Дмитрий Соболев - Столетняя история “летающего крыла”

Проектирование БОК-5 началось в середине 30-х годов, с учетом опыта успешной модификации в БОК "бесхвостки" Черановского БИЧ-7. Строили самолет на заводе № 35 в Смоленске.

Так же, как БИЧ-7А, БОК-5 представлял собой моноплан с низкорасположенным крылом, тянущим винтом и установленным на фюзеляже килем. Но на этом сходство заканчивалось. Крыло БОК-5 имело форму трапеции со стреловидностью передней кромки 28°. Профиль — ЦАГИ-890: S-образный, с относительной толщиной 15%. Задняя часть крыла по всей длине была подвижной и выполняла функцию переставного стабилизатора. С помощью специального штурвала и червячной передачи летчик мог поворачивать ее на угол от + 3° до -5°, регулируя таким образом балансировку самолета и усилия на ручке управления. К этому своеобразному стабилизатору крепились подвесные рули высоты и элероны. Конструкция самолета была выполнена из дюралюминия, крыло и рули обтянуты полотном. Для уменьшения лобового сопротивления головки цилиндров двигателя закрыли кольцевидным обтекателем. Шасси — неубирающееся, с резиновой пластинчатой амортизацией, как на У-2.

Заводские испытания БОК-5, проводившиеся совместно с НИИ ВВС, состоялись в 1937 г. Начало было неудачным. Во время пробежки по аэродрому самолет внезапно развернуло, и он опрокинулся. После того, как хвостовой костыль сделали управляемым, проблем на земле больше не возникало. Началась стадия летных испытаний.

Первый вылет совершил летчик-испытатель НИИ ВВС И.Ф.Петров. Затем на самолете летали М.А.Нюхтиков, П.М.Стефановский, П.Я.Федрови и другие. До конца сентября выполнили 65 полетов общей продолжительностью 20 часов 42 минуты. Общее впечатление было самое положительное. "Самолет-бесхвостка БОК-5 обладает отличной устойчивостью и управляемостью, простой в пилотировании и доступен летчикам средней и даже ниже средней квалификации", — говорилось в отчете по испытаниям. [12]Далеко не каждый самолет обычной схемы удостаивался такой оценки.

Были, конечно, и недостатки. Так, летчики высказали пожелание увеличить эффективность руля направления и сделать более эластичной амортизацию шасси. Сильная вибрация мотора в полете помешала провести испытания на высший пилотаж.

В ходе полетов было установлено, что максимальная скорость самолета составляет 174 км/ч, посадочная — 85 км/ч, скороподъемность у земли — 2 м/с, потолок — 4850 м, длина разбега — 120 м.

В 1938 г. Чижевский представил военным новый экземпляр БОК-5. Он отличался чуть большими размерами и увеличенным углом наклона фюзеляжа при стоянке. Площадь руля направления увеличили, площадь элеронов, наоборот, уменьшили, чтобы сделать управление более гармоничным. Вес конструкции возрос на 32 кг.

БОК-5 во время испытаний осенью 1937 г.

18 августа 1938 г. БОК-5 был показан на воздушном параде в Тушине в честь Дня авиации, где он совершил три полета. Затем машину передали в НИИ ВВС для государственных испытаний. Экзамен самолет выдержал "на отлично". В заключении по испытаниям отмечалось: "Самолет-бесхвостка БОК-5 прост в пилотировании, обладает хорошей устойчивостью на скоростях до 150 км/ч и управляемостью и допускает выполнение фигур высшего пилотажа." [13]

Это сухие строки документа. Больше эмоций в мемуарах П.М.Стефановского, первым испытавшего БОК-5 на высший пилотаж:

"Набираю высоту. Прибор показывает уже две тысячи пятьсот метров. Пора. Решил начать с переворота: сразу станет ясно, как выходит машина из пикирования. Переворот включает в себя начальные элементы бочки и заключительные петли Нестерова. Даю плавно рули, и самолет легко выполняет всю бочку, да какую! Заглядение! Еще нежнее и несколько меньше по ходу передвигаю рули, ввожу соответствующую поправку. Бесхвостка (прямо золото!) ложится на спину, переходит в пикирование и без усилий с моей стороны наичистейшим образом выходит из него!

Однако азарту поддаваться нельзя. Машина опытная, первый пилотаж — тут гляди да гляди. И все же решаюсь выполнить петлю. Немного волнуясь, начинаю разгон, подтягиваю ручку на себя. Опасение осталось: все-таки бесхвостка, как-то она поведет себя в верхней точке... Волнение передалось на движения руки. Самолет перевернулся через крыло, выполнил идеальный иммельман. Ну и чуткость! От прежнего недоверия не осталось и следа. Разгоняю самолет еще раз, плавно-плавно тяну ручку на себя. Никакого крена! Немного задерживаю ручку. Бесхвостка мягко, артистически минует верхнюю мертвую точку и плавно переходит в пикирование, заканчивая фигуру." [14]

В чем же причина успеха БОК-5? Прежде всего — в применении специального самобалансирующегося профиля крыла. В сочетании с правильно подобранной центровкой и переставным стабилизатором на крыле это позволяло летчику так уравновесить машину, что рули уже не должны были удерживать ее в горизонтальном положении и служили только для маневрирования. Но нельзя сбрасывать со счетов и элемент везения или, если хотите, интуиции конструктора. Ведь только наивыгоднейшее сочетание нагрузки на крыло, мощности двигателя, инерционных характеристик, площади и расположения рулей, а также множество других, часто не поддающихся расчету факторов, делает самолет выдающейся машиной.

После успешного завершения государственных испытаний (сентябрь 1938 г.) руководство НИИ ВВС рекомендовало Наркомату оборонной промышленности приступить в следующем году к созданию на основе БОК-5 скоростного военного самолета-"бесхвостки". [15]Но в начале 1939 г. В.А.Чижевского по ложному доносу арестовали, вскоре закрылось Бюро особых конструкций. По этим причинам БОК-5 так и остался экспериментальной "бесхвосткой", возможно самой удачной в истории советской авиации.

Если работы по БОК-5 велись на государственные средства, то последние самолеты Черановского были созданы при поддержке общественной организации "Осоавиахим". В середине 30-х годов "Осоавиахим" совместно с "Авиавнито" объявил конкурс на легкий одноместный самолет. Одним из представленных проектов была бесхвостая авиетка БИЧ-20 "Пионер". Ее построили в 1938 г. с помощью членов планерного клуба "Чайка" при заводе им. Калинина. [16]

По общей схеме БИЧ-20 напоминал БИЧ-7А: самолет имел низкорасположенное крыло, установленный впереди двигатель, центральный киль с рулем направления, подвесные элевоны перевернутого профиля. Однако вместо параболического крыла Черановский применил более рациональное с технологической точки зрения трапециевидное крыло с прямолинейными кромками; о параболе напоминали только скругленные законцовки крыла.