Михаил Маслов - Утерянные победы советской авиации
Бороться с такими чисто бипланными недостатками, как сопротивление взаимоиндукции крыльев, сопротивление, вызванными интерференцией стыков плоскостей и фюзеляжа, а также с многочисленными торчащими в потоке деталями крепления конструкторы решили с помощью использования тонких, узких крыльев, изогнутых в виде прямой и обратной «чайки». Предлагаемая ими схема не имела межкрыльевых стоек и расчалок, могла в достаточной степени обеспечить чистоту аэродинамики и достижение высоких показателей максимальной скорости. В варианте истребителя самолет № 10 по расчетам мог развивать скорость порядка 650 км/ч, время его виража составляло 14–16 сек.
Задавшись целью обеспечить своему биплану максимальную полетную скорость, конструкторы обратились к использованию реактивных двигателей. Еще в июле 1939 г. конструктор Меркулов предложил применять на самолетах с поршневыми двигателями дополнительные прямоточные воздушно – реактивные двигатели. Такие двигатели питались тем же бензином, что и основной мотор, поэтому получили название дополнительный мотор (ДМ). Использовать ДМ предполагалось кратковременно, например для резкого увеличения скорости в воздушном бою. Первые испытания таких двигателей прошли в конце 1939 г. на самолете И-15бис. В целом результаты были обнадеживающими, поэтому в 1940 г. Боровков и Флоров установили ДМ на И-207/3. Несколько полетов летчика Максимова прошли благополучно.
В проекте № 10 конструкторы предусмотрели установку ДМ внутри фюзеляжа, за кабиной летчика. В обычном полете ДМ не мешал, но когда в воздушном бою требовалось резко увеличить скорость, открывались прикрывающие створки и реактивный двигатель включался. Расчетная скорость истребителя с использованием ДМ составляла 840 км/ч.
Самолет № 10 предполагался в трех вариантах использования:
1. Скоростной маневренный истребитель.
2. Истребитель сопровождения.
3. Пикирующий бомбардировщик.
Стрелковое вооружение самолета № 10 предполагалось в виде легкосъемных установок. Первоначальный вариант – 2 ШКАС, 1БС – можно было легко снять и в полевых условиях заменить двумя пушками калибра 23 мм.
К дополнительным нововведениям стоит отнести использование трехопорного шасси с носовой стойкой. Несомненным катализатором введения в практику этой новой схемы шасси следует назвать исследовательские работы ЦАГИ и испытания, проведенные на самолете СБ. Сразу несколько проектов перспективных самолетов имели в 1940 г. шасси с носовой стойкой. Что касается проекта № 10, то здесь выбранное решение было продиктовано необходимостью – хвостовая часть была занята ДМ.
Следом за проектом № 10 появился следующий его вариант – «Изделие 11» (Самолет № 11). В нем конструкторы вернулись к схеме шасси с хвостовым колесом. Решение было связано с предполагаемой установкой не одного, а двух ДМ – в боковых выемках фюзеляжа. В пространстве между реактивными двигателями нашлось место для установки костыльного колеса.
В проекте № 11 Боровков и Флоров оставили своему биплану роль только маневренного истребителя, подчинив все изменения проблеме уменьшения веса. Проект датируется осенью 1940 г.
Ниже прилагаются расчетные данные и характеристики двух проектов, условно называемых «Самолет № 10» и «Самолет № 11», рассчитанных под двигатель М-71 со взлетной мощностью 2000 л. с.:
Самолет № 1 °Cамолет № 11
* С использованием дополнительных моторов (ДМ)
Между тем интереса и понимания к своим проектам бипланов у руководства авиапромышленности конструкторы не нашли. Уже никто не верил в возможность реанимирования «крылатых этажерок». Александр Яковлев, при личной встрече, открыто заявил о невозможности включения новых предложений Боровкова Флорова в план будущих работ наркомата.
Общий вид проекта истребителя № 11. 1941 г.
