Реактивная авиация Второй мировой войны - Михаил Козырев

В апреле 1937 г. Ф. Уиттл провел успешные испытания двигателя, а в марте 1938 г. получил контракт от министерства авиации Англии на разработку и серийное производство ТРД. 15 мая 1941 г. совершил свой первый полет экспериментальный самолет Gloster E.28/39, оснащенный двигателем Уиттла W.1. На вооружение ВВС Англии в середине 1944 г. поступила первая партия истребителей Meteor F.Mk I с турбореактивными двигателями Rolls-Royce W.2B/23 Weiland I, которые до конца войны применялись в системе ПВО страны, в основном они занималась перехватом немецких крылатых ракет V1, которыми немцы обстреливали Южную Англию.

В Германии разработка турбореактивных двигателей началась в 1936 г. на фирме «Хейнкель» в специально созданной для этой цели группе, которую возглавил недавний выпускник Геттингенского университета Х. фон Охайн, принятый на фирму по рекомендации своего научного руководителя профессора Р. Поля. В этой группе к сентябрю 1937 г. создали опытный образец ТРД HeS 1, а 27 августа 1939 г. экспериментальный самолет Не 178 с ТРД HeS 3B разработки фон Охайна впервые поднялся в воздух. Всего за годы войны группа фон Охайна разработала внушительный ряд двигателей – HeS 1, HeS 2, HeS 3, HeS 6, HeS 8, HeS 9, HeS 10, HeS 011, HeS 021, HeS 30 и др., но ни один из них так и не достиг стадии серийного производства.

С 1938 г. к разработке ТРД подключились и другие немецкие фирмы. Так, например, в моторостроительном отделении фирмы «Юнкерс» под руководством А. Франца, получившего инженерное образование в Технологическом институте в Граце (Австрия), создавался один из первых немецких ТРД с осевым компрессором (Junkers LII 401, впоследствии получивший серийное обозначение Jumo 004).

На заводе фирмы BMW в Мюнхене разрабатывались два типа ТРД с центробежным компрессором – BMW LII 757 P3304 (будущий BMW 002, руководитель разработки Х. Вайнрайх) и BMW L II 758 F9225 (руководитель разработки К. Лонер). Однако после передачи фирме BMW в 1939 г. завода фирмы Bramo (Brandenburgische Motorenwerke – филиал концерна «Сименс») в Шпандау, где проектировался ТРД с осевым компрессором (руководитель разработки Г. Острих), предпочтение было отдано последнему, получившему обозначение BMW LII 751 P3302, а позднее BMW 003 (серийное обозначение).

Первым самолетом с ТРД, поступившим на вооружение люфтваффе летом 1944 г., стал истребитель Me 262, до окончания войны на вооружение поступили также самолеты Ar 234 и Не 162. Все они, оснащенные двигателями фирм BMW или «Юнкерс», принимали участие в боевых действиях.

США позже, чем Англия, СССР и Германия, включились в процесс разработки самолетов, оснащенных ТРД. Поскольку такой тип двигателей американская промышленность не производила, то весной 1941 г. между США и Англией было достигнуто соглашение о помощи американской стороне в налаживании производства ТРД Ф. Уиттла. Это соглашение базировалось на законе о ленд-лизе, принятом конгрессом США 11 марта 1941 г. Ленд-лиз (англ. lend-lease, от lend – давать взаймы и lease – сдавать в аренду) изначально задумывался для оказания помощи в условиях войны Англии и странам Британского Содружества путем передачи военной техники, оружия, боеприпасов, снаряжения, стратегического сырья, продовольствия, различных товаров и услуг. В 1941 г. было принято решение создавать первые американские реактивные самолеты с использованием английских ТРД, которые затем стали выпускаться по лицензии американскими фирмами. В мае 1945 г. на вооружение ВВС США поступили первые самолеты Р-59 и Р-80, но в боевых действиях они не участвовали.

В Японии к концу войны было разработано несколько проектов самолетов с ТРД («Ока» моделей 33, 43 и 53, Ки-162, J9Y, К-200 и др.). Многие из них разрабатывались с технической помощью Германии. Однако до окончания войны в состав японской авиации не поступил ни один серийный самолет с ТРД.

Советский Союз

ХАИ-2

В 1936 г. студент Харьковского авиационного института (ХАИ) А.П. Еременко (впоследствии профессор и ректор ХАИ) в инициативном порядке разработал проект легкого одноместного самолета ХАИ-2 под турбореактивный двигатель РТД-1 тягой 500 кгс, двигатель был спроектирован инженером кафедры тепловых машин ХАИ А.М. Люлькой, впоследствии академиком. Этот проект стал первым в мире проектом самолета с ТРД.

Двигатель с центробежным компрессором размещался за кабиной летчика с выходом сопла под хвостовую часть фюзеляжа, воздухозаборник находился под фюзеляжем. Эта схема впоследствии получила название реданной, и в то время, когда первые ТРД еще обладали невысокой тягой, была достаточно популярна. Проект не реализовывался.

Характеристики ХАИ-2: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х ТРД РТД-1 тягой 500 кгс, длина самолета – 7,15 м, размах крыла – 7,0 м, взлетный вес – 1500 кг, максимальная скорость – 500 км/ч.

