Избавиться от тряски помог случай. Однажды, когда самолет катился по аэродрому, кто-то заметил, что машина [199] трясется. Пригляделись – видят вздрагивает фюзеляж и словно в ответ колышется оперение.
То, что произошло дальше, в первый момент вызывало улыбки: поставив датчики, машину стали катать по аэродрому. Но когда записи необычных испытаний попали к прочнистам, остряки замолчали: частоты колебаний оперения и фюзеляжа, которым обязательно надлежало быть разными, совпали.
Машину сняли с полетов. Поставили на вибростенд – совпадение повторилось. Сомнений не оставалось – у фюзеляжа и оперения действительно одинаковая частота собственных колебаний. «Благодатная» возможность для возникновения в полете неприятной тряски.
Теперь, по устранении дефекта, самолет готов превратиться в серийную машину, в первый боевой реактивный истребитель, носивший имя Лавочкина.
Для главного экзамена, торжественно именуемого государственными испытаниями, самолет прибыл в НИИ ВВС. Только после этого должно было решиться: останется ли он безвестным изделием «174» или же получит имя.
Новую машину предложили летчику-испытателю первого класса инженер-полковнику А. Г. Кочеткову.
Работать с Лавочкиным? Кочетков готов. И не только потому, что ему понравился новый истребитель. Испытателя располагал к себе и конструктор. Семен Алексеевич генерал, большое начальство, но Кочетков хорошо помнил и другого Лавочкина – худого, долговязого, в коротеньком, по моде того времени, пиджачке, с глазами, полными надежды.
Они познакомились в 1939 году. После окончания Военно-воздушной академии Кочетков работал в НИИ ВВС летчиком и помощником ведущего инженера А. И. Никашина. Однажды, когда Никашин уехал в командировку, в комнату, где работал Кочетков, вошел начальник института А. И. Филин в сопровождении трех штатских.
– Вот, товарищ Кочетков, – сказал Филин, – инициативная группа предлагает интересный самолет. Истребитель деревянный, а это очень важно. Я хотел бы, чтобы вы дали заключение как ведущий инженер. Кстати, познакомьтесь… [200]
Штатские представились:
– Лавочкин!
– Горбунов!
– Гудков!
Проект был весьма эскизным. Расчеты очень прикидочными. Но это не помешало Кочеткову разглядеть его перспективность. Так, временно оказавшись на месте Никашина, Кочетков способствовал осуществлению первого проекта Лавочкина и его товарищей.
С тех пор много воды утекло. Пути летчика и конструктора не раз пересекались. Кочетков летал на ЛаГГ-3, на Ла-11, на Ла-150. А вот теперь настала очередь изделия «174», будущего Ла-15.
В одном из первых же вылетов самолет подставил летчику подножку – на взлете открылся фонарь пилотской кабины. Вспорхнул, словно птичка, и лег на правый борт. Положение, хоть караул кричи. Сбавить скорость нельзя – самолет вот-вот упадет. Лететь быстрее тоже нельзя – фонарь деформируется и возможность аварийного сброса в такой ситуации исключена: фонарь может ударить по хвосту, самолет погибнет.
Медленно, на самой малой скорости, Кочетков сделал круг «блинчиком» и посадил машину.
Потом все было хорошо. А под занавес опять неприятности. На большой высоте кабина вдруг наполнилась дымом. Летчик перестал видеть приборы. Пришлось надеть кислородную маску. Куда летел самолет? Неизвестно – видимости не было.
Когда гибель машины казалась неминуемой, летчик установил причину пожара. Конструктор оказался не причем. Загорелся моторчик динамометрической ручки – тот, что движет ленту в самописцах. Летчик выключил испытательную аппаратуру и благополучно приземлился.
Не застал врасплох Кочеткова и третий сюрприз – штопор. Самолету полагалось выйти из него после третьего витка. А истребитель этого сделать не пожелал. Огромный опыт помог Кочеткову выйти из положения, весьма рискованного. В годы войны ему пришлось всерьез заниматься штопором, испытывая американские самолеты «Айркобра».
Эти машины не раз самопроизвольно входили в плоский штопор. Не освободилась от опасного дефекта и [201] «Кингкобра», другая модификация того же самолета.
