Столетняя история «летающего крыла»

12 Первые реактивные "бесхвостки"

Мысль о применении схемы "бесхвостка" при создании самолета с реактивным (ракетным) двигателем возникла еще на заре авиации.^[1] Отсутствие оперения и короткая задняя часть фюзеляжа, характерные для данной схемы, позволяли избежать проблем, связанных с компоновкой реактивного двигателя и воздействием струи горячих газов на горизонтальное оперение.

Вначале для изучения реактивного полета использовали пороховые ракеты. Опыты, проведенные в 1928 г. в Германии М.Валье и А.Липпишем, дали впечатляющие результаты: модель "бесхвостки" размахом 4 м с ракетой, развивающей тягу 175 кгс, в одном из полетов достигла скорости около 500 км/ч.^[2]

Следующим этапом стали пилотируемые полеты. В конце 1929 г. немецкий летчик и авиаконструктор Г.Эспенлауб установил две пороховые ракеты на крыле планера обычной схемы. Ему удалось осуществить короткий реактивный полет, но после посадки пилот увидел, что вертикальное оперение сильно обгорело. Поэтому следующий опыт Эспенлауб проводил на бесхвостом планере типа "Шторх" с размахом крыла 12 м. Аппарат весил 220 кг, из них 70 кг приходилось на пороховые ракеты. Испытание состоялось в октябре 1930 г. на аэродроме в Дюссельдорфе. Под действием реактивной тяги ракетоплан взлетел и достиг скорости 90 км/ч.^[3]

Из-за недостатков, присущих пороховому двигателю: кратковременности работы, невозможности регулирования силы тяги и выключения — включения в полете, он не нашел применения в качестве авиационной силовой установки. Большие надежды связывали с использованием на самолетах жидкостного ракетного двигателя (ЖРД).

Планер Г.Эспенлауба с ракетным двигателем.

Я уже писал о неудавшейся попытке создания ракетоплана РП-1 на основе бесхвостого планера Черановского БИЧ-8: конструкторам не удалось создать надежно работающий ЖРД. Первый самолет-"бесхвостка" с ЖРД появился только десять лет спустя. Это был знаменитый немецкий ракетный истребитель Me-163.

Работы по самолету начались в январе 1939 г. Тогда по предложению Исследовательского отдела Министерства авиации для А.Липпиша на фирме Мессершмитт в Аугсбурге был создан специальный отдел "L" по разработке ракетного истребителя. На самолете должен был стоять жидкостный ракетный двигатель Вальтер R1-203 с тягой 400 кгс.

В качестве прототипа реактивной машины Липпиш выбрал свою наиболее удачную "бесхвостку" DFS-39. Однако в процессе трансформации этого винтомоторного аппарата в реактивный в его конструкцию внесли столько изменений, что в результате получился новый самолет — DFS-194. Он имел обычное вертикальное оперение с рулем направления, была устранена поперечная V-образность крыла, установлены предкрылки, колесное шасси заменили отделяемой после взлета тележкой и посадочной лыжей. Размах крыла — 10,4 м — почти не изменился, а вот длина самолета возросла с 5,1 до 6,4 м. Стреловидность крыла менялась от 19° у корня до 27° на краях. Как и на других "бесхвостках" Липпиша, продольная балансировка достигалась сочетанием S-образности корневых профилей и отрицательной крутки концов крыла. На каждом крыле имелось две секции отклоняемых поверхностей: внешняя являлась элевоном, внутренняя — балансировочной поверхностью типа переставного стабилизатора.

В 1940 г. DFS-194 перевезли из Аугсбурга в немецкий ракетный центр в Пенемюнде, где на нем установили двигатель и топливную систему. После серии наземных проб в августе 1940 г. Х.Диттмар совершил первый полет с работающим двигателем. Была достигнута скорость 550 км/ч — на 200 км/ч больше, чем на экспериментальном Не-176 "классической" схемы, оборудованном таким же двигателем (1939 г.). Устойчивость и управляемость "бесхвостки" не вызывали нареканий. Можно было приступать к созданию боевого самолета — Me-163.

DFS-194 — прототип истребителя Me-163.

Первую такую машину, получившую обозначение Ме-163А V-1, подготовили к полетам летом 1941 г. На ней стоял новый ЖРД Вальтер R2-203 с тягой 750 кгс. По схеме самолет мало отличался от DFS-194, но был компактнее (размах крыла — 8,85 м, длина фюзеляжа — 5,6 м) и имел большую стреловидность крыла: 27° у основания и 32° на концах. Фюзеляж — металлической конструкции, крыло — деревянное. Взлетный вес самолета равнялся 2400 кг.

Летные испытания Ме-163А начались в июле 1941 г. Скорость полета после обычного взлета достигала 800 — 900 км/ч, затем двигатель, израсходовав все топливо, прекращал работать. 2 октября, после буксировки Ме-163А другим самолетом на высоту 4000 м, Диттмар сумел разогнать машину до фантастической по тем временам скорости — 1003 км/ч.^[4] Так как работы по Me-163 были засекречены, этот результат не обнародовали и несколько лет он являлся неофициальным абсолютным рекордом скорости.

В декабре 1941 г. из сборочного цеха вышел первый экземпляр серийного истребителя Me-163В, еще без двигателя. На нем должен был стоять ЖРД HWK 109-509А с увеличенной температурой сгорания топлива и значительно большей тягой. По сравнению с экспериментальным Ме-163А самолет имел больший запас топлива, пушечное вооружение (2x30 мм) и бронезагциту пилота.

Во время рекордного полета Me-163А при скорости 1000 км/ч самолет стало затягивать в пикирование, и только выключив двигатель Диттмар смог выравнять машину. Это произошло из-за перераспределения аэродинамических сил на крыле при приближении к скорости звука. Сейчас это явление хорошо известно и одним из средств борьбы с ним является увеличение стреловидности крыла. Однако в начале 40-х годов об этом еще не знали и самопроизвольный переход в пике объяснили срывом потока на концах крыла. Поэтому вместо того, чтобы увеличить стреловидность, на Me-163В ее уменьшили до 23°.

Первый полет Me-163В с работающим двигателем.

В связи с возросшим весом Me-163В, кроме элевонов и балансировочных поверхностей под крылом установили посадочные щитки. В отличие от обычных щитков они были сдвинуты вперед к оси крыла и поэтому при отклонении сравнительно мало влияли на продольное равновесие самолета. Для сохранения работоспособности элевонов на больших углах атаки крыло снабдили фиксированными щелевыми предкрылками. Щель проходила по внешней части крыла, занимая примерно 40% его размаха.

Так как доводка HWK 109-509А затянулась, Me-163В долгое время испытывали как планер. Во время одного из полетов в 1942 г. случилось происшествие, чуть было не стоившее Диттмару жизни. При заходе на посадку он попал в непродуваемую ветром зону за большим ангаром, подъемная сила резко упала, и Me-163 с высоты 4 метров рухнул на бетонную площадку перед зданием. Масляный амортизатор посадочной лыжи смог поглотить лишь часть вертикальной скорости, и из-за сильнейшего толчка летчик серьезно повредил позвоночник. Он пробыл в госпитале почти до конца войны.