ЛаГГ-3РД-1/Гу-ВРД

В октябре 1942 г. М.И. Гудков ознакомился в Наркомате авиационной промышленности с чертежами двигателя РД-1 разработки A.M. Люльки. РД-1 с шестиступенчатым осевым компрессором представлял собой переработку первоначального двигателя РТД-1. Работа по РД-1 выполнялась в СКБ-1 на Кировском заводе в Ленинграде с привлечением конструкторов Центрального котлотурбинного института им. И.И. Ползунова. К августу 1941 г. РД-1 был готов на 75 %, но из-за эвакуации работа над ТРД прекратилась.

М.И. Гудков и предложил разработать проект реактивного самолета на базе серийного истребителя ЛаГГ-3 с использованием недостроенного двигателя РД-1. Проект самолета выполнялся в двух вариантах по реданной схеме, так же как и ХАИ-2.

Первый вариант ЛаГГ-ЗРД-1 оснащался двигателем РД-1 тягой 530 кгс в носовой части фюзеляжа перед кабиной летчика со смещением входного устройства воздухозаборника вниз от продольной оси исходного самолета ЛаГГ-3. Самолет имел длину 9,0 м, размах крыла 10,5 м и максимальную скорость 500 км/ч.

Второй вариант, Гу-ВРД, имел модифицированный двигатель РД-1 тягой 750 кгс под кабиной летчика, а входное устройство воздухозаборника представляло собой четыре отверстия в заостренной носовой части фюзеляжа. В апреле 1943 г. проекты ЛаГГ-ЗРД-1 и Гу-ВРД были рассмотрены в НИИ ВВС, но в итоге их отклонили по причине недоработки двигателей.

Характеристики Гу-ВРД: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х ТРД РД-1 тягой 750 кгс, размах крыла – 10,5 м и его площадь – 11,0 м2, длина самолета – 9,9 м, высота – 2,95 м, взлетный вес – 2250 кг, максимальная скорость – 900 км/ч, дальность полета – 700 км, вооружение – 1 пушка калибра 20 мм и 1 пулемет калибра 12,7 мм.

БИЧ-ТРД

Известный советский авиаконструктор Б.И. Черановский, автор планеров (БИЧ-1, БИЧ-2 «Парабола», БИЧ-4, БИЧ-8 и др.) и самолетов (БИЧ-3, БИЧ-7, БИЧ-14, БИЧ-20, БИЧ-21), в 1944 г. работал над проектом реактивного истребителя – «летающего крыла».

Это был одноместный истребитель с дельтовидным крылом и без вертикального хвостового оперения с двумя широко разнесенными двигателями внутри центроплана. Воздухозаборники двигателей размещались снизу впереди кабины летчика, на задней кромке крыла имелись элевоны, убирающееся шасси было трехстоечным с носовым колесом. В качестве вооружения истребитель должен был нести две пушки в носовой части.

В конце декабря 1944 г. проект рассматривался на комиссии ВВС, но дальнейшего развития не получил по причине отсутствия ТРД.

Характеристики: экипаж – 1 человек, силовая установка – 2 х ТРД тягой по 490 кгс, размах крыла – 8,48 м и его площадь – 18,0 м2, длина самолета – 4,67 м, высота – 1,7 м, взлетный вес – 1900 кг, максимальная скорость – 800 км/ч, вооружение – 2 пушки калибра 23 мм.

Ла-ВРД

В мае 1944 г. вышло постановление правительства о проектировании в ОКБ С.А. Лавочкина реактивного истребителя под ТРД С-18 A.M. Люльки, представлявшего собой дальнейшее развитие РД-1. Разработка самолета, получившего обозначение Ла-ВРД, велась под руководством С.А. Алексеева.

Ла-ВРД представлял собой двухбалочный двухкилевой самолет с боковыми воздухозаборниками, трехколесным шасси (переднее колесо убиралось назад за бронеспинку летчика, а основные стойки складывались назад в сочленении балок с крылом). Самолет в качестве вооружения нес две пушки калибра 23 мм в балках крыла. К 1 ноября 1944 г. был закончен эскизный проект, но по причине неготовности двигателя самолет Ла-ВРД не пошел в производство.

Характеристики Ла-ВРД: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х ТРД С-18 тягой 1250 кгс, размах крыла – 9,6 м и его площадь – 15,5 м2, длина самолета – 9,9 м, вес пустого – 2640 кг, взлетный вес – 3300 кг, максимальная скорость – 890 км/ч, практический потолок – 15 000 м, скороподъемность – 2000 м/мин, вооружение – 2 пушки калибра 23 мм.

Ла-150

В начале 1945 г. ведущим истребительным ОКБ (А.С. Яковлева, С.А. Лавочкина и А.И. Микояна) в рамках работ по изучению и освоению немецкой реактивной техники выдали задания на проектирование новых реактивных самолетов под немецкие ТРД Jumo 004 и BMW 003.

В апреле ОКБ С.А. Лавочкина выпустило два проекта реактивных истребителей – легкого истребителя 150 с одним ТРД Jumo 004 и тяжелого истребителя 160 с двумя ТРД Jumo 004.