Глав: 18 | Статей: 18
Оглавление
Летом 1944 года экипажи «Летающих крепостей», бомбивших Германию с 10-километровой высоты, где обычные поршневые истребители двигались как «сонные мухи», были потрясены появлением у гитлеровцев новых летательных аппаратов — крошечные самолеты странной формы на невероятной скорости догоняли американские бомбардировщики, безнаказанно расстреливали их из 30-мм авиапушек и стремительно исчезали, прежде чем бортстрелки успевали открыть ответный огонь. Так состоялось боевое крещение легендарного перехватчика Me 163 «Komet», который прозвали «самым уродливым самолетом Второй Мировой» — всех, кто видел его в первый раз, брала оторопь: как этот «бочонок» вообще может летать?! Но он не просто поднялся в воздух, а стал первым летательным аппаратом, достигшим скорости 1000 км/ч., и единственным ракетным самолетом, принимавшим участие в боевых действиях. Однако за рекордную скорость, феноменальные высотность и скороподъемность, позволявшие «доставать» любые бомбардировщики противника, пришлось заплатить очень дорого, прежде всего огромной аварийностью, — запаса топлива «Кометам» хватало всего на 10 минут полета, а садиться следовало уже после остановки двигателя, на опасно высокой скорости (более 220 км/ч.), и не на шасси, для которых на первых модификациях просто не нашлось места, а на специальную лыжу, так что малейшая ошибка могла стоить пилоту жизни. Вдобавок самовоспламеняющиеся компоненты ракетного топлива были настолько токсичны, что разъедали любую органику, — известны случаи, когда после неудачной посадки тело летчика полностью растворялось за считанные минуты, не помогали даже защитные костюмы… Не удивительно, что пилотов Me 163 окрестили «смертниками», а специалисты до сих пор спорят, насколько эффективен был этот перехватчик и достоин ли называться «чудо-оружием», способным изменить ход воздушной войны, успей немцы построить больше таких машин.

Новая книга ведущего историка авиации ставит в этих дискуссиях окончательную точку, воздавая должное перспективному истребителю, со всеми его достоинствами и недостатками.

Доводка и испытания

Доводка и испытания

Несмотря на прохладные отношения с Липпишем, Вилли Мессершмитт не мог упустить шанс, представившийся после рекордного полета Me 163V4, решив «ковать железо, пока горячо». Уже 22 октября 1941 г. Удету лично был передан план постройки сразу 70 предсерийных экземпляров Ме 163В. Предполагалось, что первые боевые части с ракетными истребителями будут сформированы к 1943 г. Однако 17 ноября 1941 г. Удет покончил жизнь самоубийством. Сменивший его Эрхард Мильх (Erchard Milch) имел куда более высокий уровень технического образования, и в силу этого многие научно-технические достижения рассматривал через призму экономических возможностей Третьего рейха. А к тому времени уже стало ясно, что Германия вместо очередного «блицкрига» получила войну на истощение, и расходование ресурсов на рискованные с технической точки зрения проекты вряд ли является разумным. Однако при этом Мильх прекрасно осознавал, что будущее — за реактивной авиацией, поэтому закрывать проект он отнюдь не собирался, добиваясь лишь максимальной эффективности расходования ресурсов. На судьбе Ме 163 сказалась и обстановка на фронтах Второй мировой, к концу 1941 г. существенно ухудшившаяся для Германии: в декабре 1941 г. началось советское контрнаступление под Москвой, активизировались действия британцев в Северной Африке, набирали все большего размаха налеты Королевских ВВС на цели в рейхе и оккупированных странах и, в довершение всего, в войну вступили США, обратив против Японии, Германии и их союзников весь свой огромный потенциал. Было очевидно, что война затягивается. В такой обстановке в ставке фюрера вполне здраво рассудили, что тормозить технический прогресс применительно к вермахту в целом и к люфтваффе в частности не только не имеет смысла, но и попросту глупо — ведь противник-то не собирался останавливать свои перспективные разработки! Данное решение привело к началу целого ряда «быстрых модернизаций», типичным образчиком которых стало создание истребителя Bf 109G, за счет установки нового двигателя и внедрения ряда других усовершенствований значительно превзошедшего прежние модификации «сто девятого». Но, наряду с «быстрыми» программами, возросло внимание и к созданию новых образцов вооружения и военной техники. Германское руководство предполагало в случае неблагоприятного для себя развития весенне-летней кампании 1942 г. массированно применить новое оружие летом 1943 г. (правда, по ряду причин как объективного, так и субъективного характера поступление на вооружение новых образцов растянулось во времени). В рамках новой политики возрос и интерес к реактивной авиации, что положительно сказалось на объемах финансирования.

