Столетняя история “летающего крыла” - Дмитрий Соболев

Испытывал "Шторх-I" опытный немецкий планерист Б.Неринг. Чтобы избежать частых поломок при посадке расположенных под крылом килей, в следующей модели, "Шторх-I", их поставили на крыле. На этот раз на планере летал Фриц Штаммер. Летчики отмечали плохую путевую устойчивость в полете и недостаточную эффективность элевонов — следствие малой стреловидности крыла. Устранение поперечного V крыла не дало заметных результатов.

В 1928 г. появился "Шторх-III", с новой гондолой с вертикальными стенками и с жестко закрепленными килями на крыле.[5] Для большего эффекта кили имели изогнутый профиль наподобие крыльевого, обращенный выпуклой стороной внутрь.

Указанные меры позволили, наконец, улучшить путевую устойчивость планера. Однако на отклонения элевонов "Шторх" по прежнему реагировал вяло. Проблему удалось решить в 1929 г. на следующей модели — "Шторх-IV". По совету ветерана планеростроения И.Этриха Липпиш таким образом переделал конструкцию этих рулевых поверхностей, что их ось вращения стала перпендикулярна продольной оси аппарата. Одновременно были изменены профиль элевонов и центровка планера. Гюнтер Гроенхоф, испытавший "Шторх-IV", остался очень доволен его качествами. Аппарат отличался хорошими планирующими свойствами, был устойчив и управляем на всех режимах полета. Так, шаг за шагом, Липпиш пришел к удачной конструкции планера-"бесхвостки".

Планер "Шторх-II". Аппарат страдал плохой путевой устойчивостью.

В конце лета 1929 г. за крылом планера установили мотоциклетный двигатель DKW с толкающим винтом и вентилятором для лучшего охлаждения цилиндров. Мотопланер получил обозначение "Шторх-V". Восьми лошадиных сил, развиваемых двигателем, было недостаточно для взлета, поэтому "Шторх-V" стартовал по-планерному, с помощью резинового шнура-амортизатора, а затем уже совершал полет как самолет.

Несмотря на маломощный двигатель, летал "Шторх-V" хорошо. Об этом свидетельствует многочасовой перелет 25 октября 1929 г. Гроенхофа из Вассеркуппе, где работал Липпиш, в Берлин. В надежде на получение государственных субсидий для дальнейших работ по "бесхвосткам" на "Шторхе-V" был выполнен ряд демонстрационных полетов над берлинским аэродромом Темпельхоф. Субсидий не последовало, но необычной машиной неожиданно заинтересовалось руководство издательства "Улынтейн". Оно учредило специальный приз за 300-километровый беспосадочный полет на легкомоторном бесхвостом самолете типа "Шторх".

Липпиш и его коллеги ухватились за эту возможность и по возвращении в Вассеркуппе занялись подготовкой мотопланера к перелету. Для этого увеличили объем топливных баков, а чтобы уменьшить нагрузку на ручку управления элевоны снабдили триммерами.

К этому времени о бесхвостом мотопланере узнал летчик Герман Коль, прославившийся перелетом на "Юнкерсе" через Атлантический океан в 1928-г. Он попросил показать "Шторх" в полете. Несмотря на ненастную зимнюю погоду, Гроенхоф все же рискнул подняться в воздух. Из-за порыва ветра при посадке произошла авария. Гроенхоф не пострадал, но "Шторх-V" пришел в негодность.

Все еще надеясь выиграть приз, Гроенхофф на собственные средства начал строить новый самолет — "Шторх-VII". Для лучшей устойчивости и управляемости "бесхвостки" он увеличил стреловидность крыла до 35°, применил S-образные крыльевые профили Мунка. Крыло было сделано свободнонесущим, без подкосов, с фанерной обшивкой. Расположенную под крылом кабину пилота увеличили, сзади установили новый двигатель мощностью 24 л.с. Для взлета и посадки как и прежде служила лыжа: таково было одно из условий призового перелета.

Постройка и доводки машины заняли почти два года. Срок полета на приз истекал в конце 1931 г. и, хотя уже надвигалась зима, Гроенхоф решился лететь. На этот раз все закончилось благополучно. Стартовав в Вассеркуппе, Гроенхоф через 1 час 55 мин. приземлил "Шторх-VU" на Темпельхофском аэродроме и получил обещанную награду.

"Шторх-V"— моторизованный вариант планера "Шторх-IV".

