Реактивная авиация Второй мировой войны

26 мая 1937 г. Ледюк получает контракт № 407/7 от французского правительства на разработку и постройку экспериментального самолета Leduc 010. Самолет оснащался ПВРД, а запускаться должен был в полете с самолета-носителя. В 1938 г. модель этого самолета демонстрировалась на Парижском авиасалоне. К лету 1940 г. постройка самолета Leduc 010 шла полным ходом на авиазаводе фирмы Breguet Aviation, но ПВРД еще не был готов. После оккупации Франции немцы предполагали продолжить работы по Leduc 010, но работа на заводе в Тулузе, куда перевели сборку самолета, велась очень медленно из-за бомбардировок союзников и скрытого саботажа французских инженеров и рабочих. В ночь с 4 на 5 апреля 1944 г. самолет был поврежден во время очередного налета союзной авиации. Строительство первого опытного образца Leduc 0.10–01 было завершено лишь после окончания войны, к концу 1945 г. Впервые он поднялся в воздух на самолете-носителе 23 ноября 1946 г. в Тулузе, первый самостоятельный полет его с включением двигателя состоялся 21 апреля 1949 г.

Характеристики Leduc 010-01: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х ПВРД Leduc 5 тягой 2000 кгс, размах крыла – 10,25 м и его площадь – 16,0 м2, длина самолета – 10,52 м, высота – 3,39 м, вес пустого – 1800 кг, взлетный вес – 3000 кг, максимальная скорость – 960 км/ч, практический потолок – 12 000 м.

Pa.22/1R

Ролан Пайен, которому тогда был 21 год, начал в 1935 г. разработку проекта самолета схемы «утка» с ПВРД конструкции Анри Мало. Заднее крыло самолета, имевшего обозначение Pa.22/1R, было выполнено дельтовидным с большой стреловидностью по передней кромке, переднее крыло имело больший размах. Двигатель устанавливался снизу в передней части фюзеляжа («реданная» схема). Кабина летчика размещалась сверху в средней части фюзеляжа, сзади она имела аэродинамический обтекатель, переходящий в небольшой вертикальный киль. Шасси имело два основных убирающихся в фюзеляж колеса и два маленьких неубирающихся колеса – носовое и хвостовое.

Однако проблемы с разработкой ПВРД вынудили Р. Пайена вскоре заменить реактивный двигатель поршневым двигателем Regnier R6В-01 мощностью 180 л. с. и переработать проект. Эта модификация самолета получила обозначение Pa.22 Flechair («Стрелка»). Немцы, оккупировав в начале войны Францию, захватили Pa.22 Flechair, испытывавшийся в аэродинамической трубе лаборатории Эйфеля в Шале-Медо. Люфтваффе заинтересовались самолетом, поэтому после окончания испытаний в аэродинамической трубе самолет перевезли в Центр летных испытаний в Виллакубли, где он впервые взлетел в октябре 1942 г. под управлением французского пилота Жака Шарпентье, работавшего с Пайеном. В Виллакубли самолет был перекрашен в немецкие опознавательные цвета и получил регистрационный код люфтваффе BI+XB, после чего его возвратили на завод Пайена в Джувиси для доработки и подготовки к отправке в Германию с целью проведения полной программы испытаний в летно-испытательном центре люфтваффе в Рёхлине. Но переправить в Германию подготовленный самолет не успели, так как он был разрушен 18 апреля 1944 г. во время налета бомбардировочной авиации союзников на железнодорожный узел, с которого его должны были отправить.

Характеристики Pa.22/1R: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х ПВРД, размах переднего крыла – 4,8 м, площадь крыльев – 10,0 м2, длина самолета – 7,35 м, высота – 2,9 м, вес пустого – 560 кг, взлетный вес – 955 кг.

Япония

«Кацуодори»

Японская фирма «Каяба», занимавшаяся изучением ПВРД с 1937 г., в 1943 г. приступила к разработке объектового перехватчика «Кацуодори», оснащенного двигателем этого типа. Самолет был выполнен по схеме «бесхвостка» и имел стреловидное крыло, на законцовках которого располагались небольшие вертикальные поверхности управления (концевые шайбы). Взлет самолета осуществлялся на сбрасываемой тележке с помощью четырех стартовых ускорителей, установленных попарно с каждой стороны фюзеляжа. Время работы ускорителей составляло 5 секунд. Ускорители включались попарно – сначала отрабатывала и сбрасывалась одна пара, а затем вторая, что позволяло увеличить суммарное время взлета на ускорителях до 10 секунд. По достижении скорости полета более 350 км/ч в работу вступал ПВРД. Для посадки имелась подфюзеляжная лыжа и маленькое хвостовое колесо. Вооружение состояло из двух пушек калибра 30 мм, установленных под крылом.

Фирма «Каяба» планировала в 1944 г. подготовить к летным испытаниям опытный образец машины. Однако к этому времени армейская авиация сконцентрировала свои усилия на разработке самолета Км-200, оснащенного ЖРД, поэтому проект «Кацуодори» не был принят. «Каяба» в попытке спасти свой проект предложила приспособить «Кацуодори» под ТРД Не 20 или ЖРД, который использовался в конструкции Км-200. Но проект был окончательно отклонен.

