Глава 9 Между двух стихий
Глава 9
Между двух стихий
Экраноплан-авианосец
Начиная с 1962 года под руководством Бартини разрабатывается схема дозвукового самолета по схеме «летающее крыло с большим центропланом малого удлинения», занимавшим около 70 % несущей поверхности, бортовые отсеки которого предназначались для установки посадочных лыж или поплавков катамаранного типа. Это позволяло достигнуть высоких значений весовой отдачи и аэродинамического качества, максимально использовать воздушную подушку от поддува двигателей единой силовой установки и эффект близости земли. Немаловажно было и то, что аппарат, построенный по предложенной схеме, имел бы и большие полезные объемы.
Начало этих исследований совпало с пиком «экранопланного бума» в мире, когда некоторые зарубежные исследователи предсказывали достижение аэродинамического качества до 40 единиц.
Бартини в этом отношении был реалистом. Исследования показали, что этот параметр у рассматриваемой схемы в идеале может достигнуть 30, а вдали от земли (водной поверхности) — 16–18 единиц при весовой отдаче аппарата весом свыше 400 тонн — свыше 60 %. Неудивительно, что эта схема стала базовой для многих проектов Бартини.
Другим результатом многолетних исследований Бартини стала «теория межконтинентального транспорта земли» с оценкой транспортной производительности водоизмещающих судов и летательных аппаратов. Роберт Людвигович сделал вывод, что наивыгоднейшим транспортным средством безаэродромного базирования является амфибийный аппарат, способный взлетать с использованием воздушной подушки, обладая при этом грузоподъемностью судов большого водоизмещения и скоростью самолетов. Исследования в этом направлении проводились в СибНИИА и московском филиале ЦАГИ.
Эти поиски привели к самому грандиозному проекту конструктора — вертикально взлетающего самолета СВВП-2500 с полетным весом 2500 тонн. Силовая установка включала подъемные и маршевые двигатели. Особенностью одного из вариантов СВВП-2500 были подводные крылья. Установленные на боковых поплавках — лодках, они использовались в качестве взлетного устройства, снижавшего гидродинамическое сопротивление при разбеге и соответственно потребную тягу силовой установки.
Параллельно исследования по экранопланам с начала 1960-х годов проводились в конструкторском бюро Г.М. Бериева. Хотя работы в Таганроге никакого отношения к деятельности Бартини не имели, но на них стоит остановиться подробнее, поскольку много лет спустя опыт, накопленный специалистами ОКБ Г.М. Бериева, был использован при разработке ВВА-14.
Среди рассматривавшихся вариантов сверхбольших экранопланов, спроектированных под руководством А.Г. Богатырева, был и проект экраноплана-авианосца. В этом направлении в ЦАГИ, начиная с 1963 года, проводился цикл экспериментальных работ по изучению компоновок экранопланов катамаранного типа с подводными крыльями. Для двухлодочной схемы было рассмотрено несколько вариантов подводных крыльев по так называемой четырехточечной схеме.
В первом варианте, получившем обозначение «А», носовые подводные крылья располагались впереди центра масс, кормовые — за ним. Во время разбега кормовое подводное крыло выходило из воды, и аппарат в таком положении удерживался подъемной силой крыла малого удлинения. Полностью моделировать такой режим движения в гидроканале ЦАГИ не представлялось возможным, и испытания разбили на три этапа. На первом из них с целью выбора схемы подводных крыльев проводились буксировочные испытания в опытовом бассейне ЦАГИ при скоростях до 12 м/с. Затем перешли к испытаниям крупномасштабной буксируемой модели в открытом водоеме при скорости 20 м/с. А на завершающем этапе построили пилотируемую модель экраноплана-авианосца с турбореактивным двигателем. На ней предстояло исследовать выбранную схему подводных крыльев, а также управляемость, устойчивость и мореходность аппарата.
«Гидролет» ГЛ-1 — самоходная модель тяжелого экраноплана ОКБ Г.М. Бериева на перекатном шасси
Два первых этапа исследований проводились в ЦАГИ, пилотируемую модель построили в ОКБ Г.М. Бериева.
В ЦАГИ исследовали две модели в масштабах 1:7 (модель 6313) и 1:4 (модель 6320). Компоновка последней и послужила базой для изготовления пилотируемой модели, которую в обиходе ОКБ называли «гидролетом», а в официальных документах — Бе-1.
Гидролет, построенный почти целиком из дерева и с чехословацким турбореактивным двигателем М701С-250, разработала инициативная группа молодых конструкторов в Таганроге.
Движение ГЛ-1 на подводных крыльях
В ходе испытаний, проходивших в акватории Таганрогского залива с июня по октябрь 1965 года, летчик-испытатель Ю.М. Куприянов развил на гидролете скорость 160 км/ч. В испытаниях принимали участие заместитель главного конструктора А.К. Константинов, начальник отдела А.Ф. Шульга и специалисты 12-го отделения ЦАГИ.
Всего было совершено 16 выходов в море. 8 пробежек провели в водоизмещающем режиме, 40 — на подводных крыльях, 43 — на воздушном крыле с отклоненными на 20–25° закрылками. Угол установки передних подводных крыльев составлял 4°, кормовых — 0°. Перед вторым выходом в море задние крылья установили с углом 2°, но это себя не оправдало, и их вернули в исходное положение. Испытания проводились как в штиль, так и на волне высотой около 0,4 метра.
Испытатели отмечали, что сильные струи воды, идущие от поплавков в межкорпусное пространство, создают впечатление, что гидролет выходит из воды благодаря им, а отнюдь не подводным крыльям.
Для уменьшения зазора между задней кромкой крыла и водной поверхностью была почти в два раза увеличена хорда закрылка центроплана, что заметно увеличило давление (динамическая воздушная подушка) в пространстве, ограниченном крылом и боковыми поплавками.
