Глав: 29 | Статей: 29
Оглавление
Работа посвящена истории проводимых в нашей стране экспериментальных работ в области самолётостроения в период до начала Великой Отечественной войны. Многие из этих исследований имели приоритетный характер и оказали влияние на развитие мировой авиации.

Летающее крыло

Летающее крыло

Начало работ по самолётам «летающее крыло» связано с именем Бориса Ивановича Черановского. По профессии он был скульптором, но имел и техническую подготовку — в 1924–1927 гг. обучался в Военно-воздушной академии им. проф. Н.Е. Жуковского. Обладая врожденными конструкторскими способностями, он создал немало оригинальных летательных аппаратов, в том числе первые в мире планеры и самолёты типа «летающее крыло». Возможно, именно художественное образование и обусловило интерес Черановского к «летающему крылу» — наиболее совершенному в аэродинамическом отношении и красивому по форме летательному аппарату.

Одним из теоретических достоинств самолётов схемы «бесхвостка» является меньшее сопротивление в полёте из-за отсутствия горизонтального хвостового оперения. Если устранить фюзеляж, аэродинамическое совершенство аппарата станет ещё выше, он приблизится к идеальной с точки зрения аэродинамики форме, в которой нет частей, не участвующих в образовании подъёмной силы. Это и есть «летающее крыло».

Для того чтобы разместить в крыле лётчика, двигатель и грузы, необходимо, чтобы оно было достаточно толстым. Между тем, первые самолёты и планеры имели крылья с тонким изогнутым профилем, как у птицы. Прочность таким крыльям обеспечивали внешние силовые элементы — стойки, подкосы, растяжки. Только с появлением монопланов со свободнонесущим крылом толстого профиля идея «летающего крыла» обрела реальные перспективы.

Б.И. Черановский родился в 1896 г. на Западной Украине в селе Павловичи. В Киеве 14-летний Борис наблюдал полёты одного из первых русских лётчиков С.И. Уточкина. Эти юношеские впечатления зародили в нём интерес к авиации. После окончания Киевского художественного училища Черановский переехал в Москву и там в 1920 г. создал эскиз самолёта-«летающее крыло», который назвал латинским словом «Виталия», что можно перевести как «обитаемое пространство».



Рисунок самолёта «Виталия».

Предложенный Черановским летательный аппарат резко отличался от обычных «бесхвосток», появившихся за рубежом ещё на заре авиации. Крыло, из которого, собственно, и состоял самолёт, имело форму параболы, ширина которой была примерно равна высоте. Выбор крыла параболической формы с малым удлинением был продиктован желанием обеспечить такую высоту центральной части крыла, чтобы там уместились экипаж и пассажиры. Для обеспечения продольной балансировки задняя часть крыла была отогнута вверх.

Свою идею Черановский оформил в виде патента. В нём предлагался самолёт, который «…с целью уменьшения общего веса и лобового сопротивления имеет несущую поверхность, образованную лишь из одного крыла, т. е. самолёт является „бесхвостым“, летающим крылом… Толщина крыла берётся достаточной для того, чтобы вместить в нем моторы, баки с горючим, груз, людей и механизмы управления»[34].

В 1921 г. при Академии воздушного флота (ныне — Военно-воздушная инженерная академия им. проф. Н.Е.Жуковского) был организован планерный кружок «Парящий полет». Б.И. Черановский стал одним из его активных членов. В январе 1923 г. он начал строить там планер «летающее крыло» БИЧ-1, уменьшенный вариант «Виталии». Крыло размахом 5,7 м по конструкции представляло собой ферму из сосновых нервюр и планок, обтянутую полотном. Параболическая форма, малое удлинение и толстый 20-процентный профиль позволяли при небольших размерах аппарата так расположить внутри крыла человека, что за обводы выступали только плечи и голова. Лётчик как бы надевал планер на себя: он влезал в крыло снизу через отверстие, которое потом зашнуровывалось.



Каркас планера БИЧ-1.


БИЧ-1 транспортируют к месту старта.

