Страница 4 из 13
Поскольку изначально предполагалось, что самолет "5" будет транспортироваться на высоту самолетом-носителем или, как тогда его называли, самолетом-маткой, посадочные устройства сделали предельно простыми и легкими. Они состояли из посадочной лыжи, двух подкрыльных поддерживающих дуг и небольшого костыля в хвостовой части фюзеляжа.
Самолет "5-2" перед испытаниями
Самолет 5
Тормозные щитки самолета "5-2"
Самолет ”5”
Длина корпуса ”5-1” 9,92 м
Длина корпуса ”5-2” после доработки (без ПВД) 11,2м
Размах крыла ”5-2” 6,4 м
Размах крыла ”5-2” с ”ластами” 6,6 м
Размах стабилизатора 2,4 м
Данные приведены по техописанию 5 -2 доработанный
Испытания "5-2" после его модификации
Управление всеми рулями самолета жесткое. Стабилизатор передвижной. Система управления имела ряд необычных тогда нововведений. На случай потери эффективности руля высоты при полетах на больших скоростях имелась возможность управления самолетом при помощи стабилизатора, подключавшегося летчиком к ручке управления. К системе управления в любой момент полета могли также подключаться необратимые гидроусилители.
В качестве самолета-носителя использовался тяжелый бомбардировщик Пе-8 с четырьмя моторами АШ-82ФН. Под его правым крылом между фюзеляжем и гондолой внутреннего мотора установили специальный пилон, к которому подвешивался самолет "5". При испытаниях буксировка самолета "5" проводилась до высоты 7000-7500 м.
Все полеты самолета "5" в планерном варианте строились по единому плану: сначала – пикирование, затем – выход в горизонтальный полет с перегрузкой 2-Зд, торможение до срыва, увеличение скорости и выполнение заданных эволюций. На высоте 1,5-2 км выполнение задания прекращалось, и самолет уводился на посадку.
По техническому заданию самолет "5" должен был иметь максимальную скорость 1200 км/час (М-1,13) на высоте 12-13 км. Однако, расчеты специалистов показывали, что при заявленных параметрах возможности самолета существенно превосходят требуемые. Любопытно, что "Скайрокет” проектировался для достижения скорости, соответствующей М-1,4, но, как уже отмечалось, реально достиг М-2,01.
Еще в ходе проектирования самолета "5” были построены крупномасштабные его модели, которые снабжались двигателем и автопилотом. Предварительная отработка автопилота на одной из этих моделей проводилась в одной из крупнейших аэродинамических труб ЦАГИ Т-104. Запуски моделей позволили получить много интересной информации задолго до того, как самолет "5" вышел на летные испытания. В частности, были определены характеристики аэродинамического сопротивления до скорости, соответствующей М-1,45.
Всего на летные испытания последовательно были переданы два самолета "5", обозначенных как "5-1" и "5-2". Ведущим летчиком по испытаниям "5-1" назначили А.К.Пахомова (отец всемирно известной фигуристки Людмилы Пахомовой). Сначала предполагали испытать самолет в планерном варианте, а затем – перейти к полетам с ЖРД.
Первый вылет самолета "5-1", выполненный 14 июля 1948 г., чуть не стал последним. При отделении самолет "5-1" зацепил за упор фермы на Пе-8 и повредил обшивку консоли. Вдобавок частично заклинилось продольное управление. Но все же летчику удалось посадить самолет. Правда, посадка произошла вне площадки аэродрома и "5-1", получив значительные повреждения, был отправлен на завод для ремонта.
После восстановления "5-1” совершил еще два полета. Для предотвращения возможного удара самолета ”5" о Пе-8 был изменен угол его закрепления относительно оси самолета-носителя (с 0° до -4°). Доработали и систему управления, которая впоследствии действовала безотказно. Вес самолета "5-1" в ходе испытаний составлял 1565 кг.
Полеты летчика А.К.Пахомова, а также испытания в натурной аэродинамической трубе ЦАГИ Т-101 показали, что самолет "5-1" обладает неблагоприятным соотношением между поперечной и путевой устойчивостью. Это, отчасти, послужило причиной новой аварии "5-1" в третьем полете, состоявшемся 5 сентября 1948 г. Самолет подошел к взлетно-посадочной полосе с креном и вначале коснулся земли одной консольной частью крыла, затем ударился другой и в конце пробега резко перешел на нос. Летчик остался цел, но самолет был разбит, и восстановление его признали невозможным.
Происшедшая авария задержала испытания. Они были продолжены только в январе 1949 г., когда вышел самолет "5-2". Конструктивно он почти не отличался от "5-1", но на нем выполнили доработки, необходимость которых выявилась в процессе испытаний первой машины. В частности, для улучшения путевой устойчивости увеличили удлиннение и стреловидность вертикального оперения, а вместо подкрыльных дуг поставили рекомендованные ЦАГИ специальные амортизирующие костыли, поглощавшие энергию удара в момент касания земли. Испытывал самолет "5-2", ставший впоследствии известим летчик-испытатель Георгий Михайлович Шиянов.
Первый полет новой машины состоялся 26 января 1949 г. и из-за посадки вне аэродрома закончился аварией. Самолет был поврежден и нуждался в ремонте. Главная причина приземлений вне аэродрома (не только самолета "5", но и "346", о котором будет рассказано ниже) заключалась в трудности расчета посадки, особенно в первом полете, на весьма небольшую тогда взлетно-посадочную полосу ЛИИ. Для сравнения можно отметить, что американцы вели испытания своих скоростных экспериментальных самолетов на базе ВВС Мюрок (в конце 40-х годов названную Эдвардс), которая располагалась в пустыне Мохава. Естественным аэродромом там служило дно высохшего озера. Длина аэродрома составляла 24(!) километра и он выдерживал любые самолеты, за исключением лишь самых тяжелых.
В процессе ремонта самолета "5" проводилось его дальнейшее усовершенствование. Посадочную лыжу установили параллельно строительной горизонтали фюзеляжа, что привело к более устойчивому пробегу. Установка лыжи в таком варианте сделала ненужным имевшийся хвостовой костыль и позволила в дальнейшем на его месте расположить подфюзеляжный киль с целью дополнительного увеличения путевой устойчивости.
После ремонта Г.М.Шиянов выполнил на самолете "5-2" второй полет, закончившийся благополучно. Анализ результатов первого и второго полетов показал, что нужное соотношение между поперечной и путевой устойчивостью не достигнуто. Чтобы улучшить его конструкторы нашли довольно оригинальное решение. Они установили на консолях крыла так называемые "ласты", дающие эффект, аналогичный изменению поперечного V крыла (ввиду того, что крыло было неразъемным, изменить его поперечное V конструктивно не представлялось возможным). "Ласты" представляли собой направленные вниз под углом 45" профилированные законцовки. Нижние их кромки сделали усиленными, что превратило "ласты" в своеобразные подкрыльные опоры, на которые опускался самолет в конце пробега.