Хайни Диттмара сменил летчик-испытатель Рудольф Опиц. В августе 1943 г. он впервые опробовал Me-163В с двигателем. При взлете пилот оказался на краю гибели — во время разбега колесная тележка отделилась от истребителя раньше времени и самолет заскользил по полосе на посадочной лыже. Опиц чудом смог поднять Me-163 в воздух. Но не успел он с облегчением вздохнуть, как в кабину стали проникать едкие пары ракетного топлива. Со слезящимися глазами, почти вслепую, летчик все же сумел приземлиться на аэродром.

Только в феврале 1944 г., после многочисленных доработок, Me-163В начал поступать на вооружение, всего же до конца войны было построено 279 таких самолетов. С мая 1944 г. они принимали участие в боевых действиях в качестве истребителей-перехватчиков на Западном фронте. Так как радиус действия Me-163В был невелик — всего около 100 км, предполагалось создать целую сеть специальных групп перехвата, расположенных на расстоянии примерно 150 км друг от друга и защищающих Германию с северного и западного направлений.

Серийный Ме-163В.

Из-за большой тяги двигателя Me-163В значительно превосходил по скорости другие самолеты и обладал невиданной прежде скороподъемностью: 80 м/с. Однако его боевую эффективность сильно снижала очень малая продолжительность полета. Вследствие большого удельного расхода горючего и окислителя жидкостно-ракетным двигателем (5 кг в секунду) их запаса хватало всего на 6 минут работы ЖРД на полной тяге. Поэтому после набора высоты 9—10 км летчик имел время только на одну короткую атаку.

Устойчивость и управляемость истребителя-"бесхвостки" были вполне удовлетворительными. Это подтверждают результаты изучения двухместного варианта Me-163В в ЛИИ (из-за отсутствия в СССР подходящего ракетного топлива самолет испытывался как планер). "Рациональный выбор аэродинамической схемы и конструктивных параметров бесхвостого самолета дает возможность обеспечить ему достаточно хорошие характеристики продольной и боковой устойчивости и управляемости в области дозвуковых скоростей полета", — отмечалось в выводах по испытаниям.^[5] Однако из-за необычного шасси и большой посадочной скорости взлет и посадка были сложными. Это, а также частые случаи остановки двигателя при взлете и большая вероятность взрыва ракетного топлива при ударе явились причиной множества катастроф.

Технические недостатки самолета усугублялись нехваткой ракетного топлива и недостаточным числом летчиков в Германии в конце войны. В результате только четверть от всех построенных Me-163В смогла принять участие в боевых действиях. Ракетный истребитель не оказал сколь-либо заметного влияния на ход войны: реально боеспоспособным было только одно подразделение, на счету которого оказалось 9 сбитых бомбардировщиков при собственных потерях 14 самолетов.^[6]

В перерыве между полетами. На аэродроме Брандис, Германия, 1944 г.

В конце 1944 г. немцы попытались усовершенствовать самолет. Чтобы увеличить продолжительность полета двигатель оборудовали вспомогательной камерой сгорания для полета на крейсерском режиме с уменьшенной тягой, увеличили запас топлива, вместо отделяемой тележки установили обычное колесное шасси. До конца войны удалось построить и испытать только один образец, получивший обозначение Ме-263.

В 1944— 1945 гг. Япония пыталась наладить у себя выпуск ракетных самолетов типа Me-163 для борьбы с американскими бомбардировщиками В-29. Была куплена лицензия, но одну из двух немецких подводных лодок, направленных из Германии в Японию для доставки документов и технических образцов, потопили, и японцам достался только неполный комплект чертежей. Тем не менее инженерам фирмы Мицубиси удалось построить и самолет и двигатель. Самолету присвоили название J8M1. В первом же полете 7 июля 1945 г. он разбился из-за отказа двигателя при наборе высоты, летчик-испытатель Тойохико Инузука погиб. Несмотря на это было начато серийное производство ракетных перехватчиков. К моменту капитуляции Японии в процессе сборки находилось шесть J8M1.^[7]

Me-163 был первым в мире серийным реактивным самолетом и первым принятым на вооружение самолетом схемы "бесхвостка".

В конце войны Германия попыталась наладить выпуск еще одного реактивного бесхвостого истребителя — Хортен Но.IX. В отличие от Me-163 он имел схему "летающее крыло", а вместо ракетного был снабжен двумя турбореактивными двигателями. Новый тип силовой установки должен был обеспечить самолету значительно большую продолжительность полета при примерно такой же максимальной скорости. Он мог нести бомбы, т.е. являлся истребителем-бомбардировщиком.

Все началось с того, что в марте 1943 г. Министерство авиации объявило конкурс на самолет "1000—1000—1000" с двумя реактивными двигателями BMW-003. Цифры означали требования к скорости, радиусу действия и бомбовой нагрузке новой машины. Самолет должен был быть вооружен несколькими 30-мм авиационными пушками.

Среди предложений, поступивших на конкурс, был и проект самолета-"летающее крыло" братьев Хортен. По расчетам, запас топлива в крыле обеспечивал радиус действия 800 км, зато вес бомб, поднимаемый самолетом, получался вдвое больше, чем предусматривалось заказчиком — 2000 кг.

Проект Хортенов признали лучшим, и им был выдан заказ на постройку двух опытных образцов. Первый, без двигателей, должен был быть готов к марту, а второй, с реактивной силовой установкой — к июню 1944 г.

Японский вариант Me-163 — J8M1.

Производство опытных машин Но.IX V-1 и V-2 велось на авиационном ремонтном заводе в Геттингене. Сроки были сжатыми и работать приходилось по 12—14 часов в день. К намеченной дате — 1 марта 1944 г. — сборка безмоторного прототипа Но.IX V-1 завершилась.

Машина имела очень элегантные очертания. По форме она немного напоминала морского ската. Эта ассоциация возникала из-за заостренной сзади центральной части крыла, сделанной для того, чтобы увеличить высоту центроплана при постоянной относительной толщине профиля. Кроме того, по мнению конструкторов, такая форма крыла обеспечивала более благоприятное распределение подъемной силы вдоль размаха. Стреловидность крыла равнялась 32°, относительная толщина профиля — 13%. В центральной части крыла стоял самобалансирующийся S-образный профиль, консоли — симметричного профиля, с отрицательной геометрической круткой.

В качестве основного конструкционного материала Хортены, как и прежде, применили дерево; металл использовался только в центроплане, выполненном из стальных труб. Приверженность к древесным материалам, вполне понятную при создании планеров и легкомоторных самолетов, но не при постройке околозвукового реактивного самолета, Р.Хортен объяснял желанием избежать трудностей при серийном выпуске: в конце войны в Германии наблюдалась острая нехватка дюралюминиевых сплавов, а также недостаток квалифицированных кадров, обученных работать с металлом.^[8] Самолет имел необычно толстую 17-мм фанерную обшивку. Это было вызвано тем, что при переходе к серийному выпуску весь внутренний объем крыла предполагалось загерметизировать и использовать как единый топливный бак.

Заднюю кромку крыла занимали органы управления. Так же, как на планере Но.III, внешняя пара элевонов поворачивалась вверх на меньший угол, чем внутренняя, обеспечивая тем самым сохранение отрицательной крутки крыла. Ближе к основанию находились посадочные закрылки. Новым в системе управления была конструкция органов путевого управления. Они представляли собой выдвигаемые перпендикулярно потоку пластины, причем сверху и снизу с каждой стороны крыла таких пластин было две, одна — большей, другая — меньшей длины. Этим достигалось более плавное действие аэродинамических тормозов: при отклонении летчиком педали сначала выходила малая пластина, а затем — пластина большей площади.