Единственными органами управления были элевоны, идущие вдоль всей задней кромки. Они имели перевёрнутый профиль (выпуклой стороной вниз), чем и достигалась необходимая для продольной устойчивости «бесхвостки» S-образная форма продольного сечения крыла. При отклонении ручки на себя или от себя элевоны одновременно опускались или поднимались, при наклоне ручки вбок они отклонялись в разные стороны, и с их помощью создавались крены и развороты. Из-за высокого колесного шасси аппарат стоял на земле под большим углом к горизонту. Это было сделано специально, так как эксперименты с моделями, проведённые Черановским в аэродинамической трубе Московского высшего технического училища в 1921–1922 гг., показали, что при малом удлинении крыла для создания нужной подъёмной силы оно должно иметь больший угол атаки, чем обычно.

БИЧ-1 построили весной 1923 г., и 16 апреля провели наземные испытания, протащив его на буксире за аэросанями по аэродрому Московской школы авиации. Осенью необычную машину привезли в Коктебель, где проходили Всесоюзные планерные состязания (их тогда называли «планерные испытания»). Из-за очень короткого крыла и, следовательно, малой подъёмной силы лётчику В.Ф. Денисову взлететь не удалось.



БИЧ-1 в лагере планеристов в Коктебеле. В кабине лётчик В.Ф. Денисов.



Планер БИЧ-2 имел увеличенный размах крыла и вертикальное оперение.



БИЧ-2 на состязаниях в Коктебеле.

В мае 1924 г. Б.И. Черановский создал новый планер БИЧ-2. Конструкция крыла осталась такой же, но чтобы повысить «летучесть», Черановский почти вдвое увеличил размах крыла и применил стандартный профиль «Геттинген-436» с относительной толщиной 11 %. Сзади установили вертикальный руль, двухколесное шасси заменили оригинальным одноколёсным с дополнительными опорами (предохранительными дугами) на концах крыла. Для уменьшения аэродинамического сопротивления колесо закрыли обтекателем.

Машина получилась на удивление лёгкой — при размахе крыла 10 м вес конструкции был всего 46 кг. Это объяснялось не только отсутствием фюзеляжа и горизонтального оперения, но и параболической формой крыла. При этой форме распределение аэродинамических сил таково, что изгибающий момент получается меньше, чем на обычном крыле, и, следовательно, конструкцию можно сделать более легкой.

На вторых Всесоюзных планерных испытаниях в сентябре 1924 г. БИЧ-2 успешно прошел «воздушное крещение». Летал на нём опытный летчик Борис Николаевич Кудрин. Он поднимал «Параболу» Черановского в воздух 27 раз. Очевидец полётов, лётчик Г.А. Шмелёв, писал: «Выдающимся событием на испытаниях были успешные полёты с пологих склонов лётчика Кудрина на оригинальном планере „БИЧ 2-Парабола“ („АВФ-15“). Несмотря на все сомнения, этот планер, имеющий оригинальную форму параболического толстого крыла без хвостовой части, совершил с летчиком Кудриным на Кара-Оба и на пологом нижнем северном склоне горы Клементьева ряд весьма удачных и чрезвычайно эффектных, благодаря оригинальной форме планера, полётов. В ряду полётов минутной продолжительности наибольший продолжался 1 м. 20 сек., причём планер, планируя весьма полого, неоднократно проходил расстояние до 570 м и временами парил. Наблюдение над полётами „параболы“ дало ряд ценнейших заключений о качестве крыла подобной формы и управляемости и устойчивости бесхвостого планера. Положительные стороны „параболы“ вытекают хотя бы из того, что отсутствие фюзеляжа и хвостового оперения уменьшают вредное лобовое сопротивление; кроме того, в конструктивном отношении получается уменьшение внешних размеров и веса по сравнению с обычными аппаратами той же площади. Удачные полёты „параболы“ дают возможность фантазировать на тему постройки самолёта-крыла, в пустотелом пространстве коего помещались бы и моторы, и команда»[35].

Но Черановский не собирался фантазировать на тему «самолёта-крыла», он решил воплотить её в жизнь. Осенью 1925 г., после успеха БИЧ-2, он приступил к созданию одноместного легкомоторного самолёта-«параболы» БИЧ-3.




Проекты одноместного и многоместного самолётов Б. К Черановского.

Самолет строили в кружке «Парящий полёт» на деньги, оставшиеся от выделенных Осоавиахимом средств на аэродинамические исследования параболического крыла. Денег было всего 500 рублей, они ушли на материалы и приобретение изрядно изношенного английского мотора Блекберн «Томтит», так что Черановский и его помощники работали фактически бесплатно.

