Авиация и время 2006 06 - [24]
Весной 1963 г. первый летный Як-36 (борт 37) доставили на аэродром ЛИИ в Жуковском. После всех необходимых регулировок, проверок и т.п. начались вертикальные «полеты» на привязи. К лету в ЛИИ подготовили специальную бетонную яму, закрытую стальной решеткой, служившую для отвода горячих газов, которые бушевали под фюзеляжем. По воспоминаниям Павлова, «… при первом же опробовании двигателей произошел помпаж. Пришлось заварить решетки спереди самолета до самой носовой стойки. После этого двигатели временно перестали помпировать».
В июне-июле Гарнаев совершил на пришвартованном самолете несколько первых подлетов, поднимая машину до полуметра над решеткой. 23 июля этот режим трижды повторил В.Г. Мухин. 24 и 30 июля он выполнил еще 6 подлетов. О том, какие впечатления остались у очевидцев этих первых «полетов», хорошо видно из воспоминаний Павлова. «Летчик должен был поднять машину, натянуть тросы, которыми самолет был привязан к решетке, а затем, убирая тягу двигателей, стараться зависнуть в свободном полете (т.е. с ослабленными тросами) и в этом положении пытаться удерживать самолет в заданном положении и управлять им. Сейчас, спустя сорок лет, я вспоминаю этот «цирк» с внутренним трепетом. По-моему все, кто наблюдал за этой эквилибристикой, до приземления самолета не дышали. А суть в том, что натянуть тросы просто – дал газ, самолет взлетел, тросы натянулись, и летчику делать больше нечего. "Цирк" начинался тогда, когда летчик пытался снизить самолет на полметра, а тот в это время почему-то еще уходил в какую-либо сторону, а с другой стороны его держал трос, да и летчик пытался им управлять, т.е. хорошего из этого ничего не получалось».
3* «Кабель-кран» представлял собой две ферменные опоры, вершины которых были соединены тросом. С середины этого троса свисал другой трос, к нему через механический или тензометрический динамометр подвешивали самолет, который снизу швартовали к площадке.
Британский опытный СВВП Хоукер Р.1127 во время испытаний на привязи
Разработка первого советского СВВП вызвала серьезный интерес у руководства Министерства обороны. В том же месяце ЛИИ посетил министр обороны Р.Я. Малиновский с группой генералов, которые наблюдали за висением Як-36 на привязи. "Ю.А. Гарнаев дал полные обороты двигателям, – рассказывал Павлов. – самолет плавно взлетел на высоту около 5 м, натянул все 4 троса и так с туго натянутыми тросами висел минут 5, затем плавно опустился и сел. Зрелище было исключительное. Всем очень понравилось, гости были в восторге и благополучно удалились». На прощание Малиновский поблагодарил создателей самолета и высоко оценил проведенную работу.
Однако заслужить похвалу высокого начальства было даже не половиной дела. Создатели Як-36 столкнулись с рядом серьезнейших проблем, над решением которых пришлось биться не месяц и не год.
Вполне естественно, что разработчики Як-36 в первую очередь опирались на опыт проектирования обычных реактивных самолетов. Они считали, что на СВВП достаточно так закомпоновать двигатели, чтобы векторы их тяги на вертикальных режимах проходили через центр масс машины, а на режимах горизонтального полета отвечали бы требованиям к аэродинамической компоновке обычного самолета. При этом реактивный двигатель рассматривался только как источник тяги, которую следует повернуть в нужном направлении. Первые эксперименты с установленными вертикально ТРД и полеты «Турболета» показали, что одиночная вертикальная реактивная струя, натекая на плоскую горизонтальную поверхность, не отражается от нее, а растекается по этой поверхности во все стороны тонким слоем (поэтому такая струя называется веерной). Она постепенно охлаждается и тормозится при смешении с неподвижным воздухом и от трения о поверхность площадки. На расстоянии в несколько десятков диаметров сопла струя отрывается от поверхности архимедовыми силами и всплывает, а попадание горячих газов в воздухозаборники двигателей грозит большими неприятностями. Происходит это, как правило, импульсно и неравномерно по входному сечению, что резко нарушает газодинамику компрессора. В нем начинается срыв потока с лопаток, который распространяется лавинообразно и вызывает мощные пульсации давления внутри двигателя (помпаж), что может привести к его выключению.
Радикальным средством преодоления отрицательного влияния струйных течений является применение в местах базирования СВВП газоотводящих устройств. Однако в силу ряда причин они не прижились.
Следует отметить, что на английском «Хар- риере» попадание горячих газов в воздухозаборник не отмечалось. Установленный на этих машинах двухконтурный двигатель «Пегас» имел два передних сопла вентилятора и два задних сопла газогенератора. На вертикальных режимах струи относительно холодного воздуха от вентилятора экранировали воздухозаборник от горячих струй газогенератора.
А вот на Як-36 опасное явление начало проявляться практически сразу. Как вспоминал участник разработки всех советских подъемно-маршевых двигателей Л.П. Берне,половина горячих газов уходила в хвостовую часть, «что было безвредно, но другая половина, ориентированная вперед, попадала непосредственно на вход в двигатели. Неравномерность температурного поля на входе в компрессор достигала критического значения, и устойчивая работа двигателя нарушалась». Уже на следующий день после визита Малиновского произошел помпаж левого двигателя, самолет хорошо приложился о решетку и сломал левую подкрыльевую стойку шасси.