Но.IX был снабжен трехколесным убирающимся шасси. Носовая стойка с помощью гидросистемы убиралась назад, подкрыльевые стойки — вбок. Из-за особенностей компоновки аппарата на переднюю стойку приходилась почти половина его веса, поэтому она имела необычно мощную конструкцию. Для ускорения постройки самолета Хортены использовали на нем колесо и механизм уборки от хвостовой опоры тяжелого бомбардировщика Не-177.

Испытания прототипа проводил Х.Шайдхауэр. После буксировки самолетом летчик отсоединял аппарат и планировал к земле. В одном из полетов, 6 марта 1944 г., при посадке не открылся тормозной парашют. Тормозов на колесах не было, и, чтобы "вписаться" в длину посадочной полосы, Шайдхауэр убрал переднюю стойку и скользил "носом вниз" до остановки самолета. Благодаря толстой обшивке V-1 почти не пострадал. За исключением этого происшествия испытания прошли успешно.

Летом 1944 г. закончилась сборка второго прототипа — V-2. Однако оказалось, что двигатели еще не готовы. Через несколько недель в Геттинген, наконец, доставили два ТРД, но не BMW-003, под которые проектировался самолет (их серийный выпуск никак не удавалось наладить), a Jumo-004. Они имели на 0,2 м больший диаметр и не умещались внутри крыла. Перед Хортенами возникла дилемма: либо проектировать и строить новый самолет, с большими размерами, либо модифицировать существующую конструкцию. Братья выбрали второй вариант. Поверх центральной части крыла они установили дополнительные нервюры и обшивку, увеличив тем самым высоту центроплана. После этого двигатели "вписались" в контур крыла. Чтобы защитить деревянную конструкцию от горячих выхлопных газов, поверхность за соплами обшили металлическими листами.

В отличие от безмоторного прототипа Но.IX V-2 был оборудован крыльевыми топливными баками емкостью 2000 литров, в систему управления ввели механический регулятор изменения угла отклонения рулей в зависимости от скорости полета. Общая тяга двух двигателей равнялась 1800 кгс и должна была обеспечить истребителю максимальную скорость полета 960 км/ч.

Первый полет Но.IX V-2 состоялся 2 февраля 1945 г. на аэродроме в Ораниенбурге под Берлином. Пилотировал самолет лейтенант Эрвин Циллер. Машина оторвалась от земли после разбега длиной 500 м при скорости 150 км/ч. Полет проходил с выпущенным шасси, на скорости около 300 км/ч. Самолет летел устойчиво и был послушен рулям.

Но в четвертом или пятом полете произошла катастрофа. Это случилось 18 февраля. Р.Хортен вспоминал:

Ho.IXV-1 — безмоторный прототип реактивного истребителя братьев Хортен.

Ho.IXV-1 во время летных испытаний в Геттингене (1944 г.).

Реактивный Ho.IXV-2 перед первым полетом.

Полусобранный Но.IX (Go.229), захваченный американскими войсками.

"В тот день все небо было затянуто облаками, земля размякла от влаги. Лейтенант Циллер взлетел, убрал шасси, и вскоре самолет скрылся из глаз. Затем пришло сообщение, что отказал один двигатель и Но.IX возвращается в Ораниенбург. Из-за низкой облачности летчик заходил на посадку с малой высоты. Гидравлическая система не действовала, так как ее насос имел привод от неработающего сейчас двигателя, но с помощью аварийной пневматической системы летчику удалось выпустить шасси и посадочные закрылки. Правда, убрать их теперь было невозможно. Чтобы подкорректировать траекторию посадки, ставшей слишком крутой из-за возросшего после выпуска шасси и закрылков сопротивления, Циллер увеличил тягу двигателя. После этого он с ужасом увидел, что самолет вышел из-под контроля: аэродинамические тормоза на крыле не могли удержать машину от разворота, вызванного несимметричной тягой. Тогда летчик выключил двигатель и приземлился, не долетев до взлетно-посадочной полосы. На размокшей почве самолет занесло, он налетел на насыпь и перевернулся. Циллер погиб."^[9]

Несмотря на катастрофу, Геринг 12 марта приказал начать выпуск Но.IX в рамках "срочной истребительной программы". Подготовка же к производству началась раньше — в 1944 г. Постройка первых 60 самолетов была поручена фирме Гота, поэтому они получили обозначение Go.229. Самолеты должны были иметь четыре 30-мм пушки и узлы для крепления под крылом двух 1000-кг бомб. Кабину сделали герметичной и оснастили катапультируемым креслом. При взлетном весе 7515 кг Go.229 должен был развивать скорость 970 км/ч на высоте 12000 м, расчетная дальность полета равнялась 1880 км, потолок — 16000 м.

Когда 14 апреля американские войска заняли завод фирмы Гота во Фридрихсроде, они обнаружили там один почти готовый истребитель-"летающее крыло" и три машины на различных стадиях сборки, а также узлы и агрегаты еще для двадцати Go.229. Один самолет увезли для изучения в США, остальные уничтожили.

На основе реактивного самолета братьев Хортен конструкторы фирмы Гота в начале 1945 г. разработали проект истребителя Р.60. Он должен был иметь наружное расположение двигателей, обеспечивающее легкость их ремонта или замены, более тонкое крыло с увеличенной стреловидностью, двухместную кабину с расположением летчиков в лежачем положении. По оценкам немецких специалистов максимальная скорость Р.60 могла быть примерно на 100 км/ч больше, чем у Но.IX.^[10]

В то время, когда Александр Липпиш занимался подготовкой к серийному выпуску своего Me-163, по другую сторону Атлантического океана, в США, Джек Нортроп тоже задумал создать ракетный истребитель-перехватчик. Едва ли он что-нибудь знал о Me-163 — немцы вели работы по реактивным самолетам в строгой секретности. Просто неустанный поиск нового, характерный для творческого стиля Нортропа, привел его к этой идее.

Схема будущего истребителя не вызывала у конструктора сомнений — конечно же "летающее крыло". Летчик должен был располагаться в крыле лежа, что давало возможность не только свести к минимуму размеры самолета, но также позволяло человеку выдерживать в полете двенадцатикратную перегрузку. По предварительным расчетам при тяге жидкостного ракетного двигателя 900 кгс самолет должен был развивать скорость более 800 км/ч.^[11]

В январе 1943 г. руководство ВВС одобрило проект и дало заказ на постройку трех опытных машин. Истребителю присвоили индекс Р-79.

Появлению истребителя предшествовало создание трех экспериментальных планеров МХ-334, предназначенных для изучения устойчивости и особенностей пилотирования будущего самолета. Они имели размах крыла 11м, длина равнялась 4,3 м. Киль служил только для устойчивости, управление осуществлялось с помощью элевонов и аэродинамических тормозов на крыле. Центральная часть крыла имела относительную толщину 18% и была выполнена из стальных труб, консоли — деревянные, обшивка — из фанеры.

На первом планере для взлета и посадки применялась лыжа, но она сильно тормозила движение во время буксировки при старте. Поэтому на втором экземпляре ее заменили отделяемой тележкой, а затем — неубирающимся трехколесным шасси.

2 октября 1943 г. Джон Майер совершил первый полет на МХ-334. Испытания продолжались до августа следующего года, кроме Майера летали и другие летчики фирмы Нортроп — Гарри Кросби, Алекс Папана, а также пилоты ВВС. Так как продолжительность планирования после отцепления от самолета-буксировщика была небольшой — в среднем около 10 минут, общий налет трех планеров составил 12 часов.

