Нехожеными путями
Нехожеными путями
В первых разработках, которые вели все три истребительных КБ, пришлось довольствоваться трофеями. В ход пошли ЮМО-004 и БМВ-003.
«Несколько экземпляров маломощных ЮМО, которыми мы располагали, – вспоминал заместитель Лавочкина Н.С. Черняков, – рассматривались как большая ценность. Экспериментировать широко и с размахом было трудно. И тогда, вопреки установившимся традициям, Семен Алексеевич всерьез занялся двигателями у себя в КБ».
Это принесло дополнительные трудности. Естественно, что Лавочкин не смог предоставить своим новым сотрудникам условий, к которым они привыкли на моторных заводах. Работали в маленькой мастерской. Гоняли двигатели на доморощенных стендах. И все же, несмотря на кустарщину, добились многого.
К Лавочкину пришли энтузиасты, люди влюбленные в свое дело. Один из этих энтузиастов – Владимир Иосифович Нижний. Он принес на фирму множество идей, в том числе и мысль о двигателе с дожиганием топлива.
Судьба Нижнего сложилась трагически. Через несколько лет после работы у Лавочкина он перешел в другое конструкторское бюро и погиб при взрыве двигателя во время испытаний, которыми он руководил. Нижнему было всего тридцать три года. Он погиб как солдат, в 1951 году, хотя война к тому времени уже давно окончилась.
Это был удивительно целеустремленный человек и многообещающий конструктор. Он жил в мире технических идей с детства. По словам Л.И. Нижнего, младшего брата конструктора, комната Владимира Иосифовича всегда была вся в проводах. Аккумуляторы, паяльники, коробки с радиодеталями, книги, множество схем, обрезки жести, изоляторы, радиолампы, катушки, обмотки моторов и простая железная кровать, от которой часто било током.
Первое авторское свидетельство он получил, кажется, в тринадцать лет. Много друзей. Почти все фанатики. Жаркие споры с друзьями, накал которых гасится чересчур поздним для дома часом. А когда товарищи расходятся, брат работает досветла. Затем очень короткий сон и опять работа…
Карманы пальто и костюма набиты книгами, журналами, брошюрами, записными книжками. Художественную литературу читает только в трамвае да за едой…
Лавочкин, сам преданный любимому делу – технике, относился к Нижнему с большой теплотой и очень ценил его.
Предложение Нижнего Семен Алексеевич воспринял с большим интересом. Он сразу же понял его перспективность и оказал разработке этого замысла всемерную поддержку. Суть предложения заключалась в том, что в форсажную камеру двигателя, расположенную за газовой турбиной, вспрыскивалось дополнительное топливо. Горение происходило за счет кислорода, не использованного турбиной. Иными словами говоря, турбореактивный двигатель с дожиганием представлял собой как бы комбинацию двух двигателей – турбореактивного и прямоточного, сжигавшего топливо в струе газов, прошедших через турбину. Дальнейшее развитие реактивных двигателей подтвердило правильность и плодотворность этой идеи. Именно форсажная камера помогла реактивным самолетам преодолеть звуковой барьер.
«Опыты продолжались около двух лет, – вспоминал А.И. Валединский. – Мы взяли трофейный БМВ и путем дожигания дополнительного топлива подняли его тягу на 300 килограммов. Все испытания провели на базе у Лавочкина. Там же были изготовлены все нужные детали».
Переход к реактивному двигателю для авиации техническая революция неслыханного масштаба. Проблемы, которые, казалось бы, уже решены, теперь встали заново, в новом обличье. Понадобились новые аэродинамические схемы и расчеты, по-иному пришлось решать проблемы флаттера, устойчивости, компоновки, прочности… И, конечно, настало время полностью отказаться от такого конструкционного материала, как дерево…
Увеличились перегрузки, иной характер приобрели маневры самолета в воздухе. Иными стали и условия полета. Повышение потолка познакомило конструкторов с турбулентными потоками. Оказалось, что в высоких слоях атмосферы существуют турбулентные зоны – своеобразные воздушные реки, невидимые, но очень бурные. Турбулентные потоки несли серьезную опасность. Порожденная ими циклическая болтанка, раскачивая крылья и оперение, вызывала опасные усталостные напряжения. В отдельных, менее прочных зернах металла возникали небольшие сдвиги. За ними следовали микроскопические трещины, и в конце концов ослабленный металл разрушался.
