La semi-reactiva
En la ardiente "Escoba"
Como saben, la velocidad de los cazas experimentados a principios de la década de 1940 superó la línea de 700 kilómetros, y su mayor crecimiento se vio frenado por la potencia insuficiente del motor de pistón y la hélice. Para el mayor progreso del soviet aviación se requería un motor turborreactor, pero simplemente no existía, al igual que no había un motor de pistón ligero con una potencia de más de 2000 hp.
Al mismo tiempo, hubo un cierto trabajo de base para el desarrollo de motores de chorro de líquido y de flujo directo (las WFD pulsantes aparecieron más tarde, después de que la Unión Soviética recibió los materiales alemanes capturados). Estas circunstancias llevaron a un renacimiento de la idea del diseñador A.Ya. Shcherbakov en la planta de energía combinada de la aeronave (motores de pistón y jet). En primer lugar, los LRE se consideraron como aceleradores, ya que los motores a chorro muy problemáticos requerían investigación y desarrollo adicionales.
Se fijaron ciertas esperanzas en el LRE RD-1, desarrollado en el Departamento Especial de Kazan de la NKVD, bajo el liderazgo de VP. Glushko y probado en el laboratorio de vuelo Pe-2 con la participación de la empresa conjunta. La reina La base para el desarrollo de vehículos de combate con una central eléctrica combinada fue la resolución del GKO de 22 May 1944. Según este documento, junto con los planos de otros diseñadores, se propuso instalar el RD-1 en La-5FN. Con el armamento estándar La-5FN, la velocidad máxima de un caza semi-activo debería haber sido al menos 780 km / h a una altitud de 7000 metros. Debería haber subido los medidores 5000 en minutos 3 (el tiempo de operación LRE) con el rango en el motor principal - 300 km. Se requirió que la aeronave se construyera por triplicado, con el primer 1944 de septiembre del año y el último con un perfil de ala laminar, el 1945 de enero del año.
El trabajo en esta dirección comenzó casi simultáneamente en la sucursal de OKB Lavochkin (Planta No. 81), organizada de acuerdo con la orden de la NCAA de 22 March 1944, en el territorio de la Planta de Moscú 381, y en Kazan bajo la supervisión de SM. Alekseeva y SP. Reina respectivamente. Korolev, tomando como base la La-5FN, propuso dos variantes del caza “VI” de gran altitud: una con tres RD-1 LRE instalados en las consolas del fuselaje y las alas, y la otra con una RD-3 de tres cámaras. Según Sergei Pavlovich, para "VI" se requería aumentar el área del ala, instalar un par de turbocompresores TK-3 y cuatro ametralladoras del sol calibre X XUMUM mm.
La 7P-2
Se esperaba que el aumento de velocidad de la primera versión del caza sea 100 - 140 km / h, y la segunda - 215 - 290 km / h, el techo aumentará en 4000 y 6500 m, respectivamente. En este caso, la duración del vuelo a una altitud de 14 km utilizando un motor de pistón estará dentro de 15 - minutos 20. Pero todos estos proyectos quedaron en el papel.
Al final de 1943 del año, la sucursal de Moscú de la oficina de diseño comenzó a refinar con urgencia el La-7 bajo el motor de cohete propulsor líquido V.P. Glushko. El primer La-7-1 se construyó en octubre, 1944, en la planta número 381. En su parte trasera había un LPD RD-1, creado bajo la dirección de V.P. Glushko, con un sistema de bombeo para suministrar componentes de combustible impulsados por el motor principal ASH-82FN. El tanque del oxidante, que contenía 270 kg de ácido nítrico, estaba ubicado en la sección central, y el combustible (60 kg de queroseno) estaba en la consola del ala derecha. Al mismo tiempo, el suministro de gasolina se redujo a 210 kg. El control del motor de cohete se llevó a cabo, como el ASH-82FN, con la ayuda de la palanca del sector del gas y la válvula de arranque (válvula).
Las pruebas de fábrica La-7-1 comenzaron a fines de octubre. Unos días más tarde (tentativamente a principios de noviembre) prueba piloto A.V. Davydov realizó en su primer vuelo. El ritmo de las pruebas se puede juzgar por el hecho de que antes de 24 1945 de febrero, solo se realizaban vuelos 15, cinco de ellos con la inclusión de LRE, después de lo cual el avión necesitaba reparación.
La fiabilidad del motor dejaba mucho que desear. Las razones para esto fueron suficientes. En primer lugar, a pesar del uso en la planta de energía de materiales resistentes a los ácidos como el aluminio puro y sus aleaciones, así como el acero inoxidable, el ácido agresivo, que cae en algunas unidades y ensamblajes, los corroe sin piedad, lo que provoca su mal estado.
Las pruebas de vuelo del La-7-2 con el motor RD-1 comenzaron en 26 el mes de enero del 1941 y continuaron hasta marzo en 27. Durante este tiempo, los vuelos de 19 se realizaron con un motor equipado con ignición aire-aire. Dentro de dos meses, el LRE lanzó 45 veces, seis de ellos en el aire, y solo dos vuelos hicieron plataformas con la eliminación de las características de la máquina.
Desde 45, el lanzamiento de RD-1 falló 15 veces, de las cuales seis fueron causadas por el encendido, las cámaras de combustión cambiaron dos veces.
