Экспериментальные самолёты России. 1912-1941 гг.

Поворотная часть крыла и рулевые поверхности.

Экзамен самолёт выдержал «на отлично». В выводах по испытаниям отмечалось: «Самолёт-бесхвостка обладает хорошей устойчивостью и манёвренностью при передних центровках… Схема самолёта-бесхвостки БОК-5 позволяет выполнять фигуры высшего пилотажа — как, например, глубокие виражи, перевороты через крыло, петли и т. п. Техника выполнения этих фигур нормальная. Данные самолёта приближают его к лучшим заграничным бесхвосткам, но уступают современным спортивным самолётам-монопланам» [253] .

253

Архив Научно-мемориального музея Н.Е. Жуковского. Фонд БОК.

Это сухие строки документа. Больше эмоций в мемуарах П.М. Стефановского, 16 сентября впервые опробовавшего «бесхвостку» на высший пилотаж:

«Набираю высоту. Прибор показывает уже две тысячи пятьсот метров. Пора. Решил начать с переворота: сразу станет ясно, как выходит машина из пикирования. Переворот включает в себя начальные элементы бочки и заключительные петли Нестерова. Даю плавно рули, и самолёт легко выполняет всю бочку, да какую! Загляденье! Ещё нежнее и несколько меньше по ходу передвигаю рули, ввожу соответствующую поправку. Бесхвостка (прямо золото!) ложится на спину, переходит в пикирование и без усилий с моей стороны наичистейшим образом выходит из него!

Однако азарту поддаваться нельзя. Машина опытная, первый пилотаж — тут гляди да гляди. И всё же решаюсь выполнить петлю. Немного волнуясь, начинаю разгон, подтягиваю ручку на себя. Опасение осталось: всё-таки бесхвостка, как-то она поведёт себя в верхней точке… Волнение передалось на движения руки. Самолёт перевернулся через крыло, выполнил идеальный иммельман. Ну и чуткость! От прежнего недоверия не осталось и следа. Разгоняю самолёт ещё раз, плавно-плавно тяну ручку на себя. Никакого крена! Немного задерживаю ручку. Бесхвостка мягко, артистически минует верхнюю мёртвую точку и плавно переходит в пикирование, заканчивая фигуру» [254] .

254

Стефановский П.М. Триста неизвестных. М., 1968. С. 70.

Лётные свойства этой «бесхвостки» положительно оценили все лётчики.

Характеристики самолётов БОК-5 и АИР-10.

Причина успеха БОК-5 заключалась в возможности изменять кривизну профиля крыла с помощью поворотной части перед рулями. Это решение, впервые применённое в конструкции «бесхвостки», позволяло лётчику так уравновесить машину, что рули уже не должны были удерживать её в линии полёта и служили только для маневрирования. И всё же по лётным характеристикам БОК-5, как и другие «бесхвостки», уступал самолёту классической схемы.

После завершения испытаний НИИ ВВС рекомендовало приступить в следующем году к созданию на основе БОК-5 военного варианта самолёта с улучшенной аэродинамикой, более мощным двигателем и скоростью полёта 350–400 км/ч [255] . Но в начале 1939 г. В.А. Чижевского арестовали, а вскоре было ликвидировано Бюро особых конструкций. БОК-5 так и остался экспериментальной «бесхвосткой», самой удачной в истории советской авиации.

Ракетоплан

255

РГАЭ. Ф. 8328. Оп. 1. Д. 1139. Л. 19.

Задача достижения больших высот и скоростей полёта породила интерес к самолёту с ракетным двигателем. Как известно, в отличие от обычного мотора тяга такого двигателя не зависит от высоты полёта. Кроме того, отношение тяги к весу у ракетного двигателя намного больше, чем у винтомоторной силовой установки, что позволяло надеяться на прорыв в область очень высоких скоростей.

Первые практические шаги в этом направлении были сделаны в Германии в конце 1920-х годов. Группа энтузиастов реактивного полёта — М. Валье, Ф. фон Опель, Ф. Зандер и А. Липпиш — решили установить пороховой ракетный двигатель на планере. Такой тип летательного аппарата получил название «ракетоплан». Для ракетного самолёта выбрали схему «утка». В задней части фюзеляжа установили две пороховые ракеты, которые должны были срабатывать последовательно, одна за другой.