Вернемся же к разработке ракетопланов. Визит доктора Гетхерта, помимо подтверждения рекорда, установленного 2 октября 1941 г., имел и другое, более важное следствие: после него специалисты из Геттингена активно включились в исследования устойчивости Ме 163. Вскоре вскрылась основная причина возникавших в полете проблем — на Ме 163 было применено крыло, аналогичное DFS 194 и не соответствовавшее возросшим скоростям новой машины. Крыло на первых прототипах Ме 163 имело переменную стреловидность, составлявшую 27° у корня на протяжении половины размаха и 32° на остальной половине крыла. В ходе исследований удалось установить, что внезапный «клевок» на высоких скоростях, переводящий самолет в пикирование, был следствием деформации крыла. Его концы под напором набегающего воздушного потока изгибались, создавая отрицательную подъемную силу. Расчеты и продувки моделей в геттингенской аэродинамической трубе позволили установить, что наиболее подходящим является крыло постоянной стреловидности (23,3° по линии четвертей хорд).



Me 163 BV21 готовится к первому полету 24 июня 1943 г.



Эти фотографии показывают визуальные отличия между Me 163A и Me 163B (Me 163B в пятнистом камуфляже).

Полученные из Геттингена результаты позволили Липпишу в середине декабря 1941 г. приступить к работам по совершенствованию конструкции Ме 163. Большое внимание уделялось проблеме срыва потока на больших скоростях. Первоначально предполагалось решить эту проблему, применив автоматические закрылки, управляемые указателем скорости. Затем конструкторы сочли, что более эффективными будут предкрылки по образцу примененных на Bf 109. Правда, на «сто девятом» они выпускались при снижении скорости ниже установленной величины, а на Ме 163 должны были выпускаться при превышении критической скорости. Но в конечном итоге обошлись более простым решением — на передних кромках крыльев были прорезаны специальные щели («С-щели» или «щели Локхида»), через которые часть воздуха, попадавшего на нижнюю поверхность крыла, перетекала на верхнюю. С точки зрения аэродинамики эти щели являлись не чем иным, как фиксированными предкрылками. Располагаясь напротив элевонов, они занимали почти половину размаха крыла и практически не создавали сопротивления (возросло только на 2,5 %). Благодаря этим щелям сваливание Ме 163 на высоких скоростях стало невозможным — самолет теперь переходил в безопасное скольжение.

Для расширения фронта летных испытаний фирме «Хирт» заказали постройку десяти дополнительных прототипов Ме 163 — они же самолеты предсерийной партии Ме 163А-0. Однако, очевидно, не все из них были изготовлены — согласно опубликованным данным, в летных испытаниях участвовало лишь 10 прототипов, включая и построенные на заводе «Мессершмитта» в Аугсбурге. Большинство из них повторило путь Me 163V4, начав летные испытания в безмоторном варианте, и лишь позже получив двигатели. На Ме 163А-0 применялись ЖРД HWK R II-203b с тягой, регулируемой в пределах от 150 до 750 кгс. На двух самолетах ЖРД так и не были установлены — вплоть до конца своей карьеры они оставались безмоторными планерами.

Сведения о прототипах Ме 163 приведены в таблице.


Увеличение масштаба летных испытаний потребовало привлечения новых пилотов — Хейни Диттмар не справлялся с возросшим объемом работ, а в ноябре 1941 г. вследствие аварии вообще выбыл из строя. В том злополучном полете 13 ноября Диттмар проверял эффективность новых посадочных закрылков. За испытаниями наблюдал Липпиш, стоявший у одного из ангаров, мимо которого пронесся в заходящем на посадку Ме 163 Диттмар. Погода была ветреной, и пилот строил заход с учетом силы и направления бокового воздушного потока. Однако напротив ангара оказалась «затененная», не-продуваемая зона. Попавшего в неё ракетоплана с отклоненным рулем направления и элевонами буквально выбросило с траектории посадочной глиссады в сторону. Пытаясь парировать этот снос, Диттмар отработал рулями, но выйдя из «мертвой зоны» самолет снова попал под воздействие ветра. «Мессер» пронесся короткой «змейкой» на предельно малой высоте и врезался в крышу следующего бетонного ангара. Амортизация под-фюзеляжной лыжи смогла лишь частично погасить силу удара, значительная доля которого передалась на чашку пилотского кресла. К счастью, полет проводился на безмоторном прототипе, а в ангаре не было других заправленных самолетов — в противном случае, Диттмар попросту сгорел бы. Но и так последствия аварии были существенными — серьезная травма позвоночника вывела его из строя на два года.