И таких проблем, которых раньше не знал конструктор, стало так много, что для их решения понадобились научно-исследовательские институты, напряжение сил всей авиапромышленности…
У трех конструкторских коллективов – Лавочкина, Яковлева и Микояна с Гуревичем одна и та же задача – построить реактивный истребитель, но пути к общей цели не схожи. Каждая из дорог отражает и характер своего главного, и положение дел в КБ.
«Мы задались целью, – вспоминает А.С. Яковлев, – создать самолет, у которого новым был бы только двигатель, все же остальное по возможности оставить таким, как у поршневого самолета. Тогда летчик, садясь в кабину, попадал бы в хорошо знакомую привычную обстановку, а при взлете, посадке и в полете не чувствовал бы разницы между поршневым и реактивным самолетом.
Нам удалось полностью осуществить свою идею и, как показало дальнейшее, мы не ошиблись, установив реактивный двигатель на хорошо известный истребитель Як-3. Конечно, для этого пришлось коренным образом переделать носовую часть самолета, но зато все остальное – кабина, крыло, оперение, шасси – не подвергалось существенным изменениям».
Приспособив поршневой самолет к реактивному двигателю, Яковлев пошел на известные ограничения по скорости и флаттеру. Но тем не менее самолет сыграл свою положительную роль. Такую машину легче было запустить в серию. Удобной оказалась она и для переучивания летчиков, переходящих из поршневой авиации в реактивную. Новый «Як» вполне оправдывал свое название учебно-тренировочного истребителя.
У Микояна и Гуревича позиция совсем иная. У них руки не отягощены серией. Вся «фирма», весь коллектив (сильный коллектив) бьет в одну цель. Имя этой цели – Миг-9. В каждый агрегат, в каждый узел конструкторы вносят что-либо новое. Поднялось горизонтальное оперение. Стало тоньше крыло. Третье колесо шасси из хвоста переместилось в нос.
МиГ-9 – явный эксперимент. Эксперимент и в большом и в малом, не прекращавшийся ни на минуту до запуска машины в серию.
Государственные испытания МиГа уже подходили к концу, когда произошел случай, наделавший хлопот всему КБ.
Несколько дней висели над полигоном и аэродромом облака, и едва в них объявился просвет, как летчик-испытатель Андрей Григорьевич Кочетков вылетел, чтобы проверить оружие самолета на его практическом потолке. Кочетков набрал высоту, пролетел шестьдесят километров, отделявшие полигон от аэродрома, и… едва прозвучали первые выстрелы, как оба двигателя самолета остановились.
Кочетков спас машину, взяв курс по солнцу на аэродром, закрытый облачностью, он привел к нему истребитель с неработающими двигателями, пробил облачность и точнехонько совершил посадку.
Такие полеты случаются не часто. Кочетков полетел отстреливать пушки, а привез проблему, да какую!..
В чем же суть проблемы, заявившей о себе в этом испытательном полете? При проектировании МиГ-9 пришлось очень трудно оружейникам. Тонкие крылья, которые были вынуждены поставить на машину конструкторы, типичные крылья для новых самолетов, не оставляли места ни для пушек, ни для патронных ящиков. Немногое мог дать оружейникам и фюзеляж – конструкторы ухитрились запрятать туда два двигателя. Но кому нужен истребитель без пушек? И пушку воткнули близ двигателей.
Мучились долго, а в результате неприятность – первые же выстрелы на высоте заглушили двигатели.
Сначала инженерам и ученым показалось, что на большой высоте, где атмосфера бедна кислородом, двигатель задушили пороховые газы, «едучие и антикислородные», как выразился один из моих собеседников. Но причина остановки двигателя была похитрее. Выяснилось, что горячие струи газов создавали тепловую неравномерность, а это, в свою очередь, приводило к неравномерности аэродинамической. Часть лопаток компрессора начинала работать на больших углах атаки. Возникал срыв потока. На лопатки компрессора обрушивались большие пульсационные нагрузки, напоминавшие частые удары молотка (это явление называют помпаж). Двигатель останавливался.
Я не случайно рассказал эту историю, хотя она не имеет непосредственного отношения к самолету Лавочкина. Работа тех дней – особая работа. Вернее назвать ее коллективным подвигом. К освоению новейшей техники точно подходила древняя притча о прутьях, которые нельзя сломать, если они связаны в пучок. Опыт одного подсказывал решение другим. Слишком сложны были проблемы, возникшие перед конструкторами после войны, что бы решать их в одиночку.