Подводные крылья и динамическая воздушная подушка создавали около 60 % от подъемной силы, необходимой для выхода аппарата из воды. Хотя по расчетам тяги двигателя должно было хватить для вывода Бе-1 на режим экранного полета.
На основании работ по Бе-1 в ОКБ Г.М. Бериева прорабатывался проект 100-местного пассажирского гидроэкраноплана Бе-11. Были изучены варианты установки на него двух двигателей АИ-20, или четырех М337, или такого же числа ТРД НК-7. Дальше предварительных расчетов работы по данному проекту не пошли.
Несмотря на все усилия, подводные крылья, получившие широкое распространение в судостроении, в авиастроении так и остались невостребованными.
«Змей Горыныч»
Когда стало ясно, что постройка СВВП-2500 маловероятна, Бартини, развивая идею составного крыла, в 1963 году предложил разработать самолет-амфибию противолодочной обороны МВА-62 со взлетным весом 38 тонн, ставшую предшественником проекта вертикально взлетающей амфибии ВВА-14.
Так должен был выглядеть самолет-амфибия МВА-62
Когда в Советском Союзе началась перестройка, меня пригласил к себе домой инженер И. Берлин и рассказал о работах ОКБ Бартини в области морской авиации с одной лишь целью — предать их гласности. Не могу знать, почему выбор пал именно на меня, поскольку мы с ним не были знакомы, да и работал я тогда в авиационной промышленности, имея к журналистике лишь косвенное отношение. В тот же вечер он передал мне высказывания Роберта Людвиговича о проекте ВВА-14, думаю, интересные читателю:
«Существующие самолеты противолодочной обороны ПРОЛО (так в оригинале. — Прим. авт.) имеют существенные недостатки:
1. Они демаскируют точки, откуда ведется операция, т. к. они могут взлетать лишь с имеющихся в этих точках взлетно-посадочных полос, которые невозможно камуфлировать.
2. Они демаскируют район, где ведется операция, т. к. проведение операции связано с барражированием над зоной значительного числа самолетов, являющихся легко обнаруживаемыми точками.
3. Продолжительность их нахождения в оперативной зоне определяется не тактической обстановкой, а остатком горючего, имеющегося на борту самолета.
Летательный аппарат, лишенный этих недостатков, должен:
1. Обладать взлетно-посадочными свойствами, позволяющими их всеаэродромное применение без ВПП с суши, воды и снега, круглый год при любой погоде.
2. Обладать мореходностью, позволяющей длительный дрейф, взлет и посадку в оперативной зоне открытого моря при любой погоде.
3. При дрейфе с выключенными двигателями продолжительность нахождения аппарата в оперативной зоне может быть практически любой: дрейфующие объекты трудно обнаруживать и легче камуфлировать.
Удовлетворить совокупности этих требований ни сухопутные самолеты, ни гидросамолеты, ни вертолеты стандартной схемы не в состоянии…
По имеющимся сведениям, в США ведется поиск нового типа ПРОЛО — аппарата по аналогичной концепции.
Отличительная особенность новой схемы самолета заключается в том, что:
— взаимодействие газовых струй двигателей, центрального корпуса аппарата катамаранного типа и экрана позволяет создать под корпусом воздушную подушку, обеспечивающую вертикальный взлет при тяговооруженности менее единицы, разгон над экраном и полет с хорошим аэродинамическим качеством и высокой весовой отдачей;
— над жидким экраном газовыми струями поднятая водовоздушная смесь, и брызги образуют обтюрацию, которая способствует образованию и сохранению подушки».
Применение составного крыла позволяло достичь на этой машине высоких значений аэродинамического качества, особенно при полете вблизи водной поверхности (экрана). При этом аппарат отличался значительными объемами, необходимыми для размещения подъемных двигателей, убираемых в маршевом полете взлетно-посадочных устройств (надувные поплавки-лыжи и всего целевого оборудования).
Фюзеляж как таковой на машине отсутствовал, имелась лишь гондола для экипажа.
Замыслы Бартини и по сей день восхищают, но для их реализации нужно было мощное КБ и опытное производство.
Техническое предложение по МВА-62 было предъявлено в министерство и заказчику в начале 1964 года. Экспертиза предложения и устранение замечаний заказчика затянулись более чем на полтора года, и 11 ноября 1965-го было подписано постановление Совета Министров СССР и ЦК КПСС № 935–320 «О создании новых авиационных средств борьбы с ракетоносными подводными лодками». После подписания этого документа министерство решило «подселить» Бартини к вертолетчикам. «Приказом МАП, — рассказывал Н.А. Погорелов, один из ближайших помощников Бартини, — который вышел вслед за постановлением 26 ноября 1965 года, к работам по ВВА-14 подключались моторные ОКБ Колесова и Соловьева, ряд организаций — разработчиков систем, ряд научно-исследовательских институтов, а также Ухтомское вертолетное ОКБ Камова, на базе которого предусматривалась разработка конструкции самолета, постройка его первых образцов и координация всего комплекса работ. Для вертолетчиков это задание было абсолютно чуждым, не соответствовало ни профилю, ни традициям, ни производственным возможностям. Оно мешало выполнению собственных проектов и вызывало активное сопротивление Н.И. Камова. Неудивительно, что работы застопорились уже на первом этапе — разработке эскизного проекта.
Тогда министерство решило организовать помощь главному конструктору Бартини силами других ОКБ. Со второй половины 1966-го до первой половины 1967 года квалифицированные конструкторы ОКБ Ильюшина, Туполева, Микояна, Сухого, Антонова (в том числе и мои коллеги), Бериева и другие оказали «интернациональную» помощь, благодаря которой был разработан и защищен эскизный проект самолета ВВА-14 и дан первый импульс экспериментальным исследованиям».