Одновременно Борис Иванович проектировал двухмоторное «летающее крыло» на 28 пассажиров.

О том, как жил в то время Б.И. Черановский, писал журналист Ярослав Голованов в своей книге о С.П. Королёве:

«Черановский „заболел“ бесхвостками, и не было той силы, которая могла бы его от них отвратить. Да никто бы не взялся за труд столь неблагодарный, поскольку всем авиаторам было известно, что Борис Иванович славится крайне трудным, неуживчивым характером. Этот необыкновенно одарённый человек не терпел никаких замечаний, советы раздражали его, сомнения в его правоте приводили к разрыву отношений. Работать в коллективе он не мог. По своей работоспособности он сам был равен коллективу. Одним из немногих людей, которых он терпел рядом с собой, был Михаил Тихонравов[36], — некоторое время они учились вместе в Военно-воздушной инженерной академии. В ту пору Борис Иванович жил на Ново-Басманной улице в старинном доме с большим залом. Вот эту комнату около ста квадратных метров он и занимал. Из мебели там стоял лишь огромный, под стать залу, комод, в ящиках которого они с Тихонравовым спали. Одновременно Черановский учился во ВХУТЕМАСе[37] (до этого он закончил художественное училище в Киеве), откуда притащил глины, чтобы сложить в зале печь: невозможно было работать от холода. Чайник он украл в ОДВФ[38]. Тихонравов спрятался на дровяном железнодорожном складе, а когда склад заперли — перекидал Черановскому через забор несколько десятков поленьев, а потом отсиживался в своем тайнике до открытия склада. Вот так и существовало это „вороватое“ КБ…»[39].

М.К. Тихонравов разделял и поддерживал идеи Б.И. Черановского, помогал ему выполнять аэродинамический расчёт самолётов.

БИЧ-3 был готов в начале 1926 г. По конструкции он был аналогичен планеру БИЧ-2: такое же деревянное параболическое крыло, та же система управления, такое же одноколёсное шасси со вспомогательными подпорками на концах крыла. Впереди находился двигатель воздушного охлаждения мощностью всего 18 л. с. За кабиной выступал заголовник, плавно переходящий в киль с рулем направления.

Испытания БИЧ-3 проводил лётчик Б.И. Кудрин, уже имевший опыт полётов на «летающем крыле» Черановского. Самым трудным делом оказался взлёт. Виной тому была конструкция шасси. При старте эффективность элевонов оказалась недостаточной, чтобы удержать машину на единственном колесе, и вместо того, чтобы бежать вперёд, самолёт, словно циркуль, разворачивался вокруг того подкрыльевого костыля, на который он опирался.

Кудрин вспоминал: «Оставалось одно: ждать „у аэродрома погоды“, то есть ждать сильного ветра, который обеспечил бы поперечную управляемость самолёта с самого начала разбега. Наконец ветер пришёл. Стараясь не привлекать к себе внимания, тихо на руках выносим самолёт на взлетно-посадочную полосу. На этот раз наши расчеты оправдались: ветер был настолько силен, что, работая элевонами на стоящей неподвижно против ветра машине, мне удалось, как на планере, поднять крыло с подкрыльевого костылика, поставить самолёт на одно колесо, сбалансировать его. Теперь оставалось только дать газ и взлететь, что я и сделал…Замечаю небольшое „рысканье“ самолёта на курсе и отмечаю это как недостаток устойчивости. Значит, надо немного увеличить киль. Самолёт слегка валится вправо, но это не очень страшно. Благополучно делаю круг, выхожу на прямую для посадки и, убедившись, что я рассчитал посадку правильно, выключаю мотор…Приземление получилось точно на одно колесо. При этом я „притёр“ самолёт к земле, однако в последний момент, когда скорость была почти погашена, правый подкрыльевой костылик черкнул по земле и самолёт резко развернуло вправо. Разворачиваясь, он наклонился вперед и оперся передней кромкой центроплана о землю. К нашей великой радости никакой поломки при этом не произошло»[40].



Самолёт БИЧ-3.


Б.Н. Кудрин.

