Реактивные истребители Бартини
Еще один проект истребителя будущего разрабатывал самый эксцентричный конструктор в истории авиации Роберто Людовигович Бартини (Роберто Орос ди Бартини). Итальянский барон-коммунист, сделавший блестящую карьеру в стране Советов, Бартини был арестован в 1937 году как «пособник» Тухачевского и, что ожидаемо, оказался в Центральном конструкторском бюро № 29 (ЦКБ-29) НКВД, после начала войны эвакуированном в Омск.
Здесь, в начале 1942 года, Бартини получил персональное задание Лаврентия Берия на разработку и создание высокоскоростного истребителя-перехватчика. В конечном итоге конструктор предложил к разработке два варианта такого самолета:
Под обозначением «Р» фигурировал сверхзвуковой одноместный истребитель типа «летающее крыло» с крылом малого удлинения с большой переменной по размаху стреловидностью передней кромки, с двухкилевым вертикальным оперением на концах крыла и с однолыжным убираемым шасси. Силовая установка была скомпонована по принципу газодинамического слияния несущих и тянущих устройств — слияния двигателя и крыла. Это достигалось превращением внешних отсеков крыла в плоские прямоточные комбинированные двигатели, в которых применялась инжекция воздуха перегретыми парами топлива и окислителя с рекуперацией внутреннего и внешнего нагрева поверхности конструкции.
Под обозначением «Р-114» проходил зенитный истребитель-перехватчик с четырьмя ЖРД («РД-1» конструкции Глушко на азотно-кислотно-керосиновом топливе по 300 килограммов тяги каждый), со стреловидным крылом, имеющим управление пограничным слоем для увеличения аэродинамического качества крыла; шасси — одна убираемая лыжа. Были разработаны аэродинамические профили и, в частности, — профили с отсосом пограничного слоя. К самолету разрабатывался инфракрасный локатор. «Р-114» должен был развивать невиданную для 1942 года скорость — более 2000 км/ч!
Разумеется, такие далеко опережавшие свое время проекты в те годы не могли быть осуществлены из чисто технологических соображений. Осенью 1943 года конструкторское бюро Бартини было закрыто.
Самолет-перехватчик «РП»
Не забыл о своей мечте и Сергей Королев. В 1939 году Особое совещание НКВД изменило Сергею Павловичу статью приговора с «участия в контрреволюционном заговоре» на «вредительство в области военной техники»; изменили и срок — с 10 лет на 2 года. В начале 1940 года Королева вернули по этапу в Москву, и до ноября 1942 года его жизнь была связана с ЦКБ-29, где он работал в группе Андрея Туполева над проектом бомбардировщика «103» («Ту-2»). И здесь Сергей Павлович вновь возвращается к проблематике ракетных двигателей и ракетопланов.
Первый из выявленных сегодня документов, свидетельствующих о возвращении Королева к любимой теме, датирован 6 августа 1941 года. Он содержит прикидочные расчеты «Объекта AT», крылатой аэроторпеды. Скорее всего здесь мы имеем дело с попыткой мобилизовать весь предшествующий опыт ГИРД и РНИИ для того, чтобы быстро дать Красной Армии новое оружие, способное существенно увеличить эффективность бомбардировщика «Ту-2».
Много внимания здесь Королев уделяет двигательной установке. Он анализирует возможности «AT» при ее стартовом весе 200 килограммов и жидкостном реактивном двигателе. В различных вариантах расчетная дальность полета составляла от 34 до 67 километров. Просчитаны также два варианта двигательной установки с воздушно-реактивным двигателем. Расчетная дальность полета при этом составляла соответственно 420 и 840 километров.
Для ЖРД рассчитаны расход окислителя и горючего, величина давления в камере сгорания, давление подачи топлива, а также величина средней скорости, угол набора высоты.
Очевидно, эта работа была санкционирована руководством НКВД, поскольку в расчетах Королев оперирует данными НИИ-3, которые были получены уже после его ареста.