Во время одного из полетов с Г.Кросби случилось трагикомическое происшествие. Очевидец события, летчик-испытатель Макс Стенли рассказывает: "После отсоединения троса Гарри оказался в зоне вихрей от винтов самолета-буксировщика Р-38... Планер перешел в крутое кабрирование, попал в срыв и затем сорвался в штопор. Вскоре равновесие восстановилось, и аппарат начал полого планировать. Проблема, однако, состояла в том, что он планировал в перевернутом положении. Кросби, лежащий теперь на потолке кабины, не мог дотянуться до рычагов управления. В конце концов он сумел сбросить люк и выбрался на крыло (точнее — под крыло, так как планер летел колесами вверх). Некоторое время он сидел там, держась за планер и обдумывая, как поступить дальше. Поняв, что вернуться в кабину и попытаться спасти машину невозможно, летчик отпустил руки, соскользнул с крыла и раскрыл парашют. Когда он обернулся, то с изумлением увидел, что планер, находящийся по-прежнему в перевернутом положении, кружит вблизи него и снижается к земле примерно с такой же скоростью, как он сам. Хотя планер и летчик приземлились почти одновременно и почти в одном и том же месте, они не столкнулись, и Гарри остался цел. Планер же получил большие повреждения, и его пришлось списать."^[12]

В целом, результаты испытаний МХ-334 были положительными. Отмечалось, что планер устойчив относительно всех трех осей, хорошо слушается элевонов, но на отклонение педалей реагирует с задержкой, поэтому развороты лучше выполнять с помощью элевонов.^[13]

Чтобы увеличить продолжительность полетов, третий экземпляр решили оборудовать небольшим ЖРД Аэроджет XCAL-200 с тягой 90 кгс. Двигатель, топливные баки и вспомогательные системы разместили внутри крыла, только сзади выступало небольшое сопло. Ракетный вариант планера получил название МХ-324.

5 июли 1944 г. Кросби испытал ракетоплан в воздухе. На высоте два с половиной километра он отсоединился от буксировщика и нажал кнопку запуска двигателя. Двигатель проработал 4 минуты, затем летчик спланировал и плавно посадил машину на плоскую, как стол, поверхность высохшего озера Харпер в Калифорнии. Это был первый в США полет на самолете с жидкостным ракетным двигателем.

Испытания МХ-324 продолжались недолго. В 1944 г. стало ясно, что фирма Аэроджет не может изготовить ЖРД требуемой для истребителя мощности. Выход был только один: переоборудовать один из построенных ХР-79 под турбореактивные двигатели. Этот вариант назвали ХР-79В.

Г.Кросби около экспериментального планера МХ-334.

В конструкции самолета использовались некоторые приемы, примененные Нортропом годом раньше при создании винтомоторного истребителя ХР-56. Он был выполнен целиком из магниевого сплава. Обшивка крыла, в котором, как планировалось прежде, должно было находиться легко воспламеняемое ракетное топливо, имела очень большую толщину — вблизи передней кромки она достигала 19 мм. Аэродинамические тормоза (они же — рули направления) представляли собой овальные отверстия на концах крыла, перекрываемые действующими от педалей заслонками.

Так как в центре крыла находилось ложе пилота, ХР-79В был оборудован двумя передними стойками шасси, расположенными по бокам от кабины. В полете они, так же, как две основные стойки, убирались.

Стреловидность крыла равнялась примерно 30°, задняя кромка была почти прямой. Кроме элевонов на крыле имелись предкрылки и посадочные закрылки.

В связи с тем, что тяга первых ТРД была сравнительно небольшой, истребитель сделали двухдвигательным. Двигатели Вестингхауз 19-В (J-30) разместили в крыле по бокам кабины, максимально сблизив их для того, чтобы отказ одного не вызвал бы большой асимметрии тяги. Сверху на каждом двигателе установили по килю.

Самолет долж:ен был быть вооружен четырьмя пулеметами калибром 12,7 мм с боекомплектом по 250 патронов на ствол. Однако, учитывая высокую прочность передней кромки крыла, Д.Нортроп предлагал использовать истребитель в бою прежде всего для таранных атак: догнав противника, летчик мог ударом крыла срезать крыло или хвостовое оперение вражеского самолета. Поэтому за ХР-79В закрепилось прозвище "Флайинг рэм" ("Летающий таран").

В июне 1945 г. ХР-79В доставили на базу в Мюрок для испытаний. 12 сентября Гарри Кросби поднялся на самолете в воздух. И для пилота, и для машины этот день стал последним. Д.Нортроп сообщает:

"Взлет прошел нормально, и в течение 15 минут самолет с успехом демонстрировал свои летные качества. Летчик переходил от одного маневра к другому. Это свидетельствует о том, что он был полностью удовлетворен поведением машины. Примерно через 15 минут полета самолет начал медленно вращаться вокруг продольной оси. При этом он постепенно опускал нос и к моменту удара о землю находился в крутом вертикальном штопоре. Летчик пытался покинуть машину, но скорость была слишком велика и он не смог сделать это.

Истребитель-таран Нортроп ХР-79В.

К сожалению, мы не имели достаточно фактов, чтобы точно установить причину катастрофы. Учитывая горизонтальное расположение пилота, для того, чтобы уменьшить нагрузки на рычагах, органы бокового управления снабдили мощными триммерами с приводом от электродвигателя. Можно предположить, что летчик решил сделать замедленную бочку (он уже имел опыт выполнения фигур высшего пилотажа на другом "летающем крыле", разработанном нашей фирмой), во время этого маневра что-то заклинило в системе бокового управления, и человек не смог преодолеть усилие, развиваемое электромеханизмом триммеров."^[14]

После катастрофы единственного экземпляра ХР-79В руководство ВВС постановило прекратить дальнейшие работы по самолету, тем более, что война закончилась и "рубить хвосты" было уже не нужно.

Во время единственного полета первого американского реактивного истребителя-"бесхвостки" летные характеристики не замерялись. По расчетам ХР-79В должен был иметь максимальную скорость 880 км/ч, скороподъемность 27 м/с, максимальную дальность 1600 км.

После войны в распоряжение стран-победительниц попало несколько экземпляров Me-163 и Но.IX, а также многочисленные проекты стреловидных реактивных "бесхвосток" других фирм — Арадо, Блом и Фосс, БМВ, Гота, Хейнкель, Хеншель, Юнкере.^[15] Благодаря стреловидной форме крыла их расчетная скорость была намного выше, чем у первых английских и американских реактивных истребителей обычной схемы с нестреловидным крылом — "Метеор", "Вампир", "Эркомет". Кроме того, по мнению ряда авиационных специалистов, отсутствие горизонтального оперения позволило бы избежать сложностей с устойчивостью и управляемостью на околозвуковых скоростях, таких, в частности, как "скоростной бафтинг" — вибрация хвостового оперения, возникающая иногда при приближении к скорости звука.

Это послужило стимулом к появлению во второй половине 40-х годов в Англии и США экспериментальных реактивных бесхвостых самолетов. Они, как и все последующие скоростные "бесхвостки", имели симметричный профиль крыла: S-образный профиль создавал бы слишком большое волновое сопротивление.