Этот полёт состоялся 3 февраля 1926 г., а всего было 18 полётов, самый продолжительный — 8 минут. В отчёте об испытаниях, закончившихся в августе 1926 г., Кудрин пишет: «При рулении на земле самолёт плохо слушается руля направления… В начале разбега самолёт проявляет тенденцию заворачивать влево. Разбег для взлёта у самолёта незначительный. Самолёт хорошо набирает высоту. В воздухе самолёт обнаружил чрезвычайную чуткость к рулям глубины и элеронам. Регулировка самолёта хорошая, но он „висит на ручке“. Режим полёта сохраняет, имея устойчивый курс. Самолёт имеет большую скорость и значительный диапазон скоростей, причем заметна хорошая устойчивость на больших углах. При уменьшении оборотов мотора самолёт сам переходит на планирование»[41].

Мотор часто сбоил, дважды Кудрину приходилось идти на вынужденную посадку. Сложность взлёта и посадки и плохая работа двигателя не позволили осуществить всю программу испытаний. Тем не менее принципиальная возможность применения новой схемы в авиации была доказана. БИЧ-3 стал первым в нашей стране самолётом-бесхвосткой и первым в мире самолётом типа «летающее крыло».



БИЧ-3 уходит в испытательный полёт.



Модель бомбардировщика БИЧ-5.

Машиной заинтересовались военные. 27 января 1926 г. на заседании Научно-технического комитета УВВС, на котором присутствовали известные учёные В.П. Ветчинкин и Б.Н. Юрьев, было вынесено решение о проведении исследования качеств бомбовоза-параболы по сравнению с однотипным самолётом обычной схемы[42]. Для разработки проекта бомбардировщика БИЧ 5 Осоавиахим назначил Черановскому зарплату и выделил в помощь трёх инженеров.

Через несколько месяцев проект двухмоторного бесхвостого самолёта с параболическим крылом был готов. Вертикальное оперение должно было находиться на концах крыла, а на задней кромке конструктор предусмотрел две пулемётные установки, которые обеспечивали надёжную защиту от атак сзади. На передней кромке крыла предполагалось установить два двигателя «Лоррен-Дитрих» мощностью по 450 л. с.

Согласно проведённым в ЦАГИ продувкам модели, БИЧ-5 мог иметь лучшие лётные характеристики, чем у первого экземпляра бомбардировщика АНТ-4 (в серии — ТБ-1). Так, при одинаковых мощности и площади крыла, расчётная максимальная скорость БИЧ-5 получалась на 30 км/ч больше (227 км/ч), а потолок — на 700 м выше (4900 м)[43].

В начале 1928 г. Черановский от имени Осоавиахима направил проект в НТК УВВС. Там, учитывая необычность самолета, решили для начала построить легкий экспериментальный самолёт. «Проектирование и постройку самолёта „Парабола“ типа бомбардировщика считать преждевременным впредь до выявления свойств этого типа в отношении устойчивости, управляемости и маневренности на малом самолёте», — отмечалось в заключении Комитета[44]. В апреле того же года НТК утвердил разработанный Черановским проект опытного двухместного самолета БИЧ-7 с двигателем воздушного охлаждения Бристоль «Люцифер» мощностью 100 л.с. Половину расходов на его постройку (7 тыс. рублей) выделило УВВС, половину — Осоавиахим. Самолёт изготовили в мастерских Военно-воздушной академии специальной конструкторской группой («ГРУКОН») под руководством Б.И. Черановского.



Б.И. Черановский с продувочной моделью «летающего крыла».

По сравнению с БИЧ-3, БИЧУ имел большие размеры, а его взлётный вес составлял 850 кг. В соответствии со схемой бомбардировщика, вертикальные рули установили на концах крыла. Новый крыльевой профиль отличался меньшей относительной толщиной — 10 %. Горизонтальные рулевые поверхности крепились к крылу снизу так, что между ними и крылом образовывалась щель[45]. Внешние пары работали как элевоны, а центральные отклонялись только на небольшой угол и служили для дополнительной продольной балансировки, действуя аналогично переставному стабилизатору у самолётов обычной схемы. Для изменения положения этих рулей-регуляторов в кабине имелся специальный рычаг.

