Реактивная авиация Второй мировой войны

М. Е. Козырев, 2012

Новая работа хорошо известных авторов серии книг по истории мирового оружия 30–80-х годов ХХ века посвящена разработкам летательных аппаратов с реактивными двигателями, проводившимся в период с 1939 по 1945 год. Описаны самолеты с ракетными, прямоточными, воздушно-реактивными и пульсирующими двигателями. Показано развитие конструкций самолетов с воздушно-реактивными двигателями компрессорного типа и т. д. Изложены особенности конструкций реактивных аппаратов и краткая история их создания. Содержание проиллюстрировано подробными схемами и фотоматериалами.

2. Самолеты с жидкостными ракетными двигателями

Жидкостный ракетный двигатель (ЖРД) — это ракетный двигатель, работающий на жидких компонентах топлива. Топливо может быть как однокомпонентным, например перекись водорода, которая в присутствии катализатора разлагается на пары воды и кислород с выделением тепла, так и двухкомпонентным (горючее и окислитель). В качестве горючего для двухкомпонентных топлив применяются углеводороды (керосин, спирт и др.), водород и т. д. В качестве окислителя используют жидкий кислород, азотную кислоту и т. п.

В 1903 г. русский ученый К.Э. Циолковский опубликовал свой труд «Исследование мировых пространств реактивными приборами», в котором изложил основы ракетодинамики, описал ракету как средство для космических полетов и предложил схему ракетного двигателя на жидком топливе (кислородноуглеводородное и кислородно-водородное). Спустя годы публикации по проблеме создания ракет с ЖРД появились и в других странах: в 1913 г. свою работу опубликовал француз Р. Эгао-Пельтри, в 1919 г. — американец Р. Годдард, в 1923 г. — немец Г. Оберт.

В 1921 г. А.Ф. Андреев подал заявку на изобретение портативного индивидуального ракетного летательного аппарата на кислородно-метановом топливе. В этом же году Р. Годдард провел стендовые испытания своего экспериментального двигателя, работавшего на кислородно-эфирном топливе, а уже 16 марта 1926 г. им был осуществлен первый запуск экспериментальной ракеты с ЖРД, работавшим на жидком кислороде и бензине.

В 1929 г. Г. Оберт приступил к стендовым испытаниям своих ЖРД, в этом же году совершил свой первый полет самолет Opel-Sander GMG-RAK с ЖРД. В 1931 г. к стендовым испытаниям ЖРД собственной конструкции приступил итальянец Дж. Гарофоли, во Франции — Р. Эсно-Пельтри, а в Германии И. Винклер начал летные испытания первых немецких жидкостных ракет.

Работы по применению ЖРД в советской авиации начались в конце 1920-х гг. в Газодинамической лаборатории в Ленинграде под руководством В.П. Глушко. Они развивались в двух направлениях — применение в качестве основного двигателя самолета и в качестве ускорителя. Первый советский экспериментальный ЖРД под обозначением ОРМ-1 был создан в 1930–1931 гг., он работал на четырехокиси азота и толуоле или жидком кислороде и бензине.

В качестве основного двигателя ЖРД устанавливались на ракетопланы (по терминологии того времени) РП-1, РП-2, РП-218 и РП-318, которые предполагалось использовать при полетах в стратосфере (на высотах 20–30 км и более). В 1941 г. началась разработка истребителя-перехватчика БИ-1 с ЖРД, а затем истребителей Р-114, РП С.П. Королева, «Малютка», 4302 и РМ-1. В качестве дополнительного ускорителя ЖРД применялись на самолетах с винтомоторной силовой установкой (ВМСУ), таких как И-4, Пе-2, Ла-5ВИ, Ла-7Р, Су-6/Су-7 и Як-3РД.

Однако с началом репрессий в Советском Союзе в 1937–1938 гг. работы по самолетам с ЖРД были, фактически, свернуты. Но прошло всего два года, и в июле 1940 г. необходимость создания советского истребителя-перехватчика с ЖРД была признана Комитетом Обороны при Совете народных комиссаров СССР. В марте 1941 г. ОКБ В.Ф. Болховитинова приступило к разработке первого отечественного ракетного истребителя БИ-1, затем начались работы по проектам самолетов Р-114, «Малютка», 4302, РМ-1 и др.

В Германии активные работы по самолетам с ЖРД начались сразу же после создания в 1935 г. военно-воздушных сил страны (люфтваффе). И вот уже 20 июня 1939 г. в воздух поднялся первый в мире ракетный самолет Не 176. Вследствие неудовлетворительных летных характеристик Не 176 фирма «Мессершмитт» тут же получила контракт на разработку нового ракетного перехватчика Ме 163. Помимо Ме 163 проекты самолетов-перехватчиков разрабатывались в это же время В. фон Брауном (Stratospharen-Jager) и Э. Бахемом (Fi 166). Однако поскольку в начале войны немецкая авиация владела инициативой и имела превосходство в воздухе, то министерство авиации Германии отклонило проекты Брауна и Бахема, сконцентрировав усилия на работах по Ме 163. Этот истребитель спустя пять лет, летом 1944 г., был принят на вооружение и стал первым в мире серийным ракетным истребителем, принимал участие в боевых действиях, решая задачи ПВО в воздушном пространстве Германии вплоть до окончания войны.

