Русская силушка против звукового барьера

Летать спокойно на границе звукового барьера можно, но только на тонких и стреловидных крыльях
История авиации — это цепь переходов от одного барьера к другому. Они невидимы, но реальны. Немало сил, средств и даже жертв требуется для преодоления каждого из них. После того как была устранена опасность флаттера («Вести ДОСААФ» № 19 (42), 25 октября 2018 года), «на сцене» появился звуковой барьер. За ним идет тепловой барьер, но мы сегодня остановимся на звуковом барьере. Он возникает из-за резкого увеличения сопротивления полету при числах Маха (М), близких к единице. Напомним, что число М — это отношение скорости летательного аппарата к скорости звука. На переходе к сверхзвуковому полету «стоит» звуковой барьер. Чтобы его перейти, потребовалось создать самолеты с тонкими стреловидными крыльями.

БИ-1

В начале Великой Отечественной войны в СССР, с целью достижения больших скоростей, приступили к освоению ракетных самолетов. Значительных результатов достигли на самолете БИ-1 (Березняк, Исаев). 15 мая 1942 года первым на нем полетел летчик-испытатель Григорий Яковлевич Бахчиванджи. В седьмом полете, 27 марта 1943 года, когда скорость самолета превысила 800 км/ч, БИ-1 неожиданно вошел в пикирование, и произошла катастрофа.

Григорий Яковлевич Бахчиванджи

Шли к преодолению звукового барьера и на западе. У немцев тоже появился ракетный самолет, Ме-163, но он не представлял особого интереса для наших исследователей из-за дорогого топлива и конструкции шасси, которое после взлета нужно было сбрасывать, а приземлять самолет на лыжу.
Попал к нам в качестве трофея и турбореактивный двухдвигательный бомбардировщик-разведчик Arado Ar 234, но он для исследования околозвуковых скоростей не годился — максимальная скорость составляла всего 742 км/ч.
Третий трофей оказался интереснее. В 1944 году нашим летчикам стал встречаться самолет с хорошей скороподъемностью, большим потолком и высокой скоростью. Вскоре стало известно, что это одноместный истребитель Messerschmitt Ме-262 с двумя турбореактивными двигателями Jumo-004. Стоил 262-й в пять раз дороже истребителя Ме-109. Поэтому на фронтах таких «мессеров» было мало. Однако несколько штук, требующих ремонта, все же оказались в Научно-испытательном институте (НИИ) ВВС Красной Армии.
В Институте не было никаких документов на Ме-262. Известно было только, что Ме-262 на большой скорости затягиваются в пикирование и разбиваются. Ни один летчик не успевал сообщить, что произошло с самолетом.
Сверху приказ был таким: изучить Ме-262, снять с него характеристики, но не погубить с трудом восстановленную машину, и, конечно, никаких жертв не должно быть! Добавим к этому, что ресурс у двигателя Jumo-004 был «никакой» — меньше двух часов. Было известно, что полет на Ме-262 с двигателем, на котором выработан ресурс, заканчивается пожаром.
Первый успех состоялся 15 августа 1945 года, когда летчик-испытатель и инженер А. В. Кочетков впервые слетал на Ме-262. Дальше было еще 17 полетов. Характеристики с «немца» сняли почти все. Главным же полетом должен был стать 18-й. Задание такое: пройти «по площадке» на высоте 11 километров на максимуме скорости.

Messerschmitt Me-262

Теперь слово летчику-испытателю Петру Стефановскому: «Скорость быстро нарастала, достигнув максимальной — 870 километров в час. (…) Самолет все время «зависал», невозможно было одной рукой удержать машину в горизонтальном положении. Кочетков начал действовать двумя. Пикирующая тенденция продолжала увеличиваться. По телу поползли мурашки. Глаза быстро перебегали с приборной доски на все уменьшающееся расстояние между основанием ручки управления и сиденьем летчика. Так мы проверяли оставшийся запас хода рулей. Тянущие усилия на ручке уже превышают 24 килограмма. (…) Запас хода ручки почти весь исчерпан. Единственное спасение — немедленно уменьшить скорость. Удерживая с колоссальным напряжением ручку правой рукой, летчик переносит левую на сектора управления двигателями и убирает обороты. Вот где пригодилась русская силушка, которой, по-видимому, не хватало в подобных случаях немецким пилотам! А может быть, и не только силы, но и выдержки? Кнопки-то передатчика радиостанции находились на одном из секторов двигателей. В панике вытягивая самолет из пикирования двумя руками, фрицы не могли радировать в эфир о своих бедах. (…) Так была разгадана Андреем Григорьевичем Кочетковым тайна Ме-262». Заметим, что Ме-262 имел обычное прямое «дозвуковое» крыло, как и наш самолет-ракета БИ-1. Отсюда прояснилась и причина гибели Григория Яковлевича Бахчиванджи.
После полета Кочеткова крылья стали исследовать и искать нужный вариант. Вывод науки и практики был однозначным: для безопасного полета на около- и сверхзвуковых скоростях крылья должны быть тонкими и стреловидными. Как следствие, появился истребитель МиГ-15. На всех режимах машина была хороша! Оставалось «сходить» на критический «Мах» и рекомендовать ее на вооружение ВВС.
18 октября 1949 года задача летчику­и-спытателю инженеру Анатолию Михайловичу Тютереву была поставлена такая: «забраться» на МиГ-15 на 12 800 метров и разогнаться до сверхзвуковой скорости М = 1,01. И он сделал это! В отчете летчик писал: «На скорости 0,89 М начинается уменьшение усилий на ручке управления. Они даже становятся отрицательными (начинается затягивание в пикирование) и затем «толчком», — снова прямыми и продолжают увеличиваться. При этом создается впечатление, что центр тяжести самолета как бы смещается вперед, а потом рывком — на старое место и энергично сдвигается назад. (…) Полет на скорости, близкой к скорости звука, не представляет на самолете МиГ-15 опасности и доступен подготовленным летчикам».

МиГ-15

В строй МиГ-15 вошел как дозвуковой истребитель. В 1950 — 1953 годах «15-й» встретился в боях в корейском небе с американским дозвуковым истребителем F-86 «Сейбр» со взлетной массой почти 10 тонн. МиГ-15 весил в два раза меньше — отсюда его превосходная маневренность.
После войны в Корее американцы весь мир убеждали (и убеждают), что «Сейбр» там был лучше русского «мига». Верхом этой дезинформации был объявленный американцами счет 10:1 в пользу «Сабли» (по информации в интернете).
Генеральный штаб России рассекретил некоторые документы о войне в Корее. С участием МиГ-15 там было проведено 1872 воздушных боя, при которых «миги» сбили 1106 разных самолетов противника (в том числе 650 американских F-86). Потери МиГ-15 в этих боях — 335 самолетов. Общее соотношение: 1106 : 335 = 3,3 в нашу пользу. По истребителям («Сейбр» и МиГ-15):
650 : 335 = 1,94, и тоже в нашу пользу.
Таковы результаты соперничества в преодолении звукового барьера двух стран: СССР и США. Обе сверхдержавы на старте использовали наработки общего врага — Германии. США достались немецкие чертежи, самолеты и конструкторы. У нас были только нелетающие трофейные самолеты.
Сергей Елисеев.