El aumento máximo de velocidad fue de aproximadamente 95 km / h a una altitud de 2600 m. Las pruebas finalizaron en marzo en 27 con una explosión de LRE. En ese día, el avión, pilotado por G.M. Shiyanov, a la altura de 6000, el motor auxiliar no arrancó. Georgii Mikhailovich lo rechazó, pero se escuchó una explosión, al parecer debido a los componentes del combustible que se había acumulado en la cámara de combustión. Los ascensores fueron los más afectados por la explosión, de la que solo quedaron los trapos. El volante se veía un poco mejor.
Pero los problemas no vienen solos. La cabina de un avión casi incontrolable estaba llena de vapores venenosos de ácido nítrico. Solo por un milagro el piloto salvó el carro herido. Más de dos semanas se tardó en reparar el La-7Р-2, pero el LRE, modificado durante este tiempo, todavía no quería correr a grandes alturas. Solo el uso de RD-1 HZ con ignición química permitió que el problema de lanzamiento despegara, pero no fue posible aumentar la confiabilidad del LRE.
Colocación del LRE RD-1 HZ en el plano La-7Р-2
Comprender los fallos con este motor solo fue posible a mediados del verano, y desde 11 de julio hasta 16 de noviembre, 1945 completó los vuelos de 14 en La-7Р-2. Durante este tiempo, se cambiaron cuatro cámaras de combustión y dos bombas, se hicieron arranques 49, ocho de ellos en el aire. LRE se negó a 23 veces, de las cuales la falla del encendido - dos veces. En cinco vuelos, fue posible realizar plataformas horizontales con la eliminación de los datos de velocidad del avión. En particular, registraron la velocidad máxima de 795 km / h a una altitud de 6300 metros. Sin embargo, no fue posible hacer un vehículo de combate con LRE 7 a partir de uno de madera.
En el 1945, el avión “120” fue el más rápido y, por lo tanto, el caza preferido para instalar el LRE. Sin embargo, antes de instalar el RD-1HZ en él, el auto tuvo que ser completamente reempacado y reemplazó completamente la parte de la cola del fuselaje con plumaje. En particular, el tanque con el oxidante, así como en el La-7P, se colocó en la sección central, y una de las pistolas HC-23 se reemplazó con B-20. El motor AL-83 para centrado se desplazó hacia adelante con 70 mm. Trasladado a otros lugares batería, tanque de aceite y tanque de aire. Hubo otros cambios más pequeños.
Las pruebas de “120P” se realizaron en paralelo con las pruebas de La-7Р-2. Además de la puesta a punto, el LRE tuvo que hacer pequeños retoques con el refinamiento de los sistemas de combustible y aceite del caza. Prácticamente todos los cazas OKB-301 semi-reactivos se han convertido en laboratorios de pruebas de motores de cohetes voladores. Incluso en el último automóvil de dieciséis vuelos con un motor de cohete que funcionaba solo podía hacer siete. En uno de ellos, se registró la velocidad de 725 km / h, obteniendo una ganancia de 103 km / h.
El tercer avión construido fue un La-7Р semiactivo con un LRE LS de una sola cámara. Dushkina RD-ZV. Se ordenó al automóvil que pasara las pruebas de vuelo en agosto 1945 del año, pero no se pudieron encontrar documentos que arrojaran luz sobre su biografía.
Culminando en historias con "120P" se convirtió en el vuelo del piloto A.V. Davydov en el festival de aire en Tushino en 1946. Los vuelos "120Р" finalizaron en agosto 13, cuando debido a la ignición de una mezcla de componentes de combustible en el compartimiento del motor, el rotor de cola del fuselaje y la unidad de cola se quemaron. Para entonces, el recurso ASH-83 estaba casi agotado y la estructura del avión estaba dañada por el ácido nítrico.
Pruebas La-7P-2, atendidas por G.M. Shiyanov, 27 marzo terminó 1945, la explosión de la LRE
Avión "120" con LRE RD-1 HZ
Así terminó la biografía del avión 120, pero la idea de usar el LRE en el avión no fue enterrada. Aún no había aviones de combate en la Unión Soviética, y la amenaza del mundo capitalista era tan grande que para combatir a los bombarderos enemigos potenciales, era necesario continuar el desarrollo de combatientes con una central eléctrica combinada.
El último intento de crear una aeronave con el LRE fue el proyecto de un caza de metal "130Р" con un motor ASH-82FN basado en el La-9 proyectado. El diseño de la aeronave repitió en gran medida al predecesor, “120P”: en la sección de la cola se instaló LRE RL-1HZ, tanque con oxidante, en la sección central y con queroseno, delante de la cabina. Para preservar las reservas de estabilidad y control requeridas, aumentaron el área de la cola y la cubierta y las alturas del volante fueron reemplazadas por una de metal. De las armas solo quedaron dos pistolas NA-23 con munición 160. Hubo otras diferencias con el 130, debido a la instalación del motor auxiliar.
De esta forma, el avión comenzó a construirse en la planta experimental OKB-301, pero en 1946, este tema se cerró, aunque no del todo. Diez años después, LRE intentó utilizar interceptores con TRD. Pero incluso al final de los 1950, cuando parecía que se producía el LRE, se seguía sintiendo su "temperamento indomable". En la aviación, los "servicios" de los motores de cohetes tuvieron que ser abandonados de una vez por todas, a excepción del despegue vertical que despegaba en Estados Unidos. Pero esa es otra historia.