Разработку самолета на Ухтомском вертолетном заводе (УВЗ) возглавляли заместители главного конструктора В.И. Бирюлин и М.П. Симонов, впоследствии генеральный конструктор ОКБ «Сухой». Там же изготовили плавучий стенд-аналог 1410 для испытания модели ВВА-14, а в 1967 году и динамически подобную модель аппарата — БМ-2.
В июне 1966 года главкомы ВВС И ВМФ утвердили тактико-технические требования к самолету. Несмотря на это, создание машины задерживалось из-за острой нехватки инженерно-технического персонала в ОКБ и отсутствия своей производственной базы.
Эти вопросы решили два года спустя после выхода 20 ноября Решения Комиссии Президиума Совета Министров СССР по военно-промышленным вопросам № 305 и последовавшего за ним приказа Министерства авиационной промышленности от 25 декабря о разработке технического проекта ВВА-14 на Таганрогском машиностроительном заводе.
Сколько времени прошло с момента зарождения идеи этой машины до принятия Решения Комиссией ВПК, сегодня вряд ли кто скажет, ведь до подготовки правительственного документа необходимо было «прорисовать» машину, определить ее основные характеристики, уточнить с вероятным заказчиком ее назначение, выбрать двигатели и оценить возможности промышленности по ее постройке. Казалось, подписанный документ должен был открыть путь для создания машины, в действительности же он стал отпиской высокопоставленных чиновников, давно поделивших сферы влияния в промышленности и отстаивавших прежде всего свои интересы.
Причина такого поворота в судьбе ВВА-14 заключалась прежде всего в том, что с начала 1960-х годов в мире резко сократилась потребность в гидроавиации. Не вдаваясь в причины этого, отмечу, что отсутствие загрузки ОКБ морского самолетостроения по своему профилю привело к тому, что руководство Министерства авиационной промышленности обязало предприятие спроектировать и построить совместно с Таганрогским машиностроительным заводом экспериментальный образец вертикально взлетающей амфибии ВВА-14 с передачей машины на летные испытания в 1971 году.
Это было время, когда просторы Мирового океана бороздило множество атомных подводных лодок с баллистическими и крылатыми ракетами на борту. Уследить же за перемещением субмарин потенциального противника было крайне сложно, и для этих целей помимо надводных кораблей активно привлекали противолодочные самолеты. В прибрежных водах эту задачу решали амфибии Бе-12 и вертолеты Ми-14, на среднем удалении — Ил-38, а еще дальше, куда и корабли не всегда заплывали, — Ту-142. Возможности этих летательных аппаратов были ограничены прежде всего запасами горючего (несмотря на возможность Ту-142 дозаправляться топливом в полете), большой радиолокационной заметностью и физиологическими возможностями человека.
БМ-2 — динамически подобная модель самолета ВВА-14. 1967 год
ВВА-14 же был лишен всех этих недостатков.
Амфибию предполагалось оснастить двумя маршевыми двигателями Д-30М с отклоняемым вектором тяги в вертикальной плоскости и 12 подъемными РД36-35ПР с турбовентиляторной приставкой.
Надо сказать, что в те годы в печати широко рассматривался вопрос о создании подъемной силы для самолетов вертикального взлета и посадки с помощью низкооборотных вентиляторов, вращавшихся от выхлопных газов турбореактивных двигателей.
Согласно заданию ВВА-14 должна была летать с крейсерской скоростью 650–750 км/ч на высотах 10 000—12 000 метров. Поиск подводных лодок должен был осуществляться при полете на высотах от 500 до 2000 метров со скоростью 350–450 км/ч. Для этого предназначалась поисково-прицельная станция «Буревестник».
Практическая дальность полета задавалась в пределах 4000–4500 км при взлете без разбега и с учетом 5-процентного навигационного запаса горючего.
Боевая нагрузка 2000 кг при весе оборудования 3500 кг. Предполагалось оснащение амфибии системой дозаправки топливом на плаву от подводных лодок, надводных танкеров и плавучих контейнеров.
Для поддержания машины на плаву были предусмотрены надувные поплавки, позволявшие эксплуатировать ее при высоте волн до 3,5 метра, в то время как у классических гидросамолетов этот показатель не превышал 1,5 метра.
Во время разработки ВВА-14 не обходилось без жарких споров в кабинете главного конструктора. Р.Л. Бартини — второй слева
В 1968 году ОКБ морского самолетостроения приняло в свой коллектив часть конструкторского бюро серийного завода № 86 во главе с Бартини, ставшим вторым главным конструктором на предприятии, и вместе с ними все заботы по этому проекту. Тогда же конструкторскую группу Бартини, входившую в ОКБ Н.И. Камова, переименовали в Ухтомский филиал. На ТАНТК имени Г.М. Бериева работу по будущему ВВА-14 возглавили Н.А. Погорелов и Г.С. Панатов, ставший затем генеральным конструктором.
«К моменту моего знакомства с Р.Л. Бартини, — вспоминал Н.А. Погорелов, — филиал состоял из 40–45 человек, в числе которых было лишь два-три конструктора, давно знавших Роберта Людвиговича и работавших с ним прежде. Филиал размещался в главном конструкторском корпусе, в двух помещениях. На втором этаже был кабинет Бартини с маленьким «предбанником», на третьем — приличных размеров конструкторский зал.
