Р-1
Реактивный самолёт-амфибия
В первые же послевоенные годы специалисты конструкторского бюро, возглавляемого Г.М. Бериевым, начали «прикидывать», как можно использовать начавшие входить в жизнь турбореактивные двигатели в качестве силовой установки на летающей лодке. Их специфические особенности открывали перспективу почти вдвое увеличить скорость полета морской машины.
Инициатива была поддержана главкомом авиации ВМС Е.Н.Преображенским и главкомом ВМФ Н.Г.Кузнецовым, и в мае 1947 ОКБ-49 начинает работы по первому реактивному гидросамолету в СССР.
Несмотря на арест Н.Г.Кузнецова (1948 г.), 12 июня 1948 г. выходит правительственное постановление № 2061-803сс по «проекту Р». Согласно ему летающая лодка должна была использоваться в качестве разведчика и бомбардировщика и иметь скорость, сравнимую с основными истребителями США морского базирования - FH1 «Phantom» и F9F «Panther».
Наиболее сложной из новых технических проблем была, естественно, гидромеханика будущей реактивной летающей лодки. Будет ли эффективен обычный редан, ставший неотъемлемой частью каждого гидросамолета, или потребуется создавать что-либо новое? За рубежом конструкторы не доверяли данным, полученным в результате модельных испытаний в гидроканалах. Они строили и испытывали уменьшенные аналоги - копии будущих гидросамолетов, управляемые пилотами, и на них проводили исследования. Коллектив ОКБ Г.М. Бериева таких возможностей не имел. Не было соответствующих малых реактивных двигателей, да и времени для постройки аналога не отводилось. К решению проблем гидромеханики реактивного гидросамолета пришлось идти не проторенным еще путем.
На тот случай, если высота редана окажется недостаточной для отрыва гидросамолета от воды, была разработана дренажная система, расположенная в межреданной части. С помощью эжекции в этой дренажной системе воздух засасывался в пространство, образующееся за реданом, по специальным каналам и создавал «воздушную смазку», которая должна была улучшать отрыв гидросамолета. Для этого предусматривались два отверстия непосредственно за первым реданом. Забор воздуха происходил во время режима глиссирования из корпуса летающей лодки.
Аэродинамические расчеты показали, что подкрыльные поплавки, предназначенные для поперечной устойчивости на воде, если их не убирать в полете, будут «съедать» до десяти процентов крейсерской скорости. Их решено было сделать убирающимися в концы крыла.
Государственные испытания было намечены в декабре 1949. Но вследствие загруженности КБ работами по поршневому Бе-6 сроки были сорваны. Тем не менее полноразмерный макет самолета был построен и представлен представителям ВМФ. Новое Правительственное постановление № 2747-974сс от10 июня 1950 переносит дату госиспытаний на 1951 г. Предусматривается замена двигателей «Nene» на более мощные ВК-1, а 20-мм пушек в хвостовой турели - на 23 мм.
Измененный макет был готов 24 марта 1951. Представители ВМФ потребовали расширить разнообразие типов бомбы и изучить возможность нести 2 мины АМД-500. Вопреки требованиям ТЗ по обеспечению практической дальности полета в 2000 км, была достигнута лишь техническая дальность в 2000 км.
В ноябре 1951 г. завершилась постройка опытного экземпляра, реактивной летающей лодки, получившей обозначение Р-1. С 22 ноября заводской летчик-испытатель И.М.Сухомлин стал проводить на нем первые пробежки. Сначала ничто не предвещало неприятностей. Обычно самолет выпускали в первый полет после пробежек, выполненных на скоростях до 70% от взлетной. В этом диапазоне Р-1 вел себя нормально, но когда решили достигнуть 80% взлетной скорости (свыше 165 км/ч), возникли продольные колебания такой силы, что машину стало выбрасывать из воды. На режиме глиссирования гидросамолет не обладал нужной продольной устойчивостью. Данные, полученные при пробежке, и данные на испытаниях в гидроканале динамически подобной модели гидросамолета не совпадали. Один раз машина даже чуть не встала на хвост, и только мгновенная реакция летчика предотвратила катастрофу. До замерзания акватории гидродрома успели сделать 56 пробежек.