Entre el pasado y el futuro.
Alternativa a LRE podría ser motores de flujo directo (ramjet). A diferencia de los primeros, no necesitaban un suministro de oxidante a bordo. Si consideramos que estos líquidos (con la excepción del oxígeno líquido) son muy agresivos y tóxicos, entonces la operación de la DMA se simplifica enormemente. Además, el peso total de la central eléctrica y el combustible disminuyeron, y la duración del vuelo aumentó. Pero el "flujo de avance", listo para ser instalado en el avión, aún no estaba, y los que existían requerían una larga sintonía.
Durante los años de guerra, pequeños equipos de diseño liderados por I.A. Merkulov y M.M. Bondaryuk. El primero fue practicar DM-4 en el caza Yak-7B, y el BD-1 WFD-3 se investigó en el laboratorio de vuelo LaGG-1942 de la versión 105 del año con el motor M-XNUMXPF.
No necesito detenerme en el principio de funcionamiento del ramjet, creo que no es necesario, se describe en la literatura de manera suficiente. Tenga en cuenta que el WFD-1 estudiado tenía una longitud de medidor 2,15 y un diámetro de un medidor 0,14 difusor con un peso de 16 kg. Se desconoce la magnitud del empuje del motor, pero recuerde que está directamente relacionado con la velocidad del aire en su entrada.
Antes del inicio de las pruebas de vuelo, el motor de ramjet se probó varias veces en tierra, utilizando otro LaGG-3 como ventilador. Sin embargo, la irregularidad del campo de velocidad del flujo de aire y el cabezal de velocidad insuficiente permitieron hacer esto solo dos veces, y no fue posible determinar los parámetros del motor.
La investigación de vuelo de los motores, que tuvo lugar en agosto 1942, fue llevada a cabo por el piloto de pruebas GA. Mishchenko. El aumento de velocidad al encender el motor Ramjet resultó ser pequeño, aproximadamente 15 km / h. Dado que la tarea de obtener la velocidad máxima no se estableció cuando se encendió el ramjet, no hubo requisitos para la aerodinámica de sus puntos de acoplamiento al ala, que "comió" 35 - 40 km / h. Los vuelos mostraron que antes de instalar un ramjet en un avión de combate, es necesario asegurar una combustión estable del combustible con el control automático de la composición de la mezcla y el lanzamiento del ramjet a grandes alturas.
La investigación y el desarrollo de los motores Pndr-430 Bondaryuk (WFD-430 con un diámetro de 430 mm) se retrasaron durante casi dos años. En la primavera de 1944, la primera opción era instalar un par de tales motores en un avión 120, y luego en el caza 126, designado como 164.
Las pruebas de vuelo comenzaron en junio de 1946. Durante dos meses con un poco de A.V. Davydov y A.A. Popov hizo un vuelo en el avión 164 34 y en 30 de ellos lanzó un ramjet. La confiabilidad de los motores mejorados, aunque aumentó, pero aún funcionaban mal y requerían
Avión "164" con ramjet-430
vodka Al mismo tiempo, la mejora de la aerodinámica de las uniones de los motores de flujo directo con un ala, junto con su mayor presión, hizo posible aumentar el aumento de velocidad en comparación con una aeronave con un motor ramjet desconectado a 104 - 109 km / h, dependiendo de la altitud de vuelo. En relación con la aeronave sin motores adicionales, este aumento se produjo dentro de 62 - 64 km / h.
En comparación con el laboratorio de vuelo LaGG-3, este fue un progreso significativo, especialmente porque fue posible reducir ligeramente la resistencia de la combinación del ala y la planta de energía. La simplicidad de operar la máquina fue muy cautivadora, y las características de vuelo con los aceleradores de operación se mantuvieron, al igual que con la aeronave 126. Todo esto llevó a recomendaciones para instalar el WFD-430 en el prometedor luchador "130", que más tarde recibió la designación "138". De acuerdo con la decisión del Consejo de Ministros de la URSS, se suponía que el avión 138 alcanzaría una velocidad máxima de 660 km / h (590 km / h con ramjet desconectado) y 760 km / h en 6400 m (660 km / h - sin ramjet), Recluta 5000 m en minutos 6. Al mismo tiempo, su alcance debe ser de al menos 1100 km en vuelo a una altitud de 1000 m, y la longitud de despegue y carrera debe estar dentro de los medidores de 450.
El avión todavía estaba en el papel, y en mayo 1947 del año, por orden del ministerio, se vieron obligados a participar en el desfile aéreo de Lavochkin para completar las pruebas de vuelo de dos copias del avión 138 y prepararlas para el 27 de julio. Al mismo tiempo, el gerente de planta No. 21 también recibió instrucciones para equipar diez La-9 más con aceleradores de chorro RD-430.
El peso de un avión vacío con armamento de arma constante aumentó en casi 200 kg.
