Экспериментальный самолет «5».

Разработчик: Бисноват
Страна: СССР
Первый полет: 1948 г.

Теоретические догадки об эффективности стреловидных крыльев с целью достижения громадных скоростей подтвердились. Полученные результаты применяли при постройке и проектировании новых типов реактивных истребителей, два из которых — МиГ-15 и Ла-15 — были запущены в конце 1948 года в серийное производство.

Но для преодоления звукового барьера (а задача стояла как раз так) крыло стреловидностью 35° не годилось — через чур громадно было его сопротивление. Дабы достигнуть заветной цифры, требовалось довести стреловидность хотя бы до 45° и расширить тягу двигателя. Необходимое крыло в ЦАГИ создали, но труба Т-106 не разрешала испытать его на скоростях более чем М=0,9.

Выдавать советы конструкторам по установке для того чтобы крыла на новые самолеты управление ЦАГИ не решалось.

Всё это прояснилось в конце 1946 года, и делается ясно, из-за чего Хруничев не желал достраивать экспериментальный самолет «4302» — так как требовалась уже совсем вторая машина. А заодно — настало время избавиться от неугодных жалобщиков и передать это дело более приятному для начальственного ока исполнителю. В бывшей вотчине главного конструктора Болховитинова — на заводе № 293 МАП организовали новое ОКБ во главе с М.Р.Бисноватым.

Не обращая внимания на то, что именно он являлся конструктором планера самолета «302» безрадосно известного А.Г.Костикова, в его компетентности министр, по всей видимости, не сомневался.

Бисновату выдали задание на постройку экспериментального самолета новой аэродинамической схемы для изучения в полете ее освоения и характеристик техники пилотирования на скоростях до числа М=1,1. Самолет, взявший обозначение «5», должен был иметь перспективную аэродинамическую компоновку с крылом профилями 45° и стреловидностью ЦАГИ 12045bis и П2(2М). Силовой установкой его являлся только что форсированный конструктором Душкиным ЖРД РД-2МЗВФ с тягой 2000 кг, потому, что более замечательного (особенно на громадных высотах, где достигнуть скорости звука несложнее) пока не было.

Потому, что запас горючего ограничен, набор и взлёт высоты до 10000 м самолет «5» должен был осуществлять на буксире за особым самолетом-буксировщиком, а после этого происходила включение и отцепка ЖРД. Предполагалось, что не считая большой скорости М=1,1 самолет будет иметь: время комплекта высоты с 10000 до 15000 метров — 68 секунд, длительность полета на большой тяге — 2,5 60 секунд, при исполнении задания — 3,0 60 секунд.

В целях безопасности на самолете предусматривались сбрасываемая в аварийном случае герметическая воздушные тормоза и кабина пилота. Официально задание было утверждено новым замыслом умелого самолетостроения 11 марта 1947 года.

Для безопасности и большей надёжности эти изучения решили предварить испытанием и постройкой в настоящем полете беспилотной уменьшенной модели-копии самолета. В маленький срок такую модель, взявшую индекс «6», создали на заводе № 293 совместно с ОЭЗ ЦАГИ (глава КБ В.А.Кузнецов). Модель была выполнена в масштабе 1:2,75, оснащена ЖРД У-400-10 тягой 400 кг конструкции A.M.Исаева и управлялась в полете автопилотом АП-14.

Модель «6» подвешивалась под бомбардировщик Ту-2 и поднималась на высоту 9000 метров. После этого сбрасывалась и в свободном прямолинейном полете с трудящимся ЖРД должна была достигнуть сверхзвуковой скорости, по расчету — до М=1,225. Для регистрации параметров полета она была оснащена записывающей аппаратурой, а для приземления по окончании завершения работы двигателя — сверхсложной машинально действующей парашютной совокупностью, которая включала последовательно производимые тормозные крыльевые парашюты, после этого хвостовой тормозной парашют (1 м2) и наконец, главный парашют (100 м2).