Рабочий кабинет Роберта Людвиговича, площадью в 18–20 квадратных метров, был очень скромен, но, насколько я знаю, полностью устраивал своего хозяина, чрезвычайно непритязательного и совершенно равнодушного ко всяким атрибутам, подчеркивающим высокое служебное положение. Как он потом говорил, в этом кабинете ему хорошо работается…
Возможности же филиала по воплощению и оформлению его идей и предложений даже в самые предварительные проектные документы были очень ограничены. Коллектив был слишком малочисленным и, главное, недостаточно квалифицированным. Выходившие из филиала материалы страдали скороспелостью, неточностями, а иногда и принципиальными ошибками и даже конъюнктурой, что наносило большой вред престижу филиала. Кроме того, в филиале не было никакой производственной базы, а к производству ОКБ Камова людей Бартини не допускали. Ни для более глубокой конструкторской проработки, ни для проведения самых простых экспериментов, ни даже для выполнения демонстрационных моделей никаких условий не было.
Однако менять это рабочее место на какое-нибудь другое он не хотел. Роберт Людвигович считал, что должен жить в Москве. Круг его творческих интересов в то время не ограничивался самолетом ВВА-14. У него были грандиозные планы и предложения по экранопланам, экранолетам и экраноходам, по которым он развивал взаимоотношения с Министерством морского флота, с транспортниками, с военными моряками и многими исследовательскими институтами. Ему нужны были постоянные контакты с руководством МАП, где ему приходилось пробивать всякие вопросы по обеспечению своих проектов. Ему, как он говорил, нельзя было терять связь с влиятельными кругами авиационной науки и военных, он должен был постоянно напоминать о себе».
На разработку и постройку ВВА-14 по проекту Р.Л. Бартини ушло почти пять лет, и осенью 1968 года Государственной комиссии, в которой, кстати, не было представителей заказчика, предъявили макет машины.
В начале 1969 года при участии ведущих специалистов ОКБ МС был разработан технический проект ВВА-14, существенно дополненный по сравнению с эскизным. Он-то и стал основой для рабочего проектирования машины.
Для отработки системы управления самолетом впервые в отечественной авиационной промышленности построили пилотажный стенд с подвижной кабиной. На нем, а также на стенде с неподвижной кабиной отрабатывались режимы управления самолетом.
ВВА-14 на сухопутном шасси
Планировалось построить три опытных ВВА-14. Первый опытный самолет, предназначавшийся для отработки и доводки машины на всех режимах полета, кроме вертикального взлета и посадки, исследования устойчивости и управляемости и самолетных систем, следовало построить во II квартале 1971 года. Но самолет изготовили без подъемных двигателей РД36-35ПР и для обеспечения взлета и посадки с сухопутного аэродрома установили велосипедное шасси и боковые стойки вместе с обтекателями от стратегического бомбардировщика 3М, а управляемую носовую опору заимствовали со сверхзвукового ракетоносца Ту-22. Колесные опоры удалось заполучить со складов ВВС, и если бы этого не произошло, то работа по ВВА-14 могла существенно затянуться, если не прекратиться раньше времени.
В том же году планировалась постройка и машины для статических испытаний.
На второй летной машине планировали исследовать переходные режимы и режимы, включая вертикальные взлет и посадку с земли и воды, систему струйного управления и прочее. Ее предписывалось выпустить во II квартале 1972 года.
Третий экземпляр ВВА-14 предназначался для испытаний специального оборудования и вооружения, а также отработки вопросов боевого применения.
Экипаж ВВА-14 поднимается в кабину перед первым полетом. Таганрог, 4 сентября 1972 года
К лету 1972 года основные работы по сборке первого ВВА-14 завершились, и с 12 по 14 июля провели рулежки и пробежки самолета по грунтовой взлетно-посадочной полосе заводского аэродрома. Затем самолет перевезли на соседний аэродром с бетонированной полосой.
«Самолет был готов к полету еще до проведения методсовета, — вспоминал Н.А. Погорелов. — Однако вся последняя неделя августа из-за ограничения по боковому ветру, наложенного методсоветом, была непригодна для выполнения первого полета, так как в Таганроге в это время дул довольно сильный северо-восточный ветер. И только к первому сентября ветер снизил свою интенсивность и поменял направление в благоприятную для нас сторону. Получив заверения от городской и заводской метеослужб о стабилизации погоды на ближайшие дни, мы, не желая тратить время и пренебрегая традиционными приметами и суевериями <….>, назначили первый вылет на утро четвертого сентября (как раз именно на понедельник!).
Накануне, при утверждении полетного листа, в присутствии всех специалистов обсудили задание на полет. При этом взлетный вес самолета должен составлять 32 000 кг. Продолжительность полета — 30–35 минут. Перед взлетом предкрылки должны быть выпущены, закрылки отклонены на 20°°… Экипажу поставили задачу после взлета, не убирая шасси и не изменяя положение механизации крыла, набрать высоту 2500–2700 метров, не забираясь при этом в облака. На этой высоте убрать закрылки и предкрылки и выполнить разгон до 320–370 км/ч. В процессе набора высоты, разгона и горизонтального полета, а также на снижении и заходе на посадку оценить устойчивость самолета, эффективность управления и работу двигателей. Посадку осуществить при закрылках и предкрылках, опять же, во взлетной конфигурации.
Задание было простое, но все, и в первую очередь экипаж, очень четко понимали, как важно его безукоризненно выполнить.
С целью визуального контроля за всеми этапами первого полета и для фиксации их на кинопленку решили осуществить воздушное сопровождение <…> опытным самолетом Бе-30 (командир — заводской летчик-испытатель Е.А. Лахмостов)…
И вот настало так запомнившееся раннее утро 4 сентября 1972 года.
Погода была пасмурная, но тихая, с плотной, но высокой облачностью, явно выше трех километров, что не мешало выполнению нашего задания.
