Экспериментальные самолёты России. 1912-1941 гг. - Дмитрий Соболев

Рисунок истребителя СРК.

В заключении по проекту (июль 1938 г.) отмечалось:

«1. Самолёт СРК М-103 конструкции инженера Бакшаева представляет для ВВС РККА значительный интерес как обеспечивающий получение отличных лётных данных (без постановки турбокомпрессора), ставящих его на уровень лучших опытных заграничных истребителей…

2. Для обеспечения успешного завершения работ по самолёту СРК необходимо отработать механизм управления и схему такого самолёта на планере в натуральную величину.

3. НИИ ВВС считает необходимым всемерное форсирование работ по созданию СРК с тем, чтобы во 2-м квартале 1940 г. представить его на лётные испытания, для чего войти с ходатайством в Комитет Обороны при СНК СССР о включении этой работы в план завода 47 на 1940 г.»[282].

17 ноября 1939 г. эти предложения были узаконены правительственным постановлением. В документе говорилось о постройке двух экспериментальных истребителей и планера для аэродинамических исследований. Так как работы по двигателю М-103 не вышли из опытной стадии, на самолётах должны были стоять другие моторы конструкции В.Я. Климова — М-105 и М-106. К пулемётам добавили пушку. Первый экземпляр СРК требовалось передать на испытания 1 августа 1940 г., второй — 1 октября 1940 г., планер — к началу 1940 г. На осуществление задания выделялось 5750 тыс. рублей[283].

Расчётные характеристики самолёта СРК с двигателем М-103.

Экспериментальный планер П-47 в ЦАГИ.

К тому времени Бакшаев уже работал на ленинградском авиационном заводе № 47, где возглавлял небольшое конструкторское бюро. К осени 1939 г. там изготовили раздвижное крыло для испытаний на прочность, велось проектирование безмоторного аналога самолёта. Но тут пришло указание ограничиться постройкой и испытанием в ЦАГИ планера с раздвижным крылом, и только после этого вернуться к вопросу о создании самолётов. В качестве потенциальных недостатков СРК считалась опасность отказа механизма изменения площади крыла из-за деформации крыльев в полёте, загрязнения и заедания подвижных частей в условиях эксплуатации на полевых аэродромах и пулевых повреждений в бою. А если крыло не раздвинется, то пришлось бы садиться со скоростью более 200 км/ч, что почти наверняка привело бы к катастрофе[284].

Г.И. Бакшаев пытался протестовать. 4 июля 1940 г. он обратился к партийному руководству Ленинграда с письмом: «На заводе № 47 с мая 1939 г. было организовано опытное КБ. Согласно постановлению правительства бюро было поручено спроектировать и построить экспериментальный самолёт с раздвижным крылом со скоростью 730–750 км/час. В настоящий момент эта тема по инициативе зам. наркома НКАП Яковлева снята и бюро утвержденной тематики не имеет. Весь состав бюро в количестве 42 ИТР (инженерно-технических работников. — Д.С.) в данный момент передан на освоение в серии самолёта УТ-3 конструкции Яковлева, таким образом опытное КБ на заводе № 47 фактически ликвидировано. Считаю, что ликвидация бюро противоречит постановлению партии и правительства о развертывании опытных конструкторских работ и стимулирования работы конструкторов»[285].

Реакции не последовало; наращивая серийный выпуск вооружений, правительство поощряло курс А.С. Яковлева на сокращение расходов на экспериментальные работы в авиации.

Итак, все ограничилось постройкой планера. Аппарат передали в ЦАГИ, там ему присвоили обозначение П-47 (планер завода № 47). Он имел ту же конструкцию, что и самолёт СРК-М-105. По двум крыльям могли скользить телескопически выдвигающиеся металлические отсеки постепенно уменьшающейся высоты. Последний, 15-й отсек заканчивался шайбой, которая закрывала щель, возникавшую при уборке раздвижной части крыла в фюзеляж. Элероны, они же закрылки, находились на внешних частях заднего крыла.

Крыло самолёта-биплана Ж. Жерена «Вариволь» (Франция, 1935 г.). Крыльевые поверхности могли увеличивать ширину в полёте за счёт выдвижения из фюзеляжа вдоль размаха стальных лент с прикрепленными к ним нервюрами, обтянутыми прорезиненной тканью. Из-за деформации крыла в полёте самолёт при испытаниях потерял устойчивость и разбился.

Планер испытали в аэродинамической трубе Т-101 в конце 1940 г. Механизм изменения площади крыла работал надежно, однако было замечено, что щели в местах стыков отсеков раздвижного крыла отрицательно влияют на величину подъемной силы. «Для эффективного использования раздвижного крыла необходимо обеспечить полную его герметизацию в раздвинутом положении», — сказано в заключении по трубным испытаниям[286].