Первой английской послевоенной "бесхвосткой" был одноместный Де Хевилленд DH-108. Этот самолет принес Англии два мировых рекорда скорости, и он же унес жизни трех летчиков-испытателей. Однако обо всем по порядку.

DH-108 был предназначен для изучения свойств стреловидного крыла и схемы "бесхвостка" при различных скоростях полета. Проектирование самолета началось в октябре 1945 г., а постройка завершилась весной 1946 г. Такие рекордные темпы объясняются тем, что фюзеляж и турбореактивный двигатель на DH-108 были, как у серийного истребителя DH-100 "Вампир", новыми являлись только крыло и киль. Воздухозаборники двигателя так же, как на "Вампире", располагались у основания крыла.

Самолет имел металлическую конструкцию. На крыле находились элевоны и посадочные закрылки, руль направления — на киле. Двигатель — Де Хевилленд "Гоблин" 2 с тягой 1360 кгс. Стреловидность крыла равнялась 43°.

Первый экземпляр был построен для исследования поведения самолета на малых скоростях полета. Чтобы попадание в срыв и штопор было менее опасным, напротив элевонов установили предкрылки, постоянно находящиеся в открытом положении, а на концах крыла разместили контейнеры с противоштопорными парашютами.

15 мая 1946 г. сын основателя фирмы, ведущий летчик-испытатель Джеффри де Хевилленд-младший поднял DH-108 с аэродрома ВВС в Вудбридже в полет. Он продолжался 30 минут и прошел без происшествий. Самолет был вполне устойчив и, как показали проводившиеся позднее демонстрационные "бои" с "Москито", обладал хорошей маневренностью. Все полеты выполнялись при задросселированном двигателе на скорости не более 450 км/ч.

DFS-194

Me-163B

MX-324

ХР-79

Но.IX

DH-108

Х-4

F7U-1

AW.52

Между тем на испытания вышел второй DH-108. Он был построен для изучения особенностей устойчивости и управляемости на больших скоростях. Поэтому фиксированные предкрылки заменили на автоматические, открывающиеся только на малой скорости, угол стреловидности крыла возрос до 45°, а тяга двигателя — до 1500 кгс ("Гоблин"3). Так как с ростом скорости нагрузки на управление сильно возрастают, ручку и педали соединили с рулями через гидроусилители.

Первый полет скоростного DH-108 состоялся 23 августа 1946 г. Вскоре Д. де Хевилленд установил на нем мировой рекорд скорости, развив в горизонтальном полете 992 км/ч, а 12—13 сентября 1946 г. продемонстрировал на самолете высший пилотаж.

Но триумф вскоре обернулся трагедией. 27 сентября Д. де Хевилленд решил узнать, какую максимальную скорость сможет развить самолет при пикировании. Поднявшись на высоту 3000 м, летчик разогнал машину и направил ее к земле. Через несколько минут на глазах многочисленных свидетелей самолет развалился на части, будто натолкнувшись на невидимое препятствие. Это был "звуковой барьер" — физическое явление, связанное с резким ростом сопротивления на околозвуковой скорости из-за возникновения на крыле и других частях самолета скачков уплотнения. Катастрофа произошла при М = 0,9.

Третий экземпляр самолета DH-108, на котором в 1948 г. был установлен мировой рекорд скорости.

Гибель де Хевилленда-младшего явилась тяжелой потерей не только для его отца, но и для всей английской авиации. На протяжении многих лет он был старшим летчиком-испытателем фирмы, давшим "путевку в жизнь" знаменитому "Москито" и еще многим самолетам. "Он был отличный летчик, очень крупный специалист в области летных испытаний и весьма колоритная фигура с точки зрения характера," — писал о нем другой известный английский пилот Г.Пауэлл.^[16]

Несмотря на случившееся, программа развития реактивной "бесхвостки" продолжалась. 24 июли 1947 г. начались полеты третьего DH-108. Он имел заостренную носовую часть фюзеляжа, более обтекаемый фонарь кабины и двигатель "Гоблин"4 с тягой 1700 кгс. Испытания проводил Джон Каннингем, новый шеф-пилот фирмы Де Хевилленд. Они продолжались почти год и дали много полезной информации об особенностях обтекания стреловидного крыла на околозвуковых скоростях.

Затем настало время для новых рекордных достижений. 12 апреля 1948 г. Джон Дерри установил на DH-108 рекорд скорости полета по замкнутому 100-километровому маршруту — 974 км/ч, а 9 сентября того же года он впервые в Англии превысил на самолете скорость звука. Поднявшись на высоту 12000 м, Дерри перевел DH-108 в пикирование под углом 30° и разгонял машину до тех пор, пока стрелка махометра не пересекла риску с цифрой "1". В этот момент самолет почти перестал слушаться рулей, но на высоте 9000 м летчик сумел погасить скорость и восстановил контроль над машиной. Расшифровка показаний приборов на земле показала, что самолет достиг скорости М=1,02 (около 1100 км/ч).^[17] Так как на этот раз полет происходил на большой высоте, в разреженной атмосфере, конструкция выдержала аэродинамические нагрузки.

Всего через два дня после своего рискованного эксперимента Дерри принял участие в ежегодном аэрошоу в Фарнборо, продемонстрировав на "бесхвостке" головокружительный каскад фигур высшего пилотажа. Пошатнувшаяся после катастрофы 1946 г. репутация DH-108 была полностью восстановлена. Никто не ожидал, что впереди гибель еще двух пилотов: Маллер-Роланда и Джендерса. Катастрофы произошли почти одновременно. 15 февраля 1950 г. в летном центре ВВС в Фарнборо, куда после окончания основной программы испытаний передали оба самолета, разбился третий экземпляр DH-108. На большой высоте произошел отказ в системе подачи кислорода, летчик Д.Маллер-Роланд утратил способность управлять самолетом и погиб вместе с ним. 1 мая того же года настала очередь первого DH-108: самолет, пилотируемый Д.Джендерсом, попал в штопор и рухнул на землю во время испытательного полета на минимально возможную скорость.

Итак, в ходе испытаний разбились все три DH-108. И хотя в первых двух случаях катастрофы никак не связаны со схемой самолета, больше "бесхвостками" фирма Де Хевилленд не занималась.^[18]

Планер GAL.56 предназначался для изучения свойств стреловидного крыла.

Экспериментальный самолет Нортроп Х-4 .

Другая английская фирма, Дженерал Эркрафт, выбрала более экономичный способ изучения стреловидного крыла: с помощью планеров-"бесхвосток". В период с 1944 г. по 1947 г. там построили и испытали четыре экспериментальных планера. Первые три имели обозначение GAL.56 и отличались только углом стреловидности крыла. Четвертый, GAL.61, по схеме был ближе к "летающему крылу". Он не имел вертикального оперения, шасси могло убираться в полете.

Пилотажные свойства планеров были плохими — сказалось отсутствие у фирмы опыта проектирования "бесхвосток". По воспоминаниям капитана Эрика Брауна, принимавшего участие в испытаниях GAL.56, аппарат, буксируемый самолетом, с трудом отрывался от земли, а в свободном полете часто попадал в срыв и переставал слушаться рулей.^[19] Однажды это закончилось катастрофой, погиб известный летчик-планерист Роберт Кренфельд.

Более удачным был американский экспериментальный самолет Нортроп Х-4. Его построили с той же целью, что и DH-108: для исследования пилотажных свойств бесхвостого реактивного самолета со стреловидным крылом и заключения о целесообразности применения такой конфигурации на скоростном истребителе. Заказчиками Х-4 являлись ВВС США и НАКА.

