Глава 19. Поршневые самолеты нетрадиционных схем

Глава 19. Поршневые самолеты нетрадиционных схем

Несмотря на то, что в конце войны главным козырем люфтваффе стали реактивные самолеты, немцы продолжили совершенствование поршневых машин. Из постепенно устаревающих двигателей с воздушным винтом «выжималось» все, что только возможно. Единственным путем радикального повышения скорости истребителя с поршневым двигателем к 1944 году стало применение нетрадиционных схем конструкции. Одной из наиболее необычных и перспективных машин такого класса стал тяжелый многоцелевой перехватчик Do 335 «Pfeil» («Стрела»), созданный фирмой «Dornier».

Работу над проектом, получившим обозначение 8-231, компания начала в 1942 году. Разработка новой машины велась в рамках программы создания нового скоростного (до 800 км/ч) бомбардировщика, объявленной Техническим управлением Министерства авиации. Вскоре проект получил номер «335», так как в Германии к тому времени была введена сквозная нумерация обозначений самолетов различных фирм, а индекс «231» уже был присвоен одной из разработок фирмы «Arado».

«Дорнье» еще с 1937 года проводила изыскания в области конструирования самолетов, оснащенных толкающими винтами (то есть размещенными в хвостовой части машины). В 1940 году на основе проекта фирмы завод «Gotha» построил опытный самолет Go 9 — уменьшенный вариант легкого бомбардировщика Do 17, оснащенный одним двигателем (60 л. с.) и толкающим винтом. Поскольку применение этого принципа давало ощутимый прирост скорости и снижало лобовое сопротивление, было решено оснастить Do 335 силовой установкой, расположенной в хвостовой части. Однако анализ испытаний Go 9 показал, что на новом бомбардировщике необходимо установить второй двигатель. Последний (в комплекте с тянущим винтом) размещался в противоположной части самолета — таким образом, пилотская кабина находилась между двумя двигателями. Зимой 1942/1943 годов Министерство авиации санкционировало постройку первого опытного образца: Do 335V1. Первый полет машина совершила в октябре 1943 года, на аэродроме Зигмаринген; пилотировал ее знаменитый летчик-спортсмен Ганс Дитерле (Hans Dieterle).

Поскольку к 1943 году немцам пришлось отражать все более усиливающиеся налеты союзной авиации на города Германии, ведомство Геринга приняло решение переориентировать программы строительства боевых самолетов на массовый выпуск тяжелых перехватчиков. Таким образом, Do 335 стал рассматриваться в качестве одноместного истребителя, способного эффективно бороться со скоростными и оперирующими на больших высотах английскими бомбардировщиками «Mosquito».

Длина самолета модификации А составила 13,9 метров, высота — 5, площадь крыла — 38,5 кв. метров. Взлетный вес достигал 9610 кг при массе пустой машины в 7400 кг.

Силовая установка отличалась разнообразием: вместо штатных двигателей Jumo 211 или Daimler-Benz DB 603Е (по 1800 л. с.) на некоторых машинах устанавливали форсированные DB 603А, G или L (мощность — по 1700, 1900 и 2000 л. с. соответственно). Эти двигатели повышали максимальную скорость «Стрелы» до 785–790 км/ч вместо 745–763, что мало отражалось на улучшении ТТХ машины. Скороподъемность составила 11 м/с, потолок — от 10 до 12 тысяч метров. Дальность полета с нормальной бомбовой нагрузкой (500 кг) достигла 2050 км. Эти и другие тактико-технические характеристики Do 335 превзошли самые оптимистические ожидания.

Носовой двигатель имел кольцевую систему охлаждения; через его втулку вела огонь 30-мм пушка. Хвостовой мотор оснащался туннельной системой охлаждения и удлиненным валом винта; воздухозаборник размещался под фюзеляжем. Самолет отлично летал и на одном двигателе: в ходе испытаний было установлено, что толкающий винт сообщает машине значительно большую скорость, чем тянущий.

Рис. 117. Истребитель Do 335А-1.

Летчик располагался между обоими двигателями. Впервые в немецкой практике пилотское кресло оборудовалось катапультной системой. Для экстренного покидания самолета кормовой винт мог сбрасываться, а киль отстреливался с помощью пиропатронов.