Самолёт построили в конце 1929 г. Испытания проходили на аэродроме Научно-испытательного института ВВС (НИИ ВВС), летали Б.Н. Кудрин, Ю.И. Пионтковский, Н.П. Благин. Уже в январе 1930 г. выяснилось, что из-за одноколесного шасси БИЧ 7 неустойчив при разбеге и пробеге. Под фюзеляжем установили два колеса, но неприятности продолжались. Реактивный момент от винта разворачивал машину во время разбега, а попытки лётчика выправить положение с помощью рулей направления не давали результата, так как рули находились вне струи от винта и поэтому почти не действовали на малой скорости. Ещё сложнее проходила посадка: из-за низкого шасси под крылом образовывалась «воздушная подушка», мешавшая приземлению и вызывавшая подскоки самолёта после касания колёсами аэродрома (такое поведение машины называется у лётчиков «козление»).

Из-за этого несколько раз ломалось шасси.




Самолёт БИЧ-7.

В полёте БИЧ 7 вёл себя немногим лучше. Лётчики отмечали большое усилие на ручке, особенно в полёте при полной мощности. Переставной стабилизатор помогал мало, да и пользоваться им оказалось почти невозможно: пилот должен был всё время обеими руками держать ручку управления, чтобы самолёт не перешел в пике[46].

В таких обстоятельствах испытания закончить не удалось: было сделано всего три или четыре полета по кругу над аэродромом на высоте 80-100 м. Тем не менее начатое дело решили не бросать. «Считаю, что данная схема обещает заманчивые перспективы, что, в свою очередь, требует продолжения эксперимента с самолетом БИЧ. Центр тяжести испытаний должен быть перенесён на выяснение: а) уменьшение усилий на органы управления; б) устойчивость самолёта; в) посадочные качества», — таково было мнение одного из руководителей НИИ ВВС Кравцова[47].

В 1931 г. БИЧ-7 для доработки и дальнейших испытаний передали из Осоавиахима в недавно образованное Бюро особых конструкций (БОК), которое возглавил выпускник Военно-воздушной академии В.А. Чижевский. Туда же устроился работать и Черановский. Производственной базой БОК в то время был московский авиазавод № 39.



Модель самолёта БИЧ-7А.



БИЧ-7А на испытаниях.

Переделки самолёта продолжались до лета 1932 г. Они оказались весьма существенными: сконструировали новое шасси, вместо вертикальных рулей на концах крыла установили один руль направления, как на БИЧ-3, центральные секции закрылков превратили в рули высоты, а внешние стали действовать в основном как элероны (я пишу «в основном», так как при взятии ручки «на себя» они, так же, как рули высоты, отклонялись вверх), кабину летчика и пассажира закрыли застеклённым фонарём. Модифицированная машина получила обозначение БИЧ-7А.

В июле самолет вывели на аэродром. При пробежке подломилось шасси, и первый вылет на БИЧ-7А состоялся только в сентябре. 19 октября 1932 г. начались официальные испытания. Пилотировал самолёт И.И. Благин, вместо пассажира на заднее сидение клали груз весом 80 кг. Полёт продолжался 25 минут. Пилотажные характеристики, по сравнению с БИЧ 7, были заметно лучше. После ряда регулировок самолёт стал устойчив в горизонтальном полете, нормально управлялся, мог делать виражи с креном до 60°. Максимальная скорость и скороподъёмность оказались больше, чем у учебного У-2 с таким же по мощности двигателем. Несколько разочаровала весовая отдача машины в 30 %: от «бесхвостки» ожидали большего: 40–45 %[48].

Выполнению полного цикла испытаний помешал плохой двигатель. Трёхцилиндровый «Люцифер» на больших оборотах так сильно вибрировал, что в конструкции моторамы появились трещины и полёты прекратили.



Сравнение характеристик самолётов БИЧ-7 А и У-2.

Ниже приведена выдержка из календаря испытаний БИЧ-7А:

19 октября. Полет по кругу на высоте 1000 м. Сделано 3 круга над аэродромом. Отмечено сильное давление на ручку, создающее впечатление тяги самолёта на нос. Продолжительность полёта 25 мин.

23 октября. Тренировочный полёт. Сделано 4 круга над аэродромом. Для уменьшения давления на руль высоты тяги элеронов были подкручены на 6 ниток. Давление уменьшилось, но недостаточно. Продолжительность полёта 40 мин.