С января 1943 г. союзная авиация в дополнение к ночным бомбардировкам начала применение дневных массированных бомбовых ударов по объектам, расположенным на территории Германии. Стало очевидным, что основные немецкие истребители Bf 109 и Fw 190 не в состоянии эффективно перехватывать союзные бомбардировщики. Специалисты RLM пришли к выводу, что необходимо разработать новые истребители небольших размеров, которые могли бы при атаке развивать большие скорости. Появление к тому времени серийных ЖРД с приемлемыми эксплуатационными характеристиками, а также имевшийся опыт разработки первых ракетных самолетов He 176 и Me 163, стали основанием для принятия RLM в начале 1944 г. программы разработки небольших объектовых ракетных истребителей, единственное назначение которых заключалось в осуществлении перехватов бомбардировщиков союзных войск. Вероятность массовых потерь этих мини-перехватчиков при ведении боевых действий оценивалась специалистами как очень высокая, поэтому техническими требованиями, выпущенными RLM в конце весны 1944 г., предусматривалось максимальное упрощение конструкции самолета, использование при изготовлении самых дешевых материалов и неквалифицированной рабочей силы при сборке. В разработках мини-перехватчиков с ЖРД принимали участие практически все ведущие немецкие авиастроительные фирмы. В апреле 1945 г. авиапромышленность Германии поставила в систему ПВО первые десять истребителей Ba 349, но ни один из них не успел принять участие в боевых действиях.

Самолеты с ЖРД в конце войны разрабатывались в Японии («Мицубиси» J8M/Ки-200, Ки-202, «Синрю») и в США («Нортроп» MX-324/334, ХР-79, Х-1).

Советский Союз

К-15

В 1936 г. К.А. Калинин, известный своими самолетами К-4, К-7, К-9, К-10, К-12 и др., приступил к проектированию истребителя К-15 с ракетным двигателем. Это был самолет-«бесхвостка» с треугольным крылом большой стреловидности и большим треугольным килем, в корневой части которого размещалась кабина летчика. К сожалению, никаких данных по самолету К-15 не сохранилось, так как после ареста К.А. Калинина вся техническая документация была уничтожена.

Интересный факт: в конце войны в Германии А. Липпиш разработал проект реактивного истребителя-«бесхвостки» Li P.13a, который имел толстое треугольное крыло и большой треугольный киль, с расположенной в нем кабиной летчика (см. ниже). В конце войны был построен бездвигательный вариант «бесхвостки» Липпиша — планер DM 1, который захватили американцы и переправили для изучения в США. Удивительным образом самолет А. Липпиша конструктивно очень походил на самолет К.А. Калинина, более того, работавшие независимо от А. Липпиша братья Р. и В. Хортены проекты своих самолетов H XIIIb, H IXB и H XVIIIB также выполнили по этой схеме.

Возникает вопрос: либо А. Липпиш и братья Хортен пользовались рекомендациями немецких ученых-аэродинамиков, пришедших самостоятельно к такой схеме, либо это работа немецкой разведки, добывшей секретные сведения о самолете К-15. Однако факт остается фактом: К.А. Калинин раньше А. Липпиша и братьев Хортен разработал проект реактивного самолета-«бесхвостки» с треугольным крылом.

РП-1/РП-2

Осенью 1933 г. в ГИРД было принято решение о начале работ по ракетопланам, то есть над самолетами с ЖРД. Предусматривалось два основных направления работ: создание ракетоплана РП-1 с ЖРД ОР-2 с вытеснительной подачей компонентов топлива в камеру сгорания двигателя (эта работа велась в четвертой бригаде ГИРД под руководством С.П. Королева) и создание ракетоплана РП-2 с ЖРД РД-А с насосной подачей компонентов топлива (эта работа велась во второй бригаде ГИРД под руководством М.К. Тихонравова).

Оба ракетоплана создавались на основе планера-«бесхвостки» БИЧ-11 конструкции Б.И. Черановского, ЖРД ОР-2 тягой 50 кгс разрабатывал Ф.А. Цандер, а ЖРД РД-А тягой 85 кгс разрабатывал М.К. Тихонравов. Расчетная продолжительность полета составляла для РП-1 и РП-2 соответственно 7 и 12 минут. Однако из-за трудностей, возникших при отработке двигателей, работы по ракетопланам были прекращены, но полученный опыт использовался в дальнейших работах, в частности при разработке проекта ракетоплана РП-218.