В сентябре-ноябре 1947 года на аэропорте «Гумрак» под Сталинградом прошли летные опробования модели «6». Всего было запущено четыре экземпляра.

Первая модель № 61, скоро собрав скорость, ушла от матки Ту-2 и самолета-сопроводителя Ла-7, потерялась из виду и в будущем ее не нашли.

Вторая модель № 62 по окончании отцепки имела большие колебания около продольной и поперечной осей. В кислотной магистрали появилась воздушная пробка, в следствии чего через 8 секунд случилось преждевременное выключение двигателя. Модель благополучно опустилась на парашюте, ее скорость составила всего 230-240 м/сек.

Третья модель № 63 трудилась прекрасно, но через 44-45 секунд работы двигателя нежданно перешла в тормозные парашюты и пикирование оборвались. Модель врезалась в почву, уйдя в грунт на глубину 3-5 метров. Пленки самописцев МС-7 и СОР-4 были очень сильно повреждены, спидобарографы по большому счету не отысканы.

По замеру динамического напора прибором МС-7 в предположении, что он был взят на высоте прямолинейного полета модели 8300 метров, было заявлено, что модель № 63 достигла скорости 1405 км/ч (М=1,28).

Четвертая модель № 64 совершала независимый полет в течение 51-52 секунд, с маленькими автоколебаниями около поперечной оси. По окончании работы двигателя основной парашют не раскрылся. Модель упала на крыльевых и хвостовом тормозных парашютах и вошла в грунт на 800 мм.

Записи устройств были расшифрованы, за исключением спидобарографа, что всецело разрушился. По оставшимся записям было заявлено, что скорость модели составила 1230 км/ч (М=1,11).

Полученные цифры разрешили МАП вычислять, что скорость модели соответствует расчетной и опробования в целом совершены удачно.

Руководство ВВС с этим не дало согласие. Вершинин в январе 1948 года писал министру армии Н.А.Булганину: «… Что же касается изучений при помощи летающих моделей (конструктор т.Бисноват), то совершённые опробования продемонстрировали, что в следствии их недоработанности, как с позиций аэродинамики модели, так и получения объективных данных их полета, какие-либо практические выводы сделать не представляется вероятным, а смогут рассматриваться только как первая попытка применения летающих моделей для изучения громадных скоростей в полете».

Обсуждался кроме того вопрос об изготовлении двадцати улучшенных моделей «6» и повторении опробований, с обеспечением полной сохранности записей устройств. Реализации это не взяло, по причине того, что уже заканчивалась постройка первого летного экземпляра самолета «5» («5-1»).

Схему взлета на буксире заменили подвеской к самолету-матке. В качестве носителя употреблялся бомбардировщик Пе-8 № 42911, к которому самолет «5» подвешивался под крылом на особой ферме. Поставка двигателя задерживалась, исходя из этого первый экземпляр «5-1» начали испытывать в июле 1948 года в планерном варианте — с целью изучения пилотажных характеристик на малых скоростях.

Пилотировал самолет «5» полковник Пахомов, а носитель Пе-8 — летчики-испытатели М.А.Самусев и Земсков.

Опять не обошлось без проблем. Первый полет 14 июля закончился аварией из-за заклинения руля высоты. Недостаток исправили. Второй полет с отцепкой 3 сентября был более успешным, но обнаружилась поперечная неустойчивость самолета — самопроизвольные крены в обе стороны и малая эффективность элеронов для их устранения.

Было решено детально изучить это явление в следующем, третьем, полете 5 сентября, но при посадке снова произошла авария. По окончании касания почвы маленькая поперечная раскачка перешла в броски с крыла на крыло, с которыми пилот не справился. Самолет зарылся носом и переломился.

Летчик снова не пострадал.