26 октября. Полёт в зоне на управляемость. Сделано 8 виражей вправо и 8 влево. Самолёт зарывается носом, т. к. имеется большое усилие на рукоятку. Отмечена разница в управлении при моторе на полном газу и на малом. Продолжительность полёта 40 мин.

27 октября. Полёт в зону с перегрузочным прибором. Сделаны виражи и восьмерки… Прежняя тяга на нос. Продолжительность 35 мин.

29 октября. Испытание изменённых рулей высоты путём укрепления на них отогнутой металлической пластинки, играющей роль флетнеровского руля. Давление на ручку резко уменьшилось, но за счёт неодинаковости подгиба кромки самолёт стало валить влево. Продолжительность 30 мин.

29 октября. Изменен угол изгиба полоски и тяга левого элерона подкручена на 5 ниток. Результат достигнут: получена возможность летать с брошенной рукояткой. Управляемость сразу улучшилась и самолёт легко и нормально делает глубокие виражи и восьмёрки. Продолжительность полёта 40 мин.

5 ноября. Испытание на устойчивость с увеличенной площадью флетнеров. Получились обратные усилия на ручку, что дало впечатление кабрирования самолёта в нормальном полете. Продолжительность полёта 30 мин.

9 ноября. 2 полёта. То же с изменённым углом флетнеров, результат тот же, самолёт кабрирует. Продолжительность каждого полёта 40 мин.

10 ноября. Испытание на устойчивость. Достигнута опять возможность полёта с брошенной ручкой. На скорости 110 км/ч при 1400 оборотах самолёт идёт с брошенной ручкой по горизонтали. Сделано 2 отклонения руля высоты, доведя полёт до скорости 120 км/ч, после чего бросалось управление. Самолёт возвращался в исходное положение после 2-х колебаний. Задание полностью не выполнено из-за плохой работы мотора. Продолжительность полёта 35 мин.

11 ноября. Полёт на высоту. За 37 мин. набрана высота 3800 м. Работа мотора во время полёта всё время была неровная. Должных оборотов не было. Продолжительность полёта 1 ч. 20 мин.

13 ноября. Полёт на высоту и площадку. Не выполнен из-за отказа мотора. Продолжительность полёта 10 мин.

13 ноября. То же, результаты те же, мотор сдал на 100 метрах. Продолжительность 5 мин. При осмотре моторного хозяйства обнаружены трещины на ушах моторной рамы.

21 декабря. Полёт на устойчивость. Самолёт идет с брошенной ручкой по горизонтали на скорости 110 км/ч при 1300 обор. При изменении скорости на 15 км/ч самолёт самостоятельно возвращается в исходное положение. При изменении скорости на 20 км/ч получилось затягивание самолёта (в пикирование) до скорости 195 км/ч, после чего было вмешательство пилота. Максимальную скорость по горизонтали самолёт дает 165 км/ч по прибору при 1580 об/мин. Замерено время полного круга на 360° вправо и влево. Продолжительность полёта 35 мин.

Всего сделано 15 полётов общей продолжительностью 8 часов 5 мин.[49]



БИЧ-14 после окончания сборки на заводе № 39.

Удачный в целом опыт с БИЧ-7А давал основания для следующего шага на пути к большому «летающему крылу» — созданию экспериментального двухмоторного самолёта БИЧ-14. «Задачи, которые ставятся непосредственно перед данным самолётом, — это установление пригодности самолёта типа „парабола“ для военной и гражданской авиации в смысле управляемости, маневренности и лётно-эксплуатационных выгод относительно самолётов других типов», — сообщалось в отчёте БОК[50].

Хотя БИЧ 14 строили как уменьшенный прототип включенного в план работ БОК бомбардировщика ЦКБ-17 с двумя двигателями М-34, его для маскировки спроектировали пассажирским, на 5 человек (пилот и 4 пассажира) с двумя двигателя М-11 мощностью по 100 л. с. По расчётам самолёт мог развить скорость 210 км/ч и иметь 5-часовую продолжительность полёта.