Характеристики РП-1: экипаж — 1 человек, силовая установка — 1 х ЖРД ОР-2 тягой 50 кгс, размах крыла — 12,1 м и его площадь — 20,0 м², длина самолета — 3,89 м, вес пустого — 200 кг.

РП-218

В 1936 г. под руководством С.П. Королева был разработан проект экспериментального ракетоплана РП-218. Экипаж из двух человек располагался в герметичной кабине спина к спине, силовая установка состояла из трех азотно-керосиновых двигателей ОРД-300-2 (ОРМ-70) конструкции В.П. Глушко с общей тягой — 900 кгс.

Рассматривались два варианта старта РП-218: самостоятельный взлет ракетоплана с земли и подъем его на определенную высоту с помощью самолета-носителя ТБ-3 или путем буксировки с последующей отцепкой. Для облегчения взлета с земли предполагалось применить на ракетоплане твердотопливные ускорители с тягой по 150 кгс.

Для варианта поднятия ракетоплана на буксире А.Я. Щербаков предложил новый метод буксировки, заключавшийся во введении между самолетом-буксировщиком и ракетопланом одного или нескольких промежуточных планеров («метод воздушной цепочки»), что позволяло поднимать ракетоплан на высоту до 10 км при полете буксировщика на высоте 4–5 км. Результаты работы по РП-218 легли в основу работ по созданию ракетоплана РП-318.

Характеристики РП-218-1: экипаж — 2 человека, силовая установка — 3 х ЖРД ОРД-300-2 (ОРМ-70) суммарной тягой 900 кгс, площадь крыла — 7,2 м², взлетный вес — 1600 кг, максимальная скорость — 850 км/ч, практический потолок — 9000—25 000 м.

РП-318-1

Ракетоплан РП-318-1 был создан на базе планера СК-9, который в 1935 г. разработал С.П. Королев. Ракетоплан оснащался ЖРД ОРМ-65 тягой 175 кгс разработки В.П. Глушко. Всего испытывались два образца двигателя, при этом было достигнуто максимальное время работы при одном пуске — 93 секунды для ОРМ-65 № 1 и 230 секунд для ОРМ-65 № 2, после чего на лето 1938 г. запланировали летные испытания ракетоплана по программе испытаний, составленной С.П. Королевым.

Но тут началась волна репрессий, были арестованы и расстреляны начальник РНИИ И.Т. Клейменов и главный инженер РНИИ Г.Э. Лангемак. В марте 1938 г. по ложному доносу арестовали конструктора двигателей В.П. Глушко, а 27 июня 1938 г. — С.П. Королева, 14 июля 1938 г. был подписан акт о консервации самолета.

Ведущим конструктором по РП-318-1 после ареста С.П. Королева был назначен А.Я. Щербаков. На ракетоплан вместо ОРМ-65 установили двигатель РДА-1-150 конструкции Л.С. Душкина, в связи с этим потребовались дополнительные стендовые испытания нового двигателя. С февраля 1939 г. по октябрь 1939 г. состоялось более 100 наземных огневых испытаний двигательной установки, в ходе которых отрабатывались системы двигательной установки и снимались ее характеристики. В свободном полете ракетоплан испытывали еще в январе 1940 г., при этом баки двигательной установки заполняли разным количеством топлива. Несмотря на возросший почти на 30 % полетный вес, планер сохранял высокие полетные качества.

В феврале 1940 г. ракетоплан привезли на один из подмосковных аэродромов, где его начали готовить к полету. Первый полет РП-318-1 состоялся 28 февраля 1940 г. на буксире за самолетом Р-5. На высоте 2800 м летчик-испытатель отцепил ракетоплан от буксировщика, установил полетную скорость 80 км/ч и включил ракетный двигатель. Ракетоплан стал быстро набирать скорость и перешел в полет с набором высоты. На всем протяжении работы ракетного двигателя (110 секунд) планер вел себя нормально — вибраций не ощущалось. 10 и 19 марта 1940 г. состоялись еще два успешных полета, но вскоре работы по ракетоплану были прекращены.

Характеристики РП-318-1: экипаж — 1 человек, силовая установка — 1 х ЖРД РДА-1-150 тягой 100 кгс, размах крыла — 17,0 м и его площадь — 22,0 м², длина самолета — 7,44 м, вес пустого — 570 кг, взлетный вес — 700 кг, максимальная скорость — 165 км/ч.

