Шрифт:
Также экспериментальным самолетом с комбинированной силовой установкой являлся Су-5 (И-107), Проектирование его началось в 1944 г. Это был одноместный моноплан цельнометаллической конструкции с однолонжеронным крылом и фюзеляжем типа "монокок". Комбинированная силовая установка состояла из поршневого двигателя ВК-107А мощностью 1650 л. с. и компрессорного воздушно-реактивного двигателя, который в какой-то степени был прообразом современных воздушно-реактивных двигателей, но без камер сгорания и без самого основного в современном двигателе - газовой турбины. Включение воздушно-реактивного двигателя у земли увеличивало максимальную скорость самолета на 90 км/ч.
При летных испытаниях на самолете Су-5 была достигнута скорость 814 км/ч. Но эти же испытания показали, что для скоростного самолета, а тем более истребителя, применение комбинированной силовой установки (с отбором мощности на компрессор от поршневого двигателя) перспективы не имеет. На этом самолете уже были произведены некоторые конструктивные и аэродинамические усовершенствования, которые, однако, потребовали решения новых проблем научными институтами как в области аэродинамики, двигателестроения, так и в области создания современных материалов для постройки скоростных машин.
Создание турбореактивных двигателей позволило значительно повысить энерговооруженность самолетов и увеличить скорость полета. Как уже отмечалось, в начальной стадии работ по освоению и применению турбореактивных двигателей на отечественных опытных самолетах использовались образцы трофейных двигателей, которые имели большую массу, большой удельный расход топлива и относительно малую тягу.
Задание на постройку опытного реактивного самолета было выдано ОКБ П. О. Сухого еще в 1945 г., и началось проектирование самолета Су-9 с двумя турбореактивными двигателями РД-10 тягой по 900 кгс. Самолет представлял собой цельнометаллический среднеплан с фюзеляжем типа "монокок" и однолонжеронным прямым крылом. По своей компоновке машина была похожа на обычный самолет с поршневыми двигателями, Однако впервые в практике отечественного самолетостроения на нем были применены тормозной парашют для уменьшения пробега при посадке, бустерное управление для уменьшения усилия на ручке управления при больших скоростях полета и катапультируемое сиденье. Во время испытаний самолета, проводившихся до июля 1947 г., были установлены два стартовых ускорителя, позволявшие сократить длину разбега самолета при взлете. Применение ускорителей обеспечило сокращение на 45 - 50% длины разбега при взлете, а тормозной парашют уменьшал на 30% длину пробега при посадке. Самолет имел максимальную скорость полета на высоте 5000 м до 885 км/ч и потолок около 13 000 м. По отзывам летчиков-испытателей, самолет Су-9 был прост и удобен в пилотировании.
Между прочим, некоторые западные авторы, используя сходство общего замысла, изо всех сил старались доказать, что Сухой якобы скопировал немецкий самолет Ме-262. Это фальшивое утверждение, рассчитанное на людей, не сведущих в авиации, повторяло давно опровергнутые историей россказни о "глупости русских" и "превосходстве немцев". О несостоятельности этих утверждений говорит тот факт, что Ме-262 имел фюзеляж треугольного сечения, Су-9 - овального; крыло Ме-262 в плане имело форму трапеции, крыло Су-9 двойной трапеции; вертикальное оперение на Ме-262 было треугольным, на Су-9 - элиптическим и т. д.
Необходимость увеличения скоростей боевых самолетов обязывала конструкторские бюро переходить на использование более мощных и, что особенно важно, более совершенных отечественных двигателей, которыми в то время являлись турбореактивные двигатели ТР-1 конструкции А. М. Люльки.
На самолете Су-11, который являлся модификацией Су-9, были установлены более мощные двигатели, изменено положение мотогондол относительно фюзеляжа и несколько изменена форма крыла в плане. Максимальная скорость поле, а машины достигала уже 910 км/ч. При этом подтвердились результаты ранее выполненных теоретических и экспериментальных работ: отработанная и широко используемая аэродинамическая схема свободнонесущего моноплана с трапециевидным крылом утолщенного профиля допускает увеличение скорости лишь до 0,8 скорости звука. Превышение этой скорости вызывает тяжелые нарушения устойчивости самолета и его управляемости, я также сопряжено со значительным возрастанием воздушных нагрузок на самолет. Практическое освоение больших околозвуковых скоростей, а тем более сверхзвуковых, требовало тщательного изучения и освоения не только новых аэродинамических схем, но и материалов, применяемых для создания самолетов.
На следующей модификации самолета типа Су-9 - самолете Су-13 предполагалось установить более мощные двигатели с тягой 1500 кгс каждый, применить крыло с меньшей относительной толщиной (9 вместо 11%) и ввести стреловидное горизонтальное оперение. Так как вопросы дальности полета, особенно фронтового истребителя, всегда были в поле зрения заказчика, на Су-13 в целях увеличения дальности предусматривалось установить два топливных подвесных бака на концах крыла. Но постройка самолета Су-13 не была закончена, так как для 1948 г. максимальная скорость истребителя 960 970 км/ч считалась уже недостаточной.
Появление в нашей стране реактивных истребителей с околозвуковой скоростью полета и наличие мощных отечественных турбореактивных двигателей позволили руководству Военно-воздушных сил поставить вопрос о создании фронтовых самолетов-бомбардировщиков с реактивными двигателями. Решение его представлялось довольно сложным, поскольку самолет этого класса должен был иметь достаточную боевую нагрузку и дальность действия, необходимую для фронтовых бомбардировщиков. Значительные расходы топлива турбореактивных двигателей того времени приводили к увеличению габаритов самолета и его полетной массы. В связи с этими трудностями задание на разработку фронтового бомбардировщика было выдано нескольким конструкторским бюро. Одним из спроектированных самолетов стал Су-10. Строительство этого самолета с массой около 20 т было закончено в 1948 г. Он представлял собой цельнометаллический моноплан с высокорасположенным крылом и четырьмя реактивными двигателями ТР-1 с тягой 1500 кгс каждый (двигатели размещались на крыле попарно один над другим). В фюзеляже самолета имелся бомбовый отсек для размещения 4000 кг бомб. Новой была хвостовая часть фюзеляжа с кормовой установкой, аварийно отделявшейся при необходимости спасения стрелка в аварийной ситуации. Но по сравнению с работами других конструкторских бюро Су-10 имел в проекте меньшую дальность полета, и работы по нему были закончены без проведения летных испытаний.
В 1948 г. в ОКБ, возглавляемом П. О. Сухим, был построен самолет-перехватчик Су-15. В отличие от других самолетов он имел герметическую кабину и был оснащен радиолокационной станцией для поиска воздушных целей. На нем было установлено бустерное управление элеронами, рулями и воздушными тормозами. Два двигателя с тягой 2200 кгс каждый размещались в фюзеляже. Катапультируемое кресло летчика также было новинкой. При летных испытаниях в январе 1949 г. самолет Су-15 достигал скорости 1032 км/ч и обладал хорошей скороподъемностью при дальности полета более 1000 км. Все это позволяло считать, что создан хороший современный истребитель. Однако в одном из испытательных полетов при большом скоростном напоре появилась тряска сначала педалей ножного управления, а затем и всего самолета. Летчик-испытатель С. Н. Анохин был вынужден покинуть самолет. Дальнейшие работы по этому истребителю не возобновлялись.