Столетняя история “летающего крыла” - Дмитрий Соболев

В таких обстоятельствах испытания закончить не удалось. Всего было выполнено 3 или 4 полета по кругу над аэродромом на высоте 80— 100 м. Тем не менее начатое дело решили не бросать. "Считаю, что данная схема обещает заманчивые перспективы, что, в свою очередь, требует продолжения эксперимента с самолетом БИЧ. Центр тяжести испытаний должен быть перенесен на выяснение: а) уменьшение усилий на органы управления; б) устойчивость самолета; в) посадочные качества", — таково было мнение одного из руководителей НИИ ВВС Кравцова.[16]

В 1931 г. БИЧ-7 передали для доработки и дальнейших испытаний в недавно образованное при ЦАГИ Бюро особых конструкций (БОК), возглавляемое выпускником Военно-воздушной академии В.А.Чижевским. Туда же перешел на работу и Черановский.

Двухместный БИЧ-7. Испытания показали плохую устойчивость самолета.

Переделки самолета продолжались до середины 1932 г. Они были весьма существенны: сконструировали новое шасси, вместо вертикальных рулей на концах крыла установили один руль направления, как на БИЧ-3, центральные секции закрылков превратили в рули высоты, а внешние стали действовать, в основном, как элероны (я пишу "в основном", так как при взятии ручки "на себя" они, так же, как рули высоты, отклонялись вверх), кабину летчика и пассажира закрыли застекленным фонарем. Модифицированная машина получила обозначение БИЧ-7А.

Первый вылет на БИЧ-7А состоялся 19 октября 1932 г., испытывал самолет Н.П.Благин. Полет продолжался 25 минут. Пилотажные характеристики, по сравнению с БИЧ-7, стали заметно лучше. В частности, возросла эффективность руля направления, обдуваемого теперь струей от винта. Замеченное в первом полете значительное продольное усилие на ручке из-за действия горизонтальных рулей, под влиянием аэродинамических сил стремящихся отклониться вниз, удалось устранить благодаря установке на рулях специальной балансировочной пластины — триммера. После этого машина стала устойчиво летать, даже если летчик отпускал ручку.

Самолет БИЧ-7 А. Благодаря ряду конструктивных переделок он оказался гораздо приятнее в пилотировании, чем его предшественник.

Всего до конца года на БИЧ-7А выполнили 15 полетов общей продолжительностью 8 часов 5 минут. Как и при испытаниях БИЧ-7, летчик обычно летал один, вместо пассажира на заднее сидение клали груз весом 80 кг. Самолет нормально управлялся, мог делать виражи с креном до 60°. Максимальная достигнутая скорость была 165 км/ч — на 25 км/ч больше, чем у учебного У-2 с таким же по мощности двигателем, потолок — около 4000 м. Несколько разочаровала весовая отдача машины — 30%; от "бесхвостки" ожидали большего: 40 — 45%.

Проведению полного цикла испытаний помешал плохой двигатель. Трехцилиндровый "Люцифер" на больших оборотах так сильно вибрировал, что в конструкции моторамы появились трещины, и в декабре 1932 г. полеты прекратили.

Удачный, в общем, опыт с БИЧ-7А давал основания к следующему шагу на пути к большому "летающему крылу" — созданию двухмоторного самолета. Вначале он обозначался как ЦКБ-10 (от названия "Центральное конструкторское бюро", в состав которого в то время входило БОК), позднее самолет переименовали в БИЧ-14. "Задачи, которые ставятся непосредственно перед данным самолетом — это установление пригодности самолета типа "парабола" для военной и гражданской авиации в смысле управляемости, маневренности и летно-эксплуатационных выгод относительно самолетов других типов", — говорилось в отчете БОК.[17]

Хотя БИЧ-14 строился, прежде всего, как уменьшенный прототип бомбардировщика БИЧ-5, его для маскировки спроектировали пассажирским, на 5 человек (пилот и 4 пассажира). Машина разрабатывалась под два отечественных двигателя воздушного охлаждения М-11 мощностью по 100 л.с. По расчетам, самолет должен был развивать скорость 210 км/ч и иметь 5-часовую продолжительность полета.[18]

Двухмоторный БИЧ-14 после окончания сборки.