БИ-1

Весной 1940 г. состоялось совещание, на котором главные конструкторы самолетов были проинформированы о новых перспективных силовых установках с реактивными двигателями различных типов, в основном с ЖРД и ПВРД. По всей видимости, причиной совещания послужили полученные разведданные о существовании у немцев сверхсекретной программы создания ракетного истребителя-перехватчика (см. ниже). В июле 1940 г. необходимость создания советского истребителя-перехватчика с ЖРД была признана Комитетом Обороны при Совете народных комиссаров СССР. В марте 1941 г. ОКБ В.Ф. Болховитинова приступило к разработке первого отечественного истребителя-перехватчика БИ-1 (ближний истребитель) с ЖРД Д-1А-1100 тягой 1100 кгс, а уже к сентябрю самолет (без двигателя) был готов к испытаниям. Первоначально самолет продули в натурной аэродинамической трубе ЦАГИ, сняв его аэродинамические характеристики. Затем начались летные испытания машины в планерном варианте на буксире за самолетом Пе-2. Всего начиная с 10 сентября летчиком-испытателем Б.Н. Кудриным было выполнено 15 полетов. Дальнейшие испытания были прерваны, так как 16 октября ОКБ начали эвакуировать в Свердловск.

Первый экспериментальный двигатель Д-1А установили на самолет в конце января 1942 г., но он взорвался во время испытаний 20 февраля, при этом пострадали несколько человек, в том числе и летчик-испытатель Б.Н. Кудрин. Кудрина отправили в госпиталь в Москву, а его на испытаниях заменил капитан Г.Я. Бахчиванджи. 15 мая 1942 г. Бахчиванджи совершил первый полет с включением двигателя, полет в целом прошел успешно, но при посадке сломалась стойка шасси, а хвостовая часть самолета получила повреждения.

К марту 1943 г. уже испытывались семь опытных образцов, но полеты выполнялись в буксируемом или планирующем режимах из-за серьезных проблем, вызванных отказами двигателей. Полеты с включенным ЖРД возобновились в марте 1943 г. Шестая опытная машина 21 марта 1943 г. достигла за 30 секунд высоты в 3000 м, а 27 марта произошла катастрофа с третьей опытной машиной, которой управлял Бахчиванджи. Летчик погиб.

Параллельно с испытаниями опытных машин с середины 1942 г. был начат выпуск войсковой серии самолетов под обозначением БИ-ВС. Эти самолеты помимо пушечного вооружения несли кассеты с 10 бомбами весом по 2 кг, которые предполагалось сбрасывать над строем бомбардировщиков противника. Однако самолеты этой серии (30–40 экземпляров) были пущены на слом после гибели Г.Я. Бахчиванджи.

К 1944 г. были изготовлены еще пять опытных самолетов БИ-1, которые предполагалось испытывать с новыми, более надежными двигателями А.М. Исаева РД-1 тягой 1100 кгс. На шестом опытном самолете на концах крыла были установлены два ПВРД, самолет выполнил три полета с запуском двигателей в полете после выведения самолета на буксире на заданную высоту. Испытания опытных машин продолжались до конца войны, но в серию самолет БИ-1 не пошел.

Характеристики БИ-1: экипаж — 1 человек, силовая установка — 1 х ЖРД Д-1-А-1100 тягой 1100 кгс, размах крыла — 6,48 м и его площадь — 7 м², длина самолета — 6,4 м, высота — 2,6 м, вес пустого — 790 кг, взлетный вес — 1683 кг, максимальная скорость — 1020 км/ч, продолжительность полета — 15 минут, вооружение — 2 пушки ШВАК калибра 20 мм.

Ракетный перехватчик С.П. Королева

В конце 1942 г. С.П. Королев предложил проект ракетного перехватчика с двигателем РД-1. Помимо задач перехвата вражеских бомбардировщиков самолет мог бы применяться и для атак наземных целей — танков, артиллерийских батарей, зенитных точек противника, переправ и пр. Однако проект не реализовывался, так как в это время уже шли работы по аналогичным самолетам БИ-1 и 302.

Характеристики ракетного перехватчика (второй вариант): экипаж — 1 человек, силовая установка — 1 х ЖРД РД-1 тягой 1200 кгс, размах крыла — 7,2 м и его площадь — 13,0 м², длина самолета — 7,35 м, высота — 2,3 м, взлетный вес — 2500 кг, максимальная скорость — 1000 км/ч, практический потолок — 20 000 м, максимальная продолжительность полета — 30 минут, вооружение — 2 пушки ВЯ калибра 23 мм, 1 пулемет ВС и 6 ракет РС-82.

«Малютка»

В июне 1943 г. В OKБ-51 Н.Н. Поликарпова началась разработка высотного истребителя-перехватчика под внутренним обозначением «изделие 51». Неофициально, однако, самолет был известен как «Малютка». В качестве силовой установки первоначально запланировали установить ЖРД РД-1100 (Д-1A-1100, разработанный Л.С. Душкиным в НИИ-1) с тягой около 1100 кгс. Более поздние планы предусматривали использование двухкамерного ЖРД РД-2M-2 Л.С. Душкина, этот двигатель имел топливный насос и работал на керосине и азотной кислоте. Взлет самолет должен был осуществлять с работающей большой камерой двигателя, а крейсерский полет совершать с работающей малой камерой. Истребитель предполагалось вооружить двумя пушками калибра 23 мм. Перехватив цель, самолет должен был сделать скользящий спуск с выключенным двигателем и совершить посадку на своем аэродроме.