К потенциальному кандидату на пилота-испытателя программы Ме 163 предъявлялись довольно специфические требования — ввиду особенностей методики испытаний он должен был иметь солидный опыт планериста. Подходящей кандидатурой оказался Рудольф Опиц (Rudolph Opitz), ранее долгое время работавший испытателем в DFS и уже имевший опыт полетов на бесхвотсках Липпиша. Уход его из DFS практически совпал по времени с переходом группы Липпиша в Аугсбург, а с начала 1940 г. Опиц служил в люфтваффе на должности инструктора в 4-й летной школе пилотов десантных планеров (Fliegerschule 4 fur Lastensagler). Уже ранней весной 1941 г.



Мe 163B вид спереди.

Липпиш ходатайствовал о переводе Опица в свою группу, но добиться этого удалось лишь через несколько месяцев благодаря личному вмешательству Удета. После травмы Диттмара на плечи Опица легла вся тяжесть летных испытаний Ме 163А, но он с этим вполне справлялся — необходимость внесения в конструкцию самолета различных доработок заметно снизила интенсивность испытательных полетов и одного пилота вполне хватало.

Впоследствии Опиц так описывал обстоятельства, приведшие его в программу испытаний Ме 163: «При совершении Диттмаром первого полета в Пенемюнде присутствовали представители верховного командования — Удет и другие. Естественно, полет их очень впечатлил — особенно скороподъемность самолета. Но после полета Удет распорядился приостановить испытания пока для участия в программе не подберут второго пилота (Диттмар был единственным летчиком на «Мессершмитте», летавшим на бесхвостках). Удет попросту опасался, что если с Диттмаром произойдет что-либо неприятное, весь его опыт будет утрачен.

Мессершмитт порекомендовал в качестве дублера меня, поскольку я уже имел опыт совместной работы с Диттмаром, когда в середине 30-х гг. мы испытывали самолеты, построенные по схеме «летающее крыло». Меня вызвали, и несколько дней спустя оформили перевод в Пенемюнде. Прибыв на место, я стал свидетелем второго полета Диттмара на Ме 163, а на следующий день и сам совершил короткий полет».

Одной из проблем, решаемых при участии Опица, стало обеспечение возможности аварийного покидания Ме 163. Дело в том, что специфическое шасси этого самолета отнюдь не гарантировало благополучный исход при вынужденной посадке в поле, а безопасное покидание самолета с парашютом было возможно лишь при приборной скорости, не превышающей 450 км/ч. Однако в боевых условиях Ме 163 должен был действовать на гораздо более высоких скоростях, поэтому предложили снабдить самолет тормозным парашютом. Испытания этого устройства проводились при полетах в безмоторном варианте. Самолет-буксировщик вывел машину с Опицом в кабине на высоту 5000 м, после чего тот отцепил буксировочный трос и в пикировании разогнал Ме 163 до скорости 800 км/ч. На высоте 2500 м Опиц выпустил тормозной парашют. После необходимых замеров торможения, пилот попытался избавиться от парашюта, но механизм отцепки заел. Покидать машину было рискованно — пилот мог запутаться в тормозном парашюте как муха в паутине. К счастью, самолет сохранил управляемость, а аэродром находился буквально под ним, и после аккуратной «коробочки» Опиц сумел благополучно посадить Ме 163 с развевающимся сзади тормозным парашютом.

Советский ракетоплан

Потенциальные возможности новых самолетных двигателей были замечены не только в Германии — советское руководство также уделяло им самое пристальное внимание. Весной 1940 г. состоялось совещание, на котором главные конструкторы самолетов были проинформированы о новых перспективных силовых установках с реактивными двигателями различных типов, в основном с жидкостными и прямоточными. 12 июля 1940 г. Комитет Обороны при Совете Народных Комиссаров СССР принял постановление, определившее создание первых отечественных самолетов с реактивными двигателями.

