Перехватчики А. Липпиша

Александр Мартин Липпиш родился в Мюнхене в 1894 г., высшее образование получил в Берлине и Йене. В авиации он начал работать еще перед Первой мировой войной, разработав самолет с дельтовидным крылом. В начале 30-х гг. на базе планерного общества «Рён-Росситтен» был создан Немецкий исследовательский институт планеризма (DFS), в котором А. Липпиш возглавил отдел разработки бесхвостых летательных аппаратов.

В 1937–1938 гг. А. Липпиш, приступив к работе над высокоскоростным истребителем с жидкостно-реактивным двигателем (ЖРД), начал исследование различных аэродинамических схем для него. На основании анализа результатов летных испытаний своих самолетов («бесхвостки» DFS 39 и «летающего крыла» DFS 40), а также результатов продувок моделей с различной конфигурацией крыла А. Липпиш пришел к выводу, что для будущего истребителя наиболее приемлема схема «бесхвостка».

С учетом этого А. Липпиш начал разработку нового самолета, получившего в RLM обозначение DFS 194. Выполненные в 1937–1938 гг. продувки модели самолета в большой аэродинамической трубе института AVA дали хорошие результаты. Для устранения трудностей, связанных с особым режимом секретности, и ускорения работ RLM в конце 1938 г. передало проект ракетного истребителя на фирму «Мессершмитт АГ». В ОКБ ведущего завода фирмы в Аугсбурге создали специальный «Отдел L», куда в начале января 1939 г. перевели работать А. Липпиша с его сотрудниками. Разработка шла под обозначением Li Р.01, но, когда в конце 1940 г. построили первый опытный самолет, В. Мессершмитт добился, чтобы RLM присвоило машине обозначение Me 163.

Весной 1941 г. начались летные испытания первой опытной машины Me 163А без двигателя, а первый полет самолета с двигателем состоялся 13 июля 1941 г., 2 октября летчику-испытателю X. Диттмару удалось достичь в режиме пикирования скорости 1004 км/ч, несколько превысившей расчетную.

Летом 1944 г. началось комплектование серийными самолетами Me 163В двух эскадрилий первой группы 400-й истребительной эскадры (I/JG 400), задачей которой было прикрытие важных промышленных объектов от налетов союзной авиации. В декабре в этой же эскадре сформировали вторую группу из двух эскадрилий. Первый перехват американских бомбардировщиков В-17 состоялся 16 августа 1944 г., но закончился безрезультатно. Опыт боевого применения показал, что Me 163В опасен в эксплуатации для летного и наземного персонала из-за чрезвычайной токсичности и взрывоопасности топлива, а при выполнении перехвата крайне неэффективен. До окончания войны зарегистрировали лишь 11 успешных атак.

Характеристики Me 163В Komet («Комета»): размах крыла – 9,32 м, длина самолета – 5,7 м, высота – 2,74 м, вес пустого – 1980 кг, взлетный вес – 4310 кг, максимальная скорость – 900 км/ч, практический потолок – 12 000 м, время набора высоты 11 000 м – 3 мин., продолжительность полета с работающим двигателем – от 8 до 15 мин., радиус действия – до 100 км, вооружение – две пушки калибра 30 мм плюс возможность установки на каждой консоли по одной кассете с 5 неуправляемыми ракетами калибра 50 мм, запускаемыми вертикально вверх по сигналу фоточувствительных датчиков.

Весной 1943 г. А. Липпиш из-за разногласий с В. Мессершмиттом ушел из его фирмы, возглавив в Вене новый институт LFW (Luftfahrtforschungsanstalt-Wien), однако RLM сохранило за ним контрольные функции в программе Me 163.

К концу 1944 г. на фирме «Мессершмитт» построили три опытных Me 163С. Эти машины отличались от серии В несколько увеличенным фюзеляжем, гермокабиной с более обтекаемым фонарем и двухкамерным ЖРД HWK 509С-1. Однако в серию этот проект не пошел.

В том же году разработали проект Me 163D. Машина имела новый, более вытянутый фюзеляж, трехколесное убираемое шасси, каплевидный фонарь, выступавший над фюзеляжем, увеличенные емкости топливных баков и двухкамерный ЖРД HWK 509С-1. Первая опытная машина этой серии была построена в конце весны 1944 г. и прошла летные испытания в бездвигательном варианте. Однако RLM, посчитав, что фирма «Мессершмитт» в силу загруженности другими программами не успеет вовремя довести этот проект до серийного производства, передало проект Me 163D фирме «Юнкере».

После некоторой конструктивной доработки в августе 1944 г. на заводе фирмы «Юнкере» в Дессау был построен опытный самолет, получивший в RLM обозначение Ju 248V1. Результаты летных испытаний с двигателем HWK 509С-1 показали, что машина превосходит Me 163В по всем показателям. В конце декабря 1944 г. RLM решило срочно начать серийный выпуск Ju 248. Однако В. Мессершмитт добился изменения обозначения самолета на Me 263А, мотивируя это тем, что основные технические решения, реализованные в нем, были получены на фирме «Мессершмитт». К окончанию войны ни одна серийная машина Me 263А не была построена.

Серийное же производство Me 163В продолжалось до февраля 1945 г., к тому времени построили 237 машин. В 1944 г. Япония купила у Германии лицензии на производство Me 163В и двигателя HWK 509А, но первый опытный японский самолет, получивший обозначение J8M1, взлетел только 7 июля 1945 г. До капитуляции Японии построили всего семь опытных машин.

В конце апреля 1943 г. А. Липпиш в LFW разработал проект одноместного самолета Li Р. 11–121 с дельтовидным крылом большой площади в вариантах истребителя-бомбардировщика и высотного истребителя. Вооружение состояло из двух пушек в носовой части фюзеляжа. Топливные баки размещались в консолях крыла.