Характеристики «Kaцуодори»: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х ПВРД тягой 750 кгс при скоростях М = 0,6–0,9, размах крыла – 9,0 м и его площадь – 12,58 м2, длина самолета – 4,5 м, высота – 1,85 м, вес пустого – 850 кг, взлетный вес – 3000 кг, максимальная скорость – 900 км/ч, время набора высоты 10 000 м – 3 минуты, практический потолок – 15 000 м, дальность – 400 км, полетное время – 30 минут, вооружение – 2 пушки типа 5 калибра 30 мм.

4. Самолеты с ракетно-прямоточными двигателями

Ракетно-прямоточный двигатель (РПД) представляет собой довольно редкую разновидность реактивного двигателя и сочетает в себе принципы работы ракетного двигателя (РДТТ или ЖРД) и ПВРД. РПД может работать как в режиме поочередного включения своих ступеней (на взлете – ракетная ступень, после набора скорости – ступень ПВРД), так и в непрерывном режиме, но без подачи в ракетную ступень окислителя после запуска прямоточной ступени.

Р-114

В 1942 г. в СССР под руководством Р.Л. Бартини началось проектирование одноместного высотного истребителя-перехватчика Р-114, который представлял собой «летающее крыло» с большой переменной по размаху стреловидностью передней кромки, с двухкилевым вертикальным оперением на концах крыла. Силовая установка самолета включала в себя четыре ЖРД тягой по 300 кгс каждый и расположенный позади них ПВРД, в носовой части фюзеляжа предполагалось установить инфракрасный локатор. При взлете силовая установка должна была работать как ЖРД с подсосом воздуха, а при больших скоростях вступал в работу ПВРД с использованием топлива, подающегося через ЖРД, но при этом подача окислителя в ЖРД прекращалась. Взлет машины осуществлялся с помощью сбрасываемой после отрыва от земли колесной тележки, посадка осуществлялась на выдвижную подфюзеляжную лыжу. Самолет рассчитывался на максимальную скорость 2000 км/ч, практический потолок должен был составлять 24 000 м при взлете с земли и 40 000 м после отцепки от самолета-носителя на высоте 10 000 м. Однако осенью 1943 г. ОКБ было расформировано.

Rammrakete/Rammschussjager

В середине августа 1944 г. Хайнц Штокель из фирмы «Блом и Фосс» предложил специалистам RLM проект одноместного перехватчика под названием Rammrakete («Таранная ракета»), который оснащался ракетно-прямоточным двигателем.

Самолет имел в носовой части бронированную кабину летчика, за которой располагался кольцевой воздухозаборник двигателя. В центральном теле канала воздухозаборника, являвшемся продолжением кабины, имелись топливные баки для ЖРД и ПВРД, далее в кольцевом канале трубы ПВРД располагались четыре ЖРД, на некотором расстоянии от ЖРД устанавливался топливный коллектор ПВРД с форсунками, и все это заканчивалось реактивным соплом. Хвостовое оперение самолета в одном из вариантов имело три разнесенных киля, причем нижние части наружных килей выполняли функции хвостовых опор, а в другом варианте – два разнесенных киля. Посадочная лыжа устанавливалась под передней частью фюзеляжа. Первоначально Штокель предложил стреловидное крыло площадью 9 м2 для самолета, но позже изменил проект, приняв прямое крыло, как и у крылатой ракеты Fi 103.

Предполагалось, что истребитель во время атаки должен был таранить хвостовое оперение американских бомбардировщиков B-17 или B-24, после чего выйти из атаки и совершить посадку на свой аэродром. Расчетное время подъема таранного истребителя на высоту 13 000 м составляло 90 секунд, дальность действия превышала 200 км, максимальная скорость составляла около 900 км/ч. Истребитель мог запускаться как с самолета-носителя, так и вертикально с земли (аналогично истребителю Ва 349).

Но этот вариант самолета встретил возражения в RLM, поэтому Штокель перепроектировал самолет в Rammschussjager («Таранный стреляющий истребитель»). Во втором варианте самолет имел боеголовку весом 220 кг в носовой части фюзеляжа. При атаке боеголовка, которая представляла собой бомбу класса «воздух – воздух» со специальными взрывателями, отстреливалась в направлении цели, после чего пилот катапультировался вниз из кабины. Перехватчик Rammschussjager должен был применяться в составе комбинации Mistel.

Третье предложение было представлено в министерство авиации 25 августа 1944 г. Улучшенный проект, фактически, немногим отличался от предшественника, но включал модернизированную бронекабину летчика, которая отстреливалась при атаке вместе с летчиком. Самолет имел размах крыла 6,6 м, длину 6,8 м, взлетный вес 3000 кг, из которых 200 кг приходилось на боевую нагрузку – обычную или модифицированную буксируемую бомбу. Истребитель, как ожидалось, будет достигать высоты 10 000 м за 50 секунд, максимальная скорость составляла 1000 км/ч и практический потолок 20 000 м.

В четвертом варианте предполагалось заменить ЖРД батареей РДТТ. Однако, несмотря на заявленные высокие характеристики истребителя, ни один из вариантов проекта Штокеля не был реализован.

Характеристики Rammschussjager II: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х РПД, размах крыла – 7,0 м и его площадь – 10,0 м2, длина самолета – 7,2 м, взлетный вес – 3000 кг, вес боеголовки – 200 кг, вес топлива – 1500 кг, максимальная скорость – 990 км/ч, дальность на высоте 10 000 м со скоростью 720 км/ч – 600 км, скороподъемность – 200 м/с.