Экспериментальный самолет «346».

      Комментарии к записи Экспериментальный самолет «346». отключены

Разработчик: без сомнений, ЦАГИ
Страна: СССР
Первый полет: 1948 г.Экспериментальный самолет «346».

Германский университет изучений в области планеризма DFS (Deutsches Forschungsinstitut fur Segelflug) в годы войны создал пара экспериментальных летательных аппаратов с ракетным движителем. Одним из самых выдающихся германских проектов, близко приблизившихся к преодолению скорости звука, стал DFS-346.

Еще в осеннюю пору 1944 года Техническое Бюро Люфтваффе (RLM) составило задание на разработку самолета, талантливого достигнуть крейсерской скорости М=2 и высоты 35000 м. Экспериментальный DFS-346, оснащенный двухкамерным ракетным двигателем «Walter» HWK 109-509C тягой 2000 кгс (19,6 кН), предназначался для ведения разведки. Заказ делала компания «Зибель» (Siebel).

Немцы успели выстроить пара моделей а также приступили к созданию самолета. Единственный экземпляр этого самолета на конечной фазе постройки был стёрт с лица земли в апреле 1945 года.

Во второй половине 40-ых годов двадцатого века по указанию Советского правительства несколько германских конструкторов под управлением Г.Рессинга продолжила эту работу. 29 сентября 1946 года первый экземпляр самолета выкатили из сборочного цеха авиационного завода в Галле. По окончании наземных опробований его демонтировали и послали в СССР.

В октябре 1946 года германские эксперты компаний «Юнкерс» (г. Дессау) и «Зибель» (г. Галле) прибыли на завод № 458 — поселок Иваньково Кимрского района Калининской области (почтовое отделение Подберезье, сейчас — г. Дубна).

Главными задачами созданных тут ОКБ было продолжение проектных и экспериментальных работ, начатых еще в Германии в 1945-1946 годах, разработка новых типов реактивных самолетов и экспериментальной сверхзвуковой летающей лаборатории. В частности, ОКБ-2 — по освоению и проектированию экспериментальных самолетов с жидкостным ракетным двигателем во главе с главным конструктором Гайнцем Рессингом и его помощником А.Я. Березняком.

В ОКБ-2 самолет именовали «346».

Самолет «346» воображал собой цельнометаллический среднеплан. Фюзеляж складывался из трех частей. Носовая часть являлась телом вращения с контуром, грамотным профилем NACA 00121-0,66-50.

Потом следовала часть цилиндрической формы и хвостовая, круглое поперечное сечение которой медлено переходило в вертикальный овал. Шасси было сделано в виде убираемой в фюзеляж лыжи. Отсутствие простого колесного шасси разъясняется тем, что самолет должен был подниматься на высоту подвешенным к самолету-носителю.

Носовую часть корпуса занимала герметическая кабина летчика, ложе размещалось горизонтально так, что он пребывал в лежачем положении лицом вниз. Такая компоновка рабочего места пилота использовалась с целью понижения лобового сопротивления фюзеляжа. Под стать ей была и совокупность спасения летчика при аварии. Кабина крепилась к фюзеляжу на взывных болтах и в форсмажорной ситуации отделялась от самолета.

У задней стены кабины размещался маленькой парашют, что стабилизировал ее положение в свободном падении. Ложе имело собственный катапультное устройство. Оно выбрасывало летчика из самой кабины через пара секунд по окончании ее отделения.

Схема катапультирования пилота самолета «346».

На «346» находились два ЖРД «Walter» HWK 109-509C, смонтированные на неспециализированной раме. Топливные баки вмещали 552 л горючего и 1100 л окислителя. Из-за громадного расхода горючего ракетным двигателем этого запаса хватало всего на пара мин. полета. Суммарный запас горючего (керосин), окислителя (азотная кислота) и перекиси водорода составлял 1900 кг. Он снабжал работу ЖРД на полной тяге в течение двух мин..

В более экономичном режиме трудилась одна камера.

Крыло самолета имело стреловидность, составляющую 45° по линиям четвертей хорд. Оно было собрано из профилей типа NACA-0,012-0,55-1,25, имевших относительную толщину 12%. Площадь крыла — 19,87 м2.

Посадочная механизация складывалась из отклоняемых закрылков.

Элероны складывались из двух секций с кинематической связью внутренних и внешних частей элеронов, которая имела возможность изменяться летчиком. На малых скоростях углы отклонения всех секций элеронов должны быть однообразны, а на громадных -отклоняться были должны лишь внешние секции (при опробованиях самолета передаточное число от ручки управления к внутренним секциям элеронов было сделано вдвое меньше, чем к внешним).