Un intento de combinar el alcance del pistón y la velocidad de los aviones de combate en el avión 138 no produjo el resultado deseado. El rango realmente resultó ser bastante bueno, pero la velocidad dejaba mucho que desear. Según el cálculo del "flujo directo", Bondaryuk desarrolló un empuje 220 kgf cerca del suelo a una velocidad de flujo de aire de alrededor de 700 km / h. De hecho, era más pequeño porque el 138 no volaba a esa velocidad. En comparación con el La-9, la velocidad en los medidores 3000 aumentó solo en 45 km / h, aunque se esperaba que se agregara 70 - 100 km / h, pero cuando se apagó el ramjet, resultó ser 60 - 80 km / h. Con todos los motores en funcionamiento, el rango de vuelo no excedió 112 km (con peso de vuelo normal), y la duración fue de 10 minutos.
Ramjet 430 bajo el ala del avión "164"
Avión "164" con ramjet-430
Las pruebas de vuelo de fábrica del 138, que terminó en septiembre 1947, mostraron que el caza 138 podía luchar contra los bombarderos B-29 y B-50, incluso durante la persecución. Pero en un duelo con combatientes enemigos, tanto pistón como jet, sus posibilidades eran escasas. Y aunque el motor Ramjet permaneció en la descarga experimental, la experiencia adquirida durante su diseño y ajuste no se perdió y posteriormente se usó para crear motores más potentes, incluido el objetivo no tripulado La 17.
Otra dirección en el desarrollo de centrales eléctricas combinadas fue el uso de dos motores de chorro de aire pulsante (DFD), D-9 y D-10, diseñados por VN en la La-13. Chelomey y destinado a misiles de crucero (en la terminología de 1940-ies - proyectiles), análogos del alemán V-1. Es difícil decir de quién fue la idea y qué pretendían los autores. A diferencia del motor de arranque, a medida que aumenta la velocidad, los propulsores caen y solo se puede esperar un efecto político asociado con el enorme nivel de ruido generado por su trabajo.
Los motores D-10 de 200 kgf cada uno fueron equipados primero con entrenadores de entrenamiento La-7. La primera etapa de las pruebas de fábrica, que finalizaron en agosto 1946 del año, mostró que a la altura de 3000 m, la velocidad aumentaba en 119 km / h en comparación con una máquina con RFID no operacional. En este caso, la velocidad máxima no se pudo determinar debido a las limitaciones en la velocidad de la velocidad asociada con la fuerza de la aeronave. Sí, y el avión debido a un mal estado pronto se canceló, continuando la investigación sobre el metal La-9. Pero al mismo tiempo, los motores D-10 equiparon tres lanzadores Sparky 7, destinados al desfile aéreo de 1947 del año. Pero el contribuyente nunca los vio. En noviembre, el año de pruebas de 1945 continuó.
Avión "138" con ramjet-430
Ramjet 430 bajo el ala del avión "138"
El piloto líder para este coche fue N.V. Gavri-lov. Pero las cosas no fueron más allá de los experimentos.
Especialmente para la planta La-9 número 51 produjo motores modificados, recibió la designación D-13. La misma empresa los equipó con cazas 12. Los motores adicionales se suspendieron en pilones unidos a las costillas reforzadas de las consolas de ala. Al mismo tiempo, se modificó el sistema de combustible de la aeronave, se fortalecieron la cola horizontal y el montaje de las campanas del motor de pistón. Al mismo tiempo, retiraron el soporte de armadura y dos pistolas, y para mantener el centrado, adjuntaron una carga de 82-kilogramos a la caja de cambios ASh-60FN. Hizo una serie de cambios en el equipamiento de la máquina.
De esta forma, el grupo La 9 se mostró al liderazgo del país y al público en Tushino 3 August 1947. Pilotos de prueba piloto de pilotos NII VVS VI. Alekseenko, A.G. Kubyshkin, L.M. Kuvshinov, A.P. Manucharov, V.G. Masich, G.A. Sedov, P.M. Stefanovsky, A.G. Terentyev y V.P. Trofimov.
Después del desfile aéreo, una de estas docenas de La 9 (La 9РД) se probó en el Instituto de Investigación de la Fuerza Aérea desde noviembre 21 1947 hasta enero 13 en 1948 del año. El piloto de pruebas líder fue I.M. Dziuba Volé sobre el auto y probé a la piloto Olga Vladimirovna Yamshchikova. El aumento de la velocidad cuando los motores auxiliares se encendieron en comparación con el 9 X-LUM “limpio” hizo 70 km / h, mientras que la instalación del PU-RND se “comió” a 57 km / h. Los pilotos notaron fuertes vibraciones y ruidos al encender el scramjet. Los montajes del motor empeoraron la maniobrabilidad y las características de despegue y aterrizaje de la aeronave. El arranque del motor no fue confiable, la duración del vuelo se redujo drásticamente (debido al alto consumo de combustible específico del HRVD), la operación se hizo más complicada.
La-9 con motores a reacción pulsantes V.N. Chelomey
El trabajo realizado se benefició solo en el desarrollo de motores destinados a misiles de crucero. Los aviones, participando en desfiles aéreos, su rugido causó una fuerte impresión sólo en el público.
En 1943, TsAGI consideró varias variantes de cazas con motores de aire comprimido (VRMC). Entre ellos estaba La-5ВРДК, pero él, como todos los otros proyectos propuestos por el instituto, solo allanó el camino para el P.O. Sukhoi y I-105 A.I. Mikoyan.
Así terminó la historia con los luchadores medio reactivos S.A. Lavochkin, ido en el pasado con motores de pistón. Y los aviones estaban en la frontera entre el pasado y el futuro de la aviación.