Хотя в ходе испытаний был потерян второй прототип машины (Do 335V2), причем погиб пилотирующий ее испытатель, программа разработки нового самолета получила статус приоритетной. В 1944 году RLM сделало следующий шаг: все программы, предусматривающие строительство двухмоторных истребителей, были решительно закрыты. Исключение сделали только для реактивных машин и «Дорнье-335».

Ночной истребитель (Do 335А-6) отличался установкой второй, возвышенной кабины, в которой размещался оператор РЛС. На крыле монтировались антенны РЛС FuG 220. Оружие и выхлопные трубы двигателей оборудовались пламегасителями. Увеличившиеся лобовое сопротивление и общая масса самолета снижали скорость до 690 км/ч.

Do 335А нес мощное вооружение. В носу стояла 30-мм пушка МК 103 (боекомплект 60 снарядов), которая вела огонь через вал винта. Над двигателем размещались еще две пушки — 20-мм MG 151/20 или 15-мм MG 151/15, оснащенные синхронизатором (боекомплект 200 выстрелов). Поскольку отлетающие назад стреляные гильзы могли повредить задний винт, для них были предусмотрены приемники. Тяжелый перехватчик Do 335В, кроме того, оснащался двумя 30-мм пушками МК 103 или МК 108 в подкрыльевых гондолах.

Бомбовое вооружение размещалось в закрытом бомбоотсеке, размещенном между обоими двигателями, под пилотской кабиной. Нормальная бомбовая нагрузка составляла 500 кг (одна авиабомба SC/SD 500). Поскольку бомба при сбросе могла повредить расположенный сразу за створками отсека воздухозаборник кормового двигателя, для нее были предусмотрены выталкивающие штанги, подобные применяемым в 30-е — 40-е годы на пикировщиках. Штанги «выводили» бомбу из отсека вниз, на безопасное расстояние, после чего происходил ее сброс.

Рис. 118. Ночной истребитель Do 335А-6.

Вместо бомбы мог устанавливаться дополнительный топливный бак емкостью до 500 литров; в разведывательном варианте в бомбоотсеке устанавливались две фотокамеры. На подкрыльевых узлах подвески Do 335А мог нести еще две 250-килограммовые авиабомбы либо сбрасываемые топливные баки. Планы оснастить машину неуправляемыми ракетами R4/M остались в проекте из-за нехватки времени.

Хотя программе производства Do 335 был придан статус первоочередной, многочисленные технические сложности и усиливающиеся бомбежки сорвали планы крупносерийного выпуска: всего до конца войны заводом фирмы «Дорнье» в Оберпфаффенхофене были построены 13 опытных и 21 серийная машина, в том числе двухместные ночные истребители и учебно-тренировочные самолеты. Шесть экземпляров находились в различных стадиях достройки.

В намерения немцев входило дальнейшее усовершенствование машины. По примеру американцев, часть «Стрел» прошла боевые испытания с аэродинамически чистым гладким алюминиевым покрытием. Кроме того, самолеты поздних серий планировалось оснащать крыльями ламинарного профиля: все эти меры должны были значительно повысить летные характеристики. Существовали проекты опытных самолетов на базе Do 335, например, изучалась возможность постройки тяжелого многоцелевого истребителя, скомпонованного из двух стандартных. Машина сращивалась крыльями и рулями высоты (примерно как Не 111Z или американский F 82 «Twin Mustang»). Со скоростью 820 км/ч эта машина, бесспорно, стала бы самым скоростным поршневым четырехмоторным самолетом всех времен. Изучалась возможность оснащения переработанного планера Do 335 реактивными двигателями, однако все это перечеркнуло поражение Германии.

В конце войны американцы, захватившие заводы «Дорнье» в Оберпфаффенхофене, из запасов комплектующих собрали несколько экземпляров Do 335. Один из них — А-02 до 1947 года проходил испытания в исследовательском центре ВМФ США в Пэтьюшен-Ривер.

Описанная выше тандемная силовая установка имела и недостатки. Кроме общей технической сложности, разнесение двигателей по противоположным оконечностям машины вело к ухудшению маневренности. Самолет заметно «тяжелел», возрастали его габариты. По этой причине фирма «Ernst Heinkel A. G.» еще в 1935 году начала работы над весьма необычным легким бомбардировщиком Не 119, заложив в его конструкцию идею размещения двух двигателей рядом друг с другом. Некоторое увеличение лобового сопротивления в данном случае окупалось значительно большей, чем в случае с Do 335, компактностью силовой установки.