Справиться с возникшей проблемой попытались традиционными способами - изменяя балансировку руля высоты и угол установки стабилизатора, но положительных результатов это не принесло. При детальном разборе стало ясно, что бериевцы столкнулись с совершенно новым явлением, позже получившим название «гидродинамический барьер неустойчивости». Потребовались кропотливые исследования, проведенные совместно с ЦАГИ, прежде чем удалось найти причины такого поведения самолета и выработать меры по их устранению.
За время наступившей зимы был выполнен ряд конструктивных доработок. С апреля следующего года вновь начались испытания. Было совершено еще 46 пробежек. Пришлось конструкторам провести еще несколько доработок, направленных на улучшение поведения гидросамолета на режиме глиссирования. Когда была достигнута достаточная устойчивость лодки, приняли решение начать полеты.
29 мая 1952 г. доработанный Р-1 смог устойчиво глиссировать на скорости 196 км/ч, и на следующий день Сухомлин поднял в воздух первый отечественный реактивный гидросамолет. Он выполнил двадцатитрехминутный полет и благополучно приводнил машину. Через несколько десятков лет в авиационной энциклопедии, изданной в США, этот гидросамолет был признан первой в мире двухмоторной реактивной летающей лодкой.
Начавшиеся летные испытания принесли свои сюрпризы. На скорости более 350 км/ч на гидросамолете возникала тряска. При посадке машина «барсила», то есть возникали опасные прыжки, наподобие тех, которые появляются у брошенного под углом на воду плоского камня.
3 октября 1952 г. вновь прибывший летчик-испытатель Г.И.Бурьянов совершил на Р-1 грубую посадку. На скорости 190 км/ч самолет выполнил ряд скачков (до 4м в воздух!) и зарылся в воду. Максимальная перегрузка, зарегистрированная в носовом отсеке достигала 10,6. После ремонта было выполнено несколько пробежек, и испытания были прерваны в виду замерзания акватории.
На второй самолет - Р-2 - намечалось установить в увеличенном носовом обтекателе РЛС «Курс». Пилотская кабина размещалась по-центру, остекление штурманской кабины - увеличено. За счет более мощных и экономичных двигателей ВК-5, техническая дальность увеличивалась до 2400 км. Фактически по Р-2 был выполнен только макет носового отсека.
Все сроки работ по «изделию Р» уже истекли, а проблемы еще требовали своего разрешения. Быстрый прогресс реактивной авиации делал Р-1 морально устарешим, поэтому министр АП М.В.Хруничев предлагает закрыть «проект Р», а ОКБ-49 расформировать. Но позиция Министра оборонной промышленности Д.Ф.Устинова и главкома ВМС Е.Н.Преображенского спасла ОКБ. Новым правительственным постановлением № 2622-1105сс от 8 октября 1953 г. Г.М.Бериеву поручается создание современного реактивного гидросамолета (будущего самолета «М» или Бе-10). Единственный построенный Р-1 становится летающей лабораторией для отработки аэро- и гидродинамики скоростного гидросамолета. Строительство Р-2 было отменено. Полеты Р-1 были возобновлены 18 июля 1953 г. Устранение недостатков продолжалось до осени. В течение этого периода потребовалось выполнить 215 пробежек и 28 полетов.
В общей сложности в конструкцию гидросамолета было внесено 26 изменений, позволивших улучшить его аэродинамические и гидродинамические характеристики. Среди конструктивных изменений, которым подвергся гидросамолет, были и весьма существенные. Например, первый редан был сдвинут назад и увеличена его высота. В межреданной части установили новую дренажную систему с меньшим гидродинамическим сопротивлением. В ходе испытаний выяснилось, что объема воздуха, бравшегося для дренажной системы из корпуса гидросамолета, было недостаточно. В верхней части корпуса лодки пришлось сделать специальный люк, открывавшийся на режиме глиссирования для подачи дополнительного воздуха.
