Эра летающих реактивных...
Еще шла Великая Отечественная война, в нашей стране уже
развернулись работы по созданию реактивной авиации. Очень внимательно следил за
этими работами и главный конструктор Г. М. Бериев.
Занимаясь проектированием Бе-6, он продумывает возможные
варианты будущей реактивной летающей лодки. Перед ним стояла задача
исключительной сложности. Как будет вести себя машина, взлетающая с воды на
больших скоростях? Как она будет садиться? Этого в то время еще никто не знал.
В июле 1947 года в КБ прибыла комиссия для рассмотрения
макета реактивной летающей лодки Р-1 (реактивная — первая). Главный был верен
себе: все замечания комиссии принимал немедленно к исполнению. Когда эта
комиссия в декабре 1947 года собралась для утверждения макета, с заключительным
словом выступил Г. М. Бериев: «Товарищи, по имеющимся сведениям, в США задачу
создания боевого реактивного самолета взялась решать фирма Мартин, весьма
«поднаторевшая» в гидросамолетостроении. Мы должны не ударить в грязь лицом, а
если удастся, попробуем обогнать американцев».
К слову сказать, ОКБ Г. М. Бериева не подкачало.
Для того чтобы правильно оценить научный подвиг коллектива ОКБ, следует обратиться к истории мирового гидросамолетостроения. Действительно,
американцы взялись всерьез за создание реактивных летающих лодок. Интерес к ним
у военных появился не случайно. В иностранной печати того времени неоднократно
высказывалось мнение, что гидросамолеты в отличие от обычных сухопутных машин
менее уязвимы от нападения противника. Главным достоинством гидроаэродрома по
сравнению с сухопутной взлетно-посадочной полосой является то, что гидроаэродром
может быть во много раз быстрее и проще приведен в действие, а главное он
практически не пострадает даже при прямом попадании атомной бомбы.
Иностранные специалисты считали, что достоинства
гидросамолетов — использование укрытых береговых акваторий, обеспечивающих почти
неограниченную и относительно неуязвимую площадь для посадки. Считалось также,
что гидросамолеты будут представлять очень эффективное средство для неожиданной атаки
потенциального противника, а также для успешного выполнения задач
противолодочной обороны.
Исходя из этой концепции, сразу после окончания второй
мировой войны в США и Англии развернулись работы по созданию боевого
гидросамолета. Первый военный гидросамолет, построенный после войны, имел все
еще поршневые двигатели, правда, самой последней модификации — так называемые турбокомпаундные. Эти двигатели представляли собой комбинацию обычного
18-цилиндрового поршневого двигателя с тремя небольшими газовыми турбинами,
которые, работая от выхлопных газов, передавали вращение через гидропривод на
коленчатый вал.
В 1948 году фирма Мартин в США построила патрульный самолет «Марлин»,
оснащенный двумя такими двигателями. Он развивал скорость всего лишь 400 км/ч.
Годом позже английская фирма Сандерс-Ро построила первый реактивный гидросамолет
с расчетной скоростью более 800 км/ч. Это была летающая лодка с двумя реданами и
частично убирающимися подкрыльными поплавками. Два турбореактивных двигателя Метрополитен-Виккерс «Верил» с осевыми компрессорами были расположены в носовой
части лодки. В герметизированной кабине размещалось катапультируемое сиденье для
летчика. Вооружение состояло из четырех пушек калибром 20 мм, установленных в
носу лодки.
Когда дело дошло до летных испытаний, выяснилось, что на
волне воздухозаборник заливается водой и двигатели глохнут. Установка защитных
устройств в виде трубы, экранов и т. п. положительных результатов не дала.
Самолет доводили очень долго, но в серийное производство он так и не пошел.
В 1952 году та же фирма построила большую транспортную
летающую лодку «Принцесс» с десятью турбовинтовыми двигателями, с полетной
массой более 150 тонн. Было заложено три опытных образца, и 22 августа 1952 года
первый из них поступил на летные испытания, в ходе которых выяснилось, что он не
показывает расчетной скорости — 600 км/ч. Это обстоятельство решило судьбу
«Принцесс».
В 1953 году фирма Конвер в США построила экспериментальный
истребитель «Си-Дарт» с убирающимися в полете гидролыжами, представляющими собой
нечто среднее между облегченными поплавками и обычными лыжами. В прорезях лыж
были размещены колеса.
В одном из полетов «Си-Дарта» во время летных испытаний на
пологом планировании была достигнута скорость, немного превышающая звуковую.
