерс «Уэллсли» выпало проверить на практике жизнеспособность этого метода.
Для того, чтобы уяснить место геодетики в истории авиации, необходимо помнить, что в 1930 г. большинство конструкторов только нащупывали подходы к обтекаемым очертаниям, а дерево оставалось столь же существенным конструкционным материалом, как и металл. Металлическая конструкция с работающей обшивкой была тогда еще новинкой, а не нормой. Типичная конструкция того времени была усилена многочисленными внутренними расчалками и в крыле, и в фюзеляже. Обтекаемость фюзеляжа часто достигалась дополнительными шпангоутами и стрингерами за пределами «несущей коробки», что ограничивало использование внутреннего пространства.
Перенацелив свою мысль с дирижаблей на самолеты, Уоллис непосредственно коснулся проблемы получения обтекаемых очертаний с более высокой, чем ранее, эффективностью конструкции. Опыт проектирования дирижаблей ему, несомненно, пригодился. Он сделал вывод, что можно получить обтекаемую форму конструкции, нагрузки в которой будут нести конструкционные элементы, расположенные по геодезическим линиям. Геодезическая линия — это кратчайшая линия, соединяющая две точки на поверхности округлого тела (в штурманской практике она называется дугой большого круга), а термин «геодетика» обозначает применение геодезии — науки об определении геодезических линий.
Если требуемая форма — труба, то геодетическая линия вычерчивается как спираль вокруг этой трубы. Если вычертить вторую спираль, вьющуюся в противоположном направлении, то получим несколько точек пересечения. Если по геодетическим линиям расположить конструкционные элементы со скреплениями в точках пересечения, то перерезывающие и крутящие усилия будут передаваться и на противоположную геодетическую линию. В результате образуется конструкция с отличными прочностными качествами, не имеющая внутренних растяжек. Такова была основа идеи Уоллиса, подтвержденная расчетами, но еще не проверенная на практике. Конечно, теорию нужно было приспособить к практике, поскольку требуемые очертания не были идеальными цилиндрами и сферами, а для кабин и других элементов нужно было сделать вырезы. Тем не менее, большинство поверхностей обтекаемого самолета были криволинейны в двух плоскостях, и для них можно было построить геодетические линии.
Претворение теории в практику потребовало «акта доверия» со стороны совета и директоров «Виккерс». Это зависело, в основном, от той четкости, с которой Уоллис аргументировал свою геодетику, чтобы получить поддержку на будущее, и такая поддержка была оказана, особенно от Р.Маклина, председателя «Виккерс Авиэйшн». Сам Уоллис не сомневался в преимуществах геодетической конструкции. Об «Уэллсли», который стал первой из его конструкций, полностью целиком использующей новый принцип, он писал: «Этот метод конструирования самолета является наиболее важным вкладом в самолетостроение после создания первого удачного металлического самолета. Например, он позволяет сделать крыло полностью полым и обойтись внутри него без каких-либо преград. Дополнительное пространство, таким образом, может быть использовано под дополнительные баки или другую нагрузку. Конструкция в целом может сочетать предельную легкость с высокой прочностью и жесткостью, что сделает возможным повышение характеристик по дальности и грузоподъемности до пределов, считавшихся ранее недостижимыми.» В этой же работе система названа «виккерсовской геодетической системой Уоллиса», «совершенно новым принципом которой» являлось то, что «все элементы конструкции имеют очертания геодетических линий как в обтекаемом фюзеляже, так и в криволинейном по очертанию крыле».