Демонстрация возможностей "Шторхов" вызвала появление аналогичных по конструкции "бесхвосток", таких как планер "Марабу" Э.Филлиппа и планер Бейера (1932 г.). Это явление не миновало и нашу страну. В 1933— 1934 гг. в Ленинградском аэроклубе И.К.Костенко и Б.В.Раушенбах построили по схеме "ТТТторха" планеры ЛАК-1 и ЛАК-2. ЛАК-2, появившийся на год позже, чем ЛАК-1, отличался от него свободнонесущим крылом и модифицированными элевонами с нестреловидной осью вращения, как на "Шторхе-IV". Оба аппарата участвовали во Всесоюзных планерных состязаниях. ЛАК-1 летал лучше и даже мог парить; на ЛАК-2 выполнили только один полет, так как из-за неправильной центровки управлять им было очень сложно.

Но вернемся к работам Липпиша. После знакомства с Колем они получили совершенно новое направление. Так же, как Липпиш, Коль видел будущее авиации в создании гигантских "летающих крыльев", способных преодолевать огромные расстояния. Несмотря на неудачную демонстрацию мотопланера "Шторх-V", Коль все же решил заключить контракт с Рен-Розиттенским обществом на проектирование и постройку "летающего крыла" и внес деньги, чтобы начать работу.

Для достижения максимальной толщины крыла, которое должно было вмещать пассажиров и грузы, Липпиш решил придать ему форму трапеции, как на БИЧ-8 Черановского. Самолет должен был иметь два двигателя, расположенные по оси самолета, один с тянущим, другой с толкающим винтом.[6]

Проектирование началось в 1930 г. Возглавляемая Липпишем конструкторская группа состояла всего из шести человек, причем одним из них был канадец, работавший бесплатно, "из любви к идее". Как и прежде, к цели шли последовательными шагами: сначала были опыты с моделями, затем — постройка и испытания планера и, наконец, создание экспериментального одномоторного самолета — уменьшенного варианта трансконтинентального "летающего крыла".

Безмоторный прототип построили летом 1930 г. Его окрестили "Дельта-1", так как крыло по форме напоминало греческую букву "дельта". Конструкция крыла — двухлонжеронная, с фанерной обшивкой передней части. На задней кромке находились рули высоты и элероны, вертикальные кили с рулями направления стояли на концах крыла. Как на прежних "бесхвостках" Липпиша, продольная балансировка обеспечивалась особым набором профилей.

Испытывал "Дельту" неизменный Гюнтер Гроенхоф. После нескольких успешных полетов на планере решили установить двигатель. Это был английский Бристоль "Черуб" мощностью 30 л.с. — собственность капитана Коля. Его поставили сзади, так как считалось, что "бесхвостка" с толкающим винтом будет обладать лучшей путевой устойчивостью, а сам винт — большим КПД.[7] Для уменьшения высоты шасси крыло опустили вниз. Шасси было трехколесным, с управляемым носовым колесом — очень редкая в то время схема. Короткий фюзеляж имел закрытые кабины летчика и пассажира. Из- за значительной толщины профиля он был больше чем наполовину "погружен" в крыло. Летчик вместо привычной ручки пользовался штурвалом, как на тяжелых машинах — ведь самолет проектировался "с прицелом" на будущее большое "летающее крыло". Так как машина строилась на средства Коля, она была названа в его честь — "Дельта-1 Герман Коль".

"Дельта-1" на Темпельхофском аэродроме в Берлине.

Во время демонстрационного полета.

Первые полеты "Дельты-1" с двигателем прошли в июне 1931 г. в Вассеркуппе. В воздухе самолет вел себя превосходно. Гроенхоф даже выполнял на нем "мертвые петли". Максимальная скорость самолета составляла 150 км/ч, потолок — 4000 м, посадочная скорость — около 50 км/ч.

Затем наступило время показать самолет в столице. Демонстрация полетов состоялась 25 сентября 1931 г. на Темпельхофском аэродроме. Гроенхоф превзошел сам себя. Он не только выполнял на "Дельте" сложнейшие маневры, но и специально вводил самолет в штопор и затем легко выходил из него.

На "Дельте" летал также капитан Коль. Один из его полетов едва не закончился трагедией. "Во время разбега, — вспоминал Липпиш, — "Дельта" вдруг подскочила в воздух и вновь коснулась полосы. От удара передняя стойка шасси сломалась. Коль сумел справиться с управлением и взлетел. Не подозревая о повреждении, он совершил продолжительный полет и заходил на посадку. Мы жестами пытались сообщить ему, что случилось, показывали оторвавшееся колесо. Он понял и со второй попытки благополучно приземлил самолет на заднюю пару колес и хвост."[8]

Во время дальних перелетов выяснилось, что на многих режимах рулевые поверхности создают большое усилие на ручке, которое утомляет пилота. Чтобы устранить этот недостаток, Липпиш установил подвесные рули с обратной кривизной профиля, как делал на своих "параболах" Черановский. По словам конструктора, модификация дала положительный эффект, и такие же рули стали применяться на других самолетах семейства "Дельта".[9]