В этих условиях конструкторы делают еще одну попытку перспективной разработки. Как обычно, весьма оригинальную. Основная ставка делается на прямоточные двигатели Меркулова, с помощью которых представлялось возможным добиться значительного увеличения максимальной скорости, скороподъемности и потолка. Так в конце 1940 г. была начата разработка самолета с комбинированной силовой установкой, состоящей из поршневого двигателя М-71 и двух воздушно – реактивных ДМ. Эскизный проект, получивший условное обозначение «Д», был закончен в начале 1941 г. В короткий срок этот проект получил одобрение экспертного совета НКАП, перспективную разработку решено было продолжать. Нужно отметить, что авторами было рассмотрено большое количество вариантов и схем, прежде чем они остановили свой выбор на одной из них. Наиболее целесообразной признали схему одномоторного двухбалочного моноплана с толкающим воздушным винтом, балки – фюзеляжи при этом являлись корпусами реактивных двигателей. Проект «Д» представлялся как перспективный истребитель – перехватчик с мощным наступательным пушечным вооружением. Задуманный самолет воплощал в себе все достижения аэродинамики предвоенного периода. Вытянутый как пуля фюзеляж, ламинарный профиль стреловидного крыла, мощнейший двигатель М-71 (его мощность 2000 л. с. развивалась тогда только на бумаге) в сочетании с ДМ – все эти факторы должны были по замыслу разработчиков позволить новому истребителю разгоняться до фантастической тогда скорости 850 км/ч. Весной 1941 г. был закончен аэродинамический и весовой расчет проекта «Д». Полным ходом шли конструктивные проработки и увязки элементов планера самолета. Большинство задумок нигде ранее не встречалось, поэтому поломать голову было над чем. Компоновка с толкающим винтом хотя и позволяла улучшить обтекание фюзеляжа (устранение обдувки фюзеляжа потоком от воздушного винта позволяло затянуть ламинарный характер обтекания поверхности и улучшить тем самым аэродинамику), однако являлась не вполне удачной с точки зрения аварийного покидания летчиком. Пилот, оставляя в воздухе кабину, непременно попадал во вращающийся воздушный винт. Катапульты тогда еще не были известны, поэтому конструкторам пришлось самим «изобретать велосипед». Поначалу планировалось установить сбрасываемый люк, затем решили установить откидывающийся вниз – назад фрагмент пола с «проваливающимся» креслом пилота. Задуманная схема покидания должна была обеспечить покидание самолета, минуя зону вращения воздушного винта.
Носовая часть фюзеляжа для удобства технического обслуживания и ремонта могла сдвигаться вперед по специальным рельсам. Это оригинальное решение позволяло отказаться от эксплуатационных лючков и обеспечить чистоту поверхности носовой части. Тонкое стреловидное крыло, предназначенное для высоких скоростей, требовало применения мощной посадочной механизации, способной довести посадочную скорость до приемлемых значений. Используемый в крыле ламинарный профиль не позволял в свою очередь этой механизацией увлекаться, так как характеристики его при установке предкрылков и различных щитков резко ухудшались. Одним словом проблемы, проблемы, проблемы…
Довести проект самолета «Д» до воплощения в металле конструкторам – соратникам не удалось. Начавшаяся война в корне изменила отношение к перспективным разработкам – теперь стало не до них. В июле 1941 г. ОКБ-207 было расформировано, часть конструкторов вернулась на серийный авиазавод в Горьком, небольшая группа сотрудников во главе с Боровковым и Флоровым перешла в ОКБ-293 Виктора Болховитинова. Здесь пришлось принимать участие в создании ракетного самолета БИ.
В 1943 г. Алексей Боровков возвращается на авиазавод № 21, а в конце 1944 г. переходит в самолетный сектор НИИ-1 в Москве. В феврале 1945 г. Боровков в составе комиссии авиаспециалистов, возглавляемой генералом П. И. Федоровым, был откомандирован в прифронтовую полосу для осмотра сбитых немецких реактивных самолетов. Под Киевом самолет комиссии потерпел катастрофу. Экипаж и все пассажиры, среди которых находился Алексей Андреевич Боровков, погибли.
Общий вид самолета «Д». Проект 1941 г.
Илья Флоров в июле 1944 г. назначается начальником самолетного сектора № 43 НИИ-1. Здесь под его руководством был спроектирован, построен и испытан экспериментальный самолет с ЖРД, рассчитанный на установку двигателей А. М. Исаева (самолет № 4302) или двигателей Л. С. Душкина (самолет № 4303). Самолеты эти предназначались для исследования различных ЖРД в области трансзвуковых скоростей на больших высотах полета. Работы продолжались до 1948 г., вплоть до закрытия самолетного сектора НИИ-1.
Проект самолета «Д». Основные технические данные и расчетные летные характеристики
* Без применения ДМ
Механические птицы профессора Беляева
