Interceptor de cohetes I-270
En la primera mitad de los años cuarenta, los fabricantes de aviones se enfrentaron a la necesidad de crear nuevos tipos de plantas de energía, lo que permite obtener alta potencia con una masa relativamente pequeña. En ese momento, el uso de motores de chorro de líquido (LRE) en los luchadores parecía muy prometedor, el trabajo se llevó a cabo en equipos dirigidos por VP. Glushko, L.S. Dushkin y A.M. Isaev. Ya durante los años de guerra, se creó un caza BI-1 con un motor de cohete L-1A-1100. El primer vuelo de este avión tuvo lugar en 15 May 1942. Cuando terminó la guerra, la URSS había adquirido algo de experiencia en la creación de motores a reacción.
A pesar de la presencia de algunos inconvenientes graves, como el consumo excesivamente alto de combustible, así como la necesidad de tener a bordo componentes agresivos o inestables (ácido nítrico, oxígeno licuado, peróxido de hidrógeno, etc.) como oxidante, el LRE también tuvo cualidades positivas. Tenía un diseño relativamente simple, a la vez que le permitía una tracción muy significativa, que, además, a diferencia del grupo de hélices de pistón y los motores de chorro de aire, no cayó al subir, sino que, por el contrario, aumentó ligeramente. Esta circunstancia hizo que el LRE sea atractivo para crear interceptores de combate, que tendrían una alta velocidad, una alta velocidad de ascenso y un techo práctico, inalcanzable para las aeronaves con otros tipos de centrales eléctricas.
Cabe señalar que después de la guerra, en manos de la Unión Soviética aviación Los especialistas consiguieron un interceptor de misiles alemán Me 163 producido en serie y utilizado en hostilidades equipado con un Walter NWK 109-509 LPRE con un empuje de 1750 kgf. Se entregaron varias copias de este avión a la URSS para su estudio y prueba exhaustivos. Es cierto que, a diferencia del Me 262, las pruebas de vuelo del Me 163 se llevaron a cabo solo en la versión del planeador, que fue elevado en el aire por un avión remolcador Tu-2. El rechazo a los vuelos en toda regla se debió a que el motor de propulsor líquido capturado no se sometió a pruebas de banco en la URSS, lo que permitiría opinar sobre la idoneidad para las pruebas de vuelo de cualquier instancia. Debido a la falta de una base de prueba adecuada en NII-1, solo se llevaron a cabo el desmontaje, la elaboración de diagramas y cálculos del motor de cohete alemán.
En cuanto al Me 163B, a pesar del esquema aerodinámico inusual para ese tiempo (sin cola, equipado con un ala barrida), el avión era fácil de volar y era capaz de realizar todas las acrobacias aéreas, así como los cazas normales. Algunas dificultades surgieron solo durante el despegue y el aterrizaje, principalmente debido al diseño inusual del chasis, que tiene un carrito de despegue y esquís de aterrizaje. Fue imposible llegar a una conclusión acerca de la efectividad de combate del Me 163 solo sobre la base de los resultados de las pruebas no motorizadas, pero la información oficial alemana sobre cómo obtener 12000 metros en avión en minutos 3,5 y alcanzar velocidades de hasta 950 km / h en altitudes elevadas causó una gran impresión.
El liderazgo del NKAP no estaba ansioso por copiar Me 163, pero tampoco podía descartar el problema de interceptar bombarderos pesados de gran altitud de un nuevo enemigo potencial. Los especialistas de la Fuerza Aérea y la Defensa Aérea estudiaron cuidadosamente la experiencia alemana en repeler a los bombarderos pesados estadounidenses y británicos y no pudieron evitar notar que los alemanes tenían interceptores de misiles. Por lo tanto, al desarrollar un plan para la construcción de aviones piloto en 1946, se planteó la cuestión de crear el mismo tipo de avión en la URSS. Como resultado, el plan incluyó dos tareas casi idénticas para desarrollar interceptores con motores de cohetes; para OKB A.I. Mikoyan (OKB-155) y OKB S.A. Lavochkin (OKB-301).
