Экспериментальные самолёты России. 1912-1941 гг.

Проект П. И. Гроховского «Самолёт-снаряд» (1936 г.) предусматривал постройку истребителя-бесхвостки с крылом большой стреловидности и толкающим винтом (А, Б). Одноколёсное шасси убиралось в фюзеляж, боковые опоры — в крыло. На крыле имелись элевоны и посадочные щитки, по краям крыла — кили-шайбы с рулями направления. Двигатель находился за кабиной лётчика, это позволило разместить под носовым обтекателем мощное вооружение: пушку и 4 пулемета. Предполагаемые характеристики: полётный вес — 1700 кг, мощность двигателя — 860 л. с., максимальная скорость — 605 км/ч, потолок — 10000 м.

В Военно-воздушной академии под руководством С.Г. Козлова был построен прототип истребителя — Г-39 «Кукарача» с мотором М-11(В). При испытаниях он не смог взлететь.

Филиал РГАНТД. Р-1. Оп. 48-5. Д. 908

О том, как происходил полёт первого в мире самолёта с треугольным крылом малого удлинения, можно узнать из воспоминаний самого Рыбко (1977 г.):

«…Разбег прошел как обычно. Как только начали приближаться гражданские самолёты аэропорта, я стал увеличивать угол атаки и самолёт, оторвавшись от земли, медленно начал набирать высоту. Высота над аэропортом была метров 20–25.

Таким образом, техника взлёта была мною угадана правильно. Однако избыток мощности мотора был невелик, поэтому я побоялся делать развороты и возвращаться на Центральный аэродром. Лечу прямо на Тушинский аэродром. Одно явление с поведением самолёта меня смутило: он непрерывно покачивался с крыла на крыло. Амплитуда колебания и частота были невелики. В конце концов я даже перестал их парировать. Эти непрерывные колебания всё-таки имели место и усложняли первые полёты. Пробовал я изменить диапазон скорости в небольших пределах, 180–220 км/час, но больших результатов это не дало. Времени в моём распоряжении было очень немного и, не искушая судьбу, я сделал посадку на Тушинском аэродроме. Посадку я произвёл с мотором, работающим на средних режимах. Планировать с задросселированным мотором было, конечно, опасно.

На посадке все рули работали нормально, и поперечные колебания, имевшие место в полёте, особенно никак не проявлялись. Дальность моего первого полёта была примерно 15–20 км. Таким образом, „Стрела“ может летать — это было доказано»[244]. Продолжительность полёта составила 5 минут.

Как показали проведённые в ЦАГИ исследования, причина необычного поведения самолёта заключалась в аэродинамических особенностях крыла малого удлинения. Если на обычном самолёте оптимальный угол атаки при наборе высоты равен 7–9 градусам, то на «Стреле» он должен был быть как минимум вдвое больше. Так как подниматься с таким углом для лётчика непривычно, Рыбко попросил установить в кабине указатель угла атаки и в следующих полётах ориентировался на показания этого прибора.

21 марта 1938 г. Рыбко выполнил на «Стреле» ещё три полёта продолжительностью 15, 10 и 5 минут. Они производились с заснеженной поверхности Плещеева озера, расположенного примерно в 150 км к северу от Москвы. Освоившись с техникой пилотирования, лётчик набирал высоту до 1000 м, делал несложные маневры. «Стрела» была послушна рулям, но летать мешала раскачка самолёта. По рекомендации ЦАГИ киль заменили на вертикальные шайбы на концах крыла, но после этого самолёт сделался неустойчивым при разбеге: под влиянием момента от вращающегося винта он сходил с прямолинейной траектории и заворачивал вправо.

Исследование обтекания «Стрелы» на наземном стенде. Апрель 1938 г.

Чтобы разобраться в причинах боковой неустойчивости, провели наземный эксперимент. Самолёт подвесили на тросах так, чтобы он мог свободно колебаться вокруг продольной оси, а перед ним установили мотор АМ-34, который обдувал «Стрелу» потоком со скоростью около 120 км/ч. Для визуализации обтекания к верхней поверхности крыла и вертикальному оперению прикрепили ленточки. В результате эксперимента было сделано верное предположение, что создаваемые крылом малого удлинения вихри создают знакопеременные нагрузки на вертикальное оперение, а это вызывает крены самолёта[245]. Позднее такие колебания в авиационной литературе получили название «голландский шаг» — так же в развалку ходили не привыкшие к земной тверди голландские моряки.