Мой друг Василий Самокатов

Недореактивные

В конце 30-х годов для авиационных специалистов было очевидным, что предел совершенствования поршневой авиации уже близок. Дальнейший рост скорости ограничивался возможностями винтомоторной группы. На скоростях 750-800 км/ч резко падает КПД воздушного винта - происходит запирание на концах винта сверхзвуковым скачком.

Решение было очевидно - отказаться от пропеллера, использовать реактивный двигатель. Но какой? ЖРД прожорлив и на тот момент очень опасен. ПВРД не работает при нулевой скорости, да и, вообще, на дозвуковых скоростях неэкономичен. Лучше всего подходил двигатель с компрессором, приводимым в действие газовой турбиной (путь, который и стал магистральным для авиации). Но турбина для тех времён - хайтек. Вот, например, система турбонаддува поршневого двигателя истребителя Republic P–47.

Система турбонаддува двигателя истребителя Republic P–47.

Система воздуховодов была такой массивной и сложной, что разработчики вначале спроектировали турбонаддув, а затем скомпоновали фюзеляж вокруг него.

И тогда показалось, что решением может быть реактивный двигатель с компрессором, приводящимся в действие поршневым мотором. Ведь, поскольку винта нет, ограничение по скорости перестаёт действовать. Первым самолётом с такой двигательной установкой стал Caproni Campini N.1. Он оказался третьим реактивным самолётом в мире. За 14 месяцев до него взлетел ракетный (на ЖРД) He 176, а за год - турбореактивный Heinkel He 178. Однако немцы соблюдали строжайшую тайну, и итальянцы были уверены, что они первые в мире.

Caproni Campini N.1 в музее истории авиации.

Самолёт взлетел. Однако мощность поршневого двигателя (а в результате и тяга всей силовой установки) была маловата, а взлетная масса самолета составляла почти 4200 кг.

В итоге максимальная скорость самолета, которую удалось достичь во время проведения испытаний, составила всего 375 км/ч. Надвигалась война, и проект был закрыт, как не обещающий быстрого результата.

Однако впоследствии появился другой претендент на создание первого реактивного самолёта.

Якобы в 1910 году румынский инженер Коанда построил самолёт Coanda-1910. Вместо винта самолёт должен был приводить в движение компрессор, работавший от 50-сильного бензинового мотора. В октябре 1910 самолёт экспонировался на второй международной аэронавтической выставке в Париже.

Почему об этом самолёте говорят (а так же в российской Википедии, и во многих других источниках, пишут) как о реактивном?

Потому что в середине 50-х семидясетилетний Коанда стал рассказывать, что воздух, сжатый компрессором подавался в две камеры сгорания, расположенные по бокам фюзеляжа. В него впрыскивалось топливо, в результате полёт должен был происходить за счёт истекания горячих газов.

Якобы 16 декабря 1910 г. Коанда занимался испытаниями своего самолёта на аэродроме Issy-les-Moulineaux близ Парижа в присутствии большого количества публики. По его воспоминаниям, он не собирался подниматься в воздух, а только хотел проверить работу двигательной установки, однако неожиданно сильная реактивная струя заставила его целиком сконцентрироваться на регулировке двигателя.

Самолёт тем временем двигался и набрал достаточно большую скорость, так что когда Коанда посмотрел вперёд и обнаружил что быстро приближается к стене, времени тормозить или поворачивать уже не было. Он не имел опыта управления самолётом в воздухе, тем не менее, ему не оставалось ничего иного, как пытаться перелететь стену. После того как самолёт взмыл резко взмыл вверх он пролетел немного и упал на левое крыло. Коанда выбросило наружу при столкновении с землёй, он получил травмы, машина же сгорела. Якобы, это и был первый полёт реактивного самолёта.

Копия Coanda-1910 в музее в Румынии.

Однако факты заставляют усомнится в этой красивой истории. Во-первых, в патентах Коанде ничего не говорится о камерах сгорания. Движение, согласно им должно происходить за счёт разницы давления перед и за компрессором. Во-вторых, нужно помнить, с каким интересом относились в начале 1910-х годов ко всему, связанному с авиацией. Полёт с аварией, да ещё и при стечении публики не мог остаться без внимания французских журналистов. Однако никаких следов этого полёта в тогдашней прессе нет.

Скорее всего, воспоминания, связаны с желанием в 1950-х годах французов и, особенно, румын, доказать свой приоритет в реактивной авиации.

Между тем, идея мотокомпрессорного двигателя, заглохшая в Италии, возродилась в СССР. Тогда у нас коллектив под руководством А.М.Люлькы разрабатывал отечественный турбореактивный двигатель. Но в качестве резервного изучался и мотокомпрессорный. В 1943 ЦАГИ предложил два варианта самолётов с такой двигательной установкой.

Истребитель ЦАГИ С-1ВРДК

Расчетная максимальная скорость однодвигательного С-1ВРДК составляла примерно 800 км/ч,

Истребитель ЦАГИ С-2ВРДК Изображение с сайта авиару.рф

На двухдвигательном С-1ВРДК рассчитывали достичь максимальной скорости 850 км/ч на высоте 8000 м. Самолёты не были реализованы, однако несколько позже такой самолёт всё-таки был создан Это был МиГ–13 (И–250). Поршневой двигатель на нем мог крутить и винт, и компрессор, который сжимал воздух в воздушно–реактивном двигателе. Максимальная скорость, полученная в процессе испытаний (март 1945) составила 825 км/ч, превышая на 100–150 км/ч скорости поршневых истребителей того времени. Полёт в винтовом режиме обеспечивал большую дальность при меньшей скорости. Была построена серия из 8 машин, которые служили на Балтике.

МиГ–13 (И–250)

Это был единственный серийный истребитель с мотокомпрессорным воздушно-реактивным двигателем.