Р-1: первый советский реактивный гидросамолет

Уже в середине сороковых годов военные и авиаконструкторы поняли, что дальнейшее развитие авиации возможно только при широком использовании новых газотурбинных двигателей, в первую очередь турбореактивных. Подобные силовые установки позволяли значительно повысить характеристики самолетов, улучшив их боевые возможности. Вскоре после окончания Великой Отечественной войны советские специалисты занялись разработкой первых истребителей, оснащенных реактивными двигателями. Затем началось создание первых бомбардировщиков с такой силовой установкой. Наконец, в 1947 году стартовал первый проект гидросамолета с турбореактивными двигателями.

Командование военно-морского флота видело, какие перспективы имеет реактивная авиация, и поэтому пожелало получить самолет с аналогичными двигателями, но приспособленный для выполнения специфических флотских задач. Кроме того, имела место «инициатива снизу». Вскоре после войны сотрудники ОКБ-49 (г. Таганрог) во главе с Г.М. Бериевым начали проработку облика перспективного реактивного гидросамолета. Об этих работах со временем узнали в министерстве обороны, результатом чего стало начало нового проекта.

По расчетам специалистов, новый самолет мог иметь достаточно высокие характеристики. В качестве силовой установки предлагалось использовать два британских двигателя Rolls Royse Nene или их лицензионные версии РД-45. С их помощью можно было довести максимальную скорость до 780-800 км/ч и дальность до 2-3 тыс км. Самолет мог бы нести набор специального оборудования, в том числе радиолокационную станцию. Для обороны его можно было оснастить шестью автоматическими пушками. Имелась возможность перевозки до 1800-2000 кг бомб.

Свой интерес к разработке проявили командующий авиацией ВМФ Е.Н. Преображенский и главком ВМФ Н.Г. Кузнецов. Они поддержали предложение Г.М. Бериева и инициировали начало разработки нового проекта. Официальные работы по созданию реактивного гидросамолета по заказу флота начались в мае 1947 года. В 1947-48 годах произошли серьезные изменения в командовании ВМФ, однако эти процессы не оказали серьезного влияния на ход проекта. Более того, 12 июня 1948 года вышло постановление Совмина № 2061-803сс, в соответствии с которым ОКБ-49 должно было разработать и построить реактивный гидросамолет, пригодный для использования в качестве разведчика и бомбардировщика.

Новый проект получил обозначение «Р». По требованию военных, самолет должен был оснащаться двумя двигателями РД-45. Максимальная скорость полета задавалась на уровне 750-800 км/ч на высоте 5000 м. Практический потолок должен был достигать 12 км, дальность – 2000 км. Основной задачей самолета «Р» должна была стать разведка. Одновременно с этим требовалось обеспечить возможность работы в качестве бомбардировщика. Вес бомбовой нагрузки (в перегруз) должен был достигать 1000 кг. Государственные испытания новой машины требовалось начать до декабря 1949 года.

Следует отметить, с самого начала были сомнения в том, что ОКБ-49 справится с выполнением задания в установленные сроки. Во-первых, это бюро не могло похвастать большим количество сотрудников, а во-вторых, оно было загружено работами по гидросамолету Бе-6. В результате в ОКБ-49 не было общепринятого деления на отделы, а самые многочисленные из бригад имели в своем составе не более 20-30 человек. К примеру, за разработку крыла отвечали всего 20 специалистов, а в бригаде гидро- и пневмосистем работали только 15 человек. По этой причине не стоит удивляться, что конструкторское бюро достаточно быстро выбилось из установленного графика работ.

В конце 1949 года планировалось начать государственные испытания опытного самолета «Р», однако из-за нехватки кадров к этому сроку удалось только изготовить макет. Заказчик отнесся к этому с пониманием и перенес сроки завершения проекта. 10 июня 1950 года вышло новое постановление Совмина №2474-974сс, которым сроки проведения государственных испытаний переносились на год. Кроме того, этим документом вносились некоторые коррективы в техническое задание. Теперь в качестве силовой установки требовалось использовать два двигателя ВК-1, а кормовая артиллерийская установка должна была получить 23-мм пушку вместо 20-миллиметровой.

21 марта 1951 года ОКБ-49 представило военным макет обновленного варианта перспективного гидросамолета. Заказчик одобрил такой проект, хотя не обошлось без претензий и новых предложений. Так, практическая дальность полета, по расчетам, была немного меньше требуемых 2000 км. Конструкторы обещали исправить этот недостаток позже. Кроме того, военные потребовали расширить номенклатуру используемых боеприпасов, а также внести в нее мины АМД-500. Самолет «Р» должен был нести два таких изделия. С такими оговорками военные одобрили строительство опытного самолета.

В ноябре 51-го в Таганроге завершилось строительство первого гидросамолета нового проекта. Машина получила условное обозначение Р-1. 22 сентября опытный самолет вышел на испытания. В ходе их первого этапа летчик-испытатель И.М. Сухомлин провел ряд скоростных пробежек. Площадкой для испытаний стал Таганрогский залив Азовского моря. На малых скоростях самолет вел себя стабильно и не проявлял никаких негативных особенностей.

Практика того времени подразумевала пробежки на скоростях до 70% от взлетной, после чего можно было начинать летные испытания. В начале зимы, когда акватория еще не замерзла, появилось предложение испытать самолет на больших скоростях – порядка 80% от взлетной, превышавшей 165-170 км/ч. При разгоне до такой скорости возникли сильные продольные колебания. Стало ясно, что самолет имеет недостаточную продольную устойчивость. Во время одной из таких скоростных пробежек гидросамолет подбросило так, что он чуть не встал на хвост. Летчик-испытатель успел отреагировать и выровнять машину, предотвратив ее крушение.

Изначально предполагалось избавиться от выявленной проблемы традиционными методами: доработкой стабилизатора и рулей высоты. Однако такие меры не дали ожидаемого результата. Специалистам ОКБ-49 и ЦАГИ пришлось тщательно изучить поведение самолета, в результате чего выяснилось, что самолет Р-1 столкнулся с неизвестным до тех пор явлением, т.н. гидродинамическим барьером неустойчивости. Ученым и инженерам пришлось провести ряд исследований и собрать массу информации, которая позволила доработать проект и увеличить устойчивость нового гидросамолета.

До замерзания акватории специалисты ОКБ-49 провели 56 пробежек, в том числе несколько с относительно высокой скоростью, в ходе которых была выявлена недостаточная устойчивость гидросамолета. 7 декабря 51-го испытания были приостановлены и возобновились только в середине весны следующего года. На этот раз провели 46 пробежек на разных скоростях, которые позволили определить правильность примененных решений. Самолет Р-1 уверенно и устойчиво глиссировал на скоростях до 190-195 км/ч.

В конструкции гидросамолета Р-1 широко использовались наработки по проектам аналогичной техники. Это был цельнометаллический свободнонесущий высокоплан с крылом типа «чайка», двумя турбореактивными двигателями и подкрыльевыми поплавками, убирающимися в полете. Во время разработки планера конструкторам ОКБ-49 пришлось учитывать особенности поведения гидросамолета при взлете/посадке и в полете. Так, стационарные подкрыльевые поплавки, по расчетам, должны были ухудшать аэродинамику самолета, уменьшая его максимальную скорость примерно на 10 км/ч.

Также были определенные вопросы относительно оптимальной конструкции корпуса-лодки. В первую очередь они касались эффективности традиционных реданов. Для улучшения характеристик при движении на поверхности воды было решено оснастить самолет специальной системой, нагнетающей воздух под хвостовую часть корпуса, за реданом. Подобная «воздушная подушка» должна была сокращать площадь контакта корпуса и воды, тем самым улучшая характеристики машины.

Самолет Р-1 получил фюзеляж длиной 19,9 м в виде двухреданной лодки с килеватым днищем. Первый редан имел треугольную в плане форму, второй выполнили заостренным. Для повышения живучести фюзеляж при помощи герметичных переборок разделили на шесть отсеков. Между отсеками имелись герметизируемые двери. По расчетам, гидросамолет мог бы сохранять плавучесть при затоплении двух отсеков из шести.

В носовой части фюзеляжа расположили кабины летчика и штурмана с общей дверью в правом борту. Кабина штурмана находилась внутри фюзеляжа и имела бортовое остекление. Пилотская кабина получила фонарь обтекаемой формы «истребительного типа». Для улучшения обзора вперед-вниз и удобства выполнения взлета и посадки фонарь сместили к левому борту. Летчик и штурман имели катапультные кресла.

В хвосте фюзеляжа, под килем, находилась кабина стрелка-радиста с дверью в левом борту. Для наблюдения за задней полусферой стрелок должен был использовать два крупных блистера в бортах. Кроме того, он должен был управлять кормовой пушечной установкой. Рабочее место стрелка-радиста не оснащалось катапультным креслом. Этот член экипажа должен был покидать машину через дверь или аварийный люк.

Ввиду требований по высоте полета, гидросамолет получил герметичные кабины с системой кондиционирования. Воздух для наддува предлагалось отбирать от компрессоров двигателей. Имелась кислородная система.