Приехавшая на аэродром еще на рассвете испытательная бригада провела контрольную гонку двигателей и предполетный осмотр, и уже к пяти часам, к моменту прибытия экипажа, самолет был полностью подготовлен к вылету. К этому времени на рабочей площадке, кроме испытательной бригады и руководства летно-испытательного комплекса (ЛИКа), собрались основные специалисты из отделов ОКБ и из некоторых организаций-разработчиков, а также многие руководители конструкторских и исследовательских подразделений. Их присутствие объяснялось как возможностью возникновения каких-нибудь непредвиденных обстоятельств, при которых могли понадобиться их советы, так и давно сложившейся традицией. Если выкатку из цеха руководству ОКБ удалось «спрятать» от основного коллектива, то сделать то же самое с первым вылетом было уже просто невозможно.
Роберт Людвигович не присутствовал на первом вылете, о чем предупредил сразу же после методсовета. Это могло означать плохое самочувствие, уверенность в благоприятном исходе полета или падение интереса к проекту… Но среди наблюдателей был начальник Ухтомского филиала Круглов…
Настроение у всех присутствующих было приподнятое, но в то же время чувствовалась какая-то настороженность, плохо скрываемое внутреннее напряжение и тревожное ожидание чего-то необычного.
Наблюдать за первым полетом удобнее всего было именно с рабочей площадки. Отсюда можно было лучше всего видеть момент отрыва самолета и уход его в воздух, хорошо просматривалась зона предстоящего полета, вплоть до горизонта, а в домике для разбора полетов можно было слушать переговоры командиров ВВА-14 и Бе-30 с руководителем полета и между собой.
Пока экипаж проходил на КДП предполетный инструктаж, уточнял совместные действия с экипажем Бе-30, напряжение среди собравшихся на рабочей площадке нарастало. Казалось, что нетерпение, охватившее людей, передается и самолету, который уже в полной готовности <…> стоял с открытым входным люком и приставленной к нему лестницей-трапом, замерев в ожидании экипажа.
Наконец Ю.М. Куприянов, Л.Я. Кузнецов вместе с И.К. Винокуровым приехали на площадку, вышли из машины и сразу направились к самолету. Все, что касалось особенностей этого первого полета и задач экипажа, было подробно обговорено на предварительных совещаниях, выяснено и обсуждено в личных беседах с Юрием Михайловичем. Ни у кого никаких невыясненных вопросов не осталось, никаких последних наставлений экипажу не требовалось. Поэтому наш короткий разговор под самолетом свелся к скупым пожеланиям успешного полета. После обмена традиционным «Ни пуха…» и «К черту!» сначала командир, а потом и бортинженер поднимаются в самолет, механики убирают лестницу-трап, экипаж закрывает входной люк, занимает свои рабочие места и спустя некоторое время докладывает на КДП о своей готовности к выполнению задания…
Проверив двигатели, Юрий Михайлович дает команду об уборке тормозных колодок и защитного экрана от выхлопа ТА-6 (вспомогательная силовая установка. — Прим. авт.) и <…> начинает движение на стартовую позицию….
Взлетная полоса учебного аэродрома была слегка выпуклой формы, поэтому ее дальний от нас конец, с которого должен был стартовать самолет, с нашего наблюдательного пункта не просматривался… Мы только слышали отдаленный рокот его двигателей. Пользуясь установленной на наблюдательной площадке радиостанцией, можно было слышать, что, выйдя на старт, Ю.М. Куприянов доложил об этом на КДП и запросил разрешение на взлет. Получив разрешение сразу же, как только поступило сообщение от Е.А. Лахмостова о готовности к сопровождению, он перевел двигатели на взлетный режим и через несколько секунд отпустил тормоза…
Собравшиеся на рабочей площадке начала взлета видеть не могли. О нем им дал знать внезапно возникший рев двигателей, и только потом, через несколько секунд стал виден самолет, бегущий в нашу сторону со все нарастающей скоростью. Еще не доходя до середины взлетной полосы, он заметно «вспух» над поверхностью, продолжая двигаться горизонтально, а потом оторвался от нее и начал плавно набирать высоту. У конца взлетной полосы самолет был уже на высоте 25–30 метров…
Все произошло так стремительно, что никто не успел своевременно и адекватно отреагировать ни на безукоризненно выполненный взлет ВВА-14, ни на отлично рассчитанный и мастерски осуществленный маневр самолета сопровождения. В первые минуты на площадке царила напряженная тишина, а потом наступила разрядка — тишина вдруг лопнула, и возник общий горячий обмен впечатлениями и бурное обсуждение подробностей увиденного. Когда же, через некоторое время, оба самолета, осуществив на круговом маршруте подъем на высоту 2,5 км, снова появились над аэродромом, вся площадка опять замерла…
А зрелище действительно было впечатляющим. До этого момента никто не видел <…> ВВА-14 в таком ракурсе. И хотя все наблюдатели, давно работавшие над этим самолетом, привыкли к его необычным формам, вид снизу <…> производил совершенно неожиданное впечатление. По своему силуэту он не был похож ни на один из известных летательных аппаратов <…>, он напоминал скорее какое-то трехглавое двухвостое мифическое чудовище, распластавшееся в воздухе с поджатыми лапами. Недаром, после того как ВВА-14 начал свои регулярные испытательные полеты и стал часто появляться над городом, таганрожцы прозвали его «Змеем Горынычем»…
Уйдя на несколько километров за пределы города, ВВА-14 развернулся по большому кругу и, не снижая высоты, повторил заход над аэродромом. И вот когда он, оставаясь по-прежнему объектом всеобщего внимания, снова появился над взлетной полосой, за ним вдруг возник какой-то непонятный дымный след. Почти одновременно с этим Ю.М. Куприянов доложил по рации об отказе гидросистемы. Известие это мгновенно распространилось среди присутствующих, и на площадке, на которой до этого царило оживление, наступила настороженная тишина.