Откомандированный в Америку, Кочетков убедительно доказал конструкторам, что опасный недостаток не устранен. В одном из полетов на «Кингкобре» Кочетков попал в плоский штопор. До земли летчик добрался на парашюте. Американцы исправили машину. Жизнь многих советских летчиков была спасена.
Кочетков выявил и затаившийся дефект Ла-174. После его устранения самолет запустили в серию.
Но большой славы своему создателю Ла-15 все-таки не принес. Как я уже отмечал, спроектировали одновременно три истребителя: Як-23, Ла-15 и МиГ-15. Яковлев и Лавочкин построили свои самолеты под РД-500, считавшийся «истребительным двигателем». Микоян, не поверив в искусственность такого разделения, взял более мощный «бомбардировочный» РД-45. Всем трем самолетам задали одинаковое вооружение, но, несмотря на то, что и Яковлев и Лавочкин проявили подлинные конструкторские чудеса, конкурировать с мощным МиГом они не смогли. Микоян создал машину, прочную и надежную, как палка, неприхотливую в своих требованиях к летчику. Не зря его прозвали самолетом-солдатом и без промедления поставили на конвейер.
В отличие от МиГ-15, которым оснащалась армия, Ла-15 выпускался «малой серией». Это, конечно, определенная оценка самолета. Но полная ли? Оказалось, нет: только позже стало ясно, что Ла-15 – существенная ступень в истории советской авиации. В процессе его разработки Лавочкин создал те принципиально новые способы проектирования, которые получили права гражданства не только в самолето-, но и в ракетостроении.
Послевоенные самолеты (и разумеется, ракеты) были куда сложнее самолетов довоенного и военного времени. Нафаршированный автоматикой и радиоэлектроникой, способный работать на гораздо большем числе режимов скоростей и высот, самолет требовал от конструктора многого. Чтобы довести и исправить его старыми способами, подправляя и исправляя от полета к полету, нужны были многие годы. В пятидесятые годы во всем мире стали развиваться лабораторно-стендовые испытания. Лавочкин первым из советских конструкторов перешел [202] на новый способ работы. Он решил дополнить свое конструкторское бюро экспериментальной базой.
Смело? Очень! Лавочкин преодолел самое трудное – инерцию мышления.
Продувки в аэродинамических трубах, испытания в лаборатории прочности. Около полувека отрабатывали проектировщики самолета классическую схему необходимого эксперимента. Лавочкин эту схему сломал.
Семен Алексеевич покинул город, где прошли трудные военные годы. Большой серийный завод уже не требовал присутствия конструктора, да и ему теперь не была нужна эта громада. После долгих поисков Лавочкину подобрали другой завод, в другом городе. Он был очень мал по сравнению с серийным великаном, на котором шла работа в военные годы, но во много раз превосходил экспериментальные заводы других конструкторов.
Кое-кто отговаривал:
– Семен Алексеевич, захлебнетесь! Завод велик. Вы не сумеете его загрузить, не сможете наладить опытное производство. Стоит ли брать его?
– Семен Алексеевич, бери, не бойся! Если чего не хватит – добавим. Если нужно будет поддержать – поддержим!
Так говорил П. В. Дементьев. И Лавочкин решил взять завод. Решил и не ошибся. Масштабы завода позволили ему стремительно развить лаборатории.
Система лабораторий, созданных Лавочкиным на новой экспериментальной базе, позволила перенести центр тяжести испытательной работы с воздуха на землю. Семен Алексеевич поставил перед своим коллективом четкую задачу: доводить сложные самолетные системы на земле. Летные испытания – только контроль всего того, что уже выверено в лабораториях.
Термобарокамеры, специальные стенды, воссоздающие условия полета, динамические стенды для проверки систем автоматического управления, автопилотов, радиооборудования, электронные вычислительные машины – вся эта разнокалиберная новая испытательная техника позволила добиться главного – отработать самолет, не поднимая его в воздух, так же, как отрабатывают в наземных испытаниях свои конструкции двигателисты. [203]
Перейдя на новые методы работы, самолетчики обогнали двигателистов. Самолетостроителям не всегда нужны натурные испытания (испытания подлинной машины в натуральную величину), без которых не обходится создание нового двигателя. Ни по вибрациям, ни по температурам, ни по динамике воспроизвести подлинные условия полета на стенде нельзя, а смоделировать можно.