Основой для изысканий «Хейнкеля» стало техническое задание Министерства авиации на создание бомбардировщика со скоростью порядка 550 км/ч и лобовым сопротивлением, на 35 процентов меньшим, чем у аналогичных машин классической компоновки. Начавшаяся в ноябре 1935 года проектная стадия разработки проекта была завершена к сентябрю 1936-го: в это время была утверждена общая компоновка Не 119.

Два серийных двигателя Daimler-Benz DB 601 суммарной мощностью 2000 л. с. размещались рядом в поперечной плоскости фюзеляжа и объединялись в один силовой агрегат, получивший наименование DB 606. Спаренная система вращала единственный вал винта, который проходил вдоль кабины экипажа. Максимальная скорость машины достигла 560, крейсерская — 505 км/ч.

Летчик и штурман размещались справа и слева от вала винта. Большие размеры и развитое остекление кабины обеспечивали отличный обзор во все стороны. Нормальная бомбовая нагрузка могла составить 1 тонну (именно с таким балластом Не 119 в 1938 году установил новый рекорд скорости для машин этого класса). По своим летным данным самолет на голову превосходил современные ему образцы, развивая скорость на 100–150 км/ч больше. В 1940 году четвертый прототип машины — Не 119V4, — был отправлен в Японию, где послужил основой для создания аналогичного по конструкции разведчика Yokosuka R2Y1 «Keyun». Вместо немецких двигателей были установлены японские На 70 (мощность 3400 л. с.), обеспечивающие расчетную скорость полета 716 км/ч. Единственный опытный экземпляр вышел на испытания в начале 1945 года, но вскоре был уничтожен во время очередного налета американских бомбардировщиков.

После того, как в 1940 году программа разработки He 119 была закрыта, КБ фирмы «Хейнкель» начала работу над созданием многоцелевого самолета Не 219. Первый вариант машины также должен был оснащаться спаренной установкой двух моторов DB 603 под обозначением DB 613 (суммарная мощность — 3000 л. с.). Однако в связи с тем, что такое размещение двигателей не позволяло разместить в носовой части пушечно-пулеметное вооружение, необходимое для перехватчика, от этой схемы пришлось отказаться и перенести моторные гондолы на крыло. Тем не менее опыт конструирования спаренных двигателей пригодился в другом самолете «Хейнкель» — всем известном Не 177 «Greif» (см. главу «Управляемые авиационные ракеты класса „воздух — поверхность“»).

Развитием конструкции Do 335 стал разработанный в 1945 году фирмой «Дорнье» экспериментальный перехватчик Р 252. Принцип его движителя основывался на применении соосных толкающих винтов (расположенных в кормовой части фюзеляжа с приводом от общего вала). Тандемно расположенные двигатели (предполагалось устанавливать перспективные моторы Jumo 213L мощностью по 2600 л. с.) должны были устанавливаться в центральной части фюзеляжа. Для улучшения аэродинамических показателей на самолете предполагалось применить стреловидные крылья и оперение. По проекту двухместная машина должна была вооружаться батареей из двух 30-мм и двух 20-мм пушек в носовой части плюс две 30-миллиметровки, установленные за кабиной оператора и стрелявших вверх (система «Schr?ge Musik»; подробнее смотри ниже). В носовой оконечности должен был устанавливаться поисковый радар.

Р 252 является единственным в мире проектом поршневого самолета, рассчитанным на достижение фантастической скорости — 900 км/ч! Поскольку самолет не удалось довести даже до постройки опытного образца, соответствие планов реальным возможностям перспективной машины просчитать трудно, по революционная конструкция позволяла надеяться на достижение весьма высоких летных показателей.

Рис. 119. Компоновочная схема истребителя Р 252.

Вообще немцы, очень далеко продвинувшиеся вперед в аэродинамике высоких скоростей, свои последние разработки военных лет (как реактивных, так и поршневых машин) связывали с широким применением стреловидного крыла — работы над ним в 1944—45 годах велись очень активно. После войны стреловидные крылья повсеместно вытеснили как классические прямые, так и популярные в середине 40-х годов в США ламинарные.