К постройке прототипа приступили в начале 1944 г., однако после смерти Н.Н. Поликарпова 30 июля 1944 г. работы по этому самолету продолжились под руководством заместителя главного конструктора Д.Л. Томашевича до конца 1944 г., когда проект был прекращен.

Характеристики «Малютки»: экипаж — 1 человек, силовая установка — 1 х ЖРД РД-1100 тягой 1100 кгс, размах крыла — 7,5 м и его площадь — 8,0 м², длина самолета — 7,3 м, вес пустого — 1016 кг, взлетный вес — 2795 кг, максимальная скорость — 890 км/ч, время набора высоты 5000 м — 1 минута, практический потолок — 16 000 м, вооружение — 2 пушки калибра 23 мм.

4302

Летом 1944 г. под руководством И.Ф. Флорова начались работы по самолету 4302 с ЖРД. Первый опытный самолет оснащался неубираемым шасси от Ла-5ФН и проходил летные испытания в бездвигательном варианте, всего было выполнено 46 полетов. На втором и третьем опытных образцах самолета, имевших герметичную кабину летчика, предполагалось отработать ЖРД разных конструкций — РД-1М A.M. Исаева (самолет № 2) и РД-2М-3 Л.С. Душкина (самолет № 3). Эти образцы самолета взлетали с помощью трехколесной стартовой тележки, а посадку осуществляли на подфюзеляжную лыжу и хвостовое колесо. Работы по самолету продолжались и после окончания войны, однако летные испытания проходила только вторая опытная машина.

Характеристики самолета 4302 № 2: экипаж — 1 человек, силовая установка — 1 х ЖРД РД-1М тягой 1500 кгс, размах крыла — 6,93 м и его площадь — 8,85 м², длина самолета — 7,12 м, взлетный вес — 3800 кг, максимальная скорость — 826 км/ч.

ИВС

Советские авиаконструкторы во время войны обратились к идее создания специализированного таранного самолета. Так, например, в начале 1942 г. военинженер 3-го ранга Л.Г. Головин предложил небольшой по размерам истребитель-перехватчик войскового сопровождения (ИВС) с ракетным двигателем на твердом топливе. По замыслам конструктора перехватчик с лежачим расположением летчика должен был взлетать с мобильной пусковой установки в расположении войск, охраняемых объектов или с палубы корабля, приземление самолета должно было осуществляться на парашюте. Предполагалось, что такой ракетный самолет, не имеющий на борту пушечного вооружения, будет поражать цель с помощью тарана.

Однако это предложение не получило поддержки, и по рекомендации заказчика автор разработал проект другой версии в классической компоновке с сидячим расположением летчика. Самолет вооружался пушкой ШВАК калибра 20 мм, в качестве силовой установки использовался ЖРД конструкции Л.С. Душкина тягой 300 кгс. Однако идея взлета с наземной или корабельной установки сохранилась, при взлете должен был использоваться стартовый твердотопливный ускоритель тягой 1000 кгс. Но проект ИВС так и не был реализован. Экспертная комиссия, подтвердив его осуществимость, все же посчитала, что постройка машины нецелесообразна из-за малых высот его применения (до 8000 м), на которых более эффективно действовала зенитная артиллерия.

Характеристики ИВС: экипаж — 1 человек, силовая установка — 1 х ЖРД тягой 300 кгс, размах крыла — 1,75 м, длина самолета — 3,0 м, высота — 1,05 м, взлетный вес — 270 кг, максимальная скорость — 1060 км/ч, скороподъемность — 270 м/с, практический потолок — 7500 м, вооружение — 1 пушка ШВАК калибра 20 мм.

РМ-1

В 1944 г. под руководством А.С. Москалева началась разработка сверхзвукового истребителя РМ-1 (САМ-29) с ЖРД РД-2М-ЗВ. Самолет выполнялся по схеме «летающее крыло» треугольной в плане формы с овальными передними кромками, при его разработке использовался предвоенный опыт, полученный Москалевым при создании его самолетов «Сигма» и «Стрела». Законченный проект РМ-1 был передан на рассмотрение ЦАГИ. В ЦАГИ считали, что строительство и летные испытания РМ-1 — одно из наиболее целесообразных направлений в деле дальнейшего развития авиации. В начале ноября 1945 г. приказ о постройке РМ-1 был подписан наркомом авиационной промышленности А.И. Шахуриным. Однако в начале января 1946 г. А.И. Шахурин был репрессирован, а приказ о строительстве РМ-1 аннулировал А.С. Яковлев, который в то время одновременно возглавлял свое ОКБ и являлся заместителем наркома авиационной промышленности.