«Мы хотим создать такой самолет, – писал Лавочкин в августе 1945 года, – который двигался бы со скоростью, приближающейся к скорости звука, равной ей и превышающей ее. До войны я мог бы написать на эту тему только полуфантастическую статью. Сейчас такой самолет для нас реальность. К нему привел нас опыт войны.
Опыт войны – это не только военный опыт. Я не думаю сейчас о том, можно ли поставить на самолет пушку, где установить ее, как. Надо будет – поставим. Не это занимает нас сейчас, не над этим ломаем мы себе головы, – нас интересуют гораздо более широкие вопросы. До сих пор мы считали, что очень хорошо знаем законы аэродинамики. Так, мы делали самолеты с обтекаемыми формами потому, что нам был известен закон о сопротивлении воздуха. Но, стоило нам приблизиться к скорости звука, как оказалось, что законы аэродинамики стали с ног на голову; воздух начал скручивать металл там, где он раньше его обтекал. Он сгущался до плотности водяной струи там, где прежде не оказывал сопротивления.
Нам нужно открыть и расшифровать эти новые законы. Мы ведь не можем работать на случайностях. Случайная удача для нас еще не удача. Мы должны оседлать новые скорости, быть хозяевами положения, а не рабами случая».
Чтобы овладеть положением, у Лавочкина была лишь одна возможность – широкое научное исследование, а оно, как легко догадаться, не сулило немедленной отдачи.
Да, Лавочкин отстал. Он подошел к созданию реактивного истребителя как к решению новой и весьма сложной научной задачи, а исследование в данном случае было лишь средством. Оно затянулось, и другие конструкторы опередили Семена Алексеевича. Первым взлетел МиГ-9. В тот же день, через несколько часов, Як-15. И лишь спустя несколько месяцев лавочкинский «150».
МиГ стал солдатом и отцом солдат, родоначальником одной из самых знаменитых династий истребителей, Як-15 решил гораздо более частную, хотя и практически важную задачу – помог стереть рубежи между винтомоторной и реактивной авиацией. Ла-150…
Впрочем, не будем опережать события и рассказывать о том, что произошло с Ла-150. Его успехи пришли потом, после неудачи, которую Семен Алексеевич воспринял мужественно и честно. Поступившись личным, он сделал все от него зависящее, чтобы успех его товарищей по труду вырос В победу всей советской авиации.
Спор, продемонстрировавший умение Лавочкина подчинить личное государственному, возник вскоре после того, как Семен Алексеевич выпустил свой последний винтомоторный истребитель Ла-11. Это была отличная машина. Родившийся почти одновременно с Ла-150, Ла-11 обладал повышенной дальностью, мог держаться в воздухе без посадки около четырех часов. В другое время Лавочкин гордился бы таким самолетом. Характеристики Ла-11 великолепны. Но… новорожденный самолет – машина вчерашнего дня. И отработанному до мелочей Ла-11 пришлось потесниться, уступая место еще не до конца оперившимся, но уже многообещающим реактивным истребителям.
Однажды (об этом рассказал мне со слов Семена Алексеевича М.Л. Миль) Лавочкина пригласил Сталин. Сталину были представлены два самолета – законченный в начале 1947 года Ла-11 и одновременно получивший права гражданства МиГ-9. Оба самолета прошли государственные испытания. Естественно, что возник вопрос, какой же из них запускать в серию? Об этом и спросил Лавочкина Сталин.
– Полагаю, что МиГ-9.
– Нехорошо, что конструктор не заботится о своей машине! – назидательно сказал Сталин. – Ла-11 это самолет, в котором устранены дефекты, есть летчик, который может его пилотировать, механик, который может за ним ухаживать. А что такое МиГ? Груда металла…
Подсказка была откровенной. И все же Лавочкин не изменил своего мнения. Слов нет, рядом с реактивным первенцем Микояна и Гуревича Ла-11 – мудрый старик, вобравший опыт фронтовых лет и умевший многое. Для запуска в крупносерийное производство Ла-11 требовал гораздо меньше времени. Тем не менее Лавочкин без колебаний уступил первенство юному, но очень обещающему МиГу.