La velocidad máxima en el suelo del nuevo avión OKB-155 debería haber sido igual a 1100 km / h, a gran altitud - 1000 km / h, tiempo de ascenso a 17000 y 3,2 minutos, tiempo de vuelo: en el modo forzado 5 minutos, al menos 18 min, se proporcionó armamento desde las pistolas 2 calibre 23 mm, el período de la salida del vehículo de prueba para las pruebas de vuelo - 1946 de noviembre del año.
Para estas fechas, OKB LS Dushkina logró, quizás, el mayor éxito al desarrollar el LRE más poderoso en ese momento en nuestro país: en 1942, D-1А-1100, con 1100 kgf empuje, para BI, luego en 1944 - RD-2М, que aumentó a 1400 kgf para el avión 302. Pero estos motores tenían poca fiabilidad. A.M. Isaev actualizó el motor D-1-1100, especialmente en términos de mejorar la confiabilidad, y lo llevó a las horas 1. Bajo la nueva designación RD-1M, superó con éxito las pruebas estatales en el año 1945.
V.P. Glushko desarrolló el acelerador RD-1, que desarrolló el empuje 300 kgf, para usar en los pistones Yakovlev y Lavochkin, y tenía la intención de crear LRE de tres y cuatro cámaras con un mayor empuje 3-4. Pero estos planes quedaron sin cumplir: con el inicio del trabajo de copia de la FAU V-2. A Glushko se le confió el motor.
Mientras tanto ls Dushkin creó un nuevo y potente LRE RD-2MZV de dos cámaras. Este motor funcionaba con queroseno y ácido nítrico. Su principal característica fue la presencia de dos cámaras: una grande con un peso en 1100 kgf y una pequeña (300 kgf). Esto hizo posible despegar y escalar a la altura utilizando el empuje máximo de las dos cámaras, y luego desconectar la cámara grande y realizar el vuelo horizontal, la detección de blancos y el ataque utilizando solo el empuje de la cámara pequeña, al mismo tiempo que se ahorra combustible y aumenta la duración del vuelo.
Originalmente, se planeó instalar este motor en el interceptor Polykarpov "Baby", diseñado tan pronto como 1944. Sin embargo, la repentina muerte de N.N. Polikarpov no dio la oportunidad de terminar el trabajo. Y ahora este motor estaba destinado a ser instalado en nuevos interceptores de AI. Mikoyan y S.A. Lavochkin En las pruebas estatales de RD-2МЗВ, realizadas en 1945 de mayo, el empuje total de dos cámaras fue 1500 kgf, nominal - 1250 kgf y mínimo - 500 kgf. El empuje máximo de la cámara pequeña era igual a 300 kgf, el mínimo - 100 kgf. La masa del conjunto LRE con unidades no supera los 225 kg.
Tan pronto como OKB-155 y OKB-301 tomaron el diseño, resultó que los especialistas de TsAGI no podían darles nada nuevo. Aunque el instituto ya tenía una variedad de materiales capturados en estudios alemanes de esquemas de aeronaves de alta velocidad, incluidos aquellos con alas barridas, TsAGI tuvo que realizar un gran complejo de su propia investigación y estudiar todo por sí mismo, y solo así hacer recomendaciones. Era absolutamente necesario, tanto desde el punto de vista técnico como desde el punto de vista "político"; estaba lejos de ser seguro confiar en los documentos de un adversario reciente. La tarea se complicó por el hecho de que el personal de TsAGI tenía a su disposición el único tubo de alta velocidad T-106 con un caudal de más de 900 km / h, y eso estaba aún más inactivo debido a los constantes cortes de energía. Aún no se ha previsto la construcción de más tuberías de alta velocidad. Por lo tanto, se decidió abandonar el ala barrida originalmente planeada (20 °) en favor de la recta delgada. Una decisión similar se tomó en OKB-301. La falta de experiencia necesaria entre los especialistas de TsAGI en este asunto también se confirmó en el verano de 1946, cuando MAP consideró el diseño del avión AS AS. Moskalev.
En diciembre, 1946 del año en OKB-301 completó el diseño preliminar y construyó un modelo de interceptor que recibió el número "162". Sin embargo, la conveniencia del avión cohete causó grandes dudas a Lavochkin y dejó de trabajar en este proyecto.
