Евгений Подрепный - Реактивный прорыв Сталина

Изготовить агрегаты самолета «ЗЮР» конструкции СА. Лавочкина.

4. Спроектировать, построить макет и приступить к изготовлению деталей самолета И-21 конструкции С.М. Алексеева.

Все эти работы ОКБ выполнило.

Выполняя правительственное задание по выпуску самолетов «150» конструкции С.А. Лавочкина, ОКБ-21 собрало два экземпляра летных самолетов и изготовило для них элероны, лонжероны и крылья.

Конструкторский отдел ОКБ-21 в 1946 году основное время и мощности направлял на разработку и выпуск чертежей на опытный самолет «133» с мотором М-93 и на проектирование опытного самолета И-21. Самолет «133» представлял собой модификацию «130» – цельнометаллического одномоторного истребителя С.А. Лавочкина, вооруженного четырьмя пушками НС-23. «133» был изготовлен опытным производством ОКБ-21 и вышел на аэродром 10 января 1946 г. На нем был установлен более мощный и высотный мотор М-93 вместо АШ-82ФН. Машина отличалась от «130» в деталях (увеличена длина капота, поставлен новый маслорадиатор, изменен всасывающий патрубок), масса самолета возросла на 100 кг и достигла 3,5 т.

26 октября 1946 г. вышел приказ Министерства авиационной промышленности № 696сс, которым ОКБ при заводе № 21 обязывалось спроектировать и построить одноместный фронтовой истребитель с герметической кабиной и двумя двигателями А.М. Люльки со следующими данными:

максимальная скорость у земли – 980 км/час;

максимальная скорость на высоте 5000 м – 970 км/час;

дальность полета:

наивыгоднейшая с подвесными баками – 3000 км;

без подвесных баков – 2200 км;

практический потолок – 13 000 м;

время набора практического потолка – 16 минут.

Вооружение самолета: первый вариант – одна пушка 37-мм с боезапасом в 35 патронов и две пушки калибра 23 мм с боезапасом по 75 патронов на пушку.

Второй вариант – три пушки калибра 37 мм с боезапасом по 35 патронов на пушку.

Первый экземпляр из трех строящихся самолетов ОКБ-21 было обязано предъявить на летные испытания 15 сентября 1947 г.

За выполнение задания в установленный срок, достижение заданных показателей для премирования особо отличившихся работников выделялось 140 000 рублей [159].

Согласно «Отчету» к работе над самолетом И-21 конструкторский отдел ОКБ-21 приступил с июля 1946 г., и с этого времени начался рост состава ОКБ и темпов работ.

Проектирование и выпуск чертежей на И-21 были закончены к концу 1946 года. Опытный самолет И-21 (обозначался впоследствии как И-211 – 21-й завод, 1-й опытный экземпляр) представлял собой одноместный цельнометаллический истребитель с двумя ТРД ТР-Т с кольцевой камерой сгорания конструкции А.М. Люльки. Самолет был вооружен тремя пушками 120-П калибром 37 мм с боекомплектом 35 патронов на пушку. Были также предусмотрены подвеска 8 ТРС-132 или двух бомб весом по 250 кг. Бомбы и PC брались в перегрузку, взлет в этом случае осуществлялся с помощью стартовых ракет. Топливная система И-21 была рассчитана на 2300 кг горючего, в подвесных баках помещалось еще 500 кг. Самолет имел герметическую кабину. Силовые элементы конструкции выполнялись из стали повышенной прочности и сплава В-95. Использовалось литье из электрона и листовой электрон.

Быстрое создание И-211 стало возможным благодаря параллельной работе конструкторов ОКБ-21 с технологами и тесной кооперации с серийным производством завода № 21 имени С. Орджоникидзе [160].

До середины 1948 года в ОКБ-21 было спроектировано и построено несколько разновидностей истребителей И-211 с несколькими типами ТРД отечественного и зарубежного происхождения, в том числе И-216, который отличался вооружением (две пушки калибра по 75 мм) и измененными консолями крыла. Эти мощные орудия устанавливались в передней части фюзеляжа.

В конце 1946 года в состав ОКБ-21 входили опытный конструкторский отдел, опытное производство, лаборатория статических испытаний и Летно-экспериментальная станция. Персонал ОКБ включал 240 рабочих, 174 инженерно-технических работника и 29 служащих.

ОКБ-21 было ликвидировано приказом Минавиапрома 21 июня 1948 г. СМ. Алексеев был назначен руководителем ОКБ, где работали германские авиационные конструкторы [161].

Напомним вкратце, как проходило развитие реактивных двигателей в течение тридцатых-сороковых годов.

Решение этой задачи шло в нескольких направлениях, в результате чего в ряде стран, в том числе в Советском Союзе, развернулись работы над жидкостно-реактивными (ЖРД), прямоточными (ПВРД), турбореактивными (ТРД) и воздушно-реактивными с компрессором (ВРДК) двигателями. Однако еще не скоро конструкторы окончательно решили, какой из них является самым перспективным для дальнейшего развития авиации.

Разрабатывали реактивные двигатели и в СССР. Еще перед Великой Отечественной войной на истребителе И-152 проводили эксперименты с двумя прямоточными двигателями ДМ-2 конструкции И.А. Меркулова. Они дали прирост скорости всего на 15 км/ч, что было явно недостаточно. В дальнейшем ПВРД испытывали на истребителях И-152, И-207, ЛаГГ-3 и Як-7Б, но и в этих случаях небольшое увеличение скорости сопровождалось значительным ухудшением других характеристик. К тому же для работы ПВРД необходим скоростной напор, иначе говоря, этот тип двигателя нельзя использовать для разгона самолета с места. То есть он не может быть основным.

Более многообещающим выглядело применение ЖРД, над которыми работали коллективы, возглавляемые В.П. Глушко, Л.С. Душкиным и A.M. Исаевым. В отличие от ПВРД, которые обычно устанавливали на крыле, вследствие чего они создавали значительное лобовое сопротивление, ЖРД легко вписывался в фюзеляж истребителя. К тому же, в отличие от винтомоторной силовой установки, тяга ЖРД практически не зависела от скорости полета. Уже в годы войны начались испытания истребителя БИ-1 с ракетным двигателем Д-1 А-1100. Однако ЖРД грешил большим расходом топлива, что существенно ограничивало дальность и продолжительность полета, да и агрессивные компоненты, из которых состояло топливо, представляли собой большую опасность, прежде всего для самого самолета.

Еще одним направлением стало создание ВРДК, работы над которым были начаты в ЦАГИ еще в 1941 году коллективом под руководством профессора Г.Н. Абрамовича. Результаты этих исследований после доклада в научно-техническом совете Центрального института авиационного моторостроения (ЦИАМ) заинтересовали его начальника В.И. Поликовского, и вскоре в ЦИАМе создали специальное конструкторское бюро под руководством К.В. Холщевникова для выработки наилучшей схемы ВРДК [162].

В результате проведенных в ЦИАМ исследований коллективу под руководством К.В. Холщевникова и А.А. Фадеева удалось выбрать рациональную схему ВРДК. Их силовая установка состояла из поршневого двигателя с воздушным винтом изменяемого шага и осевого компрессора, приводимого во вращение этим же мотором через двухскоростную передачу. Мотор размещался обычным образом, а компрессор находился в туннеле, входная часть которого была выведена в лобовую часть самолета. За компрессором находилась камера сгорания и газовый канал, завершавшийся реактивным соплом с регулируемыми створками.