Решение о постройке двух Х-4 было принято в 1946 г., а их изготовление завершилось в 1948 г. Подчиняясь требованиям заказчиков, Д.Нортроп отошел от культивируемой им в течение многих лет схемы "летающее крыло". Как DH-108, Х-4 имел обычный фюзеляж с расположенным сзади килем. Крыло — со сравнительно тонким профилем (10%) и со стреловидностью 42°. Сверху стояли аэродинамические гребни. Два турбореактивных двигателя J-30 находились по бокам фюзеляжа. Органы управления — элевоны и расположенный на киле руль направления.

Для того, чтобы в случае потери эффективности рулей под воздействием скачков уплотнения летчик мог быстро погасить скорость и восстановить управляемость самолета, посадочные закрылки сделали расщепляющимися. Раскрываясь вверх и вниз, они превращались в мощные аэродинамические тормоза.

По размерам Х-4 был меньше, чем DH-108. Видимо из-за миниатюрности самолету присвоили название "Бэнтам", что можно перевести примерно как "мал да удал".

В ноябре 1948 г. первый Х-4 доставили на базу ВВС в Мюроке, а 16 декабря Чарльз Таккер совершил на нем первый полет. Начавшиеся вскоре сильные дожди покрыли поверхность земли водой, и испытания пришлось прервать до весны следующего года. Из-за многочисленных неполадок в топливной системе полеты чередовались с ремонтами, поэтому за год удалось выполнить только 9 вылетов. В конце концов испытания самолета решили прекратить, сконцентрировав усилия на втором экземпляре Х-4 с более надежной системой питания двигателей.

Нортроп Х-4 № 2 впервые поднялся в воздух 7 июня 1949 г. До 1953 г. на нем было осуществлено 102 полета. Самолет испытывался по программе ВВС, затем его передали в распоряжение НАКА. На Х-4 летали такие известные испытатели, как Чарльз Егер и Фрэнк Эверест.

В отличие от своего английского "коллеги" Х-4 не стал самолетом-рекордсменом. Зато вся программа испытаний прошла без единой аварии и даже без сколь-либо серьезных летных происшествий. Были достигнуты максимальная скорость 1006 км/ч (М = 0,92), скороподъемность 39 м/с, потолок 12900 м.

Вместе с тем полеты Х-4 показали, что отсутствие горизонтального оперения не является панацеей от опасных явлений, возникающих на околозвуковых скоростях. При достижении М = 0,76 самолет начинал "рыскать" по курсу, эффективность элевонов снижалась, а на М = 0,88 возникали неконтролируемые колебания относительно всех трех осей.^[20]

На основании результатов испытаний специалисты пришли к выводу о нецелесообразности применения схемы "бесхвостка" на реактивных самолетах, рассчитанных на околозвуковую скорость полета.

Нортроп Х-4 № 2 с раскрытыми аэродинамическими тормозами.

Тем не менее, один такой самолет-"бесхвостка" был создан, строился в серии и состоял на вооружении. Речь идет об американском палубном истребителе Чанс-Воут F7U "Катлэсс" ("Абордажная сабля").

В 1946 г. ВМС США, по примеру ВВС, занялось переоснащением своей авиации с поршневой на реактивную. Был объявлен конкурс на создание истребителя с околозвуковой скоростью полета. Победителем оказалась фирма Чанс-Воут, представившая проект двухдвигательного самолета-"бесхвостки".

Проектирование этого истребителя началось в августе 1945 г., вскоре после того, как конструкторы фирмы познакомились с немецкими материалами по реактивным самолетам. За основу будущей машины был взят проект бесхвостого истребителя фирмы Арадо. Использование такой схемы привлекало не только возможностью уменьшить коэффициент лобового сопротивления, но и компактностью такого самолета, что в условиях базирования на авианосцах отнюдь немаловажно.

Контракт с ВМС на постройку двух опытных истребителей XF7U-1 был подписан в июне 1947 г., год спустя начались их испытания. По схеме самолет несколько напоминал экспериментальный Нортроп Х-4, но имел более вытянутый вперед фюзеляж и расположенное на крыле двухкилевое вертикальное оперение. В отличие от других "бесхвосток" кили у него находились не на концах крыла, а приблизительно на 1/3 его размаха. Это сделали для того, чтобы, когда самолет находится на авианосце, концы крыла можно было складывать вверх. На крыле имелись элевоны, аэродинамические тормоза и автоматические предкрылки. Путевое управление обеспечивали рули направления на килях. Так же, как элевоны, они приводились в действие с помощью гидроусилителей. Двигатели — Вестингауз J-34, с тягой по 1360 кгс.

29 сентября 1948 г. летчик-испытатель Роберт Бейкер поднял "Катлэсс" в полет. Вскоре завод фирмы Чанс-Воут в Далласе выпустил первую партию из 14 истребителей F7U-1, вооруженных четырьмя 20-мм пушками. Они предназначались, главным образом, для войсковых испытаний. Результаты полетов оказались неутешительными: было потеряно пять самолетов, погибло два летчика.

Чаще всего аварии случались при взлете с палубы. После катапультного старта летчик, как обычно, резко брал ручку на себя чтобы начать подъем, но при отклонении элевонов вверх (а из-за сравнительно малого расстояния до центра тяжести их сделали необычно большими) подъемная сила крыла падала и самолет "проваливался". Трудной была и посадка, так как из-за отсутствия посадочных закрылков и относительно малого удлинения крыла ее приходилось выполнять под большим углом атаки.

В конце 1951 г. на испытания вышел усовершенствованный вариант самолета — F7U-3. Он имел значительно более мощные двигатели Вестингауз J-46 с системой дожигания (2770 кгс на форсаже и 2180 кгс — на бесфорсажном режиме), увеличенный запас топлива и измененную форму килей, вытянутое вперед основание которых выполняло функцию аэродинамических гребней. Чтобы улучшить обзор из кабины кресло пилота приподняли вверх, а для облегчения взлета переднюю стойку шасси удлинили и снабдили механизмом, позволяющим во время разбега увеличить угол наклона фюзеляжа с 9° до 20°. В связи с установкой в носу самолета радиолокатора пушки перенесли с нижней части фюзеляжа на верхнюю поверхность воздухозаборников.

В этом виде истребитель поступил на вооружение. Всего было построено 228 самолетов, из них 98 — с управляемыми ракетами на пилонах. F7U-3 применялся до 1957 г., базируясь как на авианосцах, так и на прибрежных аэродромах. Это был первый серийный самолет-"бесхвостка" с турбореактивными двигателями.

Для начала 50-х годов "Катлэсс" имел неплохие летные данные. Его максимальная скорость была 1050 км/ч, скороподъемность — 57 м/с, потолок — 13500 м, радиус действия — около 450 км. Самолет обладал хорошей маневренностью, не уступая по этому показателю таким известным истребителям, как F-86 "Сейбр" и МиГ-15.

Палубный истребитель Чанс Воут F7U-3 — первая американская серийная "бесхвостка '.

Модель самолета И.В.Четверикова.