Так Семен Алексеевич заставил модель по-новому, по-иному помогать летать самолету. Если совсем недавно конструкторы главным образом считали и чертили, то с легкой руки Лавочкина широко поставленный эксперимент стал неизбежным спутником расчета и чертежа.
– Мы создали свой маленький ВИАМ, – рассказывал мне один из помощников конструктора, – у нас был свой ЦИАМ. Мы организовали лабораторию самолетного оборудования, породившую впоследствии лаборатории автопилотов, радио, измерительной, телеметрической аппаратуры и т. д. А через некоторое время организовали даже собственный вычислительный центр.
Семен Алексеевич видел в лабораториях не только возможность ускорить и заземлить большую часть испытаний. Лаборатории стали серьезным средством подтягивания смежников. «Начинка» истребителя обильна. Число смежников велико, а представляемые ими конструкции не всегда удовлетворяли Лавочкина. Анализ конструкций в лабораториях позволял быстро наводить порядок и разговаривать со смежниками в полный голос, тянуть их вперед, предъявлять к их продукции очень серьезные требования.
Падение цитадели
Осенью 1948 года произошло, наконец, событие, к которому так упорно шла наша авиация. Был взят звуковой барьер. Пала великая цитадель неизвестности.
Готовились к этому долго, а прошли через роковую точку незаметно. Сейчас даже не скажешь точно, кто [204] же в нашей стране сделал это первым. Доподлинно известно лишь одно: впервые грозный рубеж удалось преодолеть на машине Лавочкина.
Работы на летно-испытательной станции лавочкинской «фирмы» было выше головы. Один за другим взлетали тонкокрылый и стреловидный Ла-174, Ла-168. Летчики писали полетные листы. Снимались показания самописцев, вычерчивались графики, характеризующие поведение самолетов и двигателей.
В эти хмурые осенние дни, когда наземные службы едва поспевали обрабатывать результаты испытательных полетов, на опытный аэродром выкатился Ла-176. Похожий на те, что уже кружились в воздухе, он был в то же самое время несколько иным. Стреловидности в 45° не имел еще ни один другой советский истребитель. Она на 10° превышала существовавшие тогда пределы.
Погода была нелетной. Чтобы ее капризы не задержали важных исследований, Лавочкин перекинул испытания на юг. Стайка быстрокрылых экспериментальных машин закружилась над Черноморским побережьем.
Нельзя сказать, что изделие «176» сразу же выделялось чем-то примечательным. Полковник Федоров, а за ним и молодой испытатель капитан Олег Соколовский изо дня в день упорно наращивали скорость. Однако до скорости звука было далеко. К тому же недостаточная мощность двигателя не позволяла надеяться, что эту скорость самолет сумеет развить в горизонтальном полете. И тогда, как это уже делалось не раз, решили провести полет «с прижимом», направив машину не по горизонтали, а со снижением, добавив к мощности двигателя вес самолета.
Первые полеты с прижимом провел на Ла-176 Федоров.
Это были смелые полеты. Из числа тех, про которые хорошо сказал известный американский испытатель У. Бриджмен: «Когда приходится переходить через новую границу человеческих знаний и нет опыта, на который можно опереться, надо просто идти вперед и преодолеть ее, хотя прежние знания не могут служить защитной броней». Именно так действовал Федоров. Оснащенный испытательной аппаратурой самолет – для него лишь техника, способная доставить человека и приборы в мир звуковых и зазвуковых скоростей. [205]
Нудный негромкий свист – неизменный спутник Федорова в этих ответственных полетах. Самолет, наращивая скорость, мчался к земле. Трехзначные цифры на шкале указателя скорости уступали место четырехзначным. Подбиралась к единице стрелка махметра, самолет дрожал, как в лихорадке. И снова тишина.
Звуковой барьер взят. Взят! А они упорно не хотят этому верить, эти неисправимые скептики – инженеры-испытатели. Опыт давно приучил их к недоверчивости.