Гидросамолет Р-1 получил свободнонесущее трапециевидное крыло схемы «чайка» размахом 20 м и площадью 58 кв. м. Основой силового набора крыла были кессоны, на которые устанавливались нервюры и работающая обшивка. Центроплан крыла имел большее поперечное V, чем консоли и был сопряжен с ними под углом. Крыло получило щелевые закрылки типа ЦАГИ, а также щелевые элероны с триммерами, пружинными сервокомпенсаторами, весовой балансировкой и аэродинамической компенсацией. Возле законцовок крыла имелись узлы крепления поплавков, убираемых в полете. После взлета стойки поплавков должны были поворачиваться на 90° наружу, вследствие чего поплавки «превращались» в законцовки крыла.

Хвостовое оперение гидросамолета Р-1 состояло из киля и установленного на нем стабилизатора размахом 6,6 м. На задней кромке стабилизатора и киля имелись рули высоты и направления с триммерами, весовой балансировкой и аэродинамической компенсацией. Кроме того, руль направления оснастили пружинным сервокомпенсатором.

На стыке центроплана и консолей предусматривались мотогондолы характерной вытянутой формы. Для удобства обслуживания крышки моторных отсеков откидывались вниз, после чего на них могли стоять техники. На нижней поверхности мотогондол предусматривались крепления для ракетных ускорителей, сокращавших взлетную дистанцию.

Самолет Р-1 получил два турбореактивных двигателя ВК-1 с тягой на взлетном режиме 2700 кгс. Топливо располагалось в двух фюзеляжных мягких баках общей емкостью 8470 л. Кроме того, предусматривались два расходных бака, по одному для каждого двигателя. В составе силовой установки имелась система пожаротушения, аппаратура заполнения баков нейтральным газом, система аварийного слива и пожарная сигнализация.

Гидросамолет Р-1 получил достаточно развитый для своего времени набор радиоэлектронного оборудования. В частности, он получил радиолокационную станцию «Курс», автоматический радиокомпас АРК-5, опросчик и ответчик опознавания «Магний-М» и «Барий-М», а также набор другого оборудования. Для ведения разведки самолет предлагалось оборудовать универсальной установкой для монтажа аэрофотоаппаратов различных типов. Управление разведывательным оборудованием возлагалось на штурмана.

Для самообороны или атаки различных целей самолет должен был использовать автоматические пушки НР-23 и Ш-3 калибра 23 мм. Два орудия НР-23 неподвижно устанавливались в носовой части фюзеляжа и имели боезапас по 100 снарядов. Две пушки Ш-3 поместили на кормовой установке с прицелом АСП-3Н и прицельной станцией ПП-2. Боезапас кормовых орудий состоял из 400 снарядов.

Под крылом предлагалось установить замки для крепления бомбовой нагрузки. Гидросамолет Р-1 должен был перевозить различные комбинации бомбового вооружения общим весом не более 1000 кг. Для бомбометания в кабине штурмана установили прицел ОПБ-5СН.

Гидросамолет также получил набор специального морского оборудования. Его оснастили донным якорем с тросом длиной 30 м, плавучим якорем, якорной лебедкой, кошкой с 15-метровым тросом, багром, насосом для откачки воды и иным оборудованием, свойственным гидросамолетам и легким судам. Также экипаж располагал тремя спасательными жилетами САЖ-43 и надувной лодкой ЛАС-3.

Самолет Р-1 не имел собственного шасси. Спускать его на воду и поднимать на сушу предполагалось при помощи специального перекатного приспособления. В его состав вошли две колесные тележки. Одну помещали под центральной частью самолета, другую – под хвостовой. В таком виде гидросамолет мог перемещаться по суше и спускаться в воду по пандусам.

Новый гидросамолет должен был иметь нормальный взлетный вес на уровне 17,3 т и максимальный порядка 20,3 т. В дальнейшем, ввиду определенных доработок, весовые характеристики машины менялись.

По расчетам, максимальная скорость Р-1 должна была достигать 800 км/ч (на высоте 5 км). Практический потолок определили на уровне 11,5 км. Расчетная дальность была меньше установленных техническим заданием 2000 км, однако конструкторы обещали увеличить ее после решения иных проблем. Взлет и посадку планировалось производить на скоростях 195 и 185 км/ч соответственно. При нормальном взлетном весе разбег составлял 685 м, пробег – 580 м.

Первая пробежка после завершения доработок конструкции состоялась 13 апреля 1952 года. В течение нескольких следующих дней состоялись еще несколько пробежек, по результатам которых самолет вновь отправили на доработку, продлившуюся еще месяц. Внося небольшие изменения в конструкцию систем управления, фюзеляжа и системы подачи воздуха под днище за реданом, к концу мая удалось добиться стабильного поведения машины при разгоне.

Только 30 мая 52-го гидросамолет Р-1 впервые поднялся в воздух. На разбеге машина успешно разогналась до 195-200 км/ч, после чего оторвалась от воды. При полете на скорости около 370 км/ч возникла тряска хвостовой части самолета. Кроме того, на посадке самолет начал барсить: несколько раз оторвался от воды и вновь упал на нее. Следующие несколько месяцев ушли на изучение поведения машины на различных режимах и скоростях полета, а также на исследования и соответствующие изменения конструкции.

3 октября, после очередного полета, испытания пришлось приостановить. В этот день на Р-1 впервые летел летчик-испытатель Г.И. Бурьянов. На посадке вновь возникли «барсы», из-за которых самолет несколько раз отрывался от воды и падал обратно. Во время одного из таких падений самолет буквально нырнул, а затем поднялся на поверхность воды. Из-за попадания воды двигатели заглохли и самолет остановился. Требовался ремонт некоторых важных агрегатов.

В начале осени был сформирован список доработок, способных исправить ситуацию. Выяснилось, что для стабильного поведения на высоких взлетных и посадочных скоростях требуется увеличить высоту редана. В таком случае вода не будет подниматься выше скул корпуса и не сможет перекрывать доступ воздуха под днище.

К счастью, в ходе инцидента 3 октября опытный Р-1 не получил значительных повреждений, из-за чего основные работы в октябре и ноябре касались лишь доработки конструкции фюзеляжа. В самом конце ноября испытания возобновились, но продолжались только до 4 декабря, когда лед вновь покрыл акваторию Таганрогского залива.

К этому времени заказчик в лице командования ВМФ и руководство авиационной промышленности начали сомневаться в целесообразности продолжения проекта. Работы по самолету Р-1 серьезно затянулись, уже никто не мог гарантировать, что он сможет выйти на государственные испытания хотя бы до конца 1953 года. Исходя из таких безрадостных перспектив, министр авиапрома М.В. Хруничев предложил прекратить все работы по проекту Р-1 и программе «Р» в целом. За новый гидросамолет вступился министр оборонной промышленности Д.Ф. Устинов. Он предложил продолжить доводку существующей машины, а также выдать ОКБ-49 техническое задание на новый гидросамолет с более высокими характеристиками. В этом Устинова поддержал командующий морской авиацией Е.Н. Преображенский.

По решению руководства флота и оборонной промышленности разработка проекта Р-1 продолжилась. 18 июля 1953 года опытный самолет вновь отправили на испытания. В дальнейшем его конструкция неоднократно дорабатывалась с целью повышения характеристик. Второй прототип гидросамолета не строился.

Единственный построенный Р-1 после завершения испытаний стал летающей лабораторией для отработки различных новых технологий. Такая служба продолжалась до февраля 1956 года, когда самолет был поврежден. Летчик М. Власенко совершал аварийную посадку в Геленджикской бухте, в ходе которой самолет ударился о дно. Поврежденную машину доставили на берег, но не восстанавливали. В течение некоторого времени первый и последний Р-1 стоял на испытательной базе в Геленджике.

Еще в 1952 году на базе проекта Р-1 началась разработка гидросамолета Р-2. От базовой машины его отличала конструкция носовой части фюзеляжа и силовая установка. Для повышения характеристик этот самолет планировалось оснастить двумя турбореактивными двигателями ВК-5 максимальной тягой по 3100 кг. По расчетам, самолет Р-2 должен был полностью отвечать требованиям военных, предъявляемым к проекту «Р». Был даже построен макет носовой части этого самолета, однако дальше дело не продвинулось. Проблемы прототипа Р-1 поставили крест на Р-2, который должен был стать его доработанной версией.

Следует признать, наработки по проекту Р-1 не пропали даром. В октябре 1953 года ОКБ-49 получило новое задание. Теперь оно должно было разработать новый гидросамолет с еще более высокими характеристиками. Этот проект, в котором использовались наработки по Р-1, получил обозначение Бе-10 и даже дошел до стадии строительства серийных самолетов.

Источник: TopWar Armament

Источник материала
Настоящий материал самостоятельно опубликован в нашем сообществе пользователем Proper на основании действующей редакции Пользовательского Соглашения. Если вы считаете, что такая публикация нарушает ваши авторские и/или смежные права, вам необходимо сообщить об этом администрации сайта на EMAIL abuse@proru.org с указанием адреса (URL) страницы, содержащей спорный материал. Нарушение будет в кратчайшие сроки устранено, виновные наказаны.

1 Response

  1. Gena

    Гораздо вкуснее история Р-10. Это и реальное непонимание Заказчика своей же поставленной задачи, и невозможность промышленности реализовать «хОчу-в-мОчу», и как крутилось КБ Бериева.

Добавить комментарий