Реальным воплощением этих изысканий должен был стать разрабатывавшийся в начале 1945 года фирмой «Хейнкель» истребитель, получивший условное обозначение Р 1076. Министерство авиации сформулировало техническое задание в конце января, после чего сразу же начались спешные работы по проекту.

«Визитной карточкой» машины стало крыло обратной стреловидности — подлинный шедевр аэродинамики, чье появление было обязано научным изысканиям института DFS и других исследовательских учреждений рейха. Вообще аэродинамика Р 1076 практически не имеет себе аналогов среди созданных в 40-е годы машин, она рассчитывалась на достижение чрезвычайно высокой скорости полета. Этому способствовала и размещенная в крыле испарительная система охлаждения силовой установки, аналогичная предложенной еще в 30-е годы на истребителе Не 100: горячая вода, выходящая из рубашки мотора, направлялась в специальные сепараторы. Там ее часть преобразовывалась в пар, который поступал в крыльевые конденсаторы, расположенные на верхней и нижней поверхностях крыла. Под холодной обшивкой пар конденсировался и полученная вода поступала в водяной бак. установленный в одной из консолей. Аналогичный принцип использовался для охлаждения масла: маслорадиатор устанавливался внутри бака со спиртом, горячее масло отдавало свое тепло спирту, который испарялся, а его пары также поступали в поверхностные конденсаторы, размещенные в верхней части фюзеляжа, в киле и стабилизаторе. Тогда новшество не прижилось — несмотря на высокую эффективность системы, пронизывающие почти весь объем крыла топкие трубки с содержащейся в них охлаждающей жидкостью привели бы к выходу машины из строя после любого серьезного повреждения плоскости. Спиртовая система охлаждения масла была еще более уязвимой, так как концентрировалась в хвостовой части самолета — его самом уязвимом месте. К 1945 году ситуация кардинально изменилась — абсолютное превосходство в воздухе союзной авиации делало боевую карьеру любого немецкого самолета весьма краткой (всего несколько вылетов), поэтому вопросы живучести бортовых систем о сошли на задний план.

Применение испарительной системы облегчило машину и позволило при сохранении заданной массы установить на Р 1076 наиболее мощный немецкий двигатель Daimler-Benz DB 603LM (мощность 2100 л. с.), также оснащенный соосными винтами. Расчетная скорость машины должна была составить 850 км/ч — показатель, на голову превосходящий аналогичные характеристики современных ему поршневых машин. Были намечены и пути дальнейшего улучшения проекта — в перспективе на самолете планировалось установить параллельно разрабатывавшийся мотор DB 603N, мощность которого должна была достигнуть 3000 л. с! Встроенное вооружение Р 1076 состояло из 30-мм пушки МК 103, стреляющей через втулки винтов и двух 20-мм MG 151/20 в крыльях. Однако на постройку хотя бы опытного образца самолета времени уже не оставалось; после войны вся техническая документация попала в руки победителей.

Рис. 120. Истребитель Р 1076.

Аналогичная судьба постигла разрабатывавшийся Куртом Танком с конца 1944 года последний вариант тяжелого истребителя Fw 190, оснащенный стреловидным крылом — проект тоже остался в чертежах, а заложенные в него прогрессивные технические решения блестяще реализованы на послевоенных реактивных истребителях как в СССР, так и на Западе.

* * *

Кроме пятимоторного двухфюзеляжного буксировщика тяжелых планеров He 111Z (смотри главу «Транспортная авиация»), в рейхе разрабатывались и другие подобные конструкции. В 1942 году на базе истребителя Bf 109 был создан опытный образец трехмоторного двухфюзеляжного самолета Bf 109Z. Эта машина должна была использоваться в качестве тяжелого истребителя и развивать скорость порядка 750 км/ч. Гондола третьего двигателя размещалась между состыкованными крыльями обеих машин. Вооружение составляли четыре 30-мм пушки МК108: две из них вели огонь сквозь валы винтов двигателей, остальные устанавливались под центропланом, слева и справа от среднего мотора. Дополнительно самолет мог нести одну 500-кг и две 250-кг авиабомбы. Во время одного из воздушных налетов союзников прототип был уничтожен, после чего дальнейшую программу исследований закрыли.