Идею создания истребителя с ЖРД впервые предложил С.П. Королев еще в 1938 г. в процессе работы над ракетопланом РП-218 (планером, снабженном ЖРД). Он предполагал, что ЖРД с его огромным удельным расходом топлива (4–6 кг топлива в секунду при тяге двигателя 1000–1500 кгс) может быть наиболее эффективно использован на истребителе-перехватчике противовоздушной обороны, взлетающем из положения дежурства на аэродроме при визуальном обнаружении самолета противника в районе охраняемого объекта. Малый вес и большая тяга ЖРД обеспечивали максимальную скорость горизонтального полета ракетного перехватчика 800–850 км/ч. Но самое главное, такой перехватчик имел бы громадную по тому времени скороподъемность, почти в 10 раз превышавшую скороподъемность лучших истребителей с поршневыми двигателями. Благодаря большой скорости и скороподъемности ракетный перехватчик на активном этапе полета с работающим ЖРД мог бы быстро настигнуть самолет противника, с ходу атаковать его и сбить мощным пушечным огнем. После прекращения работы двигателя перехватчик должен был выйти из боя и выполнить посадку с неработающим двигателем как планер, что не должно было представить трудности, учитывая значительное уменьшение массы самолета после выработки топлива и израсходования боезапаса. Основным недостатком такого самолета С.П. Королев считал малую продолжительность полета. Военные специалисты положительно оценили предложение С.П. Королева.

С весны 1941 г. в ОКБ главного конструктора В.Ф. Болховитинова над проектом истребителя-перехватчика с двигателем Л.С. Душкина, обещавшего скорость 800 км/ч и более, в инициативном порядке начали работать А.Я. Березняк и А.М. Исаев. Концепция их ракетного перехватчика практически полностью соответствовала предложению С.П. Королева, выдвинутому в 1938 г. В июне 1941 г. Болховитинов направил в Наркомат авиапромышленности официальное предложение о создании ракетного истребителя БИ, получившее одобрение. Работы развернулись полных ходом, тем более, что сроки готовности опытного экземпляра установили более, чем сжатые — 35 дней!

Самолет А.Я. Березняка и А. М. Исаева первоначально проектировался под двигатель с тягой 1400 кгс и с турбонасосной подачей топлива в камеру сгорания, но затем с целью сокращения времени создания самолета более сложная и нуждавшаяся в доводке турбонасосная подача топлива была заменена более простой и доведенной вытеснительной подачей с использованием сжатого до 145–148 атм воздуха из бортовых баллонов емкостью 115 л. Этот вариант самолета с двигателем Д-1А стал основным. Он выполнялся по обычной в то время схеме одноместного свободнонесущего низкоплана в основном деревянной конструкции с трапециевидным крылом. В отличие от чисто экспериментального Не 176, БИ изначально проектировался как боевая машина — в носовой части, перед кабиной пилота, устанавливались две 20-мм пушки ШВАК с боекомплектом 45 снарядов на ствол, а пилот защищался передней бронеплитой и бронеспинкой. Габаритные размеры самолета были очень маленькими: длина — 6,40 м, высота — 2,06 м, размах крыла — 6,48 м, а его площадь — 7,0 кв. м.

ЖРД Д-1А-1100 устанавливался в хвостовой части фюзеляжа. Топливо — тракторный керосин, а в качестве окислителя применялась концентрированная 96–98 %-ная азотная кислота, которые подавались в двигатель под давлением воздуха из бортовых баллонов (на 1 кг керосина приходилось 4,2 кг окислителя). Двигатель расходовал 6 кг керосина и кислоты в секунду. Общий запас топлива на борту самолета, равный 705 кг, обеспечивал работу двигателя в течение почти 2 мин. Расчетная взлетная масса самолета «БИ» составляла 1650 кг при массе пустого 805 кг.

Строили самолет почти без детальных чертежей, вычерчивая в натуру на фанере его части, по плазам. Это облегчалось малыми размерами самолета.

15 сентября 1941 г. планер первого опытного самолета БИ был построен. Однако двигатель самолета еще не был готов, проводилась его стендовая доводка. Безмоторный планер подвергли продувкам в натурной аэродинамической трубе ЦАГИ. Затем начались испытания в полете — на буксире за Пе-2.

В октябре 1941 г. конструкторское бюро В.Ф. Болховитинова и коллектив двигателистов были эвакуированы на Восток, что несколько задержало отладку двигателя. К весне 1942 г. основные трудности были преодолены, и двигатель установили на самолет.