Самолет имел Т-образное оперение. Стабилизатор — подвижный (углы отклонения от -2°40? до +2°). Рули высоты складывались из двух секций, отклонявшихся, как и элероны, на различные углы. Над стабилизатором размещалась маленькая подвижная поверхность — так называемый падцель. При маленьких перемещениях педалей управления отклонения руля поворота должны были происходить от боковой аэродинамической силы на падцель при отклонении последнего.

При громадных отклонениях педалей управление должно было переключаться конкретно на руль. На протяжении предстоящих работ падцель упразднили.

Самолет рассчитывался на достижение скорости, соответствующей приблизительно М-2. Стартовый вес согласно расчетам должен был составлять 5230-5300 кг.

В СССР к опробованиям самолета подготавливались очень шепетильно. В связи с тем, что летчик должен был руководить самолетом в лежачем положении, в ЛИИ совершили предварительные испытания по изучению изюминок пилотирования при таковой компоновке, Для этого был использован серийный германский планер «Краних», переконструированный под лежачее положение пилота.

По воспоминаниям летчика-испытателя М.Л.Галлая, летавшего на этом аппарате, горизонтальное положение выяснилось очень неудобным для пилотирования. Однако возвращаться к простой посадке пилота и делать выступающий из фюзеляжа фонарь кабины на «346» не стали, поскольку это вынудило бы полностью перестроить самолет и помимо этого, позвало бы повышение аэродинамического сопротивления.

Планер «Краних».

В том месте же, в ЛИИ, совершили опробования отделяемой кабины и катапультирующего устройства. С целью этого кабину от «346» с манекеном летчика подвешивали под фюзеляжем бомбардировщика B-25 и сбрасывали в полете. Опробования прошли удачно.

Аэродинамические изучения в натурной трубе Т-101 ЦАГИ, начатые в марте 1947 года, продемонстрировали, что на громадных углах атаки происходит интенсивный срыв потока с финишей крыла, скоро распространяющийся на всю его поверхность и приводящий к утрата устойчивости. Этого следовало ожидать, поскольку по всему размаху находились профили одного типа, что нежелательно для стреловидного крыла. Для устранения указанного недочёта на верхней поверхности крыла второго экземпляра «346» установили четыре вертикальных гребня, мешающих перетеканию потока на протяжении размаха.

Модель самолета была испытана кроме этого в первой в СССР скоростной аэродинамической трубе Т-106. Стало известно, что на околозвуковых скоростях вероятна утрата эффективности органов управления. Исходя из этого было рекомендовано не быть больше М=0,8.

По окончании окончания аэродинамических опытов экземпляр, доставленный во второй половине 40-ых годов двадцатого века из Германии, прошел опробования на статическую прочность.

Летные опробования «346» начались во второй половине 40-ых годов XX века на аэропорте в Теплом Стане. В качестве самолета-носителя употреблялся один из попавших на территорию СССР американских бомбардировщиков Boeing В-29. Самолет «346» подвешивался к балке под правым крылом В-29 между мотогондолами.

Перед полетами «346» с трудящимся ЖРД проводились опробования его планерного варианта, что не предназначался для полетов с ЖРД. Планерный вариант самолета именовался «346-П». Он имел упрощенную конструкцию — без гермокабины, двигателя, топливных баков.

Использование балласта разрешало изменять массу аппарата. Посредством «346-П» отрабатывалась техника отделения от самолета-носителя, проверялись управляемость и устойчивость аппарата при разных центровках, накапливался опыт пилотирования в особенности посадки и лежачем положении на лыжу.

Снаружи «346-П» практически не отличался от самолета, на нем были сняты обтекатели лыжи в убранном положении и установлены обтекатели подкрыльевых палок. Вес планера составлял 1180-2180 кг. Испытывал «346-П» инженер-летчик 1-го класса Вольфганг Цизе, что к тому времени уже имел практически 20-летний стаж независимой летной работы (он окончил летную школу при авиационном университете в г. Ганновере).

Ведущим инженером по опробованиям был В.Я.Молочаев.

5 мая 1949 года была закончена постройка самолета, на котором установили двигатель, правда, пока еще в макетном, другими словами в нерабочем состоянии. Данный самолет именовался «346-1». В течение лета и сентября 1949 года проводилась наземная подготовка его к летным опробованиям.