Como saben, la velocidad de los cazas experimentados a principios de la década de 1940 superó la línea de 700 kilómetros, y su mayor crecimiento se vio frenado por la potencia insuficiente del motor de pistón y la hélice. Para el mayor progreso del soviet aviación se requería un motor turborreactor, pero simplemente no existía, al igual que no había un motor de pistón ligero con una potencia de más de 2000 hp.
Al mismo tiempo, hubo un cierto trabajo de base para el desarrollo de motores de chorro de líquido y de flujo directo (las WFD pulsantes aparecieron más tarde, después de que la Unión Soviética recibió los materiales alemanes capturados). Estas circunstancias llevaron a un renacimiento de la idea del diseñador A.Ya. Shcherbakov en la planta de energía combinada de la aeronave (motores de pistón y jet). En primer lugar, los LRE se consideraron como aceleradores, ya que los motores a chorro muy problemáticos requerían investigación y desarrollo adicionales.
Se fijaron ciertas esperanzas en el LRE RD-1, desarrollado en el Departamento Especial de Kazan de la NKVD, bajo el liderazgo de VP. Glushko y probado en el laboratorio de vuelo Pe-2 con la participación de la empresa conjunta. La reina La base para el desarrollo de vehículos de combate con una central eléctrica combinada fue la resolución del GKO de 22 May 1944. Según este documento, junto con los planos de otros diseñadores, se propuso instalar el RD-1 en La-5FN. Con el armamento estándar La-5FN, la velocidad máxima de un caza semi-activo debería haber sido al menos 780 km / h a una altitud de 7000 metros. Debería haber subido los medidores 5000 en minutos 3 (el tiempo de operación LRE) con el rango en el motor principal - 300 km. Se requirió que la aeronave se construyera por triplicado, con el primer 1944 de septiembre del año y el último con un perfil de ala laminar, el 1945 de enero del año.
El trabajo en esta dirección comenzó casi simultáneamente en la sucursal de OKB Lavochkin (Planta No. 81), organizada de acuerdo con la orden de la NCAA de 22 March 1944, en el territorio de la Planta de Moscú 381, y en Kazan bajo la supervisión de SM. Alekseeva y SP. Reina respectivamente. Korolev, tomando como base la La-5FN, propuso dos variantes del caza “VI” de gran altitud: una con tres RD-1 LRE instalados en las consolas del fuselaje y las alas, y la otra con una RD-3 de tres cámaras. Según Sergei Pavlovich, para "VI" se requería aumentar el área del ala, instalar un par de turbocompresores TK-3 y cuatro ametralladoras del sol calibre X XUMUM mm.
La 7P-2
Se esperaba que el aumento de velocidad de la primera versión del caza sea 100 - 140 km / h, y la segunda - 215 - 290 km / h, el techo aumentará en 4000 y 6500 m, respectivamente. En este caso, la duración del vuelo a una altitud de 14 km utilizando un motor de pistón estará dentro de 15 - minutos 20. Pero todos estos proyectos quedaron en el papel.
Al final de 1943 del año, la sucursal de Moscú de la oficina de diseño comenzó a refinar con urgencia el La-7 bajo el motor de cohete propulsor líquido V.P. Glushko. El primer La-7-1 se construyó en octubre, 1944, en la planta número 381. En su parte trasera había un LPD RD-1, creado bajo la dirección de V.P. Glushko, con un sistema de bombeo para suministrar componentes de combustible impulsados por el motor principal ASH-82FN. El tanque del oxidante, que contenía 270 kg de ácido nítrico, estaba ubicado en la sección central, y el combustible (60 kg de queroseno) estaba en la consola del ala derecha. Al mismo tiempo, el suministro de gasolina se redujo a 210 kg. El control del motor de cohete se llevó a cabo, como el ASH-82FN, con la ayuda de la palanca del sector del gas y la válvula de arranque (válvula).
Las pruebas de fábrica La-7-1 comenzaron a fines de octubre. Unos días más tarde (tentativamente a principios de noviembre) prueba piloto A.V. Davydov realizó en su primer vuelo. El ritmo de las pruebas se puede juzgar por el hecho de que antes de 24 1945 de febrero, solo se realizaban vuelos 15, cinco de ellos con la inclusión de LRE, después de lo cual el avión necesitaba reparación.
La fiabilidad del motor dejaba mucho que desear. Las razones para esto fueron suficientes. En primer lugar, a pesar del uso en la planta de energía de materiales resistentes a los ácidos como el aluminio puro y sus aleaciones, así como el acero inoxidable, el ácido agresivo, que cae en algunas unidades y ensamblajes, los corroe sin piedad, lo que provoca su mal estado.
Las pruebas de vuelo del La-7-2 con el motor RD-1 comenzaron en 26 el mes de enero del 1941 y continuaron hasta marzo en 27. Durante este tiempo, los vuelos de 19 se realizaron con un motor equipado con ignición aire-aire. Dentro de dos meses, el LRE lanzó 45 veces, seis de ellos en el aire, y solo dos vuelos hicieron plataformas con la eliminación de las características de la máquina.
Desde 45, el lanzamiento de RD-1 falló 15 veces, de las cuales seis fueron causadas por el encendido, las cámaras de combustión cambiaron dos veces.