Al mismo tiempo, A.I. Mikoyan no se negó a encarnar su misil interceptor, que recibió el código I-270, en el metal. De hecho, su desarrollo se lanzó en noviembre de 1945. La máquina estaba destinada a unidades de combate de defensa aérea que protegen objetos civiles estratégicos y bases militares. A principios de abril, se desarrolló 1946, el diseño del interceptor, que recibió el nombre de fábrica "aeronave J", y comenzó la producción de planos para la fabricación del diseño. V.M. fue nombrado Ingeniero Líder para la nueva máquina. Belyaev. Después de purgar, TsAGI recomendó alargar la nariz del fuselaje para darle una forma más aerodinámica. En mayo, la maqueta estaba lista, y sus representantes militares realizaron una demostración preliminar, quienes hicieron varios comentarios. Según las propuestas de los militares, el borrador se finalizó a finales de mayo en 1946.
Según los cálculos, se suponía que el interceptor de misiles alcanzaría la velocidad a nivel del suelo en 1000 km / h, a altitudes medias - 990 km / h, en 11000 m - 930 km / hy en 15000 m - 935 km / h. La altura de la máquina de medidores 15000 tuvo que ganar en 181,25 con. Techo práctico: 18000 m. La duración máxima del vuelo a gran altitud era de 4,89 mín. Velocidad de aterrizaje 137 km / h. Para aumentar la duración del vuelo, MAP fue obligado por LS Dushkina para hacer y llevar a cabo pruebas de LRE RD-2MZV con el recurso aumentado a 1 horas. En 1946, el NII-1 planeaba forzar el empuje del RD-2MZV a 2000 kgf. Vale la pena señalar que, con el tiempo, aún se esperaba que el ala directa reemplazara al barrido, esto, según los diseñadores, teniendo en cuenta el uso de un motor forzado, hizo posible alcanzar la velocidad en 1100 km / h.
Dos pistolas HC-23 con municiones alojadas debajo de la cabina hermética del piloto. El piloto defendió la placa blindada delantera 8-mm y el vidrio a prueba de balas 15-mm. En el avión se planeó la instalación de un asiento eyectable para el escape de emergencia de la aeronave por parte del piloto. Dos cámaras de combustión de LRE RD-2MZV estaban ubicadas en la sección de la cola de la aeronave, verticalmente. El suministro total de combustible y oxidante fue de 2120 kg. Se prestó gran atención a la protección de la estructura I-270 de la acción destructiva de los agresivos vapores de ácido nítrico. Se desarrollaron accesorios especiales resistentes al ácido y recubrimientos antiácidos. Todas las partes de duraluminio (oxidadas anódicamente), ubicadas en zonas agresivas, tenían varios recubrimientos protectores, cuyo número de capas podría ser hasta nueve.
De acuerdo con el cronograma aprobado para el desarrollo y la fabricación de la aeronave "F", el lanzamiento del primer automóvil al aeródromo se planeó para octubre 20 en el 1946 del año. Pero debido a las numerosas modificaciones del proyecto interceptor, solo para octubre 2 se completaron los dibujos de trabajo y se completó el ensamblaje de proa con la cabina presurizada, que se tuvo que probar en una termocámara. A estas alturas, comenzaron las estadísticas de cola y cola. Además, el ritmo de trabajo se redujo significativamente, ya que la fuerza laboral principal fue adscrita a la planta de la aeronave número XXUMX, para forzar la construcción de la serie líder del caza miG-1. Por lo tanto, los plazos no pudieron ser sostenidos.
De los tres planos construidos en la construcción, dos fueron completados. El primero de estos, “F-1”, llevó a 28 de diciembre a 1946 a pruebas. Dado que la entrega de la copia de vuelo del LRE se retrasó, se montó un motor de maqueta en la máquina, lo que hizo imposible realizar las pruebas de vuelo completas, y tuvieron que dividirse en dos etapas.