Кроме расчетов по двигателям, в документе от 6 августа мы находим много карандашных набросков — общие виды и различные детали ракет. По-видимому, составленные на основе этих набросков проектные предложения были представлены начальству, и это сыграло важную роль в кажущемся без этого неожиданным изменении дальнейшей судьбы Королева.
В ноябре 1942 года поступило предписание препроводить заключенного в Казань. Там при авиационном заводе № 16 существовало ОКБ Спецотдела НКВД СССР. В разное время в это ОКБ входило несколько коллективов со своей тематикой и главными конструкторами. В их число входило и КБ-2 главного конструктора Валентина Глушко по разработке авиационных ЖРД
8 января 1943 года в ОКБ была создана группа реактивных установок (РУ) — группа № 5, главным конструктором которой стал Сергей Королев. Незадолго до этого он направляет записку начальнику Спецотдела НКВД СССР, в которой излагает общие положения проекта перспективного истребителя-перехватчика «РП».
В первой главе записки Сергей Павлович отмечает, что вскоре будут закончены доводочные работы по двигателю «РД-1» конструкции Глушко, и это откроет прямой путь к созданию ракетного самолета.
Далее Королев упоминает о «БИ» и дает этому ракетоплану довольно лестную характеристику, но указывает, что использование нового двигателя «РД-1» вместо «Д-1А-1100» заметно улучшит характеристики всей машины в целом.
Однако и планер «БИ» не устраивает Королева, он выдвигает собственный проект истребителя с ЖРД:
«РП — одноместный самолет, моноплан с низким расположением крыла, фюзеляжем, несущим пилота, вооружение, часть баков, двигательную установку и хвостовое оперение. Шасси трехколесное, но значительно более низкое, чем обычно, вследствие отсутствия на машине винта. Трехколесное шасси обязательно необходимо как для обеспечения работы двигателя при движении самолета у земли, так и облегчения взлета и посадки подобной машины. Конструкция машины в основном деревянная (хвостовая часть фюзеляжа, несущая двигатель, из дюраля), не требующая применения никаких специальных или дефицитных материалов. Топливные баки обычного типа, сварные из алюминия.
Двигатель устанавливается в хвостовой части фюзеляжа с направлением своих сопел назад по полету. Камера двигателя с газогенераторной форкамерой, постоянно работающая, и еще одна камера расположены на хвосте фюзеляжа, а еще две камеры на крыльях с наклоном вниз на 5°.
<…> На РП была принята установка жидкостного реактивного двигателя РД-1 со следующими основными данными:
Максимальная тяга у земли, кг 1200
Вес двигателя, кг 180
Максимальная тяга на 10 км, кг 1300
<… > Высотность двигателя — неограниченная. В качестве топлива используются азотная кислота и тракторный керосин. Не требуются винты и радиаторы, отсутствуют моторные вибрации».
Область применения истребителя «РП» видится Королеву такой:
«РП предназначается для борьбы с авиацией противника в воздухе при обороне определенных пунктов — городов, укрепленных объектов и линий и т. д.
Упреждение при вылете обычных истребителей обороны для встречи противника, идущего на высоте 6–8 км со скоростью 550 км/час, составляет около 70-100 км и более (зона тактической внезапности). Для РП эта величина сокращается до 13–18 км. Резкое превосходство летных качеств позволит РП догнать и уничтожить любой современный самолет, летящий с любой скоростью, на сколь угодно большой высоте и попавший в зону его действия.
РП также может быть использован для внезапной быстрой атаки наземных целей — танков, батарей, зенитных точек противника, переправ и т. д.
Обладая весьма значительной скороподъемностью (набор высоты 10 км за 2 мин) и максимальной скоростью горизонтального полета 1000 км/час, РП сможет держать инициативу боя в своих руках, имея возможность внезапного стремительного нападения, а в случае необходимости и быстрого маневра для занятия новой исходной или более выгодной позиции и для повторного нападения.
Довольно значительная для реактивных самолетов продолжительность полета (10–18 мин при скорости 800 550 км/час и максимальная продолжительность полета 30 мин) позволит РП выполнить все эти маневры».