Крыло БИЧ-14, как у всех предыдущих «парабол», было многолонжеронное, деревянной конструкции, с полотняной обшивкой. С каждой стороны к крылу на кронштейнах крепилось три секции горизонтальных рулей. Они действовали и как рули высоты, и как элероны. Профиль имел необычно большую относительную толщину (19 %), поэтому у основания крыло было почти метровой высоты и округлый фонарь кабины лишь немного выступал вверх. Он был выполнен из дюралюминия и имел по бокам овальные окна, затянутые целлулоидом. В кабине за сидением пилота стояли два двухместных пассажирских кресла, расположенных спинками друг к другу. Двери не было, внутрь можно было попасть только через откидывающиеся вверх окна. Звездообразные двигатели с кольцевидными обтекателями цилиндров были врезаны в переднюю кромку крыла. Горючее поступало из бензобаков, находящихся в крыле по бокам кабины. Шасси — двухколесное, с ориентирующимся хвостовым костылем. С помощью тросового привода летчик мог убирать стойки в крыло.


В 1933 г. под руководством Александра Ивановича Путилова, занимавшегося созданием пассажирских самолётов из нержавеющей стали, был разработан «летающего крыла» XI («Сталь-5») с двумя двигателями М-34Ф мощностью по 860 л. с. Это была многоцелевая машина: её предполагалось использовать для распыления отравляющих веществ («химический боевик» по терминологии того времени), для доставки горючего или для перевозки 18 пассажиров. Размах крыла — 23 м, площадь — 120 м2, взлётный вес — около 8 т. В военном варианте XI мог брать 2 т боевой нагрузки, вооружение — 5 пулемётов, скорость — 250 км/ч, радиус действия — 600 км. Силовой набор самолёта — из стали, обшивка — фанерная.

Для проверки лётных свойств машины в 1935 г. на заводе № 81 построили её экспериментальный варианте размахом крыла 6 м и двумя двигателями «Сальмсон» по 45 л. с. Это был одноместный бесхвостый моноплан с трапециевидным крылом, на концах которого находились «шайбы» вертикального оперения. К задней кромке крыла крепились элероны и рули высоты в виде подвесных закрылков перевёрнутого профиля.

За время непродолжительных испытаний выяснилось, что самолёт реагирует на малейшее движение ручки управления и летать на нём трудно. В результате Путилов отказался от постройки большого «летающего крыла». Изготовленный для него лонжерон экспонировался в Политехническом музее в Москве.

Шавров В.Б. История конструкций самолётов в СССР до 1938 г. М., 1968. С. 550–551; РГВА. Ф. 24708. Оп. 8. Д. 142.

«Проектирование БИЧ-14 началось летом 1933 г., в январе следующего года были готовы чертежи. Работы затянулись из-за перевода Бюро особых конструкций из столицы на смоленский авиаремонтный завод № 35. „Принято решение достроить самолёт на заводе № 39, но Чижевский отказывается передать чертежи ввиду реорганизации его КБ“», — сказано в отчёте по опытному самолётостроению от 1 июля 1934 г.

Самолёт всё же построили. В конце 1934 г. лётчик-испытатель Ю.И. Пионтковский, летавший до этого на «параболе» БИЧ-7, поднял БИЧ-14 в воздух. В одном из первых полётов произошла авария. НИИ ВВС, ещё не утративший интерес к «бесхвосткам» Черановского, взялся восстановить машину. Работа шла медленно, так как восстанавливающий «параболу» завод опытного самолётостроения № 39 был перегружен различными заданиями, и на государственные испытания самолет попал только к лету 1937 г.

Первый вылет на отремонтированном БИЧ-14 выполнил один из ведущих лётчиков НИИ ВВС П.М. Стефановский. Он едва не закончился катастрофой. Стефановский пишет:

«Настала пора проверить БИЧ-14 в воздухе. Как все бесхвостые, он очень легко оторвался от взлётно-посадочной полосы и начал набор высоты. С нарастанием скорости самолёт стало тянуть вниз. Энергично выбираю штурвал на себя. Нагрузка становится неимоверной. Хотя никакого прибора для её измерения нет, чувствую, она достигла килограммов пятидесяти. Прекращать взлёт поздно: полоса осталась позади, впереди — сосновый лесок.

Сильный рывок штурвала — и машина перескочила через этот лесок. Нестерпимо палит солнце. Потные ладони соскальзывают со штурвала. Самолёт неустойчив, словно помещён на острие шила: в любой момент может произвольно занять какое угодно положение, даже перевернуться на спину. Нет никаких сил справиться с ним. Деревенеют мышцы. Вот выскользнет штурвал из потных, будто смазанных маслом, рук, и бесхвостый урод мгновенно нырнет в отвесное пикирование. А из пике его ни за что не вырвешь.