Первый полет состоялся 30 сентября. Вес самолета составлял 3145 кг. Отцепка «346-1», что пилотировал В.Цизе, случилась на высоте 9700 м. Стало известно, что самолет владеет рядом недочётов в управлении. Эти недочёты были свойственны планеру «346-П», но тогда летчик не счел их страшными. На «346-1» обстановка была другой — на последовательности режимов полета создавать эволюции не представлялось вероятным.

Не обращая внимания на трудности летчик все же смог овладеть управлением.

Но расчет на посадку был произведен не хватает совершенно верно, и самолет подошел к почва на повышенной скорости (приблизительно 310 км/ч). По окончании первого касания почвы он взмыл на высоту 3-4 м и пролетел еще 700-800 м. При втором приземлении посадочная лыжа самолета сложилась, и предстоящий пробег до полной остановки самолет совершил на фюзеляже. Ложе летчика и совокупность привязных ремней были кроме этого не совсем надежными.

При резком торможении на пробеге В.Цизе существенно сдвинулся вперед, ударился лицом о передний поперечный раскос кабины и утратил сознание. К счастью, травмы, полученные летчиком, были не тяжелыми, и через некое время по окончании лечения в военного госпиталь он смог возвратиться к летной работе.

Для выяснения обстоятельств аварии была создана рабочая группа во главе с летчиком-испытателем Н.С.Рыбко. Рабочая группа пришла к выводу, что обстоятельством аварии стал неполный выпуск посадочной лыжи. В аварийном акте было записано: «Единственной вероятной обстоятельством неполного выпуска лыжи в полете… явились неправильные действия летчика Цизе, выразившиеся в том, что он не всецело нажимал на кнопку сцепления рычага выпуска лыжи.

В следствии рычаг лебедки трудился вхолостую, и лыжа не была поставлена на замок.» К этому заключению возможно добавить, что из-за трудностей, появившихся в управлении, все внимание летчика, по всей видимости, сосредоточилось на пилотировании самолета, и как раз исходя из этого он не всецело нажимал кнопку сцепления рычага выпуска лыжи.

По окончании аварии самолет был отремонтирован, на нем произвели последовательность доработок, а после этого перевезли в ЛИИ. В том месте на машине летал летчик-испытатель Петр Иванович Казьмин. Главное внимание в его полетах уделялось пилотажным качествам «346-1». ЖРД не включался.

В первом же полете лыжа опять не поднялась на замок. Но посадка, произведенная на снег, окончилась в полной мере благополучно, и «346-1» был практически не поврежденным. Через некое время П.И.Казьмин произвел второй полет, в котором «346-1» буксировался самолетом Ту-2 на высоту около двух километров, после этого был отцеплен и совершил свободный полет.

Посадка снова не удалась, потому, что случилась с недолетом. Снова потребовался ремонт.

По окончании постройки второго самолета, что имел обозначение «346-3», совершили наземную отработку ЖРД. С получением удовлетворительных результатов решили о летных опробованиях с трудящимся двигателем. Предпочтение отдали летчику В.Цизе, имевшему громаднейший опыт полетов на «346».

В начале 1951 года оправившийся от травмы В.Цизе начал тренировочные полеты на планере «346-П», а 6 апреля совершил полет на «346-3» без включения двигателя. 15 августа 1951 года Цизе в первый раз выполнил полет на «346» с применением двигателя. Из-за ограничений по большой скорости употреблялась лишь одна камера ЖРД, большая тяга двигателя наряду с этим составляла 1570 кгс. Силовая установка была включена на высоте 7000 м через 1 мин.

40 сек. по окончании отделения от самолета-носителя. ЖРД проработал полторы 60 секунд, после этого были произведены планирующий посадка и полёт.

Пилотирование самолета происходило в весьма тяжёлых условиях. При полете с трудящимся двигателем обнаружилась сильная боковая неустойчивость. И Цизе приходилось всегда выравнивать крены элеронами. Обстановка усложнилась еще тем, что из-за нехорошей работы регулятора обогрева температура в кабине достигала 40°С и руководить самолетом в таких условиях было очень тяжело.

По словам В.Цизе, он был на грани обморока.

По окончании установки в кабине вентиляционных клапанов следующий полет (2 сентября) прошел в полной мере благополучно. Но в третьем полете с включением двигателя случилась авария. Это произошло 14 сентября.

Цизе отсоединился от самолета-носителя на высоте 9300 м. Включив двигатель, летчик набирал высоту, в один момент росла и скорость. По окончании двух мин. работы ЖРД скорость полета превысила 900 км/ч. Практически сразу после этого Цизе сказал по радио, что самолет утратил управление и падает.