Durante la primera etapa, "sin motor", el interceptor fue remolcado por un avión Tu-2 especialmente equipado. Para estos vuelos, el X-NUMX lo hizo más fácil al remover todas las cargas innecesarias, incluyendo un motor simulado, tanques de combustible, cables y pistolas de alimentación de cohetes de combustible. Las pruebas sin motor del avión Zh-270 comenzaron en febrero 1 3. Es necesario decir que las pruebas preliminares precedieron a las pruebas de planeador. En enero, se llevó a cabo el remolque en tierra del I-1947 con un desacoplamiento a la velocidad, durante el cual se realizaron vuelos hasta una altura de hasta 270 metros, y en febrero 2 antes del inicio de la primera etapa de prueba V.N. Yuganov realizó un vuelo preparatorio en un caza de pistón Yak-3. Este último también fue remolcado detrás del Tu-9, y para obtener las características de estabilidad, similares a las características calculadas de la aeronave “Ж-2”, el automóvil se cargó con blancos de plomo.
En los vuelos no motorizados, el desacoplamiento I-270 con el vehículo remolcador se llevó a cabo en altitudes de 5000 a 7000 m, después de lo cual el vehículo de prueba realizó un plan de vuelo y aterrizaje. Durante los vuelos libres, se alcanzó la velocidad máxima del instrumento, igual a 600 km / h, el mínimo fue 220 km / h. Se realizaron un total de vuelos 11 a remolque.
8 de mayo 1947 del año en el segundo avión fabricado, que recibió el código W-2, se instaló una copia de vuelo del motor RD-2MZV, que hizo posible pasar a la siguiente etapa de prueba. Sin embargo, en julio 16, durante la prueba de la planta de energía en el suelo, explotó una pequeña cámara. La cola de la aeronave se dañó y se envió para su reparación, completada en agosto 2.
El primer despegue independiente de la segunda instancia del 270 tuvo lugar al final del día en el 2 de septiembre del año 1947. El despegue con la ayuda del motor de cohete propulsante líquido se realizó normalmente, el automóvil ganó 3000 m de altura, luego, luego de la misión, el piloto transfirió el avión al planificador de vuelo y comenzó a construir una aproximación. Sin embargo, debido a un cálculo inexacto, el aterrizaje se realizó fuera del aeródromo, junto al río. Como resultado, el primer vuelo de siete minutos fue el último. El coche estaba roto la nariz. Afortunadamente, el piloto no resultó herido. Se decidió no restaurar el coche.
En este momento, y en la primera copia del motor acondicionado I-270 (F-1) montado, y el interceptor de agosto 14 ingresaron a LII para las pruebas de vuelo. Después de completar la preparación y las pruebas en tierra, el 29 de septiembre se realizó en rodaje, y cinco días después se realizó el primer vuelo. Sin embargo, al aterrizar, el I-270 (F-1) no consiguió el chasis, y el piloto de prueba VN Yuganov se vio obligado a aterrizar el avión en el fuselaje. Gracias a la habilidad del piloto, el auto recibió un daño mínimo.
La duración del primer vuelo fue de 12 minutos. La duración y el tiempo de despegue, respectivamente, fueron 697 m y 20 s, la velocidad de separación 230 km / h. Una cámara de motor grande se apagó a través de 130,5 s, cuando el avión estaba a una altitud de 4500 m. La velocidad se alcanzó en 615 km / h a una altitud de 3000 m. Desafortunadamente, las fallas continuaron. El 21 de octubre, una vez que se completó la reparación durante el lanzamiento del LRE en la pista, explotó una cámara grande, con el resultado de que el motor vomitó la boquilla. El avión fue enviado nuevamente a la reparación, que se completó a fines de noviembre.
Al comienzo de 1948, el I-270 (M-1) completó todos los preparativos para su vuelo. Sin embargo, se tuvieron que suspender otras pruebas, ya que la operación de un motor de cohete generador de ácido en condiciones de invierno no se resolvió. Después de cada partida, era necesario enjuagar todo el sistema con agua, lo que era imposible de hacer en el frío. Además, no había clima para vuelos de gran altitud. Por lo tanto, A.I. Mikoyan de acuerdo con LS Dushkin recibió instrucciones de detener y detener los vuelos hasta la primavera de 1948.
Sin embargo, en ese momento, quedó claro para el liderazgo del MAP que el motor de cohete, en ese nivel de desarrollo tecnológico, no era adecuado para el funcionamiento normal en las unidades de combate de la Fuerza Aérea y la Defensa Aérea, por lo tanto, se decidió centrarse en los aviones con motores turborreactores, que fue el último punto en historias Y 270.
Fuentes:
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