Конец эры винта

Конец эры винта

Когда в 1939 г. вспыхнула II мировая война, самолет уже был весьма важным фактором в бою. Со времен братьев Райт авиастроение прошло большой путь. Постепенно усовершенствовалась конструкция, появились новые технические решения, разработана оптимальная тактика воздушных боев. В конце тридцатых годов конструкторы пришли к определенному стандарту в компоновке планера, который в максимальной степени удовлетворял различным, часто достаточно противоречивым, требованиям, предъявляемым к самолету. Почти все появившиеся в тот период истребители (или бомбардировщики) в основном повторяли одну схему. Были ли это «харрикейны», «спитфайры», «Яковлевы» или Bf 109 — концепция оставалась той же самой. И когда конструкция планера достигла совершенства, единственным элементом самолета, способным к дальнейшему развитию, остался двигатель.

Разнообразные поршневые моторы царствовали в авиации почти полвека. От самых первых примитивных образцов, развивавших мощность в несколько десятков лошадиных сил, к войне они предстали тысячесильными «монстрами». Следующие шесть лет еще больше ускорили их развитие — войны обычно стимулируют технический прогресс, и 1939-45 гг. не были с этой точки зрения исключением. Под конец войны мощность поршневых двигателей удвоилась по отношению к времени ее начала. Скорость оснащенных ими истребителей возросла за это время с 550 км/час до 730 км/час. Причем здесь не принимаются во внимание самолеты, снабженные специально подготовленными моторами, которые своими достижениями могли просто вскружить голову.

Лидерами в этой области в конце тридцатых годов стали немцы. Овладение рекордами скорости на самолетах, построенных в Германии, было для Гитлера делом престижа. Третий рейх должен был выглядеть в глазах всей Европы страной с самым большим научным, промышленным и военным потенциалом, что в конце концов соответствовало реальности. Самый быстрый в мире самолет должен был подтвердить этот факт. Первой такой машиной стал «мессершмитт» Bf 109 V13. 11 ноября 1937 г. пилот Герман Вюрстер достиг на ней средней скорости 610,95 км/час. Полтора года спустя — 30 марта 1939 г. — Ганс Дитерле на «хейнкеле» Не 100 V8 превысил это достижение более чем на 130 км/час, достигнув 746,606 км/час. Третий немецкий рекордсмен, Фриц Вендель на Me 209 VI в июле 1939 г. летал со скоростью 755,14 км/час! Причем надо учитывать, что эта скорость являлась усредненной из четырех полетов по фиксированной трассе, а в одном из них самолет развил скорость 782 км/ час! Моторы перечисленных машин были специально форсированы, чтобы добиться максимальной мощности. DB-601R-III, установленный на Bf 109 V13. развивал 1250 кВт (1700 л.с.), а DB-601R-V на двух других самолетах — 2036 кВт (2770 л.с.). Очевидно, что после каждого полета двигатель можно было сдавать в утиль.

В ходе подготовки самолетов к рекордным полетам выяснилось, что увеличение мощности двигателя не приводило к пропорциональному увеличению скорости. Рост мощности на 1000 л.с. вызвал прирост скорости на 50–60 км/час. Под конец войны серийные машины уже летали на примерно той же скорости, что и Me 209 VI или Не 100 V8. Однако это был предел их возможностей. Еще только P-47J Thunderbolt фирмы Рипаблик удалось перешагнуть рубеж 800 км/час, и это было всё. Расчеты показали, что для одноместного истребителя, развивающего скорость 1000 км/час, необходим мотор мощностью 12200 л.с.! Его масса составила бы свыше шести тонн, а вес всей машины — 15 тонн. Дальнейшее улучшение показателей, в частности, максимальной скорости, не могло быть реализовано без радикальных изменений в приводной части. Определенные надежды подавали турбовинтовые моторы, появившиеся под конец войны, однако наибольшие перспективы таились в реактивных двигателях.

Когда реактивные двигатели были еще весьма ненадежны, а винт держался вполне уверенно, конструкторы начали пробовать преодолеть его ограничения. Было предложено использовать смешанную силовую установку, в которой поршневой мотор является основным, а дополнительный ракетный двигатель (турбореактивные двигатели для этой цели были бы чересчур большими и тяжелыми) обеспечивал быстрое увеличение мощности в случае необходимости — например, во время перехвата вражеского бомбардировщика. Эту идею особенно разрабатывали в СССР, где построили больше всего самолетов с таким двойным приводом. Можно вспомнить о еще предвоенных экспериментах с И-152 и И-153 с пульсирующими двигателями под крыльями. Затем аналогичные моторы появились на экспериментальных Як-7ПВРД. Ла-7ПВРД, Ла-126ПВРД (Ла-7 с моторами ВРД-430), Ла-9РД…

Me 262 V2 с двигателями Jumo 004 А-0. Этот прототип, несмотря па обозначение V2, летал третьим по счету.

Один из первых прототипов Me 262 (от VI до V4).

Также советские истребители с комбинированным приводом начали оснащать ракетными двигателями. Появились соответствующие версии классических машин — Як-3РД, Су-7Р и Ла-7Р. Отрабатывалась также концепция реактивного двигателя, действие которого опиралось на использование поршневого мотора для привода компрессора, который в свою очередь подавал воздух в расположенную далее камеру сгорания. Впрыскиваемое в нее топливо воспламенялось и благодаря этому получалась дополнительная тяга. Устройство получило название ускорителя Холошевникова. С ним летали самолеты Су-5 и построенные небольшой серией И-250 Микояна.

В развитии смешанного привода важную роль сыграли конструкторы из других стран. Получил известность построенный в небольших количествах американский самолет FR-1 Fireball фирмы Райан. Однако самолетом этого типа, вошедшим в историю, стала немецкая машина.

27 августа 1937 г. экспериментальный экземпляр «хейнкеля» Не 112, оснащенный помимо обычного поршневого мотора ещё и ракетным двигателем, отправился в исторический полет. В кабине находился летчик-испытатель Эрих Варзиц. Он не первый раз летел на Не 112 с ракетным двигателем в хвостовой части, однако с уверенностью можно сказать, что это был самый важный полет. Варзиц стартовал, сделал круг над аэродромом и совершил посадку — вообще не запустив поршневой мотор! Состоялся первый в истории авиации пилотируемый полет самолета без помощи винта.

Два снимка Me 262 V3 (PC+UC), W.Nr. 262000003.