Крыло БИЧ-14, как и у всех предыдущих "БИЧей", было многолонжеронное, деревянной конструкции, с полотняной обшивкой. С каждой стороны к крылу на кронштейнах крепилось по три секции горизонтальных рулей. Все они действовали и как рули высоты, и как элероны. Профиль имел очень большую относительную толщину (19%), поэтому у основания крыло было почти метровой высоты и округлый фонарь кабины лишь немного выступал вверх. Он был выполнен из дюралюминия и имел по бокам овальные окна, затянутые целлулоидом. В кабине за сидением пилота стояли два двухместных пассажирских кресла, расположенные спинками друг к другу. Двери не было, внутрь можно было попасть только через откидывающиеся вверх окна. Звездообразные двигатели с кольцевидными обтекателями цилиндров были

"врезаны" в переднюю кромку крыла. Горючее поступало из бензобаков, находящихся в крыле по бокам кабины. Шасси — двухколесное, с ориентирующимся хвостовым костылем. С помощью тросового привода летчик мог убирать стойки в крыло.

Проектирование БИЧ-14 началось в БОК летом 1933 г., а строили его на авиационном заводе № 39 в Москве. В конце 1934 г. заводской летчик-испытатель Ю.И.Пионтковский, уже летавший на "параболе" БИЧ-7, поднял БИЧ-14 в воздух. В одном из первых полетов произошла авария. НИИ ВВС, еще не утративший тогда интерес к "бесхвосткам" Черановского, взялся восстановить машину. Это заняло немало времени, и на государственные испытания самолет попал только в 1937 г.

Первый вылет на отремонтированном БИЧ-14 выполнил один из ведущих летчиков НИИ ВВС П.М.Стефановский. Он едва не закончился катастрофой. Стефановский вспоминал:

"Настала пора проверить БИЧ-14 в воздухе. Как все бесхвостые, он очень легко оторвался от взлетно-посадочной полосы и начал набор высоты. С нарастанием скорости самолет стало тянуть вниз. Энергично выбираю штурвал на себя. Нагрузка становится неимоверной. Хотя никакого прибора для ее измерения нет, чувствую, она достигла килограммов пятидесяти. Прекращать взлет поздно: полоса осталась позади, впереди — сосновый лесок.

Сильный рывок штурвала — и машина перескочила через этот лесок. Нестерпимо палит солнце. Потные ладони соскальзывают со штурвала. Самолет неустойчив, словно помещен на острие шила: в любой момент может произвольно занять какое угодно положение, даже перевернуться на спину. Нет никаких сил справиться с ним. Деревенеют мышцы. Вот выскользнет штурвал из потных, будто смазанных маслом, рук, и бесхвостый урод мгновенно нырнет в отвесное пикирование. А из пике его ни за что не вырвешь.

Напрягаюсь до невероятности, штурвал становится все тяжелее и тяжелее. В отчаянии обхватываю его обеими руками, как когда-то, будучи грузчиком, брал в охапку грузные мешки, сцепляю пальцы. Вроде легче. Постепенно, с маленьким креном, делаю разворот, чтобы описать положенный круг и зайти на посадку против ветра.

Вместо круга по границам аэродрома самолет вычерчивает громаднейший кружище, километров 50 длиной. Все-таки улавливаю встречный ветер. Он дует почти в створ взлетной полосы. Сбрасываю обороты двигателя до скорости планирования. Скорость уменьшается и бесхвостка тут же приобретает прекрасную управляемость."[19]

Потом было еще несколько полетов, кроме Стефановского летали М.А.Нюхтиков и И.Ф.Петров. В результате конструкторских переделок — установки триммеров на рулях, изменения положения их оси вращения — нагрузки на ручку стали меньше. Однако пилотировать БИЧ-14 по-прежнему было очень трудно. "В воздухе самолет малоустойчив и плохо управляем. Имеются резкие подергивания руля поворота, самолет продольно раскачивается, элеронов слушается очень вяло", — сообщалось в отчете НИИ ВВС.[20]

Плохая продольная устойчивость БИЧ-14 была вызвана тем, что горизонтальные рули имели симметричный, а не перевернутый, как на БИЧ-7, профиль и при расположении их "по потоку" крыло теряло свойство самобалансировки. Не случайно Стефановский и другие испытатели отмечали, что БИЧ-14 нормально вел себя только на взлете и при посадке, т.е. на режимах, когда рули отклонены вверх и профиль крыла приобретает S-образную форму.

БИЧ-14 на испытаниях в НИИ ВВС.

Проблемы с управлением, особенно заметные с увеличением скорости, объясняются расположением рулей в зоне завихрений, образующейся за крылом необычно толстого профиля.

Всего летчики НИИ ВВС выполнили на БИЧ-14 семь полетов суммарной продолжительностью 2 часа 55 минут. Мнение летавших было единодушно: "полеты на самолете опасны и крайне неприятны".[21] Поэтому испытания решили прекратить.

Неудача с БИЧ-14 и, что важнее, несоответствие в 1937 г. самой концепции самолета с толстым параболическим крылом веяниям времени поставили крест на идее создания бомбардировщика, и руководство ВВС перестало поддерживать замыслы Черановского.