Несколько изменений конструкторы внесли в крыло и оперение гидросамолета. Вместо цельных закрылков установили щелевые. Разрезной руль направления сменили на меньший по площади. Обтекатель на месте стыка стабилизатора с килем сделали новым. Чтобы довести усилия на рычагах управления до нормальных, были установлены пружинные сервокомпенсаторы.
Конструктивные переделки, выполненные в процессе доводки гидросамолета, позволили ликвидировать вибрации в полете на скоростях от 250 км/ч до 710 км/ч. На режиме глиссирования при взлете и посадке гидросамолет стал достаточно устойчив, продольные колебания исчезли. Отрыв от воды происходил плавно. Удалось ликвидировать тенденцию машины к самопроизвольному развороту на воде, посадочные пробежки происходили без продольных колебаний и не сопровождались «барсами». В процессе испытаний на воде была оценена мореходность гидросамолета. Максимальная высота ветровой волны, при которой могли производиться взлеты и посадка Р-1, равнялась 0,6 метра, что соответствовало двухбалльному волнению моря. Для взлета в таких условиях гидросамолету было достаточно 40-45 секунд. Брызги при движении машины по воде в воздухозаборник двигателя и на оперение не попадали. При нормальном взлетном весе скорость отрыва лодки от поверхности воды была 210 км/ч. Допустимая посадочная скорость находилась в пределах 180-190 км/ч. Благодаря применению водяного руля, обладающего достаточной эффективностью, руление гидросамолета можно было производить под любым углом к ветру.
Максимальная скорость Р-1 в горизонтальном полете на высоте 7000 м при номинальных оборотах турбины двигателей достигала 740 км/ч (при максимальных до 800 км/ч).
Испытания продолжались до февраля 1956 г., когда летчик-испытатель М.Власенко, совершая аварийную посадку в мелководной части Геленджикской бухты, задел дно. Самолет не восстанавливали.
В серийное производство Р-1 не пошел. Он стал своего рода летающей лабораторией, с помощью которой была выяснена физическая картина скоростного движения на воде, изучены характеристики глиссирования и мореходные качества гидросамолета с реактивными двигателями. Опыт, накопленный при проектировании, постройке и летных испытаниях Р-1, был затем использован при создании серийного реактивного гидросамолета «Бе-10».
Р-1 реактивный самолет-амфибия
История создания
Первый реактивный гидросамолет Р-1 представлял собой летающую лодку со свободнонесущим крылом типа «чайка». Конструкция крыла кессонного типа. Два турбореактивных двигателя ВК-1 устанавливались на изломах крыла в специально предусмотренных для них кессонных мостах. Мотогондолы были выполнены в соответствии с «правилом площадей». Топливо для двигателей размещалось в двух мягких баках, расположенных в корпусе гидросамолета. Самолет мог оснащаться взлетными ускорителями. Корпус имел два редана треугольного типа.
Экипаж Р-1 размещался в двух герметичных кабинах. Кабина пилота была смещена к левой стороне, чтобы улучшить обзор вниз. Летчик и штурман были размещены в катапультируемых креслах. Стрелок-радист находился в кормовой кабине. В ней катапультируемое сиденье не предусматривалось. В аварийной ситуации гидросамолет покидался через нижний люк в корпусе.
Р-1 создавался как высотный дальний морской разведчик. В зависимости от задания, самолет мог комплектоваться различным фотооборудованием, которое управлялось штурманом. Навигационное оборудование позволяло выполнять полеты на высотах до 12000 метров в сложных метеоусловиях и в ночное время. Самолет должен был оснащаться РЛС «Галс».
Вооружение гидросамолета состояло из четырех авиационных пушек калибра 23 мм. Две были установлены в носовой части и две - в кормовой. Наведение осуществлялось дистанционно с любого из двух боковых блистеров, оборудованных прицельными станциями. Под крылом предусматривались замки для подвески бомб.