По приказу с почвы он покинул самолет. Совокупность спасения сработала безупречно. Отделение кабины случилось на высоте 6500 м, раскрылся стабилизирующий парашют, на высоте 3000 м катапультное устройство выкинуло летчика из кабины, он приземлился на парашюте, повредив наряду с этим ногу. Самолет же упал и сгорел вблизи деревни Смоленские Борки. (Летчик скоро заболел и скончался. Его похоронили на кладбище поселка Иваньково.

Потом мать Цизе произвела его перезахоронение в Германии).

Эксперты, занимавшиеся изучением обстоятельств аварии, не пришли к единому точке зрения. По одной версии, самолет попал в штопор из-за неточности пилота, в соответствии с точке зрения вторых, Цизе превысил допустимую большую скорость и в следствии перераспределения давления на оперении и крыле утратил контроль над машиной.

В связи с тем, что при применении менее чем половины большой тяги двигателя самолет развивал скорость более 900 км/ч, возможно высказать предположение, что при включении обеих камер сгорания он имел возможность бы превышать скорость звука. Но несовершенство аэродинамической схемы не разрешало совершить такое опробование.

Не обращая внимания на аварию самолета 346, поставленная при его опробованиях цель, с учетом ограничений ЦАГИ по скорости (до М=0,9), была достигнута. Совершённые опробования продемонстрировали:
— хорошую безотказную работу жидкостного ракетного двигателя как у почвы, так и в воздухе;
— безукоризненную работу средств спасения;
— возможность пилотирования летчика в лежачем положении, допускающем намного большие перегрузки на организм летчика если сравнивать с простым положением;
— возможность посадки самолета с лыжным шасси на малоподготовленный аэропорт на скорости до 330 км/час;
— высокую скороподъемность на всех высотах полета.

В ходе опробований были достигнуты следующие показатели:
— большая высота полета: 12000-13000 метров;
— большая скорость — 950 км/ч;
— большая скороподъемность — 100 м/с;
— предполагаемая скорость пикирования на протяжении последнего полета с трудящимся ЖРД была сверхзвуковой.

По окончании аварии с «346-3» испытательная программа была сперва приостановлена, а после этого прекращена. Согласно мнению специалистов продолжение полетов на имеющемся летном экземпляре самолета «346-1» не имело возможности уже дать новых результатов, а совершенствование автомобили не представлялось вероятным из-за ветхой матчасти.

ОКБ-2 в апреле 1951 года переводится на завод № 492 (Савелово). К концу 1953 года ОКБ-2 было распущено, а все германские инженеры репатриированы в Восточную Германию.

Разработка самолета «346» явилась самой дорогостоящей программой умелого завода № 1. За период с апреля 1946 года по сентябрь 1951 года на нее было затрачено 55 миллионов рублей.

ЛТХ:

Модификация: «346-1»
Размах крыла, м: 9,00
Протяженность, м: 15,81
Высота, м: 3,54
Площадь крыла, м2: 19,86
Масса, кг
-безлюдного самолета: —
-большая взлетная: 5260
Тип двигателя: 1 х РД Walter HWK 109-509C
Тяга, кгс (кН): 1 х 2000 (19,6 )
Макс. скорость, км/ч: 950 (М=0,8)
Дальность полета, км: —
Практический потолок, м: —
Экипаж, чел: 1.

Самолет «346».

Самолет «346» под крылом самолета-носителя В-29.

Самолет «346» под крылом самолета-носителя В-29.

«346-П» под крылом самолета-носителя.

Самолет «346» в аэродинамической трубе.

Носовая часть самолета «346».

Носовая часть самолета «346».

Положение пилота самолета «346».

Посадочная лыжа самолета «346».

ЖРД «Walter» HWK 109-509C.

ЖРД «Walter» HWK 109-509C.

Самолет «346». Схема 1.

Самолет «346». Схема 2.

.

.
Перечень источников:
История конструкций самолетов в СССР 1951-1965 гг.
Самолеты Мира. Ивнамин Султанов. Германские ОКБ по самолетостроению в СССР.
Ю.Ю.Ненахов. Чудо-оружие фашисткой германии. Экспериментальный самолет «346».
Г.А.Савельев. От гидросамолетов до суперсовременных ракет. Создание реактивных самолетов с участием германских экспертов.

Сверхлегкие самодельные и экспериментальные самолеты

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: