Авиация и время 2001 03

Ранее работы над подобными силовыми установками проводились в Италии.(1*) На самолетостроительной фирме «Капро-ни» инженер С.Кампини построил самолет СС.2, который представлял собой измененный вариант предшествующей модели СС.1, так и не поднявшейся в воздух. Первый полет СС.2 продолжительностью 10 минут состоялся в августе 1940 г. над аэродромом Форланини в пригороде Милана. Силовую установку этого самолета разместили внутри фюзеляжа, который имел лобовой воздухозаборник. Одной из ее составляющих был поршневой двигатель воздушного охлаждения Изотта-Фраскини «Астро-7С-40», который приводил компрессор воздушно-реактивного двигателя. При этом, в отличие от СС.1, поршневой мотор находился за компрессором, чтобы его тепло можно было использовать для увеличения энергии проходящего через ВРДК воздуха. Пройдя компрессор, сжатый воздух подавался в камеру сгорания, где происходило дальнейшее повышение его температуры. Накопленная таким образом тепловая энергия при истечении воздуха через регулируемое сопло преобразовывалась в кинетическую и создавала необходимый для полета реактивный эффект.

Хотя такая схема ВРДК почти исключала потери тепла, связанные с выходом выхлопных газов в окружающий воздух и охлаждением внешним воздушным потоком поршневого мотора, она обладала существенным недостатком. Дело в том, что с уменьшением скорости полета у такой силовой установки значительно падала тяга, в то время как у винтомоторной груп-пы было все наоборот. В связи с этим итальянский самолет отличался очень большой длиной разбега. В результате проведенных в ЦИАМ исследований коллективу под руководством К.В.Холщевникова и А.А.Фадеева удалось выбрать более рациональную схему ВРДК. Их силовая установка состояла из поршневого мотора с воздушным винтом изменяемого шага и осевого одноступенчатого 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.

В данной схеме мощность, развиваемая поршневым мотором, передавалась одновременно и воздушному винту, и компрессору. На взлете и в крейсерском полете ее основным потребителем являлся воздушный винт, при этом компрессор вращался на низшей передаче, а топливо в камеру сгорания не подавалось. Для увеличения скорости до максимальной включали высшую передачу привода компрессора, а в камеру сгорания подавали топливо. При этом уменьшение тяги винта с избытком компенсировалось возникающей реактивной тягой. По расчетам, полная суммарная эквивалентная мощность силовой установки, получившей название Э-30-20, с учетом реактивных выхлопных патрубков, должна была составить порядка 3000 л.с. Из-за высокого расхода топлива ВРДК планировали использовать лишь как ускоритель, рассчитанный на кратковременное применение в условиях воздушного боя.

Между тем, в конце 1930-х гг. под руководством A.M.Люльки началась разработка первого советского турбореактивного двигателя ТР-1 с тягой 500 кгс, привод осевого компрессора которого, в отличие от ВРДК, обеспечивала газовая турбина. Однако работы над реактивными двигателями до поры до времени не носили серьезного характера. Не в смысле несерьезности разработчиков, а в смысле несерьезного отношения руководства страны к организации этих работ. Конструкторские бюро и институты были разбросаны по разным ведомствам, единый координатор работ отсутствовал. Наркоматам, в чьем ведении находились те или иные КБ и НИИ, не хотелось отдавать их авиационной промышленности. Так, конструкторское бюро A.M.Люльки, занятое, как показало время, на самом перспективном направлении, было подчинено Наркомату электропромышленности. НКАП несколько раз предпринимал попытки возглавить эти работы, но безуспешно. Поэтому коллективы, создававшие реактивные двигатели, испытывали множество проблем, а сроки окончания работ сильно затягивались. Созданный А.Г.Костиковым Государственный институт реактивной техники (ГИРТ) при СНК СССР также не решил этой проблемы.

Лишь когда начали поступать разведданные об интенсивных разработках реактивной техники в Германии, Англии и Америке, руководство опомнилось. 18 февраля 1944 г. в Постановлении №5201 Государственный Комитет Обороны (ГКО) указал на нетерпимое положение с развитием реактивной техники в стране. Придавая исключительное значение делу создания в СССР реактивной авиации, решение этой задачи наконец-то было целиком возложено на НКАП. Этим документом был ликвидирован ГИРТ, а А.И.Шахурину и А.С.Яковлеву поручалось собрать все квалифицированные силы и организовать Научно-исследовательский институт реактивной авиации (НИИ-1), считая его основной задачей создание реактивных двигателей. Таким образом, в структуре НКАП стало два основных центра, которым было поручено заниматься проблемами реактивного двигателестроения: НИИ-1(2*) и ЦИАМ.