Вместе с тем, даже после доработок F7U-3 отличался высокой аварийностью: число аварий на 1000 часов полета было почти вдвое больше, чем в среднем в морской авиации США в 1950-е годы. Еще более впечатляют конкретные цифры: за четыре года эксплуатации "Катлэссов" произошло 78 серьезных летных происшествий, из них свыше четверти — со смертельным исходом.^[21]

Неудивительно, что после снятия с вооружения F7U-3 их не передали, как обычно, в резерв авиации флота, а просто списали. 9 самолетов сохранились. Их можно увидеть в музеях США, они стоят как памятники на авиабазах, в аэропорте г.Далласа, в Уитонском национальном парке.

Одновременно с разработкой "Катлэсса", в СССР в ОКБ И.В.Четверикова также велось проектирование боевой "бесхвостки" ЛК с двумя турбореактивными двигателями РД-45. Но советский самолет создавался как разведчик и бомбардировщик и должен был обладать большими размерами и весом. По расчетам машина могла бы развивать скорость 950 км/ч и иметь весьма большую для реактивного самолета дальность полета — 3000 км. К лету 1948 г., когда вышел приказ о закрытии ОКБ Четверикова, его сотрудники успели закончить проектирование и изготовили полноразмерный макет самолета.^[22]

Появление турбореактивного двигателя предопределило интерес к тяжелым транспортным самолетам схемы "летающее крыло". Еще во время войны начали появляться публикации, в которых отмечались такие преимущества реактивного "летающего крыла" по сравнению с поршневыми самолетами этой схемы, как большие высота и скорость полета, удобство компоновки реактивных двигателей внутри крыла, снижение вибрации и шума, возможность ламинаризации обтекания благодаря отсосу пограничного слоя с помощью установленных в крыле ТРД, уменьшение высоты шасси (при применении поршневых двигателей высота шасси определялась диаметром воздушных винтов).^[23]

Практические работы в этом направлении начала английская фирма Армстронг Уитворт. Их возглавил конструктор Джон Ллойд. Замысел состоял в создании 6-двигательного трансконтинентального пассажирского самолета с размахом крыла около 50 м и весом 80 — 90 тонн. Благодаря применению схемы "летающее крыло" с ламинарным обтеканием, которое достигалось бы отсосом пограничного слоя, конструкторы рассчитывали добиться трехкратного снижения аэродинамического сопротивления по сравнению с обычным самолетом.

Первым шагом в создании авиалайнера стала постройка безмоторного прототипа AW.52G с размахом крыла 16,4 м. Он предназначался для замера аэродинамических характеристик и изучения пилотажных свойств будущего самолета.

Проектирование двухместного планера началось в 1942 г., постройка — в марте 1943 г. Для экономии средств AW.52G решили сделать, в основном, из дерева. Крыло состояло из трех частей: центроплана с прямой задней кромкой и двух стреловидных консолей с отрицательной круткой по размаху. Профиль — ламинарный, разработанный в НАКА. Продольное и поперечное управление осуществлялось с помощью элевонов, которые крепились не к крылу, как обычно, а к другим подвижным поверхностям — "корректорам". Корректоры служили для достижения оптимальной продольной балансировки планера в полете и для уравновешивания момента от закрылка при посадке. В дополнение к элевонам, корректорам и посадочному закрылку, на крыле, ближе к основанию, установили спойлеры — расположенные вдоль размаха пластины, выдвигаемые вверх для уменьшения подъемной силы и создания крена. Путевое управление обеспечивалось рулями направления на килях.

Для того, чтобы элевоны могли эффективно действовать на больших углах атаки, был применен отсос пограничного слоя с концов крыла (использование обычных предкрылков нарушило бы ламинарное обтекание). Воздух засасывался в щели в крыле насосами с приводом от винтов, установленных на основных стойках шасси и вращающихся в полете под действием набегающего потока.

Одним из основных условий ламинарного обтекания является высокая гладкость поверхности. Поэтому на AW.52G для обшивки крыла применялся специальный материал "плаймакс", представляющий собой фанеру с наклеенным сверху тонким металлическим листом.

Испытания планера начались весной 1945 г. Бомбардировщик "Уитли" затягивал его на буксире на высоту 6000 м, после чего планер совершал свободный полет продолжительностью около получаса. AW.52G оказался достаточно устойчив и послушен управлению.

Опыты с планером позволяли изучить особенности схемы только на сравнительно небольших скоростях; чтобы выяснить поведение машины в скоростном полете, требовалось создание экспериментального реактивного самолета. В конце войны фирма заключила контракт на постройку двух таких машин — AW.52. Они должны были представлять собой копию трансконтинентального "летающего крыла" в масштабе 1:2.

AW-52 был создан как прообраз пассажирского "летающего крыла".

Первый AW.52 был снабжен двумя ТРД Роллс-Ройс "Нин" тягой по 2270 кгс, второй — двигателями Роллс-Ройс "Дервент" (2x1590 кгс). Двигатели находились внутри центроплана крыла, по бокам от выступающей вперед двухместной кабины экипажа. Там же, в крыле, располагались восемь топливных баков, вмещающих 7700 литров керосина. Система управления — как на AW.52G.

Самолеты имели цельнометаллическую конструкцию. Крыло — с ламинарным профилем, относительная толщина которого менялась от 18% в центре до 15% на концах. В связи с тем, что даже незначительная деформация поверхности под действием аэродинамических нагрузок привела бы к нарушению ламинарного обтекания, обшивка крыла имела большую толщину, а с внутренней стороны подкреплялась гофром. Отсос пограничного слоя перед элевонами осуществлялся с помощью турбореактивных двигателей, причем система отсоса включалась автоматически, в зависимости от положения ручки управления и дросселя двигателей.

Так как AW.52 был рассчитан на полеты с большой скоростью и на большой высоте, шасси сделали убирающимися, а кабину экипажа — герметичной, с катапультируемым сидением летчика. Для защиты от обледенения передняя кромка крыла изнутри подогревалась газами от двигателей.

Летные испытания первого AW.52 начались 13 ноября 1947 г., второй самолет, с ТРД "Дервент", вышел на испытания 1 сентября 1948 г. Необычные самолеты произвели большое впечатление на публику во время полетов на аэрошоу в Фарнборо в сентябре 1948 г. Однако специалистов результаты испытаний разочаровали. Скорость полета была достаточно велика — около 800 км/ч, но аэродинамическое качество оказалось намного ниже, чем ожидалось. Последнее свидетельствовало о том, что, несмотря на все усилия, ламинарного обтекания крыла достигнуть не удалось. Одной из причин этого, по мнению конструктора самолета Д.Ллойда, было искривление потока в пограничном слое из-за стреловидности крыла.^[24]

Другим недостатком AW.52 являлась большая дистанция взлета и посадки по сравнению с обычным самолетом с такой же нагрузкой на крыло. Это было вызвано характерной для всех "бесхвосток" неэффективностью применения посадочной механизации крыла. О причинах этого явления я уже писал. Здесь же отмечу, что коэффициент подъемной силы при посадке с выпущенным закрылком у AW.52 составлял 1,6 — в полтора раза меньше, чем у самолета классической схемы с такой же механизацией крыла.

30 мая 1949 г. во время испытательного полета AW.52 № 1 произошла авария. Пилотировавший самолет Джон Ланкастер заметил, что крыло самолета, летевшего на большой скорости, начало вибрировать — возник флаттер. Несмотря на снижение тяги двигателей, вибрация усиливалась, и на высоте 1500 м летчик решил оставить самолет. Катапультное кресло фирмы Мартин-Бейкер не подвело, Ланкастер благополучно приземлился. Это было первое катапультирование с самолета в Англии.