Однако вскоре оба опытных образца были разбиты. Подробности этих катастроф не
публиковались, но позднее были сообщения, что гидролыжное шасси оказалось
совершенно непригодным для истребителя. Было принято решение снова вернуться к
схеме летающей лодки.
В 1954 году фирма Конвер построила четырехмоторный
военно-транспортный самолет «Трейдуинд» с четырьмя турбовинтовыми двигателями,
рассчитанный на скорость 560 км/ч. Фирма не нашла заказчиков на свой самолет, и
строительство «Трейдуина» ограничилось небольшой опытной партией. Однако очень
скоро машина была снята с вооружения: главным образом из-за недостаточной
скорости полета.
Следующим и, пожалуй, основным этапом в создании за рубежом
летающих лодок было появление опытного образца самолета «Си Мастер»,
построенного в 1955 году фирмой Мартин. Следует признать, что для того времени
данные этой машины (в частности, скорость более 960 км/ч) выглядели довольно
солидно и практически мало отличались от известного сухопутного реактивного
бомбардировщика Б-47 «Стратоджет».
По своей схеме «Си Мастер» представлял собой летающую лодку с
четырьмя ТРД и стреловидным крылом, имеющим отрицательное поперечное V, что
позволило разместить подкрыльные поплавки на самых концах крыла без подкосов.
Эта машина предназначалась для разведки, противолодочной обороны, минных
постановок и нанесения бомбардировочных ударов. Специальный отсек вооружения,
снабженный герметизированными створками, допускал подвеску бомб, мин и других
боевых средств общей массой до 13,5 тонн в положении «на плаву». Оборонительное
вооружение состояло из кормовой стрелковой установки с двумя 20-мм пушками.
Самолет должен был садиться и взлетать при волне до 1,8 метра.
Первый опытный образец «Си Мастера» строился в большой
спешке. Его сдали на испытания 14 июля 1955 года даже без катапультируемых
сиденьев. 7 декабря 1955 года в районе устья реки Потомак эта машина, налетав
всего 37 часов, перешла в неуправляемое пикирование и потерпела катастрофу.
Вероятной причиной происшествия посчитали отказ бустерного управления рулем
высоты. Экипаж из четырех человек погиб.
Второй опытный образец, уже оборудованный катапультируемыми
сиденьями, поступил на летные испытания 18 мая 1956 года. 9 ноября 1956 года в
районе Чесапикского залива он вошел в неуправляемое крутое кабрирование,
свалился на крыло и потерпел аварию. На этот раз члены экипажа сумели
катапультироваться и приземлились в районе г. Одесса (штат Делавар). Причиной
аварии был отказ бустерного управления рулем высоты.
Фирма Мартин построила третий экземпляр, на котором все
выявленные дефекты официально считались устраненными. Летные испытания начались
20 января 1958 года. Одновременно, чтобы сгладить впечатление от предыдущих
неудач, были пущены в ход самые изощренные методы рекламы, вплоть до
демонстрации журналистам полетов «Си Мастера» в специально подобранных условиях:
при небольшой летной массе, наивыгоднейшем состоянии водной поверхности
(небольшая ветровая волна) и умеренном встречном ветре. Ведущие авиационные
журналы капиталистических стран начали усиленно рекламировать новый самолет.
Сущность всех сообщений сводилась к тому, что «Си Мастер», являясь современным
боевым самолетом, способен открыть совершенно новую эру в ведении военно-морских
операций.
Реклама сделала свое дело: командование ВМС США, не дожидаясь
окончания заводских испытаний, заказало опытную партию из шести самолетов, а
затем и серию из 18 машин с модифицированной силовой установкой из четырех ТРД с
тягой по 8200 кгс на форсаже.
Специально для самолетов «Си Мастер» было начато
строительство большой гидробазы Харвей Пойнт (шт. Северная Каролина). Для
обеспечения их полетов над морем был срочно введен в строй и укомплектован
командой гидроавиатранспорт «Альбемарль».
Фирма Мартин, видя, что «Си Мастер» как будто нашел заказчика
и подогреваемая общей обстановкой гонки вооружений, начала проектировать более
мощный гидросамолет под названием «Си Мистрис». На нем предполагалось установить
8 ТРД и получить скорость, близкую к скорости звука. Новая машина должна была
взлетать и садиться на волне до трех метров.
В соответствии с расчетами «Си Мистрис» должен был перевозить
роту солдат с полным вооружением и трехдневным запасом продовольствия на
расстояние до 5600 км. При дозаправке в воздухе дальность полета этой машины
могла достигать 20 000 км. Утверждалось, что 100 самолетов «Си Мистрис» способны
за 15 дней перебросить из США на Средний Восток три дивизии с полным
вооружением. Предполагалось дозаправку производить прямо в океане с подводных
лодок и надводных кораблей. В дальнейшем фирма предполагала установить на
самолете атомную силовую установку. Стоимость «Си Мистрис» указывалась
значительно меньшей, чем цена нового бомбардировщика В-58 «Хастлер».
В это же время в Англии фирма Сабен-Харт приступила к
проектированию гидросамолета-гиганта с полетной массой 1360 тонн. Этот самолет
типа летающей лодки мог бы перевозить 1800 солдат или 454 тонны груза.
Когда наступило время летных испытаний «Си Мастера»,
восторженные отзывы (как и вообще все сведения о гидросамолетах) исчезли со
страниц печати. Только английский журнал «Аэроплан» в апреле 1958 года дал очень
короткое сообщение, из которого следовало, что испытания дали
неудовлетворительные результаты.
В октябре 1958 года начальник штаба ВМС США в беседе с
корреспондентами заявил, что «командование ВМС все еще заинтересовано в
самолетах «Си Мастер», однако решение по ним будет принято позже, в зависимости
от результатов летных испытаний.
Лишь в декабре 1958 года стало известно, что командование ВМС
сократило заказ на летающую лодку «Си Мастер» и ограничилось приобретением 14
самолетов, уже находившихся в постройке. В начале следующего года из построенных
самолетов сформировали эскадрилью, личный состав которой приступил к полетам.
Результаты этой боевой подготовки оказались такими, что командование ВМС в мае
1959 года вообще отказалось от проекта создания реактивного гидросамолета, хотя
за семь лет работы в этой области было истрачено 441 миллион долларов. В ноябре
1959 года все построенные самолеты «Си Мастер» были списаны и пошли на слом.
Г. М. Бериев очень внимательно следил за всеми сообщениями
зарубежной прессы в области реактивного гидросамолетостроения. Официальные
данные о результатах испытаний «Си Мастера» так и не были опубликованы.
Все же отдельные сведения проникали в печать. На их основании
Главный конструктор сделал определенные выводы. Первое, «Си Мастер» создавался в
соответствии с концепцией начала пятидесятых годов, согласно которой наличие
реактивных двигателей с большими запасами тяги якобы позволяло пренебречь
требованиями гидродинамики и строить не лодку, способную летать, а скоростной
самолет, приспособленный для базирования на воде. «Си Мастер» — это реактивный
самолет с непропорционально узкой лодкой, слабо выраженным реданом и
малоэффективными подкрыльными поплавками. В результате этого самолет при взлете
и посадке с боковым ветром зарывался консолью крыла в воду. При нормальной
полетной массе «Си Мастер» при разбеге сильно раскачивался и «барсил». Если
взлет производился при волне, то в двигатели набиралась вода и они глохли.
И второй вывод сделал Бериев. Создатели «Си Мастера», желая
получить высокую скорость, частично пренебрегли требованиями гидродинамики. Не в
ладах оказались они и с аэродинамикой. Аэродинамические формы самолета не
соответствовали так называемому «правилу площадей», принятому в США при
проектировании самолетов с околозвуковой скоростью. Сущность этого правила
заключается в том, что комбинация крыла с фюзеляжем имеет наименьшее
сопротивление в случае, когда величины поперечных сечений самолета,
перпендикулярных направлению полета, будут образовывать на диаграмме плавную
кривую, без резких выступов или впадин.
Взять, к примеру, места стыковки крыльев с фюзеляжем — в этом
месте фюзеляж должен быть «поджат» на величину поперечного сечения крыла. В
противном случае на диаграмме появится резкий выступ. И несоблюдение «правила
площадей» приведет к сильному возрастанию сопротивления при приближении к
скорости звука, при этом резко изменяется картина обтекания самолета воздушными
струями.
Требования «правила площадей» очень трудно увязать с наличием
редана, подкрыльных поплавков и других непременных атрибутов гидросамолета. Вот
поэтому «Си Мастер» на испытаниях и показал скорость, значительно меньшую
расчетной. И поэтому командование ВМС США было вынуждено использовать поршневые
летающие лодки «Мерлин», выпускавшиеся с 1948 года.
Начав работу по строительству опытного образца летающей лодки
Р-1, Г. М. Бериев ищет морского летчика, которому можно было доверить новую
машину, сконцентрировавшую труд множества специалистов. Вначале он обращается к
Рейделю, но тот перешел в полярную авиацию. Зато он посоветовал пригласить И. М.
Сухомлина.
В 1949 году приступили к летным испытаниям Р-1. Вначале шли
обычные рулежки и пробежки на воде с постепенным увеличением скорости. Затем —
первый вылет, который едва не закончился трагически. На взлетной скорости машина
чуть было не встала хвостом на воду. Только громадный опыт Сухомлина спас машину
от гибели. Летчику пришлось тогда столкнуться с мощными силами, возникающими при
глиссировании самолета на воде на высоких скоростях. Их еще предстояло изучить и
укротить.
30 мая 1952 года первая советская реактивная лодка поднялась
в небо. Результаты, достигнутые в этом полете, ошеломили даже тех, кто
производил расчеты возможной скорости. Опытная машина при первом вылете развила
невиданную для гидросамолета скорость — восемьсот километров в час! Это была
заслуженная победа коллектива Г. М. Бериева.
Кажется, все в порядке: машину нужно представить на
госиспытания. Они решат — пойдет машина в серию или нет. Ясно было, что пойдет.
Но Главный конструктор рассуждал иначе. Он говорил своим сотрудникам:
— На опытном образце отработаем все особенности реактивного
самолетостроения, и вот только после этого приступим к созданию боевого
гидросамолета.
Время показало, что это решение Главного конструктора было
правильным. Р-1 послужила прототипом для целого семейства реактивных летающих
лодок.
По схеме Р-1 — лодочный моноплан с прямым крылом тонкого
профиля, на концах которого были расположены убирающиеся поплавки (для боковой
остойчивости). Турбореактивные двигатели ВК-1 конструкции Климова располагались
в передней части центроплана таким образом, что сопла двигателей проходили между
полками лонжеронов центроплана. Такая компоновка двигательной установки
оказалась удачной с точки зрения аэродинамики. Взлетная масса Р-1 была равна 20
т, экипаж состоял из трех человек.
Опыт создания Р-1 показал, что гидросамолеты могут по своим
характеристикам приближаться к сухопутным машинам. Это было подтверждено на
примере создания следующей реактивной летающей лодки Г. М. Бериевым — Бе-10,
которая значительно отличалась от своего прототипа Р-1.
Корпус Бе-10 имел необычно большое удлинение. Стреловидное
крыло формы «чайка» имело отрицательное «V». Его консоли заканчивались
обтекаемыми поплавками.
Свой вклад в создание новой машины внесли и работники ЦАГИ.
Хорошо отработанные в гидроканале обводы днища лодки обеспечили высокое
аэродинамическое качество гидросамолета и устойчивость его хода при
глиссировании на высоких скоростях. Большая килеватость обводов днища
способствовала достаточной прочности машины при ее взлете и посадке на
неспокойную поверхность моря.
На всех летающих лодках вооружение подвешивалось снаружи
самолета, что вызывало ряд неудобств в эксплуатации и снижало скорость
летательного аппарата. Г. М. Бериев поставил перед сотрудниками КБ задачу
избавить будущую машину от этого недостатка. Проблему эту удалось решить, что
дало машине ряд новых достоинств. Был создан необходимый постоянный микроклимат
для современного сложного вооружения и, кроме того, получен прирост скорости до
ста километров в час, поскольку улучшилась аэродинамика самолета. Кстати, на
этой машине впервые в гидросамолетостроении было применено стреловидное крыло.
При одинаковой мощности двигателя такое крыло, по сравнению с прямым,
обеспечивает большую скорость.
В конструкции центроплана Бе-10 впервые в практике
отечественного самолетостроения были широко использованы крупнопанельные
элементы из дюралюминиевого сплава повышенной прочности. Каждая такая панель
заменяла более сотни деталей. Применение этих панелей в конструкции машины дало
значительную экономию массы центроплана, имевшего довольно сложную конфигурацию.
Это новшество вначале было встречено «в штыки». Главного пытались убедить, что
обычная сборная конструкция гораздо проще и экономичнее.
В конце концов, Главному удалось настоять на своем, да и сама
жизнь показала, что КБ Бериева, осваивая крупнопанельные конструкции, шло по
правильному пути.
Создание Бе-10 было для КБ задачей большой трудности. Состав
сотрудников был в то время еще немногочисленным. И тем не менее, удалось создать
машину, летные характеристики которой предельно приближались к характеристикам
сухопутного самолета. Несмотря на ряд трудностей, рабочие чертежи были
разработаны и выпущены практически за год.
Первый вылет опытной реактивной лодки Бе-10 состоялся 30 июня
1956 года. Пилотировал машину военный летчик-испытатель В. В. Курячий, в состав
экипажа входили штурман В. С. Фадеев и бортрадист Г. В. Галяткин. Последующие
испытания этой машины проводил заслуженный летчик-испытатель СССР Г. И.
Бурьянов.
При первом же вылете столкнулись с незнакомым явлением — на
корпус лодки оказывали мощное воздействие сверхзвуковые импульсы струй газов,
выходящих из сопел реактивных двигателей. На сухопутных машинах с этим явлением
также еще никто не сталкивался.
Воздействие струй было настолько сильным, что в ходовой части
разрушился продольный и поперечный набор лодки, а в местах крепления
трубопроводы и жгуты электропроводки словно были перерезаны ножом.
Что и говорить, у многих тогда опустились руки ... Небольшим
отклонением двигателей в продольной оси от этого неприятного явления удалось
избавиться.
Впервые реактивные летающие лодки Бе-10 (М-10)
демонстрировались на воздушном параде в Тушино в 1961 году, а затем в День
Военно-Морского Флота СССР в Ленинграде.
Первый показ четверки серийных реактивных летающих лодок
Бе-10 вызвал многочисленные отклики в зарубежной печати. Английский журнал
«Аэроплан» писал: «М-10 обладает скоростью и малым весом. Ее конструкторы при
создании корпуса использовали все новейшие идеи в аэродинамике и гидродинамике и
создали летающую лодку, которая по своим летным данным превосходит большинство
самолетов».
Произведя эффект своим появлением на парадах, летающая лодка
Бе-10 стала демонстрировать свои возможности на мировой воздушной арене. 7
августа 1961 года, пилотируемая морским летчиком Н. И. Андриевским, со штурманом
и радистом на борту, она развила скорость 910 км/ч на участке прямой 15—25 км.
3 сентября на М-10 было установлено четыре мировых рекорда
скорости при полете по кругу в 1000 км (890 км/ч с платной нагрузкой в пять
тонн). Летчиком в полете был Георгий Бурьянов; с ним экипаж из двух человек. В
течение следующих девяти дней они установили еще восемь мировых рекордов: среди
них — достижение высоты 15 000 м без нагрузки, высоты 14 000 м с нагрузкой в
пять тонн, высоты 12 500 м с десятитонной нагрузкой и высоты 12 000 м с
нагрузкой в 15 тонн. Мировая пресса называла летающую лодку Бе-10 выдающейся в
своем классе.
Журнал ВВС Британии писал: «Энтузиасты строительства
гидросамолетов на Западе рады тому, что Советская Россия не забросила
конструирования летающих лодок, как это сделали Англия и США, но они должны
умерить свой восторг перед лицом грозного потенциала, летающей лодки М-10,
которая уже установила одиннадцать мировых рекордов скорости, высоты и поднятия
полезного груза. Как минопостановщик М-10 имеет особенно устрашающие
возможности».
С появлением ракет как средства доставки ядерных зарядов на
большие расстояния резко изменился характер возможных боевых действий на море.
Морская авиация избавилась от необходимости нанесения ударов по неподвижным
объектам. Произошло ее «перенацеливание» на чисто морские цели: соединения
кораблей, подводных лодок и транспортов, находящихся в море и в портах. В связи
с изменением задач, по-новому стало определяться место каждого рода авиации и
направление его развития. Но еще задолго до этого Г. М. Бериев сделал правильный
вывод: в будущем резко возрастает роль и назначение противолодочной авиации,
способной осуществлять поиск подводных лодок в удаленных морских районах и в
океане. В его конструкторском бюро создается гидросамолет, прямое назначение
которого — поиск и уничтожение подводных лодок.
Появление самой большой в мире летающей лодки-амфибии, Бе-12,
установившей десятки мировых рекордов на протяжении ряда лет, свидетельствует о
том, что Военно-Морской Флот СССР имеет надежное оружие.
Журнал «Флюг Ревю», выходящий в ФРГ, в 1969 году писал: «Бериев
создал не только самый большой из находящихся на вооружении самолет-амфибию, но
и доказал с помощью этой перспективной машины необходимость существования
летающих лодок. «Чайка», несомненно, усиливает мощь советской авиации и вскоре
станет ее основным вооружением». Действительно, Бе-12 стала любимой машиной
морских летчиков.
Георгий Михайлович Бериев и его сотрудники доказали всему
миру, что летающие лодки необходимы, и доказали это своими машинами. В ходе их
создания был накоплен огромный научный опыт создания скоростных гидросамолетов.
Центр мирового гидросамолетостроения переместился в СССР, и нет никакого
сомнения в том, что наши авиационные конструкторы и технологи способны создать
любую машину, которая только понадобится авиации советского Военно-Морского
Флота.
|