Согласно мнению аварийной рабочей группе под руководством помощника главы лаборатории ЦАГИ В.Н.Матвеева, обстоятельством аварии послужила недостаточная боковая устойчивость самолета на малых скоростях с выпущенными посадочными щитками, повышенное трение в совокупности управления элеронами, неверный подвод самолета к почва и частично ухудшенный обзор из кабины по обстоятельству запотевания фонаря. Было рекомендовано выстроить дублер с устранением указанных выше недочётов, и заменить подкрыльные дуги на палки либо пяты и продуть самолет в натурной трубе ЦАГИ.

Все это отодвигало получение желаемого результата на самолете «5», а обстановка уже изменилась. Во второй половине 40-ых годов двадцатого века по решительному настоянию ВВС и посредством столичного комитета партии управление МАП предприняло действенные упрочнения по постройке новых скоростных аэродинамических труб. Во второй половине года в ЦАГИ вошла в строй труба Т-112. Размеры ее рабочей территории были малы — 0,7 x 0,6 метра, но скорость потока была сверхзвуковой — до М=2.

Действительно, труба была еще не хватает оснащена экспериментальным оборудованием, но разрешала уточнить схему 45-градусного крыла.

ОКБ С.А.Лавочкина установило во второй половине 40-ых годов XX века такое модернизированное крыло на собственный экспериментальный самолет «176», оснащенный сперва ТРД «Нин», а после этого — ВК-1.

Летчик-испытатель завода № 301 капитан О.В.Соколовский 26 декабря 1948 года в первый раз в Советском Альянсе официально достиг числа М=1,0 в полете со понижением, а в январе 1949 года и пара превысил его — до М=1,016-1,03. В горизонтальном полете было получено число М=0,99. И не смотря на то, что 3 февраля 1949 года самолет потерпел трагедию (по обстоятельству, не связанной с аэродинамикой — на взлете открылся фонарь, и Соколовский принял ошибочное решение), задача успехи звуковой скорости была решена.

Новое крыло стреловидностью 45° взяло право на внедрение в серию.

в первых рядах намечались новые пределы. Второй экземпляр самолета «5-2» выстроили, и во второй половине 40-ых годов XX века состоялись его полеты в планерном варианте (летчик-испытатель ЛИИ Г.М.Шиянов, носитель Пе-8 пилотировали Гинце и Чистяков). Но предстоящие работы по нему утратили актуальность.

Осознавая, что моторные полеты ракетного самолета достаточно рискованны, управление МАП решило тихо закрыть эту разработку проверенным методом — во второй половине 40-ых годов XX века прекратило ее финансирование.

В следствии «5-2», совершив с 26 января до 9 июня 1949 года девять планерных полетов и в октябре-ноябре еще четыре, так и не начал опробования с двигателем, что уже был установлен на самолете и опробован на земле.

Бисноват не протестовал и приступил к исполнению вторых заданий. Опасность жалоб исходила от оставшегося не удел разработчика ЖРД, которым являлось ОКБ-1 конструктора Л.С.Душкина, вошедшего к тому времени в состав ЦИАМ. Управление МАП попыталось нейтрализовать эту угрозу и затеяло в течение января-мая 1949 года разбор деятельности ОКБ-1.

Предлогом послужили «сигналы» группы его работников о злоупотреблениях при проведении во второй половине 40-ых годов двадцатого века национальных стендовых опробований двигателя РД-2МЗВФ, среди них и со стороны самого Душкина. Обращение шла о замене без ведома государственной комиссии дефектных подробностей в ходе опробований, что помешало обнаружению ресурса двигателя. Ответом коллегии МАП главному конструктору заявили строгий выговор с предупреждением, троих его работников выгнали с работы и документы на них передали следственным органам.

Еще восьмерых сотрудников ОКБ также выгнали с работы.

В течение 1949 года «минимизирование» конструкторского бюро Л.С.Душкина продолжилось. По соображениям техники безопасности закрыли стенды ОКБ-1, новых заданий не давали, прошлые не финансировали. Управление ЦИАМ поставило вопрос о ликвидации ОКБ-1. Работники ОКБ Преображенский и Чурков написали обо всем этом возвращенному к тому времени из опалы секретарю ЦК ВКП (б) Г.М.Маленкову.