Характеристики РМ-1: экипаж — 1 человек, силовая установка — 1 х ЖРД РД-2М-3В тягой 1590 кгс, размах крыла — 8,1 м и его площадь — 28,0 м², взлетный вес — 1600 кг, максимальная скорость — 2200 км/ч.

Самолеты с ВМСУ и дополнительным ЖРД

Параллельно с разработкой направления применения ЖРД в качестве основного двигателя самолета проводились исследования возможности применения ЖРД в качестве вспомогательного двигателя-ускорителя на самолетах с винтомоторной силовой установкой.

И-4

В 1933 г. по заданию ВВС РККА в Газодинамической лаборатории начались работы по оснащению самолетов с винтомоторной силовой установкой дополнительными ЖРД, для этой цели был выбран истребитель И-4. Предполагалось установить под крыльями самолета с каждой стороны фюзеляжа по одному ЖРД ОРМ-52 тягой по 300 кгс. Запаса топлива (азотная кислота + керосин) в количестве 120 кг хватало для работы двигателей в течение одной минуты.

Характеристики И-4: экипаж — 1 человек, силовая установка — 1 х ПД M-22 мощностью 480 л. с. и 2 х ЖРД ОРМ-52 тягой по 300 кгс, размах верхнего крыла — 11,4 м, размах нижнего крыла — 2,5 м, площадь крыльев — 23,8 м², длина самолета — 7,28 м, вес пустого — 978 кг, взлетный вес — 1430 кг, максимальная скорость — 231 км/ч, дальность — 840 км, скороподъемность — 555 м/мин, практический потолок — 7000 м, вооружение — 2 пулемета ПВ-1 калибра 7,62 мм.

Ла-5ВИ

В декабре 1944 г. под руководством С.П. Королева начались работы по переделке серийного истребителя Ла-5 с поршневым двигателем М-82ФНВ в высотный истребитель Ла-5ВИ путем установки на нем дополнительных ЖРД. В первоначальном варианте устанавливались три двигателя РД-1, один в хвостовой части фюзеляжа, а два в крыльевых гондолах, позади кислотных баков. Во втором варианте самолета Ла-5ВИ предлагалось установить трехкамерный ЖРД РД-3, камеры сгорания которого должны были устанавливаться так же, как и на первом варианте самолета. Во время испытаний были зафиксированы следующие значения максимальной скорости: для Ла-5ВИ с РД-1 — 820 км/ч, для Ла-5ВИ с РД-3 — 1000 км/ч.

Характеристики Ла-5: экипаж — 1 человек, силовая установка — 1 х ПД M-82 мощностью 1700 л. с. и 3 х ЖРД РД-1 тягой по 300 кгс или 1 х ЖРД РД-3, размах крыла — 9,8 м и его площадь — 17,37 м², длина самолета — 8,67 м, высота — 2,54 м, вес пустого — 2740 кг, взлетный вес — 3730 кг, максимальная скорость — 613 км/ч, дальность — 1000 км, скороподъемность — 950 м/мин, практический потолок — 10 650 м, вооружение — 2 пушки ШВАК калибра 20 мм и 200 кг бомб.

Ла-7Р

В октябре 1944 г. на серийном истребителе Ла-7, который получил обозначение Ла-7Р-1, доработали хвостовую часть фюзеляжа с установкой в нее дополнительного двигателя РД-1. Вскоре была подготовлена вторая машина под обозначением Ла-7Р-2. Летные испытания начались 27 октября 1944 г. и продолжались до 27 марта следующего года. Во время испытаний максимальная скорость самолета при включении РД-1 составила 747 км/ч. В июле на машину Ла-7Р-2 поставили модифицированный двигатель РД-1ХЗ тягой 300 кгс. Во время испытательных полетов, выполненных до 16 сентября 1945 г., была достигнута максимальная скорость 795 км/ч на высоте 6300 м.

Характеристики Ла-7Р (уточнить): экипаж — 1 человек, силовая установка — 1 х ПД M-82ФН мощностью 1850 л. с. и 1 х ЖРД РД-1ХЗ тягой 300 кгс, размах крыла — 9,8 м и его площадь — 17,59 м², длина самолета — 8,67 м, высота — 2,54 м, вес пустого — 2638 кг, взлетный вес — 3280 кг, максимальная скорость — 747 км/ч, практический потолок — 13 000 м, вооружение — 2 пушки Б-20 калибра 20 мм.

