Глава 4 Первые реактивные
Полуреактивный И-250
В Уфимском ОКБ, возглавляемом В.Я. Климовым, в 1943 году, несмотря на трудности военного времени, для силовой установки самолетов был спроектирован и создан двигатель ВК-107Р, который представлял собой поршневой двигатель ВК-107А с приводом для вращения осевого компрессора воздушно-реактивного двигателя (ВРДК, у этих двигателей существовало еще одно обозначение – мотокомпрессорные).
ВРДК (изделие Э-30-20) был разработан в ЦИАМе под руководством К.В. Холщевникова, эвакуированного, как и ОКБ Климова в Уфу. По замыслам создателей, этот двигатель должен был служить в качестве допонительного, обеспечивая прирост скорости около 100 км/ч. Первыми оценили возможности новой силовой установки конструкторы ЦАГИ, проработав вариант размещения ВРДК на истребителе Як-9. Но реализовать эту идею удалось в ОКБ А.И. Микояна и П.О. Сухого.
Первый полет И-250 (самолет «Н»), пилотируемого А.П. Деевым, состоялся 4 апреля 1945 г. Спустя четыре дня, в третьем полете на И-250 опробовали ВРДК, при этом летчик на пикировании довел скорость до 710 км/ч по прибору на высоте 5000 метров. Ежедневные сводки о ходе испытаний, поступавшие в НКАП, свидетельствуют о том, что испытания шли трудно и сопровождались всевозможными отказами. Отработка силовой установки и устранение дефектов отнимала очень много времени.
Опытный истребитель И-250 с комбинированной силовой установкой, включавшей маршевый поршневой мотор ВК-107А и воздушно-реактивный компрессорный двигатель (ВРДК)
В полете 13 мая на определение максимальной скорости с работающим ВРДК на высоте 6700 м была достигнута истинная скорость 809 км/ч. Это, безусловно, стало большим достижением, но радость создателей машины омрачали все новые и новые дефекты машины, особенно ее силовой установки.
На дублере И-250 для улучшения обзора передней полусферы при рулежке у уменьшили стояночный угол с 14 до 12 градусов, уменьшив высоту основных опор шасси и одновременно сузили их колею с 2,76 до 2,157 метра.
А спустя три недели, 3 июля в 24-м полете А.П. Деев на высоте 6600 метров разогнал машину до 820 км/ч. Главная задача была решена: самолет по основным характеристикам соответствовал, предъявленным к нему требованиям. В том же месяце было решено построить опытную серию из 10 машин для проверки их эксплуатационных возможностей.
Казалось, все шло хорошо, но 5 июля 26-й полет первого экземпляра И-250 закончился трагедией. На скорости 670 км/ч по прибору и высоте около 250 метров отделилась левая половина горизонтального оперения. Самолет взмыл вверх, потерял скорость и вошел в штопор, унеся жизнь летчика-испытателя А.П. Деева.
Аварийная комиссия под председательством профессора А.И. Макаревского пришла к мнению, что причиной катастрофы стала большая перегрузка, возникшая при резком отклонении руля высоты на кабрирование при полете с максимальной скоростью на малой высоте.
Компоновка силовой установки истребителя И-250
Это официальная точка зрения. Однако, забегая вперед, можно обнаружить, что летные происшествия с разрушением горизонтального оперения имели место при испытаниях реактивных истребителей МиГ-9 и МиГ-15. Как известно, одно событие чаще всего классифицируется как случайное, два события – это уже что-то, а три – это уже закономерность, на которую в ОКБ-155 почему-то не обратили внимание. Причина у всех этих событий, на взгляд автора, одна – использование при расчете самолетов устаревших норм прочности, которые, как известно, разрабатывали в ЦАГИ.
И-250 сочетал в себе дальность самолета с поршневым двигателем и скорость реактивного истребителя. Но это было паллиативное решение, поскольку на пороге стояла эра реактивной авиации. Тем не менее на заводе № 381 в Москве в 1946 году построили восемь самолетов этого типа.
Согласно информации, гуляющей по страницам прессы, эти машины поступили на вооружение одной из частей авиации ВМФ. Принимать на вооружение десяток самолетов не было смысла, тем более не проходивших государственных испытаний. Скорее речь могла идти о войсковых испытаниях, но документов, подтверждающих факт передачи И-250 военным, пока не обнаружены. При этом следует учесть еще одно обстоятельство – начало летных испытаний реактивных истребителей Як-15 и МиГ-9, высотно-скоростные характеристики которых заметно отличались от И-250.