El aumento máximo de velocidad fue de aproximadamente 95 km / h a una altitud de 2600 m. Las pruebas finalizaron en marzo en 27 con una explosión de LRE. En ese día, el avión, pilotado por G.M. Shiyanov, a la altura de 6000, el motor auxiliar no arrancó. Georgii Mikhailovich lo rechazó, pero se escuchó una explosión, al parecer debido a los componentes del combustible que se había acumulado en la cámara de combustión. Los ascensores fueron los más afectados por la explosión, de la que solo quedaron los trapos. El volante se veía un poco mejor.
Pero los problemas no vienen solos. La cabina de un avión casi incontrolable estaba llena de vapores venenosos de ácido nítrico. Solo por un milagro el piloto salvó el carro herido. Más de dos semanas se tardó en reparar el La-7Р-2, pero el LRE, modificado durante este tiempo, todavía no quería correr a grandes alturas. Solo el uso de RD-1 HZ con ignición química permitió que el problema de lanzamiento despegara, pero no fue posible aumentar la confiabilidad del LRE.
Colocación del LRE RD-1 HZ en el plano La-7Р-2
Comprender los fallos con este motor solo fue posible a mediados del verano, y desde 11 de julio hasta 16 de noviembre, 1945 completó los vuelos de 14 en La-7Р-2. Durante este tiempo, se cambiaron cuatro cámaras de combustión y dos bombas, se hicieron arranques 49, ocho de ellos en el aire. LRE se negó a 23 veces, de las cuales la falla del encendido - dos veces. En cinco vuelos, fue posible realizar plataformas horizontales con la eliminación de los datos de velocidad del avión. En particular, registraron la velocidad máxima de 795 km / h a una altitud de 6300 metros. Sin embargo, no fue posible hacer un vehículo de combate con LRE 7 a partir de uno de madera.
En el 1945, el avión “120” fue el más rápido y, por lo tanto, el caza preferido para instalar el LRE. Sin embargo, antes de instalar el RD-1HZ en él, el auto tuvo que ser completamente reempacado y reemplazó completamente la parte de la cola del fuselaje con plumaje. En particular, el tanque con el oxidante, así como en el La-7P, se colocó en la sección central, y una de las pistolas HC-23 se reemplazó con B-20. El motor AL-83 para centrado se desplazó hacia adelante con 70 mm. Trasladado a otros lugares batería, tanque de aceite y tanque de aire. Hubo otros cambios más pequeños.
Las pruebas de “120P” se realizaron en paralelo con las pruebas de La-7Р-2. Además de la puesta a punto, el LRE tuvo que hacer pequeños retoques con el refinamiento de los sistemas de combustible y aceite del caza. Prácticamente todos los cazas OKB-301 semi-reactivos se han convertido en laboratorios de pruebas de motores de cohetes voladores. Incluso en el último automóvil de dieciséis vuelos con un motor de cohete que funcionaba solo podía hacer siete. En uno de ellos, se registró la velocidad de 725 km / h, obteniendo una ganancia de 103 km / h.
El tercer avión construido fue un La-7Р semiactivo con un LRE LS de una sola cámara. Dushkina RD-ZV. Se ordenó al automóvil que pasara las pruebas de vuelo en agosto 1945 del año, pero no se pudieron encontrar documentos que arrojaran luz sobre su biografía.
Culminando en historias con "120P" se convirtió en el vuelo del piloto A.V. Davydov en el festival de aire en Tushino en 1946. Los vuelos "120Р" finalizaron en agosto 13, cuando debido a la ignición de una mezcla de componentes de combustible en el compartimiento del motor, el rotor de cola del fuselaje y la unidad de cola se quemaron. Para entonces, el recurso ASH-83 estaba casi agotado y la estructura del avión estaba dañada por el ácido nítrico.
Pruebas La-7P-2, atendidas por G.M. Shiyanov, 27 marzo terminó 1945, la explosión de la LRE
Avión "120" con LRE RD-1 HZ
Así terminó la biografía del avión 120, pero la idea de usar el LRE en el avión no fue enterrada. Aún no había aviones de combate en la Unión Soviética, y la amenaza del mundo capitalista era tan grande que para combatir a los bombarderos enemigos potenciales, era necesario continuar el desarrollo de combatientes con una central eléctrica combinada.
El último intento de crear una aeronave con el LRE fue el proyecto de un caza de metal "130Р" con un motor ASH-82FN basado en el La-9 proyectado. El diseño de la aeronave repitió en gran medida al predecesor, “120P”: en la sección de la cola se instaló LRE RL-1HZ, tanque con oxidante, en la sección central y con queroseno, delante de la cabina. Para preservar las reservas de estabilidad y control requeridas, aumentaron el área de la cola y la cubierta y las alturas del volante fueron reemplazadas por una de metal. De las armas solo quedaron dos pistolas NA-23 con munición 160. Hubo otras diferencias con el 130, debido a la instalación del motor auxiliar.
De esta forma, el avión comenzó a construirse en la planta experimental OKB-301, pero en 1946, este tema se cerró, aunque no del todo. Diez años después, LRE intentó utilizar interceptores con TRD. Pero incluso al final de los 1950, cuando parecía que se producía el LRE, se seguía sintiendo su "temperamento indomable". En la aviación, los "servicios" de los motores de cohetes tuvieron que ser abandonados de una vez por todas, a excepción del despegue vertical que despegaba en Estados Unidos. Pero esa es otra historia.