Полет ракетоплана фон Опеля с пороховыми ракетными двигателями 30 сентября 1929 г.

Ракетный планер Эспенлауба.

11 июня 1928 г. лётчик Ф. Штамер совершил четыре полёта на ракетоплане; дальность третьего, самого удачного, составила около полутора километров. Четвёртое испытание едва не закончилось катастрофой. Вскоре после поджога электрической искрой пороха произошёл взрыв, и планер загорелся. С помощью быстрого снижения Штамеру удалось сбить пламя и приземлиться. Однако в момент посадки замкнулись провода электрического запала, изоляция которых сгорела, и воспламенили заряд второй пороховой ракеты. К счастью, новый пожар удалось быстро потушить и пилот не пострадал.

В 1929 г. испытания ракетопланов продолжили. 30 сентября фон Опель на новом летательном аппарате, на этот раз с хвостовым оперением на балках за крылом и с батареей из 16 последовательно воспламеняющихся пороховых ракет, совершил полёт, во время которого скорость достигла 160 км/ч.

В конце года немецкий лётчик и авиаконструктор Г. Эспенлауб установил две пороховые ракеты на крыле планера обычной схемы. Ему удалось осуществить короткий реактивный полёт, но после посадки пилот обнаружил, что вертикальное оперение сильно обгорело. Поэтому следующий опыт Эспенлауб проводил на бесхвостом планере. Аппарат весил 220 кг, из них 70 кг приходилось на пороховые ракеты. Испытание состоялось в октябре 1930 г. на аэродроме в Дюссельдорфе. Отбуксированный на высоту самолётом ракетоплан развил скорость 90 км/ч.

От опытов с пороховыми двигателями трудно было ожидать практического результата. Из-за кратковременности работы пороховых ракет время полётов измерялось секундами, а взлёт происходил с помощью катапульты или самолёта-буксировщика. Нередко случались взрывы и пожары. Как справедливо писалось в журнале «Наука и техника» в 1929 г., «возможно будет серьёзно говорить о ракетном авиатранспорте только тогда, когда техника станет располагать не кратковременно работающими ракетами, а настоящими ракетными двигателями, работающими на жидком или газообразном веществе» [256] .

256

Первый ракетный аэроплан // Наука и техника. 1929. № 46. С. 1–2.

Под «настоящим ракетным двигателем» подразумевался жидкостный ракетный двигатель (ЖРД), работающий на топливе и окислителе. В нашей стране первым начал заниматься такими двигателями убеждённый сторонник межпланетных полётов, инженер Института авиационного моторостроения Фридрих Артурович Цандер.

Сообщения об испытаниях ракетопланов за рубежом привлекли внимание молодого инженера и планериста Сергея Павловича Королёва, одного из активных членов Группы изучения реактивного движения (ГИРД) — созданной в 1931 г. при Осоавиахиме организации энтузиастов реактивного полёта.

Планер БИЧ-8.

Осенью 1931 г. Королёв получил разрешение облетать бесхвостый планер Б.И. Черановского БИЧ-8, который после испытаний в 1929 г. не использовался. На подмосковной планерной станции Королёв выполнил 12 полётов, от которых у него остались приятное впечатление. «Планер БИЧ-8 отличается полной устойчивостью в продольном и поперечном направлении, так и устойчивостью пути. Очень чуток на руль высоты и не любит резких движений. На малых углах имеет большую скорость снижения, а нормально летит с углом около 30 градусов. Однако при всех возможных режимах не имеет тенденции к потере устойчивости, самопроизвольному уменьшению или увеличению угла, а наоборот очень охотно идёт за ручкой, возвращаясь в исходное положение», — писал Сергей Павлович [257] .

257

Королёв С.П. Экспериментальный планер БИЧ-8 («Треугольник») // Самолёт. 1931. № 11–12. С. 36.