И-270
Параллельно с И-250 в ОКБ Микояна приступили к созданию еще одной реактивной машины – истребителя И-270 (самолет «Ж»)с жидкостным ракетным двигателем (ЖРД). Самолет включили в план опытного самолетостроения на 1946-й, утвержденный постановлением СНК № 472–193 от 26 февраля того же года. Согласно заданию, ОКБ-155 предписывалось создать экспериментальный одноместный истребитель-перехватчик с ЖРД, способный летать у земли со скоростью 1100 км/ч, а на высоте 10 000 метров развивать не менее 1000 км/ч. Продолжительность полета при максимальной тяге двигателя – 5 минут, на минимальной тяге – 18 минут, потолок при остатке горючего на 1,2 минуты – 17 000 метров, а время подъема на эту высоту – 3,2 минуты. Вооружение задавалось из двух пушек калибра 23-мм.
Истребитель предназначался для защиты крупных промышленных и военных объектов, а первый его экземпляр требовалось предъявить заказчику на испытания к 1 ноября 1946 г.
Разработка И-270 проходила на фоне исследований в ЛИИ и НИИ ВВС немецких трофейных истребителей с ЖРД Ме-163 и иногда в отечественной печати можно прочитать, о желании военных иметь этот самолет на вооружении. Автору не довелось встречать документы подобного рода. Более того следует учесть, что на «мессершмитте» стоял ЖРД, работавший на перекиси водорода. Эта жидкость в Советском Союзе была столь дефицитна, что необходимого количества ее не смогли собрать даже на один полет с целью проверки максимальных возможностей машины. Поэтому все полеты Ме-163 проводились на режиме планирования и не позволили создать полного мнения о самолете.
Опытный ракетный перехватчик И-270 с ЖРД
Похоже, что первоначальный облик машины напоминал Ме-163, поскольку предусматривал стреловидное крыло. Опыта в разработке которого в Советском Союзе не было. Поэтому весной 1946 года специалисты ЦАГИ пришли к выводу, что информации для реализации подобного проекта недостаточно и рекомендовали ОКБ-155 пересмотреть проект под прямое крыло, причем 9-процентной толщины. Такое крыло позволило бы снизить волновое сопротивление, но возможности промышленности не позволяли и это реализовать. Поэтому пришлось в ущерб летных данных перейти к крылу классической конструкции относительной толщиной 12 процентов. Так, весной 1946 года сформировался облик истребителя-перехватчика с двухкамерным ЖРД Л.С. Душкина РД-2МЗВ с турбонасосной системой подачи компонентов топлива, работавшей на перекиси водорода. Впрочем, конструкторы надеялись впоследствии перейти к стреловидному крылу.
Поскольку речь зашла о двигателе, исходя из требований его многоразового использования, установили ресурс его работы – один час, что для силовой установки, использующей в качестве окислителя азотную кислоту, немало.
Вооружение И-270 должно было включать пары 23-миллиметровых пушки НС-23 с боезапасом по 40 патронов на ствол и двух четырехствольных пусковых установки реактивных снарядов.
Согласно эскизному проекту, утвержденному в мае 1946 года, самолет должен был иметь летать со скоростью у земли 1000 км/ч и 15 км – 936 км/ч и подниматься на эту высоту за 181,25 секунды. Практический потолок – 17 970 метров, максимальная продолжительность полета на высоте 15 км – от 4,14 до 4,89 минуты. Разбег – 895 метров, пробег – 956 метров. Взлетный вес – 4121 кг, вес пустого – 1564 кг.
Только не ясно, какие цели должен был перехватывать И-270, поскольку бомбардировщиков, способных доставлять смертоносный груз, тем более на большие расстояния, – не было.
Из трех запланированных экземпляров И-270 построили два. Первый их них выкатили из сборочного цеха 28 декабря 1946 года, но без двигателей. В связи с этим летные испытания машины начались на буксире за бомбардировщиком Ту-2 3 февраля 1947 года. Это позволило определить характеристики устойчивости и управляемости самолета.
ЖРД установили на втором экземпляре И-270, но лишь 2 сентября удалось совершить первый полет. Пилотировал самолет А.К. Пахомов, заменивший заболевшего Юганова. Самолет набрал высоту 3000 метров и стал планировать на посадку, но из-за неверного расчета приземлился вне аэродрома. Машину получила столь серьезные повреждения, что ее не стали восстанавливать.
Испытания продолжили на первом экземпляре И-270, который 4 октября поднял в воздух летчик Юганов. Этот полет также не обошелся без эксцессов.
При заходе на посадку не вышло шасси. На этот раз все обошлось, самолет получил небольшие повреждения. Неудачи преследовали испытателей. Спустя 17 дней на земле взорвался двигатель. Очередной ремонт затянулся почти на месяц, а полеты начались лишь в следующем 1948 году, но продолжались недолго, поскольку машину из-за трудностей ее эксплуатации законсервировали до весны.
Лишь 31 мая А.К. Пахомов выполнил на И-270 13-минутный полет. Хотя полет прошел без происшествий, он стал последним…
И-300
Этот самолет не участвовал ни в одном воздушном бою и вряд ли оказал влияние на мировое самолетостроение. Тем не менее он оставил заметный след в истории советского и китайского самолетостроения.
И-300 —первый прототип истребителя МиГ-9 с газотурбинными двигателями и участники его испытаний