Напрягаюсь до невероятности, штурвал становится всё тяжелее и тяжелее. В отчаянии обхватываю его обеими руками, как когда-то, будучи грузчиком, брал в охапку грузные мешки, сцепляю пальцы. Вроде легче. Постепенно, с маленьким креном, делаю разворот, чтобы описать положенный круг и зайти на посадку против ветра.

Вместо круга по границам аэродрома самолёт вычерчивает громаднейший кружище, километров 50 длиной. Всё-таки улавливаю встречный ветер. Он дует почти в створ взлётной полосы. Сбрасываю обороты двигателя до скорости планирования. Скорость уменьшается и бесхвостка тут же приобретает прекрасную управляемость»[51].





БИЧ-14 в НИИ ВВС.


Самолёты Б.И. Черановского.

Потом было ещё несколько полётов, кроме Стефановского на «бесхвостке» летали М.А. Нюхтиков и И.Ф. Петров. В результате конструкторских переделок (установки триммеров на рулях, изменения положения оси вращения рулей) нагрузки на ручку стали меньше. Однако пилотировать БИЧ-14 по-прежнему было очень трудно. «В воздухе самолёт малоустойчив и плохо управляем.

Имеются резкие подергивания руля поворота, самолёт продольно раскачивается, элеронов слушается очень вяло», — сказано в отчете НИИ ВВС[52].

Плохая продольная устойчивость БИЧ-14 была вызвана тем, что горизонтальные рули имели симметричный, а не перевёрнутый, как на БИЧ-7, профиль и при расположении их «по потоку» крыло теряло свойство самобалансировки. Не случайно Стефановский и другие испытатели отмечали, что БИЧ-14 нормально вёл себя только на взлёте и при посадке, т. е. на режимах, когда рули отклонены вверх и профиль крыла приобретает S-образную форму. Проблемы с управлением, особенно заметные с увеличением скорости, объясняются расположением рулей в зоне завихрений за крылом толстого профиля.

Всего лётчики НИИ ВВС выполнили на БИЧ-14 семь полетов суммарной продолжительностью 2 часа 55 минут. Мнение летавших было единодушно: «полёты на самолёте опасны и крайне неприятны»[53]. Поэтому испытания решили прекратить.

Неудача с БИЧ-14 и, что важнее, несоответствие в 1937 г. концепции сравнительно малоскоростного самолёта с толстым параболическим крылом требованиям времени поставили крест на идее создания бомбардировщика, и руководство ВВС перестало поддерживать Черановского.

Но Борис Иванович не утратил веру в перспективность «летающего крыла». В 1940 г. в статье «Конструкторы о самолёте будущего» он писал: «Большие самолёты-гиганты, независимо от моторной части, по всей вероятности будут принадлежать к разряду так называемых „летающих крыльев“, обладающих очень высокими лётными данными, большой экономичностью, отличной грузоподъёмностью и г. д…Самолёт „летающее крыло“ представляет собой сплошное крыло. Огромного фюзеляжа нет, моторы и шасси убраны внутрь. Это крыло, на котором нет выступающих агрегатов, поверхность которого идеальна, обладает наименьшим вредным лобовым сопротивлением»[54].

Идея большого самолёта типа «летающее крыло», у истоков которой стоял Б.И. Черановский, получила воплощение в конструкциях американской фирмы «Нортроп». В годы Второй мировой войны там создали стратегический бомбардировщик В-35, огромная дальность которого должна была позволить совершать налёты на Германию с территории США или Канады. Самолёт был готов, когда война уже завершилась, и необходимость в нём отпала. Но полвека спустя в авиапарке ВВС США всё же появился стратегический бомбардировщик-«летающее крыло» Нортроп В-2. Выбор схемы в данном случае был вызван стремлением за счёт внешней формы в разы уменьшить заметность для радаров по сравнению с обычными самолётами.



Так представлял себе Черановский в 1940 г. самолёт будущего.


Современный стратегический бомбардировщик Нортроп В-2.

Оглавление книги

Оглавление статьи/книги
Реклама

Генерация: 0.332. Запросов К БД/Cache: 0 / 0