В феврале 1950 года была создана особая рабочая группа МАП, куда вошли М.В.Келдыш, Л.И.Седов, А.В.Чесалов, А.И.Полярный и Е.И.Колосов. Им поручили обследовать состояния умелых работ по ЖРД в ЦИАМе. Рабочая группа заключила, что нехорошее состояние работ по авиационным ЖРД сложилось по следующим обстоятельствам:

«Не обращая внимания на то, что в авиации еще до сих пор не существует ясной концепции применения ЖРД, главным конструкторам выдавалось большое число заданий (в различной степени были созданы кислородный РД-КС-1 стягой 1500 кг, азотный РД-ЗМ с тягой 3000 кг, кислородный РД-КС-3 с тягой 3000 кг, кислородный РД-КС-5 с тягой 5000 кг, кислородный ускоритель УС-2500 с тягой 2500 кг — прим. автора).

В ОКБ-1 существовала порочная практика недооценки вопроса о безопасности и надёжности работы двигателя.

В следствии двух указанных обстоятельств, в любых ситуациях, в то время, когда ЖРД ставились на умелые самолеты, работа над этими самолетами прекращалась незавершенной, или по обстоятельствам бесперспективности боевого применения самолета, или в связи с рядом аварий, вызванных нехорошей работой двигателя…

Рабочая группа уверен в том, что и на данный момент не имеется достаточно четких возможностей применения ЖРД в авиации…

Имеющиеся изучения дают основания предполагать, что ЖРД может взять использование в качестве независимого двигателя в авиации для истребителей-перехватчиков, действующих на высотах более 20000 метров лишь тогда, в то время, когда будут исчерпаны возможности ТРД, следующих за ними двухконтурных ТРД и прямоточных ВРД.

Наровне с этим ЖРД смогут быть использованы в качестве запасных двигателей — стартовые ускорители, ускорители в полете…»

Рабочая группа советовала продолжать умелую работу по авиационным ЖРД в МАПе, но очень сократить масштаб данной работы и четко обосновывать выдачу заданий. По существу, это был завуалированный решение суда авиационным ЖРД и ракетным самолетам. Ранее созданные двигатели оценивались отрицательно, взять же новое задание (и финансирование) в таких условиях стало фактически нереально.

Но без двигателя самолета не выстроишь.

Официально работы по постройке отечественных ЖРД для самолетов были сняты распоряжением Совета Министров № 2473-973 от 10 июня 1950 года. ОКБ-1 филиала ЦИАМ ликвидировали, персональный состав перевели в ОКБ В.П.Глушко, в лабораторию ЖРД и другие лаборатории филиала ЦИАМ.

ЛТХ:

Модификация: «5»
Размах крыла, м: 6,40
Протяженность, м: 9,92
Высота, м: —
Площадь крыла, м2: 11,18
Масса, кг
-безлюдного самолета: 883
-большая взлетная: 3184
Тип двигателя: 1 х ЖРД РД-2М-3ВФ
тяга, кгс: 1 х 1610
Большая скорость, км/ч: 1200
Дальность полета, км: —
Практический потолок, м: —
Экипаж, чел: 1.

Экспериментальный самолет «5» на испытательном стенде.

Экспериментальный самолет «5».

Экспериментальный самолет «5». Вид позади.

Самолет «5» по окончании аварии 5.09.1948 г.

Самолет «5» под крылом Пе-8 № 42911.

Самолет «5» под крылом Пе-8 № 42911. Рисунок.

Самолет «5-2». Схема.

Перечень источников:
Самолеты Мира. Евгений Арсеньев, Геннадий Серов. Стремительнее всех, выше всех.
Сайт «Уголок неба». 2012 страница: «Бисноват «5».

Истребитель пятого поколения Т-50 успешно прошел первый этап испытаний

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: