Me 163 «Komet» — истребитель «Летающих крепостей» - Харук Андрей Иванович (читать онлайн полную книгу TXT) 📗
Модель предшественника реактивных DFS 194 с поршневым двигателем был тщательно протестирован в аэродинамической трубе в Геттингене в период с мая 1937 года и июле 1938 года. Эта модель имела формы похожие на DFS 39.
Преодолеть этот звуковой барьер можно было только сменив пропеллер другим типом движителя. Наиболее перспективными выглядели реактивные двигатели. Правда, твердотопливные двигатели, хоть и наиболее простые, для применения на самолетах, как уже отмечалось, не годились. Турбореактивные двигатели находились ещё на самой ранней стадии своего развития, да и конструкция их была достаточно сложной. А вот жидкостные ракетные моторы представлялись весьма подходящими.
В рейхсминистерстве авиации куратором работ по реактивным двигателям был доктор Адольф Боймкер (Adolf Beaumker), убежденный сторонник внедрения реактивной тяги в авиации. Боймкер был приятелем крупного авиаконструктора и предпринимателя Эрнста Хейнкеля (Ernst Heinkel), поэтому неудивительно, что проектирование экспериментального ракетного аэроплана поручили именно его фирме. Так появился самолет классической аэродинамической схемы Не 176.
Эрнст Хейнкель заинтересовался реактивными двигателями ещё осенью 1935 г., когда он познакомился с группой ракетчиков, работавших над созданием пороховых ракетных двигателей на полигоне в Куммерсдорфе. Среди них выделялся молодой ученый Вернер фон Браун (Werner von Braun). Именно он на основе соглашения с Хейнкелем и министерством авиации занялся разработкой ЖРД, способного поднять в воздух небольшой самолет. Двигатель Брауна был простым до примитивности. В качестве топлива в нем использовался спирт, а окислителя — жидкий кислород. Стремясь свести к минимуму накладные расходы, Хейнкель задумал использовать для ракетного самолета планер опытного экземпляра винтового истребителя He 112V1. С него сняли поршневой мотор, разместив в носовой части бак с окислителем. Емкость с топливом находилась под сиденьем пилота, а двигатель разместили за кабиной. Запаса топлива хватало лишь на 30 секунд работы, да и материал, из которого была сделана камера сгорания, просто не выдерживал более длительных температурных нагрузок. Примитивная конструкция двигателя не позволяла остановить его до полной выработки топлива.
В начале февраля 1936 г фон Браун уже смог пригласить Хейнкеля на наземные испытания своего ЖРД, установленного на Не 112 Вот как описывает это событие сам конструктор «За работой мотора я наблюдал из помещения с толстыми бетонными стенами Запуск двигателя был произведен из этого помещения с помощью дистанционного управления После запуска я увидел, как из хвостовой части вырвался наружу жуткий красно-белый шар, за ним пошли огненные круги, становясь шлейфом струи длиной метров десять Сотрясение воздуха от работы двигателя было настолько сильным, что мы все, стоявшие за бетонными стенами, невольно присели на корточки. Примерно метрах в сорока от самолета находилась стальная плита. От действия струи ее бросило на насыпь, и она трепетала, как лист бумаги на ветру. Через тридцать секунд все стихло. Самолет стоял невредимым. Меня поразила огромная мощь ракетного двигателя».
Дальнейшие испытания шли трудно — в ходе одного из наземных запусков ЖРД взорвался, и He 112V1 был уничтожен. После этого концепцию поменяли — теперь ЖРД фон Брауна рассматривали не как основную силовую установку, а как дополнительную, ускоритель самолета с поршневым двигателем. Получив неплохие результаты при испытаниях Не 112 с комбинированной силовой установкой, Хейнкель дал указание начать проектирование нового опытного самолета с ракетным двигателем, получившего обозначение Не 176. При этом отказались от двигателя фон Брауна в пользу более легкого, надежного и безопасного ЖРД Вальтера R I-203. Он развивал тягу 600 кгс, время работы удалось довести до 60 с.
Проектирование самолета велось под общим руководством Вальтера Кюнцеля (Walter Kunzel), занимавшегося также компоновкой силовой установки, а проектирование планера осуществляли Вальтер Гюнтер (Walter Gunter) и Адольф Йенсен (Adolf Jensen). В аэродинамическом отношении Не 176 был среднепланом с крылом традиционной для Хейнкеля эллиптической формы и фюзеляжем полумонококовой конструкции. Ширина колеи шасси составила всего 80 см. Поэтому под законцовками крыла установили специальные металлические дуги, призванные предохранить консоли от повреждения при случайном касании ВПП. Размеры машины были небольшими (длина 6,2 м, размах крыла — 5 м, высота самолета — 1,44 м), что, скорее всего, объясняется малой мощностью двигателя и экспериментальным назначением самолета. Пустой Не 176 весил 900 кг, а масса полностью заправленной машины достигала 1620 кг. Баки с топливом размещались в средней части фюзеляжа, двигатель — в хвостовой. Передняя секция являлась фактически кабиной пилота с большой площадью остекления, что обеспечивало летчику отличный обзор. Интересной новинкой, реализованной на Не 176, стала полностью отделяемая в аварийной ситуации кабина летчика. Было ясно, что при скорости порядка 8001000 км/ч пилот из-за сильного набегающего потока воздуха не сможет покинуть самолет самостоятельно. Поэтому при возникновении нештатной ситуации, требующей покидания самолета, кабина вместе с пилотом отстреливалась сжатым воздухом. Автоматически раскрывался парашют, позволявший снизить скорость до 300 км/ч, после чего летчик покидал кабину с обычным ранцевым парашютом. Были проведены испытания новинки. С самолета-носителя Не 111 кабину с испытателем сбрасывали с высоты 60007000 м.
Опытный образец Не 176V1 был готов к лету 1938 г., но из соображений секретности испытания решили проводить не на заводском аэродроме в Мариэне, а в исследовательском центре Пенемюнде на о. Узэдом. Там провели стендовые испытания двигателя, но при попытке начать рулежки столкнулись с проблемой — ведь конструкция ЖРД Вальтера, так же, как и двигателя фон Брауна, не позволяла регулировать ни тягу, ни продолжительность работы. То есть, запустив двигатель, приходилось ждать полного выгорания заправленного топлива! Из этой ситуации решили выйти интересным способом. На остров специально доставили мощный легковой автомобиль «Мерседес», развивающий максимальную скорость более 170 км/ч. Не 176 буксировали за автомобилем, но скорость этой парочки по относительно неровному грунтовому аэродрому не превышала 120 км/ч, чего было явно недостаточно. А когда буксировку попытались провести на ровном песчаном пляже, тяжелый «Мерседес» просто увяз в песке. Пытались рулить с включенным ЖРД, но безуспешно. Наступившая зима прервала испытания, но это время было использовано Вальтером для совершенствования двигателя. Теперь пилот получил возможность включать и выключать его.
Весной 1939 г. испытания Не 176V1 возобновились. К июню было выполнено 38 подскоков — скоростных пробежек с кратковременным отрывом от земли. Наконец, 20 июня 1939 г. проводивший испытания флюгкапитан Эрих Варзиц (Erich Warsitz) решился на первый полноценный полет. Поскольку уверенности в успехе не было, Варситц решился взлететь на свой страх и риск, не поставив в известность Хейнкеля и даже написав завещание. Но все обошлось благополучно, и Варзиц вошел в историю как первый в мире человек, совершивший полет на самолете с ЖРД — пусть этот полет и продолжался всего 50 секунд. На следующий день в Пенемюнде прибыла представительная делегация люфтваффе, возглавляемая Эрнстом Удетом (Ernst Udet). Варзиц продемонстрировал Не 176V1, но особого впечатления его полет не произвел — Удет не воспринял аппарат всерьез, обозвав его «летающим примусом». Дальнейшие испытания Не 176V1 вообще запретили. Правда, дважды удавалось добиться отмены этого запрета. В ходе испытаний самолету, рассчитанному на скорости до 1000 км/ч, удалось развить лишь 345 км/ч. 3 июля 1939 г. в Рехлине самолет продемонстрировали Гитлеру. На фюрера произвел впечатление не только сам факт полета новейшего самолета, но и мужество пилота, управлявшего им. Несколькими днями позже Варзиц был вызван на личную беседу с Гитлером. Однако большие надежды, которые Хейнкель возлагал на эту встречу, не оправдались. Фюрер мало интересовался развитием реактивной авиации и ограничился распоряжением о крупном денежном вознаграждении летчика-испытателя. 12 сентября 1939 г. испытания Не 176V1 были окончательно запрещены, а сам самолет впоследствии поместили в берлинский музей авиации, где он и был уничтожен во время одного из налетов союзников.