На этом в работах по самолётам с раздвижным крылом в СССР была поставлена точка. Задачу сохранения приемлемых взлётно-посадочных качеств при росте нагрузки на крыло стали решать другими методами: использованием посадочных щитков и закрылков, применением тормозных колёс, улучшением взлётно-посадочных полос. Г.И. Бакшаева перевели на другой завод, где он много сделал для организации серийного производства самолёта У-2, занимался его модификациями.

Интерес к крылу изменяемой в полёте формы возродился в конце 1960-х годов, когда Бакшаева уже не было в живых. Идея была другой — изменение стреловидности крыла, но задача осталась той же — улучшение взлётно-посадочных характеристик скоростных самолётов.

Опыты пилотирования в лежачем положении

Лётчик управляет самолётом, сидя в кресле, как шофёр управляет автомобилем или кучер — повозкой. Но были и исключения. Когда в начале XX века братья Райт занялись планеризмом, они решили поместить пилота лёжа на крыле. Это было сделано, чтобы уменьшить аэродинамическое сопротивление и увеличить продолжительность полётов. На первом самолёте братьев Райт (1903 г.) лётчик также располагался горизонтально на нижнем крыле, рядом с двигателем. Но вскоре стандартным стало значительно более удобное сидячее положение авиатора.

В СССР интерес к пилотированию самолётом лёжа возник после публикации в 1936 г. книги профессора ЦАГИ Бориса Николаевича Юрьева «Пределы современной авиации и способы их преодоления».

Старт планера братьев Райт, 1902 г.

Чертеж истребителя с лежащим лётчиком из публикации Б.Н. Юрьева.

Юрьев писал: «Для достижения малой величины сопротивления нет иного пути, как поместить лётчика в крайне неудобном — в лежачем положении. Такое положение, как известно, применялось на заре авиации братьями Райт и капитаном Фербером на их планерах и на первых аэропланах.

Однако для самолёта-истребителя такое положение лётчика может представить ряд и других преимуществ.

Так, несомненна выгодность такого положения в смысле уменьшения поражаемой пулями при атаке площади. Ведь пехотинец ложится при обстреле его пулемётным огнём. Весьма просто бронировать лётчика, ибо при таком его положении достаточно поставить перед ним для полной его защиты легкий листок брони. Наконец, такое положение лётчика позволит достигнуть большой манёвренности самолёта при большой скорости полёта. Как известно, при больших скоростях приходится маневрировать весьма осторожно, так как при резких манёврах возникают весьма большие перегрузки, вызывающие у лётчика потемнение в глазах, обмороки и т. п.

В лежачем положении высота „столба крови“ у лётчика будет в несколько раз меньше, чем в сидячем, а это позволит допускать значительно большие перегрузки. Таким путём можно будет далеко отодвинуть физиологический предел манёвренности»[287].

Допустимые перегрузки при различных положениях летчика.[288]

Расположение лётчика на самолёте У-2.

Инициатором и исполнителем проводимых в НИИ ВВС исследований пилотирования самолёта в лежачем положении был лётчик старший лейтенант Брагин. Для опытов взяли учебный биплан У-2 со сдвоенным управлением. Сидение из задней кабины удалили, вместо него на уровне верхних лонжеронов фюзеляжа соорудили горизонтальный настил для лётчика. Чтобы было легче пилотировать машину, ручку управления разместили немного по-другому, сделали подголовник, на который пилот опирался подбородком, и подлокотники. Педали, связанные с рулем направления, установили в задней части настила. К стандартным приборам добавили датчики перегрузок и контрольный самописец. Переднюю кабину оставили без изменений; в ней находился пилот, при необходимости подстраховывающий действия лежащего за ним лётчика-испытателя. Обе кабины закрывались общим сдвигающимся назад прозрачным колпаком.

Испытания проходили с 10 мая по 3 июня 1938 г. по программе, разработанной Отделом авиационной медицины НИИ ВВС. За этот небольшой срок было сделано 70 полётов. Они имели целью установить возможность выполнения фигурных полётов лежащим лётчиком, оценить влияние возникавших при этом перегрузок на организм и утомляемость горизонтально расположенного человека при долгом пилотировании. В ходе экспериментов Брагин сделал около 200 виражей, 90 петель, 100 переворотов через крыло, 40 пикирований. Кроме того, им было выполнено четыре полёта «на выносливость» продолжительностью по 2–3 часа.