Entre el pasado y el futuro.
Alternativa a LRE podría ser motores de flujo directo (ramjet). A diferencia de los primeros, no necesitaban un suministro de oxidante a bordo. Si consideramos que estos líquidos (con la excepción del oxígeno líquido) son muy agresivos y tóxicos, entonces la operación de la DMA se simplifica enormemente. Además, el peso total de la central eléctrica y el combustible disminuyeron, y la duración del vuelo aumentó. Pero el "flujo de avance", listo para ser instalado en el avión, aún no estaba, y los que existían requerían una larga sintonía.
Durante los años de guerra, pequeños equipos de diseño liderados por I.A. Merkulov y M.M. Bondaryuk. El primero fue practicar DM-4 en el caza Yak-7B, y el BD-1 WFD-3 se investigó en el laboratorio de vuelo LaGG-1942 de la versión 105 del año con el motor M-XNUMXPF.
No necesito detenerme en el principio de funcionamiento del ramjet, creo que no es necesario, se describe en la literatura de manera suficiente. Tenga en cuenta que el WFD-1 estudiado tenía una longitud de medidor 2,15 y un diámetro de un medidor 0,14 difusor con un peso de 16 kg. Se desconoce la magnitud del empuje del motor, pero recuerde que está directamente relacionado con la velocidad del aire en su entrada.
Antes del inicio de las pruebas de vuelo, el motor de ramjet se probó varias veces en tierra, utilizando otro LaGG-3 como ventilador. Sin embargo, la irregularidad del campo de velocidad del flujo de aire y el cabezal de velocidad insuficiente permitieron hacer esto solo dos veces, y no fue posible determinar los parámetros del motor.
La investigación de vuelo de los motores, que tuvo lugar en agosto 1942, fue llevada a cabo por el piloto de pruebas GA. Mishchenko. El aumento de velocidad al encender el motor Ramjet resultó ser pequeño, aproximadamente 15 km / h. Dado que la tarea de obtener la velocidad máxima no se estableció cuando se encendió el ramjet, no hubo requisitos para la aerodinámica de sus puntos de acoplamiento al ala, que "comió" 35 - 40 km / h. Los vuelos mostraron que antes de instalar un ramjet en un avión de combate, es necesario asegurar una combustión estable del combustible con el control automático de la composición de la mezcla y el lanzamiento del ramjet a grandes alturas.
La investigación y el desarrollo de los motores Pndr-430 Bondaryuk (WFD-430 con un diámetro de 430 mm) se retrasaron durante casi dos años. En la primavera de 1944, la primera opción era instalar un par de tales motores en un avión 120, y luego en el caza 126, designado como 164.
Las pruebas de vuelo comenzaron en junio de 1946. Durante dos meses con un poco de A.V. Davydov y A.A. Popov hizo un vuelo en el avión 164 34 y en 30 de ellos lanzó un ramjet. La confiabilidad de los motores mejorados, aunque aumentó, pero aún funcionaban mal y requerían
Avión "164" con ramjet-430
vodka Al mismo tiempo, la mejora de la aerodinámica de las uniones de los motores de flujo directo con un ala, junto con su mayor presión, hizo posible aumentar el aumento de velocidad en comparación con una aeronave con un motor ramjet desconectado a 104 - 109 km / h, dependiendo de la altitud de vuelo. En relación con la aeronave sin motores adicionales, este aumento se produjo dentro de 62 - 64 km / h.
En comparación con el laboratorio de vuelo LaGG-3, este fue un progreso significativo, especialmente porque fue posible reducir ligeramente la resistencia de la combinación del ala y la planta de energía. La simplicidad de operar la máquina fue muy cautivadora, y las características de vuelo con los aceleradores de operación se mantuvieron, al igual que con la aeronave 126. Todo esto llevó a recomendaciones para instalar el WFD-430 en el prometedor luchador "130", que más tarde recibió la designación "138". De acuerdo con la decisión del Consejo de Ministros de la URSS, se suponía que el avión 138 alcanzaría una velocidad máxima de 660 km / h (590 km / h con ramjet desconectado) y 760 km / h en 6400 m (660 km / h - sin ramjet), Recluta 5000 m en minutos 6. Al mismo tiempo, su alcance debe ser de al menos 1100 km en vuelo a una altitud de 1000 m, y la longitud de despegue y carrera debe estar dentro de los medidores de 450.
El avión todavía estaba en el papel, y en mayo 1947 del año, por orden del ministerio, se vieron obligados a participar en el desfile aéreo de Lavochkin para completar las pruebas de vuelo de dos copias del avión 138 y prepararlas para el 27 de julio. Al mismo tiempo, el gerente de planta No. 21 también recibió instrucciones para equipar diez La-9 más con aceleradores de chorro RD-430.
El peso de un avión vacío con armamento de arma constante aumentó en casi 200 kg.