Момент был неприятный. Дело в том, что эта гидросистема была непосредственно связана с системой управления самолетом. На ВВА-14 из условий обеспечения силового векторного управления на режимах вертикального взлета было применено чисто бустерное управление всеми рулевыми поверхностями. С целью обеспечения надежности бустеры были двухканальные, и каждый из них питался одновременно от двух автономных гидросистем № 1 и № 2. Выход из строя одной из них при условии нормального состояния второй гидросистемы никак не нарушал работоспособности системы управления и никакой немедленной опасности для самолета не представлял. Но все зависело от причины отказа. Если отказ произошел по причине какой-то системной ошибки в конструкции или в производстве, то возникала опасность возможного последующего отказа и второй гидросистемы, что привело бы к полной потере управляемости самолета…
Такая мысль в тот момент пришла в голову и встревожила не только меня. Ко мне подбежал Л. Фортинов, который, как специалист по гидравлике, острее других чувствовал эту опасность, и стал настойчиво убеждать меня как можно быстрее посадить самолет. Мои ссылки на назначение и роль дублирования не очень-то его успокоили. Оставшиеся 15 минут, которые были необходимы для завершения намеченной программы полета, прошли в довольно напряженном ожидании. Все это время я чувствовал какой-то неприятный холодок «под ложечкой».
К счастью, произошедший отказ благодаря выдержке и профессионализму Ю.М. Куприянова никак не отразился на выполнении задания и его качестве. Завершающий этап полета был выполнен командиром корабля так же безукоризненно, как и его начальная фаза. Снизившись с высоты, построив классическую посадочную «коробочку», самолет зашел на полосу с противоположной от нас стороны.
Чтобы лучше видеть посадку и зафиксировать особенности поведения самолета в момент приземления, нужно было проехать в дальний конец летного поля. Оттуда было видно, как мастерски Ю.М. Куприянов «притер» самолет к полосе в самом ее начале. В отличие от обычных самолетов, которые после короткого выдерживания над полосой быстро опускаются на ноги шасси и дальнейшее движение производят на колесах, у ВВА-14 после подхода к поверхности и до касания колесами был большой участок движения над землей на воздушной подушке. При этом касание колесами было очень плавное, без явного, характерного для обычных самолетов парашютирования и с безударной постепенной передачей нагрузки на ноги шасси.
Закончив пробег <…> и зафиксировав его полной кратковременной остановкой, самолет, не задерживаясь на полосе, энергично пробежал по ней <…> и зарулил на свою рабочую площадку…
Первый полет успешно завершился. Произошедший отказ гидросистемы, так взволновавший наблюдателей, ничуть не омрачил их приподнятого настроения и хорошего впечатления от виртуозно выполненного полета…
В ходе разбора полета Юрий Михайлович доложил следующее:
«Взлет выполнялся при боковом ветре 34 м/с.
Взлетный вес самолета — 32 тонны.
Закрылки отклонены на 20°.
На взлете проявилось влияние экранного эффекта. Начиная со скорости 200 км/ч, самолет начал вспухать, вышел на воздушную подушку и закончил разбег уже практически без контакта с поверхностью. Отрыв произошел при угле тангажа меньше расчетного (5° вместо 6–7°) на скорости около 245 км/ч (вместо 270–280 км/ч).
Длина разбега — 1200 метров.
Уход от полосы плавный, без изменения угла тангажа. На высоте около 16 метров, на которой, очевидно, прекращается действие воздушной подушки (исчезает влияние близости земли), произошло небольшое изменение балансировки (самолет ушел на нос).
Полет выполнялся с выпущенным шасси. При наборе высоты небольшое подрагивание самолета. Возможно, спутная струя за закрылками бьет по горизонтальному оперению.
Уборка и выпуск закрылков балансировку меняют незначительно, расход рулей при этом небольшой. При уборке ручку надо давать «от себя», при выпуске — наоборот.
При изменении режима двигателей от малого газа до взлетного и обратно расход рулей на балансировку небольшой и изменение балансировки плавное. Скорость нарастает и гасится тоже плавно.
На всех проверенных в полете режимах от разбега до скорости 330 км/час в горизонтальном полете на высоте 2500 метров, при выпущенных и убранных закрылках и предкрылках, при разворотах, снижении и наборе высоты с изменением режимов работы двигателей от малого газа до взлетного самолет устойчив, раскачки ни по одной из трех осей не имеет, управляется нормально, нагрузки на рычагах управления и расходы рулей достаточные. Балансировочное положение ручки — на 2/3 «на себя».
Управление самолетом приятное, не строгое. Снижение после четвертого разворота выполнялось на скорости ~ 240 км/ч.
При посадке опять проявилось влияние экранного эффекта. Из-за воздушной подушки, возникшей на выдерживании, самолет «не хотел» садиться, и дистанция выдерживания при невмешательстве летчика растянулась до 1300 метров.
Приземление (опускание на основную ногу) произошло на скорости 210 км/ч (вместо 240 км/ч по расчету), мягкое, с углом тангажа около 6°° (вместо 8–9°° по расчету).
Опускание передней ноги плавное, без вмешательства летчика. Движение на пробеге устойчивое. Длина пробега около 600 метров.
Двигатели на всех режимах работали устойчиво.
Все системы функционировали нормально. Отказ гидросистемы № 2 не повлиял на работоспособность системы управления и не отразился на выполнении полетного задания.
Общая оценка самолета положительная»…
Внешний осмотр показал, что хвостовая часть центроплана вокруг заднего нижнего люка и боковые поверхности хвостовых частей обоих бортовых отсеков забрызганы гидросмесью. Этот факт, а также дымное облако, которое возникло за самолетом в момент второго прохода над аэродромом, говорили о том, что отказ произошел из-за потери рабочей жидкости в гидросистеме.