Пе-2РД

В августе 1943 г. начались летные испытания серийного пикирующего бомбардировщика Пе-2 с дополнительным двигателем РД-1 с тягой 300 кгс, установленным в хвостовой части фюзеляжа. Этот вариант самолета получил обозначение Пе-2РД. Управление двигателем было дублированным, он мог запускаться или летчиком, или стрелком-радистом. Включение РД-1 осуществлялось как на взлете, так и в полете, результаты испытаний подтвердили ожидаемое улучшение летно-технических данных самолета Пе-2. Максимальная скорость самолета увеличилась на 46–68 км/ч, а время набора высоты 5000 м сократилось с 10 до 7 минут. Наибольшая длительность непрерывной работы РД-1 на режиме полной тяги в полете составляла 10 минут.

Характеристики Пе-2: экипаж — 3 человека, силовая установка — 2 х ПД M-105 мощностью по 1100 л. с. и 1 х ЖРД РД-1 тягой 300 кгс, размах крыла — 17,11 м и его площадь — 40,55 м², длина самолета — 12,78 м, высота — 3,42 м, вес пустого — 6200 кг, взлетный вес — 8520 кг, максимальная скорость — 580 км/ч, дальность — 1770 км, практический потолок — 9000 м, вооружение — 5 пулеметов ШКАС калибра 7,62 мм и 1500 кг бомб.

Су-7Р

КБ П.О. Сухого в ноябре 1943 г. в инициативном порядке завершило предварительный эскизный проект варианта самолета Су-6 с ПД М-82 ФНВ и дополнительным ЖРД РД-1 разработки В.П. Глушко. Однако только 30 мая 1944 г. вышел приказ Наркомата авиационной промышленности о проектировании и постройке экспериментального самолета.

С целью ускорения работ за основу нового самолета был принят один из двух построенных экземпляров опытного одноместного бронированного штурмовика Су-6. ЖРД РД-1 установили в хвостовой части, а дополнительный топливный бак для него разместили в бомбоотсеке, вооружение составляли три 20-мм пушки ШВАК. В качестве основного двигателя вначале предполагали ПД АШ-71, но его вскоре заменили менее мощным двигателем АШ-82ФН мощностью 1850 л. с. Самолет получил в КБ обозначение Су-7Р.

Летные испытания опытной машины начались 18 февраля 1945 г., а 23 марта в полете при повторном включении РД-1 в воздухе произошел взрыв, в результате вызвавший незначительные повреждения хвостового оперения и полное разрушение РД-1. Однако летчик-испытатель Г.И. Комаров сумел посадить поврежденную машину. После расследования причин взрыва на самолет поставили новый ЖРД РД-1ХЗ (с химическим зажиганием), и летом испытания продолжились. Программа испытаний, во время которых самолетом была достигнута максимальная скорость 705 км/ч, закончилась 19 декабря 1945 г., а работы по самолету были прекращены.

Характеристики Су-7Р: экипаж — 1 человек, силовая установка — 1 х ПД М-82ФН мощностью 1850 л. с. и 1 х ЖРД РД-1ХЗ тягой 300 кгс, размах крыла — 13,58 м и его площадь — 26,0 м², длина самолета — 9,24 м, вес пустого — 3250 кг, взлетный вес — 4360 кг, максимальная скорость с работающим ЖРД — 705 км/ч, дальность — 1240 км, практический потолок — 12 750 м, вооружение — 3 пушки ШВАК калибра 20 мм.

Як-3РД

В декабре 1944 г. в ОКБ А.С. Яковлева на серийный самолет Як-3 с двигателем ВК-105ПФ2 поставили дополнительный двигатель РД-1 в хвостовой части фюзеляжа, экспериментальная машина получила обозначение Як-ЗРД. Самолет проходил испытания с 22 декабря 1944 г. по 15 мая 1945 г. После замены ЖРД полеты возобновились, была достигнута максимальная скорость 782 км/ч, но 16 августа во время очередного полета самолет разбился, летчик-испытатель погиб. Все дальнейшие работы по самолету были прекращены.

Характеристики Як-3: экипаж — 1 человек, силовая установка — 1 х ПД ВК-108 мощностью 1800 л. с. и 1 х ЖРД РД-1 тягой 300 кгс, размах крыла — 9,2 м и его площадь — 14,85 м², длина самолета — 8,5 м, высота — 2,42 м, вес пустого — 2105 кг, взлетный вес — 2830 кг, максимальная скорость — 745 км/ч, дальность — 1060 км, скороподъемность — 1430 м/мин, практический потолок — 11 800 м, вооружение — 1 пушка ШВАК калибра 20 мм и 2 пулемета УБС калибра 12,7 мм.

Германия

Ar 234R

Проект одноместного разведчика с ракетным двигателем, являвшегося модификацией самолета Ar 234B (см. ниже), разрабатывался на фирме «Арадо» между февралем и маем 1944 г. под руководством Вильгельма ван Неса в соответствии с требованиями к высотному разведчику, способному обнаруживать цели на территории Англии. Он должен был оснащаться двумя фотокамерами, способными снимать летные поля и радарные позиции даже в условиях плохой видимости.