Тактико-технические характеристики
Р
РазработчикОКБ-49 Г.Н. Бериева
Первый полёт, год1947
Экипаж, чел3
Геометрические и массовые характеристики
Длина самолёта, м19.9
Размах крыла, м20.0
Размах стабилизатора, м6.6
Высота самолета (на сухопутной стоянке), м7.1
Ширина фюзеляжа, м2.4
Площадь крыла, м258
Масса взлетная, кг максимальная20300
Нормальная взлётная, кг17300
Нагрузка на крыло, кг/м2 максимальная350
Нагрузка на крыло, кг/м2 нормальная298
Полный запас топлива, л8470
Силовая установка:
ТРД ТРД R.R.Nene, кгс2 по 2200
Тяговооруженность, кгс/кг0.28
Лётные данные:
Скорость полета на высоте 5000 м, км/ч750-800
Скорость полета на высоте 7000 м, км/ч740-800
Скорость полёта у земли, км/ч760
Практический потолок, м12000
Время набора высоты, мин.
5000 м5.5
10000 м33.8
Скорость, км/ч
взлетная195
посадочная185
Разбег, м635
Пробег, м580
Дальность полета, км2000-2500
Мореходность (высота волны), м0.6
Вооружение
Пушки носовые 2 х 23 мм
хвостовые 2 х 20 мм
Бомбовая нагрузка, кг2000
ТорпедыРАТ-52
Р-1
РазработчикОКБ-49 Г.Н. Бериева
Первый полёт, год30 мая 1952 г.
Экипаж, чел3
Геометрические и массовые характеристики
Длина самолёта, м19.428
Размах крыла, м21.48
Размах стабилизатора, м6.6
Высота самолета (на сухопутной стоянке), м7.1
Ширина фюзеляжа, м2.4
Площадь крыла, м258
Масса взлетная, кг максимальная20300
Нормальная взлётная, кг17300
Нагрузка на крыло, кг/м2 максимальная350
Нагрузка на крыло, кг/м2 нормальная298
Полный запас топлива, л8200
Силовая установка:
ТРД ВК-1, кгс2 по 2400/2700
Тяговооруженность, кгс/кг0.28
Лётные данные:
Скорость полета на высоте 5000 м, км/ч750-800
Скорость полета на высоте 7000 м, км/ч740-800
Скорость полёта у земли, км/ч760
Практический потолок, м11500
Время набора высоты, мин.
5000 м5.5
10000 м33.8
Скорость, км/ч
взлетная195
посадочная185
Разбег, м635
Пробег, м580
Дальность полета, км2000
Мореходность (высота волны), м0.6
Вооружение
Пушки носовыеНР-23 (100 сн/пушку)
хвостовые2 х 23 мм (200 сн/пушку)
Бомбовая нагрузка, кг1000
ТорпедыРАТ-52
Р-2
РазработчикОКБ-49 Г.Н. Бериева
Первый полёт, год1952 (проект)
Экипаж, чел3
Геометрические и массовые характеристики
Длина самолёта, м19.428
Размах крыла, м21.48
Размах стабилизатора, м6.6
Высота самолета (на сухопутной стоянке), м7.1
Ширина фюзеляжа, м2.4
Площадь крыла, м258
Масса взлетная, кг максимальная20300
Нормальная взлётная, кг17300
Нагрузка на крыло, кг/м2 максимальная350
Нагрузка на крыло, кг/м2 нормальная298
Полный запас топлива, л8200
Силовая установка:
ТРД ВК-5, кгс2 по 2760/3100
Тяговооруженность, кгс/кг0.28
Лётные данные:
Скорость полета на высоте 5000 м, км/ч750-800
Скорость полета на высоте 7000 м, км/ч740-800
Скорость полёта у земли, км/ч760
Практический потолок, м11500
Время набора высоты, мин.
5000 м5.5
10000 м33.8
Скорость, км/ч
взлетная195
посадочная185
Разбег, м635
Пробег, м580
Дальность полета, км2400
Мореходность (высота волны), м0.6
Вооружение
Пушки носовыеНР-23 (100 сн/пушку)
хвостовые2 х 23 мм
Бомбовая нагрузка, кг600
ТорпедыРАТ-52

Поиск ЛА по алфавиту

АвиаТОП Сайт - участник рейтинга Военных сайтов (раздел - авиация) Маленький щёччик =)
Hosted by uCoz