После открытия заднего люка причина этой потери сразу прояснилась: одна из двух трубок, разводящих жидкость от насосов на двигателях через пилон к обоим бортовым отсекам, разрушена и отделилась от соединительного переходника.
Исследование трубки показало, что разрушение носит усталостный характер, а из наблюдения за состоянием этих трубок в процессе гонок двигателей выяснилось, что они очень сильно вибрируют. Стало ясно, что именно большие вибрационные нагрузки и были причиной разрушения. В результате более тщательной проверки в последующие дни удалось определить, что такой недопустимо высокий уровень вибраций объясняется совпадением частоты пульсаций жидкости в трубках с частотой колебаний силового шпангоута и горизонтальной панели, к которой эти трубки закреплены. Такое совпадение частот было случайным. И тем не менее стало ясно, что причиной опасного отказа стала все-таки ошибка, допущенная еще при проектировании. Нельзя было в зоне повышенных вибраций, какой является пилон двигателей и подпилонная часть центроплана, выполнять гидропроводку в виде жестких трубок… Ведь была очень большая вероятность одновременного отказа и второй гидросистемы, так как обе отводящие трубки находились в одних и тех же условиях резонансной вибрации.
При мысли об этом холодели внутренности. К счастью, судьба и на этот раз пожалела наш самолет. Все обошлось благополучно, но где-то внутри осталась болезненная памятная зарубка».
Основную программу испытаний ВВА-14 без пневматического взлетно-посадочного устройства (ПВПУ) завершили к лету 1973 года. После доработки вышедшей из строя бустерной гидросистемы выполнили контрольный полет с уборкой шасси. С 22 октября по 30 ноября выполнили 20 полетов и из-за плохой погоды испытания прервали, занявшись доработками машины. Полеты возобновили лишь в феврале, завершив программу испытаний 31 мая. К тому времени было выполнено 63 испытательных полета с общим налетом 70 часов 20 минут.
После этого машину поставили на доработку. Зимой 1973/74 года на ВВА-14 установили штатное пневматическое взлетно-посадочное устройство, спроектированное Долгопрудненским конструкторским бюро и изготовленное на Ярославском шинном заводе.
Летом 1974 года приступили к мореходным испытаниям, показавшим, что максимальная скорость при рулежке на воде не должна превышать 35 км/ч. На больших скоростях самолет опускал носовую часть и возникала опасность деформации и последующего разрушения мягких поплавков. ВВА-14 сохранял плавучесть при разгерметизации двух отсеков поплавков одного из поплавков, что соответствовало требованиям заказчика.
Пробежка ВВА-14 на надувных поплавках по акватории Азовского моря
Первый полет ВВА-14 с выпуском и уборкой поплавков в воздухе состоялся 11 июня 1975 года. За 16 дней в испытательных полетах пневматическое взлетно-посадочное устройство выпускали и убирали 11 раз. Особых проблем в поведении машины в воздухе выпущенные поплавки не вызвали, а давшая о себе знать тряска самолета при выпущенных закрылках опасности не представляла и могла быть устранена изменением формы хвостовых частей поплавков. Рыскание же самолета, возникавшее при выпущенном пневматическом взлетно-посадочном устройстве, парировалось системой автоматического управления САУ-М.
С сентября 1972-го по июнь 1975 года на ВВА-14 совершили 107 полетов с общим налетом свыше 103 часов, при этом была достигнута скорость 260 км/ч. Среди них — перелет по маршруту Таганрог — Воронеж — Жуковский, состоявшийся 16 июня 1973 года.
Спуск на воду ВВА-14. Таганрог, 1974 год
Ради безопасности лететь на экспериментальном, да еще и совершенно секретном аппарате решили через Воронеж с промежуточной посадкой на аэродроме авиационного завода. Для обслуживания ВВА-14 была скомплектована оперативная группа с выделенным в ее распоряжение самолетом Ан-24.
Перелет (летчик-испытатель Ю.М. Куприянов) начался утром 19 июня и проходил одновременно с выполнением дополнительных заданий, связанных с испытанием машины.
В ЛИИ по просьбе Роберта Людвиговича и с учетом предстоящей демонстрации машины высокому начальству выделили престижную стоянку. Как и в Воронеже, появление самолета вызвало большой интерес у работников института. Несмотря на то что местная публика была привычна к различным авиационным новинкам и ее трудно было чем-нибудь удивить, от желающих взглянуть на ВВА-14 не было отбоя. Не остались равнодушными и администрация института, и его аэродромные и технические службы. Наша бригада была обеспечена жильем и транспортом, и беспрепятственно выделялась любая аэродромная техника, оперативно удовлетворялись наши заявки на выполнение полетов.
ВВА-14 в полете
Однако представители высшей власти страны не спешили, командировка затянулась, и, чтобы не простаивать, решили провести испытания по прерванным и продолженным взлетам.
«В один из таких дней, — рассказывал Погорелов, — для наблюдения за полетами ВВА-14 мы с Робертом Людвиговичем проехали на КДП и поднялись на его верхнюю площадку, обращенную в сторону летного поля. Сверху хорошо просматривалась вся пятикилометровая взлетно-посадочная полоса, раскинувшаяся под нами на удалении не более 100 метров. Находясь приблизительно на ее середине, мы могли свободно наблюдать за всеми передвижениями и маневрами самолета.
Так как Роберт Людвигович еще не видел ВВА-14 в воздухе, мы договорились, что в том полете перед выполнением основного задания по прерванным и продолженным взлетам Ю.М. Куприянов продемонстрирует обычные взлет и посадку, а также проход над полосой.
К моменту нашего появления на КДП самолет с работающими двигателями стоял на ближайшей к полосе рулежке, ожидая своей очереди. Когда мы вынесли на площадку стулья и устроились на них для наблюдения, ВВА-14, получив разрешение, уже выруливал на взлетную полосу.