Самолет, получивший обозначение Ar 234R Hohenaufklarer («Высотный разведчик»), практически ничем не отличался от Ar 234B, только вместо двух ТРД Jumo 004 под крылом устанавливались два ЖРД HWK 509A-1 тягой по 1700 кгс. Взлет самолета и подъем на высоту 16 500 м должен был осуществляться за счет работы собственных двигателей, далее после выработки топлива он должен был начать фотографирование целей в режиме планирующего полета.

Позже на Ar 234R предложили установить двухкамерный ЖРД HWK 509В в задней части фюзеляжа ниже хвостового оперения. Верхняя основная камера ЖРД, использовавшаяся для подъема на заданную высоту, создавала тягу 1500 кгс, нижняя камера, развивавшая тягу 400 кгс, использовалась для крейсерского полета. Так как почти весь запас топлива (из общего количества 5500 кг) тратился только на подъем самолета, то вскоре было принято решение в пользу использования HWK 509C, у которого основная камера имела тягу 2000 кгс, а крейсерская — 450 кгс.

Был изменен и способ подъема самолета на высоту. Теперь его должен был буксировать на высоту 8000 м бомбардировщик He 177. На удаленности 200 км от своей базы Ar 234R отцеплялся и ускорялся под тягой собственных двигателей, набирая высоту 18 000 м. За время работы двигателя (21 минуту) самолет должен был выполнить разведывательный полет над целью и вернуться в исходную точку маршрута, чтобы пролететь оставшиеся 200–250 км до своей базы в планирующем режиме с неработающим двигателем. Для выполнения дальнего планирующего полета Ar 234R должен был оснащаться крылом с ламинарным обтеканием потока. Кроме того, Ar 234R должен был иметь герметичную кабину, аналогичную кабинам машин серии Ar 234C.

Характеристики Ar 234R: экипаж — 1 человек, силовая установка — 1 х ЖРД HWK 509C тягой 2000 кгс, площадь крыла — 27,0 м², вес пустого — 3500 кг, взлетный вес — 7600 кг.

Ar E.381

В Германии фирма «Арадо» к декабрю 1944 г. предложила проект ракетного истребителя-перехватчика Ar E.381, оснащенного ЖРД. Предполагалось, что перехватчик будет подниматься в воздух подвешенным под фюзеляжем бомбардировщика Ar 234C, и после отцепки от самолета-носителя на высоте, превышающей на 1000 м высоту полета соединений союзных бомбардировщиков, должен их атаковать в режиме пикирования. ЖРД включался для выполнения повторной атаки. Возвращение на базу после выполнения боевого задания осуществлялось в планирующем режиме с посадкой на выдвижную подфюзеляжную лыжу, в случае необходимости при пробеге можно было воспользоваться тормозным парашютом. Проект выполнялся в трех вариантах — Ar E.381-I, Ar E.381-II и Ar E.381-III.

Истребитель Ar E.381-I оснащался ЖРД HWK 509A-2. Машина имела прямоугольные крыло и хвостовое оперение, кабина истребителя, в которой летчик располагался лежа, представляла собой вставленную в фюзеляж стальную трубу с толщиной стенки 5 мм. Носовой застекленный обтекатель имел внутри защитный экран из армированного стекла толщиной 140 мм. Доступ в кабину осуществлялся через верхний бронированный люк, поэтому до отделения от самолета-носителя летчик не мог покинуть кабину. Топливные баки (два бака с горючим C-Stoff и один с окислителем T-Stoff) располагались за кабиной. В крыле над фюзеляжем устанавливалась одна пушка MK 108. Модульная конструкция машины позволяла после посадки быстро разбирать самолет (крыло, фюзеляж, хвостовое оперение) и транспортировать его в самолете или автомашине на новое место базирования.

Второй вариант Ar E.381-II имел несколько улучшенный обзор из кабины, увеличенные размах крыла и длину самолета. В качестве двигателя использовался ЖРД HWK 509B-1, вооружение — одна пушка MK 108 и две ракеты RZ 73 на законцовках крыла.

Третий вариант Ar E.381-III, оснащенный двигателем HWK 509C-1, имел увеличенные габариты по сравнению со вторым вариантом. Форма сечения фюзеляжа приближалась к треугольной, что позволило установить входной люк сбоку. Это было сделано для того, чтобы обеспечить возможность летчику в случае аварийной ситуации покинуть самолет до отделения от носителя. Вместо пушки в качестве вооружения предполагалось использовать шесть ракет RZ 65, подвешиваемых под крылом.

Был изготовлен деревянный полноразмерный макет самолета, несколько деревянных каркасов, и, возможно, единственный беспилотный прототип для буксировочных испытаний. Работа по Ar E.381 была прекращена из-за отсутствия заказа со стороны RLM.

Конец ознакомительного фрагмента.