Авиация и время 2001 03 - [3]

Таким образом, ввиду неясности, какое из направлений в реактивном двигателе-строении наиболее перспективно, конструкторам поручили охватить все реально существовавшие на то время типы реактивных силовых установок – ЖРД, ТРД и ВРДК.

В соответствии с полученным заданием коллективу ОКБ-155, возглавляемому А.И.Микояном, необходимо было обеспечить новому истребителю максимальную скорость 810 км/ч на высоте 7000 м с включенным ВРДК в течение 15 мин (при наборе высоты без ВРДК) и 700 км/ч без использования ВРДК. Высоту 5000 м самолет должен был набирать за 5,5 мин без ВРДК и за 4,5 мин с включенным ВРДК. Заданный практический потолок – 11000 м, а с применением ВРДК – 12000 м. На истребителе требовалось установить одну 23-мм пушку и два 12,7-мм пулемета. Самолет предписывалось построить в двух экземплярах и предъявить на летные испытания соответственно в феврале и марте 1945 г. Для этого ЦИАМ надлежало изготовить и передать ОКБ-155 три комплекта ВРДК с тяговой мощностью 900 л.с. на высоте 7000 м при скорости 800 км/ч, расходом топлива 1200 кг/ч при потребной мощности для работы компрессора 300 л.с. Кроме того, ЦАГИ предписывалось разработать рекомендации по прочности, флаттеру и аэродинамике нового самолета, провести продувки в аэродинамической трубе полноразмерного макета, а также модели самолета в трубе Т-106 на режимах натуральных чисел Рейнольдса и Маха в течение месяца после ее предоставления.

Надо сказать, что к работе по данной теме в ОКБ-155 приступили еще в январе 1944 г. – в соответствии с тематическим планом НКАП по опытному самолетостроению. 13 апреля 1944 г начальник НИИ ВВС генерал-лейтенант П.А.Лосюков подписал тактико-технические требования (ill) к новой машине. В них определялись главные задачи нового истребителя: перехват и уничтожение самолетов противника, а также ведение активного воздушного боя, главным образом на больших высотах во фронтовой зоне и в системе ПВО. 22 мая 1944 г. ТТТ были утверждены в целом главным инженером ВВС генерал-полковником А.К.Репиным. Единственным его замечанием стала запись на разделе «Бронирование самолета»: «Нужно бы Вам еще посмотреть. Для высотного истребителя-перехватчика бронирование как на Ил-2 – несерьезно». После пересмотра этого раздела П.А.Лосюков из перечня элементов бронирования оставил только бронеспинку, заголовник и козырек из прозрачной брони. Однако при этом он все же оговорил возможность установки и всего остального: бронированного сиденья, надголовника, плиты для защиты левой руки пилота и плиты за приборной доской, перекрывающей пространство между мотором и нижним обрезом козырька.

Истребитель Су-5 (И-107)

Макет И-250

К концу июля эскизный проект истребителя, получившего название И-250 и заводской шифр «Н», был готов и представлен руководству НКАП и ВВС. Кстати, это был первый цельнометаллический самолет разработки ОКБ Микояна и Гуревича. Ведущим инженером на время его проектирования и постройки назначили А.А.Андреева, а для сотрудников, занятых в проекте, объявили обязательный 10-часовой рабочий день. Главной задачей конструкторов стал выбор наиболее рациональной компоновки самолета, обеспечивавшей эффективную работу комбинированной силовой установки, а также уменьшение вероятности возникновения пожара. В результате была принята компоновка с водяным радиатором, расположенным в воздушном канале сразу за компрессором для большей равномерности поля скоростей на входе в камеру сгорания. При этом для плавного протекания воздуха по каналу на компрессор спереди и сзади установили обтекаемые коки. За радиатором расположили решетку, которая также спрямляла воздушный поток, закрученный лопатками компрессора. Это уменьшило потери на трение воздуха о стенки канала. Немало внимания уделили и поиску рациональной формы камеры сгорания.

Предназначенный для И-250 мотор ВК-107А отличался от обычного наличием коробки привода компрессора, смонтированной на задней части картера, на которую, в свою очередь, устанавливали центробежный нагнетатель мотора. Забор воздуха к нему производился из канала ВРДК за компрессором, что позволяло поднять высотность ВК-107А почти на 1000 м. Предусматривалось применение винта ВИШ-105СВ. Топливо решили разместить подальше от зоны высоких температур в трех мягких топливных баках: фюзеляжном, расположенном между кабиной пилота и мотором, и двух крыльевых.

При выборе габаритов И-250 исходили из условия получения максимальной скорости при минимальной взлетной массе. Исследования показали, что для этого наиболее целесообразно крыло площадью 15 м2 с относительной толщиной у корня 12%, а на конце – 10%. По результатам испытаний профилей ТВ-10 и RAF-38 выбор пал на последний.

В конструкции И-250 использовали и многие другие конструктивные решения, отработанные микояновцами ранее на истребителях серии «А». Так, киль и стабилизатор для удобства клепки выполнили разъемными по плоскости хорд. Каждую из половин собирали и обшивали отдельно, а далее их просто стягивали между собой болтами.

Основные стойки шасси были выполнены по рычажной схеме с качающейся полувилкой и выносным амортизатором. Такая схема позволила вынести колеса вперед без ущерба для работы амортизатора. Кроме того, при обжатии последнего ось колеса уходила вперед, увеличивая противокапотажный угол. Ниши колес имели щитки, автоматически закрывающиеся как в убранном, так и в выпущенном положениях шасси. Убираемый костыль выполнили по схеме, аналогичной примененной на МиГ-3, с той лишь разницей, что колесо с учетом температурных условий сделали металлическим.