Пробежавшись по полосе в одну и в другую сторону с остановками против КДП, самолет занял стартовую позицию для взлета специально для Роберта Людвиговича на таком расстоянии от начала полосы, при котором отрыв должен был произойти как раз в створе КДП. Продемонстрировав разбег с разгоном на воздушной подушке, самолет взлетел с крутым набором высоты до 300 метров, убрал шасси и закрылки, развернулся, не уходя далеко от аэродрома, и прошел на этой высоте над полосой, помахав нам крыльями. Совершив посадку с таким же расчетом, чтобы участок торможения на подушке пришелся как раз в зоне расположения КДП и Роберт Людвигович мог его как следует рассмотреть, самолет развернулся после остановки и снова пробежал мимо нас, но теперь уже в самое начало взлетной полосы для выполнения прерванного взлета.
По основному полетному заданию следовало выполнить два прерванных взлета с отключением в одном из них левого, а в другом правого двигателя, и затем выполнить один продолженный взлет. Полет, выполняемый при Роберте Людвиговиче, был вторым с таким заданием. Нам уже были известны параметры прерванного взлета. Поэтому начало разбега Ю.М. Куприянов выбрал на таком расстоянии от КДП, чтобы основной этап торможения после отключения двигателя проходил на участке взлетной полосы, удобном для обзора с нашего наблюдательного пункта. После выполнения двух прерванных взлетов, которые показали вполне приемлемые данные по размерам потребной полосы для безопасного использования первого и второго экземпляров нашего самолета с колесным шасси и взлетом «по-самолетному», машина совершила продолженный взлет с выключением на ВПП левого двигателя. Достаточная интенсивность разгона после отрыва и вполне приемлемая скороподъемность с одним двигателем, а также вполне нормальные условия балансировки и управления, которые самолет продемонстрировал в том полете, показали возможность безопасного использования продолженного взлета при отказе одного из двигателей. Запустив в воздухе выключенный двигатель и совершив нормальную посадку, машина еще раз пробежала мимо нас в начало полосы и зарулила на стоянку».
Визит высоких гостей состоялся в понедельник 9 июля. Роберт Людвигович приехал в ЛИИ часам к одиннадцати, чтобы еще раз проверить нашу готовность к приему и прорепетировать предстоящую встречу. К 13 часам самолет и стояночную площадку привели в идеальный порядок. Придавая этой встрече очень большое значение, Бартини очень волновался, что ему вообще-то было несвойственно. Гости появились около 16 часов. Вместе со Смирновым приехали Редькин, какой-то генерал-лейтенант авиации и несколько сопровождающих.
Гости вместе с Робертом Людвиговичем обошли самолет, рассматривая его и слушая пояснения главного конструктора, поднялись по трапу и по одному заглянули в кабину пилотов. Потом, собравшись возле планшетов, прослушали короткое сообщение Бартини и, не задавая никаких вопросов, как-то очень поспешно попрощались, сели в автомобили и уехали, затратив на визит около 30 минут…
В Таганрог все вернулись 11 июля. Полет выполнялся по тому же маршруту, что и в Москву, с промежуточной посадкой в Воронеже. При этом они стали зачетными по программе испытаний первого этапа.
После прекращения программы ВВА-14-1М из-за отсутствия подъемных двигателей РД36-35ПР с турбовентиляторной приставкой в 1975 году приступили к его переоборудованию в экспериментальный экранолет 14М1П. Планер второй машины ВВА-14-2М отвезли на дальний край стоянки заводского аэродрома, а до постройки третьего экземпляра ВВА-14 дело так и не дошло.
Опыт создания первых двух самолетов показал, что обеспечить одинаковую размерность всех трех экземпляров ВВА-14 невозможно. При неизбежном утяжелении планера (против технического проекта), силовых установок, различных систем и оборудования, произошедшем при выпуске рабочих чертежей, а также необходимости увеличить запас горючего задача создания прототипа боевого самолета на базе второго экземпляра ВВА-14 с взлетным весом даже в 52 000 кг стала нереальной. Если при неизменных параметрах со второго экземпляра снять колесное шасси и соответствующие усиления конструкции, установить необходимое оборудование и вооружение, то вес снаряженной машины достигнет 41 тонны. Но и в этом случае при запасе горючего около 10 600 кг ее дальность не превысит 1400 км.
Рисунок поисково-спасательного варианта ВВА-14ПС, транспортирующего капсулу космического аппарата
Таким образом, для достижения расчетных параметров следовало увеличить размерность третьего экземпляра, а его взлетный вес — до 70 000 кг. При этом для получения заданной дальности в 3500–4000 км запас горючего должен быть не меньше 25 000 кг (14 176 кг топлива, предусмотренных техническим проектом 1969 года, обеспечивали лишь 2500 км).
«Для осуществления к основному взлетному весу в 70 000 кг, — вспоминал Н.А. Погорелов, — потребовалось <…> увеличение размаха центроплана с 6,75 до 7,75 м <…> и (его) удлинение с 0,46 до 0,53. При этом общая площадь составного крыла увеличилась со 162,5 м2 до 176,9 м2, <…> нагрузка на крыло <…> — с 277 км/м2, предусмотренных еще эскизным проектом для взлетного веса 45 000 кг и с 320 кг/м2, заложенных в техническом проекте 1969 года для 52 000 кг, до 396 кг/м2 при переходе к основному взлетному весу 70 000 кг.
Увеличение площадей и плеч горизонтального оперения (почти) на 8 % <…>, каждого киля <…> (на 20 %), объема надувных баллонов пневматического взлетно-посадочного устройства <…> (на 19 м3)».
Данный текст является ознакомительным фрагментом.