Un intento de combinar el alcance del pistón y la velocidad de los aviones de combate en el avión 138 no produjo el resultado deseado. El rango realmente resultó ser bastante bueno, pero la velocidad dejaba mucho que desear. Según el cálculo del "flujo directo", Bondaryuk desarrolló un empuje 220 kgf cerca del suelo a una velocidad de flujo de aire de alrededor de 700 km / h. De hecho, era más pequeño porque el 138 no volaba a esa velocidad. En comparación con el La-9, la velocidad en los medidores 3000 aumentó solo en 45 km / h, aunque se esperaba que se agregara 70 - 100 km / h, pero cuando se apagó el ramjet, resultó ser 60 - 80 km / h. Con todos los motores en funcionamiento, el rango de vuelo no excedió 112 km (con peso de vuelo normal), y la duración fue de 10 minutos.
Ramjet 430 bajo el ala del avión "164"
Avión "164" con ramjet-430
Las pruebas de vuelo de fábrica del 138, que terminó en septiembre 1947, mostraron que el caza 138 podía luchar contra los bombarderos B-29 y B-50, incluso durante la persecución. Pero en un duelo con combatientes enemigos, tanto pistón como jet, sus posibilidades eran escasas. Y aunque el motor Ramjet permaneció en la descarga experimental, la experiencia adquirida durante su diseño y ajuste no se perdió y posteriormente se usó para crear motores más potentes, incluido el objetivo no tripulado La 17.
Otra dirección en el desarrollo de centrales eléctricas combinadas fue el uso de dos motores de chorro de aire pulsante (DFD), D-9 y D-10, diseñados por VN en la La-13. Chelomey y destinado a misiles de crucero (en la terminología de 1940-ies - proyectiles), análogos del alemán V-1. Es difícil decir de quién fue la idea y qué pretendían los autores. A diferencia del motor de arranque, a medida que aumenta la velocidad, los propulsores caen y solo se puede esperar un efecto político asociado con el enorme nivel de ruido generado por su trabajo.
Los motores D-10 de 200 kgf cada uno fueron equipados primero con entrenadores de entrenamiento La-7. La primera etapa de las pruebas de fábrica, que finalizaron en agosto 1946 del año, mostró que a la altura de 3000 m, la velocidad aumentaba en 119 km / h en comparación con una máquina con RFID no operacional. En este caso, la velocidad máxima no se pudo determinar debido a las limitaciones en la velocidad de la velocidad asociada con la fuerza de la aeronave. Sí, y el avión debido a un mal estado pronto se canceló, continuando la investigación sobre el metal La-9. Pero al mismo tiempo, los motores D-10 equiparon tres lanzadores Sparky 7, destinados al desfile aéreo de 1947 del año. Pero el contribuyente nunca los vio. En noviembre, el año de pruebas de 1945 continuó.
Avión "138" con ramjet-430
Ramjet 430 bajo el ala del avión "138"
El piloto líder para este coche fue N.V. Gavri-lov. Pero las cosas no fueron más allá de los experimentos.
Especialmente para la planta La-9 número 51 produjo motores modificados, recibió la designación D-13. La misma empresa los equipó con cazas 12. Los motores adicionales se suspendieron en pilones unidos a las costillas reforzadas de las consolas de ala. Al mismo tiempo, se modificó el sistema de combustible de la aeronave, se fortalecieron la cola horizontal y el montaje de las campanas del motor de pistón. Al mismo tiempo, retiraron el soporte de armadura y dos pistolas, y para mantener el centrado, adjuntaron una carga de 82-kilogramos a la caja de cambios ASh-60FN. Hizo una serie de cambios en el equipamiento de la máquina.
De esta forma, el grupo La 9 se mostró al liderazgo del país y al público en Tushino 3 August 1947. Pilotos de prueba piloto de pilotos NII VVS VI. Alekseenko, A.G. Kubyshkin, L.M. Kuvshinov, A.P. Manucharov, V.G. Masich, G.A. Sedov, P.M. Stefanovsky, A.G. Terentyev y V.P. Trofimov.
Después del desfile aéreo, una de estas docenas de La 9 (La 9РД) se probó en el Instituto de Investigación de la Fuerza Aérea desde noviembre 21 1947 hasta enero 13 en 1948 del año. El piloto de pruebas líder fue I.M. Dziuba Volé sobre el auto y probé a la piloto Olga Vladimirovna Yamshchikova. El aumento de la velocidad cuando los motores auxiliares se encendieron en comparación con el 9 X-LUM “limpio” hizo 70 km / h, mientras que la instalación del PU-RND se “comió” a 57 km / h. Los pilotos notaron fuertes vibraciones y ruidos al encender el scramjet. Los montajes del motor empeoraron la maniobrabilidad y las características de despegue y aterrizaje de la aeronave. El arranque del motor no fue confiable, la duración del vuelo se redujo drásticamente (debido al alto consumo de combustible específico del HRVD), la operación se hizo más complicada.
La-9 con motores a reacción pulsantes V.N. Chelomey
El trabajo realizado se benefició solo en el desarrollo de motores destinados a misiles de crucero. Los aviones, participando en desfiles aéreos, su rugido causó una fuerte impresión sólo en el público.
En 1943, TsAGI consideró varias variantes de cazas con motores de aire comprimido (VRMC). Entre ellos estaba La-5ВРДК, pero él, como todos los otros proyectos propuestos por el instituto, solo allanó el camino para el P.O. Sukhoi y I-105 A.I. Mikoyan.
Así terminó la historia con los luchadores medio reactivos S.A. Lavochkin, ido en el pasado con motores de pistón. Y los aviones estaban en la frontera entre el pasado y el futuro de la aviación.
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