После того, как летчик покинул кабину, флаттер почему-то прекратился, самолет перешел в планирование и приземлился со сравнительно небольшими повреждениями. Это третий из известных мне случаев самостоятельной посадки "бесхвосток".

После случившегося фирма Армстронг Уитворт решила отказаться от создания транспортного "летающего крыла". Оставшийся экземпляр AW.52 передали в испытательный центр в Фарнборо. Он использовался там для экспериментальных целей вплоть до 1954 г. Во избежание флаттера скорость полетов была ограничена величиной 460 км/ч.

В заключение — о двух экспериментальных "бесхвостках", созданных по инициативе профессора Джеффри Хилла, того самого конструктора "Птеродактилей", о котором говорилось во второй главе нашего повествования.

Во время второй мировой войны Д.Хилл занимал пост представителя Великобритании в Национальном научном комитете Канады (NRC). В эти годы он разработал проект трансатлантического пассажирского "летающего крыла" "Птеродактиль" Mk.VIII. Для изучения предложенной им схемы в NRC. в 1946 г. построили двухместный планер с размахом крыла 15 м. Он имел две кабины на крыле, как на ХАИ-3. Отзвуком первых "Птеродактилей" были цельноповоротные концевые части крыла, служащие для улучшения поперечной управляемости на больших углах атаки. Шасси могло убираться в полете.

Испытания продолжались до конца 40-х годов, было выполнено более 100 полетов. Все они прошли без происшествий. Однако из-за недостаточной эффективности рулей направления на малых скоростях и большой нагрузки на ручку управления пилотировать планер было непросто, и дальнейшего развития он не получил.^[25]

Планер Д.Хилла "Птеродактиль "Mk. VIII был построен в Канаде.

Тем временем Хилл возвратился на родину и там сумел увлечь руководителя отдела проектов фирмы Шорт Д.Кейт-Лукаса новой идеей. Суть ее заключалась в применении на "бесхвостке" стреловидного крыла особой конструкции — "изоклинического крыла".

Недостатком обычного стреловидного крыла является то, что его изгиб, происходящий под действием аэродинамических сил, сопровождается скручиванием, т.е. уменьшение углов атаки на концах. Это ведет к потере подъемной силы и ухудшению работоспособности расположенных на крыле рулей. В изоклиническом крыле данный недостаток преодолевается размещением контура кручения как можно ближе к задней кромке.

Новое крыло с цельноповоротными законцовками-элевонами предполагалось применить на бесхвостом реактивном бомбардировщике Шорт P.D.I. Прототипом боевой машины стал уменьшенный в три раза планер S.B.I. Он имел деревянную конструкцию, размах крыла составлял 11,6 м, угол стреловидности — 42,5°.

14 октября 1951 г. во время взлета S.B.1 попал в струю от винтов самолета-буксировщика и потоком воздуха его ударило о землю. В ходе восстановительных работ аппарат оборудовали двумя небольшими турбореактивными двигателями Турбомека "Палас" у основания крыла и топливными баками. Тяга каждого двигателя равнялась всего 160 кгс, но этого было достаточно, чтобы машина могла совершать самостоятельный взлет и 50-минутный полет со скоростью около 200 км/ч. Взлетный вес составлял 1500 кг.

Самолет назвали "Шерпа" ("Sherpa" — "Short&Harland Experimental and Research Prototype Aircraft"). 4 октября 1953 г. T.Брук-Смит выполнил на нем первый полет. Во время летных испытаний, продолжавшихся несколько лет, были получены исчерпывающие сведения о свойствах изоклинического крыла с поворотными законцовками на скоростях до 400 км/ч.[^2]6 Очевидно они оказались не очень обнадеживающими, так как самолетов с таким крылом больше не строили.

Итак, надежды, возлагаемые на применение реактивного двигателя на "бесхвостках" со стреловидным крылом, не оправдались. Как показали испытания, отсутствие горизонтального оперения не решало проблем, связанных с пилотированием на околозвуковых скоростях. Только два бесхвостых самолета — Me-163 и F7U — дошли до стадии серийного производства. Но оба они оказались не очень удачными: первый — из-за недостатков ракетного двигателя, второй — из-за недостатков, присущих схеме "бесхвостка".

Новым стимулом к развитию реактивных бесхвостых самолетов явилось распространение в авиастроении треугольного крыла малого удлинения или, как его еще называют, дельта-крыла.

Шорт "Шерпа" с изоклиническим крылом.

1. Подробнее о проектах реактивных "бесхвосток" XIX века см.: Д.А.Соболев. История самолетов. Начальный период. М., 1995. С. 40—49.

2. A.Lippisch. Versuch mit neuartigen Flugzeugtypen // ZFM. 1928. № 12. S. 274—281.

3. F.Radenbach. Gottlib Espenlaub — ein Fliegerleben. Stuttgart, 1943.

4. A.Lippisch. The delta wings. History and development. Iowa State University Press, 1981. P. 46.

5. И.М.Пашковский. Исследование в полете устойчивости и управляемости самолета бесхвостой схемы. Технический отчет ЛИИ, 1947 Г. С. 25.

6. W.Green. The warplanes of the Third Reich. London, 1970. P. 603.

7. R.Francillon. Japanese aircraft of the Pacific War. London, 1979. P. 404—407.

8. R.Horten, P.Selinger. Nurfliigel. Die Geschichte der Horten-Flugzeuge 1933—1960. Graz, 1983. S. 134.

9. Там же С. 134—135.

10. Comparisons of the 8-229 and the Go P-60 all wing airplanes. // NASM Archives.

11. E.Maloney. Northrop flying wings. Corona Del Mar, 1980.

12. E.Wooldridge. Winged wonders. The story of the flying wings. Washington, 1985. P. 123.

13. D.Whitecomb. Stability and control characteristics of the MX-334 glider. AAF technical report / / NASM Archives.

14. J.Northrop. The development of all-wing aircraft. Address before the Royal Aeronautical Society (London), 29.05.1947 // NASM Archives.

15. Подробнее об этих проектах можно узнать из книги: К.Kens, H.Nowarra. Die deutschen Flugzeuge 1933—1945. Miinchen, 1961.

16. Г.П.Пауэлл. Испытательный полет. M., 1959. С. 222.

17. A.J.Jackson. De Havilland aircraft since 1909. London, 1978. P. 465—468.

18. Когда шло проектирование DH-108, предполагалось, что он послужит прообразом для истребителя и реактивного пассажирского самолета.

19. Е.Brown. Wings on my sleeve. Shrewsbury, 1978. P. 117.

20. M.Sadoff, A.S.Crossfield. A flight evalution of the of the stability and control of the X-4 sweptwing semitailless airplane // NACA Research Memorandum. Washington, 1954.

21. И.Кудишин. "Абордажная сабля" или "бесхвостое недоразумение" // Крылья Родины. 1994. № 10. С. 16.

22. РГАЭ. Ф. 8044. On. 1. Д. 1558. Л. 46; Д. 1795. Л. 42.

23. G.Smith. Turbines and the flying wings // Flight. 1943. № 1794. P. 496—498; Post-war design prospects // Aeronautics. 1944. № 4. P. 44—46.

24. O.Tapper. Armstrong Whitworth aircraft since 1913. London, 1973. P. 287—296.

25. Canadian flying wing // Aeroplane Monthly. 1976. August. P. 403—405.

26. C.Barnes. Short aircraft since 1900. London, 1989. P. 441—446.