Авиация и космонавтика 1996 12

Казалось бы, добившись при создании двигателя АМ-3 крупнейших достижений, А. А. Микулин мог бы заниматься только дальнейшим его совершенствованием, как обычно поступали другие конструкторы. Но это был бы не Александр Александрович Микулин.

В конце 40-х годов он на основании созданной в ОКБ стройной теории подобня ГТД выекзэьшает идею о том, что, уменьшение размерности газотурбинного двигателя до определенного предела ведет к снижению его удельного веса. Уже в 1951 г. выпускаются чертежи двигателя по размерности (по расходу воздуха и тяге) в 4 раза меньше, чем АМ-3. Естсствснно, что работа ОКБ над двумя такими разными темами вызвала большие грудности, особенно в производстве. Тем не менее в марте 1951 г. все рабочие чертежи двигателя АМ-5

Схема двигателя АМ-5А

I осевой восьмиступенчатый компрессор: 2 - прямоточная кольцевая камера сгорания; 3 - двухступенчатая газовая турбина: 4 -реактивное сопло: 5 - передний корпус компрессора с коробкой приводов: 6 - система внешних коммуникаций

были готовы, а в мае того же года уже был собран первый экземпляр и начаты его стендовые испытания. Даже сейчас, а может быть, именно сейчас, эти сроки кажутся фантастическими.

Двигатель АМ-5 по своей конструкции очень напоминает своего старшего брата АМ-3: восьми ступе нча -тый осевой компрессор, кольцевая прямоточная камера сгорания, двухступенчатая турбина, нерегулируемое реактивное сопло. Маслосистема автономная с охлаждением масла в тогагивомасляном радиаторе. Впервые в практике авиалвигателестроения применен электрический стартер-генератор, используемый как обратимая эле ктромашина.

Основные данные двигателя АМ-5:

Максимальная тяга… 2000 кгс

Удельный расход топлива на номинальном режиме… 0,88 кг/ кгс-ч

Максимальный расход воздуха… 37,5 кг/с

Степень повышения давления воздуха в коыпрес-

Максимальная температура газа перед турбиной ИЗО К

Масса… 445 кг

Как и замышлял Микулин, двигатель имел рекордно низкую удельную массу - 0,22, которая была в полтора раза меньше, чем у других созданных в те годы отечественных и зарубежных ТРД. Этот двигатель был штатным на всепогодном истребителе-перехватчике Як-25, который 19 июня 1952 г. осуществил первый вылет.

Очень большой интерес проявил к новому двигателю Артем Микоян. 25 июня 1952 г. летчик-испытатель Григорий Седов на двухдвигательном микояновском самолете СМ-2 показал рекордную скорость - 1220 км/ч. Однако для получения свсрхзвуковой скорости необходимо было ввести фореажный режим и получить ббль-шие значения тяги. Практически одновременно с октября 1952 г. начались работы ОКБ Микояна над созданием самолета МиГ-19 и ОКБ Микулина над двигателем АМ-9 (впоследствии в серии известен как РД-9Б). Даже имея в виду большую разницу в сложности между прежними и ныне создаваемыми двигателями, нельзя не подчеркнуть поистине фантастически короткие сроки проектирования, изготовления первых двигателей, про-всдения испытаний и доводки. Уже через 16 месяцев после начала проектирования в январе 1954 г. Григорий Седов поднял в воздух первый сверхзвуковой отечественный истребитель МиГ-19 с двумя РД-9Б.

Возможность так быстро изготовить новый двигатель в большой степени была обусловлена тем, что за его основу был взят двигатель АМ-5 такой же размерности и конструктивной схемы. К восьми ступеням компрессора «пятерки» приставили первую - «нулевую» ступень компрессора, лопатки которой (впервые в практике отечественного авиадвигателестроення) работали на околозвуковых скоростях. Камера сгорания трубчато-кольцевая: десять прямоточных жаровых труб в общем кожухе. Турбина двухступеняатал, но главное отличие - фореажная камера с трехпозипионным соплом.

На заводе интенсивно велись доводочные работы, и в апреле 1955 г. были успешно завершены государственные стендовые испытания.

Основные данные двигателя РД-9Б:

Тяга на форсажном режиме… 3300 кгс

Тяга на номинальном (максимальном, бесфорсажном режиме)… 2150 кто

Удельный расход топлива на крейсерском режи-

Максимапьный расход воздуха… 43,3 кг/с

Степень повышения давления воздуха в компрес- 7,5

Максимальная температура газа перед турбиной 1150 К

Масса… 700 кг

Удельная масса… 0,212

МиГ-19 был выдающейся машиной своего времени. Новая конструкция крыла со стреловидностью 55', фореажные камеры и цельноповоротный стабилизатор - вот главные особенности этого самолета. Он имел отличные летные данные. 19 марта 1954 г. летчик-испытатель Г. А. Седов получил рекордный результат: максималыгую скорость 1450 км/ч (М 1,4).

Слава МиГ-19 простиралась далеко за пределы нашей страны, он был принят на вооружение во многих сгранах мира, имел многочисленные модификации.

Еще раньше - в начале 1953 г. Микулин, понимая, что скорости военных самолетов начнут быстро увсличиватвся, задумывает создать двигатель для аппаратов, летающих со сверхзвуковыми скоростями. Проектирование его началось в мае 1953 г. Это был первый отечествениый двухвальный ТРДФ, первоначально именовавшийся АМ-11. Следует иметь в виду, что к середине 50-х годов Советский Союз прочно занял ведущее положение в мире по созданию сверхзвуковых самолетов. В такой ситуации было важно и очень престижно не только закрепить успех, но и развить его. С этой целью в ОКБ, руководимом А. И. Микояном, создается самолет с треугольным крылом МиГ-21. Для него нужен

Схема двигателя РД-96

был принципиально новый двигатель, который мог бы устойчиво работать на всех режимах полета, иметь небольшую удельную массу и достаточно болыиую тягу на форсаже.

Всем этим качествам удовлетворял последний двигатель, спроектированный и построенный на заводе 300 под руководством Микулина. На двигателе AM-11 (PI 1-300) был применен днухвальный евсрхзвуковой компрессор. Конструктивно двухвальный ротор компрессора и турбины выполнены оригинально, без выносных опор. Камера сгорания грубчато-кольцевая: десять прямоточных жаровых груб в общем кожухе. Фореажная камера с всережимным реактивным соплом. Впервые были разработаны принципы регулирования двухвалыгых ТРДФ, в том числе и при начетах на евсрх-звуковых скоростях.

Создание такой принципиально новой машины было сопряжено с большими грудностями. Революционные идеи (особенно евсрхзвуковой компрессор) вызвали возражения у консервативной части ученых. Естественные в таком деле задержки раздражали чиновничью рать оборонного отдела ЦК КПСС и Министеретва авиационной промышленности. Неожиданно для всего коллектива ОКБ и завода 20 января 1955 г. А. А. Микулин был освобожден от должности генерального конструктора и ответственного руководителя завода N° 300.