– То, что Федоров первым летал на Ла-176, – сказал мне один из этих мудрых скептиков, – это точно. Но преодолел ли он первым звуковой барьер? Правда, приборы записали, что в полетах Федорова «число М» перевалило за единицу, но мы не могли им верить. Приборы были инерционные, не способные точно фиксировать быстротечные неустановившиеся процессы. И хотя все материалы федоровских полетов показали превышение звуковой скорости, верить этим цифрам полностью нельзя…
По ходу испытаний выяснилось, что трубка, измеряющая скорость, при проверке на сверхзвуковой скорости в аэродинамической трубе показала существенные погрешности. Едва был установлен этот факт, Хейфиц срочно вылетел в Москву. Он привез специальную сверхзвуковую трубку, с которой полетел Соколовский. Как [206] оказалось потом, в отличие от своей предшественницы, новая трубка не завышала, а, наоборот, занижала скорость. Вот почему даже инженеры-испытатели при всем их скептицизме и осторожности были уверены, что в полетах Олега Соколовского удалось достигнуть звуковой скорости.
Трагически сложилась судьба этого молодого летчика. Однажды на взлете у его машины отсосало фонарь. Фонарь открылся, и испытатель погиб.
Кроме инженеров-практиков, в аварийную комиссию вошли крупные ученые – профессора И. В. Остославский, В. Н. Матвеев, В. В. Струминский. Проанализировав обстоятельства катастрофы, комиссия отметила один важный факт: «В процессе заводских летных испытаний самолета „176“ с двигателем ВК-1 достигнута скорость, равная скорости звука. Такая скорость получена в СССР впервые. Полученные материалы летных испытаний самолета „176“ представляют исключительную ценность для нашей скоростной авиации».
Впервые скорость звука на Ла-176 (если отбросить все сомнительные по технике измерения полеты) была достигнута 26 декабря 1948 года. С декабря 1948 года по январь 1949 такие полеты повторялись шесть раз. Но, как утверждают испытатели, скептицизм которых я отмечал выше, скорость 1105 километров в час для Ла-176 не была пределом.
Успех Лавочкина вскоре разделили и другие конструкторы.
24 сентября 1949 года летчик-испытатель А. М. Тютерев при пологом пикировании на МиГ-15 преодолел звуковой барьер, а в феврале 1950 года летчик-испытатель И. Т. Иващенко на самолете МиГ-17 многократно и уверенно (на этот раз в горизонтальном полете без всякого «прижима») преодолел звуковой барьер. В феврале – мае 1950 года на те же летные режимы вышел и яковлевский Як-50.
И снова трудности. Серьезные загадки и прямые неудачи, словно тень, сопутствовали победе. Стоило самолетам взять звуковой барьер, и неудачи сразу же тут как тут.
Прежде всего увеличилась опасность затягивания самолета в пикирование. Вопреки распространенному мнению, от грозной опасности не удалось избавиться после [207] полетов первых реактивных самолетов. Практически проблему решили способом, далеким от подлинной науки. После полетов первых самолетов были сразу же наложены ограничения по «числу М». Скорость самолета не должна была превышать какого-то предельного значения, после которого полет становился опасным.
Вторжение в область зазвуковых скоростей аннулировало это ограничение. Чтобы найти на сверхзвук, хочешь не хочешь, а пройти запретную зону надо. К тому же не только испытателю – летчику наивысшего класса, но и обычному пилоту средней руки.
Увеличение запаса устойчивости ухудшило управляемость. Самолеты стали, как говорят, дубовыми. Мало того, с выходом на сверхзвук катастрофически упала эффективность руля. Вот и оказалось, что первые самолеты, способные обогнать звук, летали главным образом по прямой. И никакие бустеры тут не помогали.
Если у бомбардировщика прямолинейный полет занимает большую долю его эксплуатационных режимов, то истребитель, лишенный свободы маневра, не может сделать дело, ради которого его создали. Истребитель должен вертеться! Не обладая маневром, он просто никому не нужен.
С выходом на большие скорости пришла еще одна проблема – тепловой барьер. Скорости возросли, и самолет стал нагреваться за счет трения о воздух. Тепло от форсажных камер еще больше усиливало этот нагрев. Пришлось вносить серьезные изменения в конструкцию. На хвостах появилась сталь. Дюраль, заслуженный авиационный материал, сдался. И для каркаса и для обшивки фюзеляжа понадобились жаростойкие стали.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26