Первый полет на истребителе БИ летчик Г.Я. Бахчиванджи выполнил 15 мая 1942 г. Взлетная масса самолета в первом полете была ограничена 1300 кг, а двигатель отрегулирован на тягу 800 кгс. Полет продолжался 3 мин 9 с. Самописцы зафиксировали максимальную высоту полета 840 м, скорость 400 км/ч, скороподъемность — 23 м/с. В послеполетном донесении летчик-испытатель отмечал, что полет на самолете БИ в сравнении с обычными типами самолетов исключительно приятен: перед летчиком нет винта и мотора, не слышно шума, выхлопные газы в кабину не попадают; летчик, сидя в передней части самолета, имеет полный обзор передней полусферы и значительно лучший, чем на обычном самолете, обзор задней полусферы; расположение приборов и рычагов управления удачное, видимость их хорошая, кабина не загромождена; по легкости управления самолет превосходит современные ему истребители. Таким образом, БИ стал первым в мире вооруженным самолетом с ЖРД, поднявшимся в воздух (Не 176 и прототипы Ме 163 летали невооруженными).

В связи с износом конструкции планера первого опытного самолета от воздействия паров азотной кислоты последующие летные испытания самолета БИ проводились на втором и третьем опытных самолетах, отличавшихся от первого только наличием лыжного шасси. Одновременно было принято решение начать постройку небольшой серии самолетов БИ-ВС для их войсковых испытаний. От опытных самолетов БИ-ВС отличались вооружением: в дополнение к двум пушкам под фюзеляжем по продольной оси самолета перед кабиной летчика устанавливалась бомбовая кассета, закрытая обтекателем. В кассете размещалось десять мелких бомб массой по 2,5 кг, обладавших большой взрывной силой. Предполагалось, что эти бомбы будут сбрасываться над бомбардировщиками, идущими в боевом строю.

На втором опытном самолете БИ за короткий срок выполнили четыре полета: три Г.Я. Бахчиванджи и один К.А. Груздевым. В этих полетах были зафиксированы наивысшие летные показатели самолета БИ — максимальная скорость до 675 км/ч, вертикальная скороподъемность 82 м/с, высота полета 4000 м, время полета 6 мин 22 с, продолжительность работы двигателя 84 с. Шестой и седьмой полеты выполнялись Г.Я. Бахчиванджи на третьем опытном самолете. Задание летчику на седьмой полет, состоявшийся 27 марта 1943 г, предусматривало доведение скорости горизонтального полета самолета до 750–800 км/ч по прибору на высоте 2000 м. По наблюдениям с земли, седьмой полет, вплоть до конца работы двигателя на 78-й секунде, протекал нормально. После окончания работы двигателя самолет, находившийся в горизонтальном полете, опустил нос, вошел в пикирование и под углом около 50° ударился о землю. Комиссия, расследовавшая обстоятельства катастрофы, в то время не смогла установить подлинные причины перехода в пикирование самолета БИ. Но в своем заключении она отмечала, что еще не изучены явления, происходящие при скоростях полета порядка 800-1000 км/ч. По мнению комиссии, на этих скоростях могли появиться новые факторы, воздействующие на управляемость, устойчивость и нагрузки на органы управления, которые расходились с принятыми в то время представлениями, а, следовательно, остались неучтенными.

В 1943 г. в эксплуатацию была пущена аэродинамическая труба больших скоростей Т-106 ЦАГИ. В ней сразу же начали проводить широкие исследования моделей самолетов и их элементов при больших дозвуковых скоростях. Была испытана и модель самолета БИ для выявления причин катастрофы. По результатам испытаний стало ясно, что самолет разбился из-за неучтенных при проектировании самолета особенностей обтекания прямого крыла и оперения на околозвуковых скоростях и возникающего при этом явления затягивания самолета в пикирование, преодолеть которое летчик не мог.

После гибели Г.Я. Бахчиванджи недостроенные 30–40 самолетов БИ-ВС были уничтожены, но работы по этой теме продолжались еще некоторое время. С целью изучения возможности увеличения продолжительности полета ракетного истребителя-перехватчика типа БИ в 1943–1944 гг. рассматривалась модификация этого самолета с прямоточными воздушно-реактивными двигателями на концах крыла. Она была исследована в аэродинамической трубе, но дальнейшего развития не получила. В январе 1945 г. на самолете БИ с лыжным шасси и двигателем РД-1 А.М. Исаева, являвшимся развитием двигателя Д- 1А-1100, летчик Б.Н. Кудрин выполнил два полета. В одном из этих полетов при взлетной массе самолета 1800 кг и скорости 587 км/ч вертикальная скорость БИ у земли составила 87 м/с. Затем работы над самолетом прекратили. Для проведения испытаний было построено девять самолетов БИ.


Оглавление книги

Реклама

Генерация: 0.257. Запросов К БД/Cache: 0 / 0