Первый однокилевой вариант (истребитель-бомбардировщик) имел два ТРД Jumo 004В, расположенные в центроплане.

Реактивные струи двигателей экранировались снизу крылом, под фюзеляжем имелся отсек в виде наплыва, в котором размещалась 1000-кг бомба.

Второй двухкилевой вариант (высотный истребитель) оснащался ПВРД с плоским реактивным соплом. Входные устройства воздухозаборника располагались в передней кромке крыла, а истекающая из двигателя струя газов экранировалась снизу крылом. Под крылом были установлены взлетно-посадочные щитки, а законцовки крыла могли в полете поворачиваться вниз. Основные стойки шасси, в отличие от первого варианта, были двухколесными. Взлет самолета осуществлялся при помощи двух твердотопливных стартовых ускорителей, установленных над крылом между килями. После запуска ПВРД ускорители сбрасывались под действием реактивной струи двигателя.

В конце ноября 1944 г. командованием люфтваффе было принято решение о производстве истребителя-бомбардировщика Li Р. 11–121 в кооперации с фирмой «Хеншель», однако сведения о начале постройки опытного образца отсутствуют.

Характеристики Li Р. 11: размах крыла – 10,6 м, длина самолета – 6,8 м, высота – 2,7 м, вес топлива – 2400 кг, взлетный вес – 7260 кг, максимальная скорость на высоте 10 000 м – 900 км/ч, дальность – 3000 км.

Проект сверхзвукового истребителя Li Р. 12 с ПВРД разрабатывался в нескольких вариантах. Варианты истребителя со стреловидным крылом, которые были закончены к концу 1942 г., оснащались двигателем, работавшим на жидком топливе. Воздухозаборник двигателя располагался снизу в носовой части фюзеляжа, в качестве посадочного устройства использовалась выдвижная подфюзеляжная лыжа. Вооружение состояло из двух пушек по бокам кабины летчика.

Характеристики Li Р. 12: размах крыла – 11,0 м, длина самолета – 7,0 м, взлетный вес – 7260 кг, максимальная скорость на высоте 5900 м – 1200 км/ч, дальность (с двумя дополнительными подвесными баками) – 3000 км.

Более поздние варианты, последние из которых датированы маем 1944 г., представляли собой самолет с треугольным крылом площадью 12 м², отогнутыми книзу законцовками и лобовыми воздухозаборниками различной формы. Для посадки под фюзеляжем устанавливалась выдвижная лыжа. В качестве одного из вариантов силовой установки предполагалось использовать работающий на мелкодисперсной угольной пыли ПВРД с вращающейся дискообразной камерой сгорания.

В 1944 г. А. Липпиш начал разработку проекта сверхзвукового самолета Li Р.13. Серия продувок моделей Li Р.13 была выполнена в сверхзвуковой аэродинамической трубе AVA в Геттингене при скоростях потока, соответствовавших числам М = 1,0–2,6. Сверхзвуковая машина разрабатывалась в двух версиях – Li Р. 13а и Li P. 13b.

Li Р. 13а имел толстое треугольное крыло с элевонами и закрылками, большой треугольный киль с рулем направления. Стреловидность по передней кромке крыла и киля составляла 60°. Кабина летчика располагалась спереди в киле, причем остекление фонаря кабины не выступало за его габариты. Силовая установка состояла из двух двигателей: основного ПВРД и вспомогательного ЖРД, располагавшегося в корневой части киля над основным двигателем. Предполагалось взамен остродефицитного в конце войны авиационного топлива использовать для ПВРД мелкодисперсную угольную пыль.

Основной двигатель располагался в центроплане, его воздухозаборник был выдвинут из фюзеляжа вперед. Выходные кромки плоского реактивного сопла были связаны с системой управления и могли отклонять вектор тяги двигателя на определенный угол вверх или вниз. По бокам ПВРД располагались воздушные продольные каналы, использовавшиеся для охлаждения внешних секций крыла и вытеснения угольной пыли из топливных баков в камеру сгорания.

После разгона самолета при помощи ЖРД и достижения определенной скорости в камеру сгорания ПВРД через форсунки подавалась угольная пыль. Эта пыль воспламенялась, проходя через медленно вращающуюся цилиндрическую сетку-зажигатель, ось вращения которой была расположена перпендикулярно направлению потока. Вращение цилиндра-зажигателя предохраняло сетку от образования на ней нагара и, как следствие, от прогорания и выхода ее из строя. Считалось, что запаса угольной пыли в 800 кг будет достаточно для обеспечения полета самолета в течение 45 минут. Взлет Li Р. 13а должен был выполнять с помощью сбрасываемой стартовой тележки, посадку предполагалось осуществлять на выдвижную подфюзеляжную лыжу.

Характеристики Li Р. 13а: размах крыла – 6,0 м, длина самолета – 6,7 м, высота – 3,25 м, взлетный вес – 2295 кг, максимальная скорость на высоте 5900 м – 1200 км/ч, крейсерская скорость – 850 км/ч, вооружение – две пушки калибра 30 мм.

Li P. 13b отличался от предыдущей версии наличием двух-килевого оперения и боковыми воздухозаборниками. Посадка осуществлялась на выдвижную подфюзеляжную лыжу, для боковой опоры использовались отогнутые книзу законцовки крыла.

Характеристики Li P. 13b: размах крыла – 6,9 м, длина самолета – 7,2 м, высота – 2,0 м.

В начале 1945 г. приступили к постройке планера под обозначением DM 1, предназначавшегося для исследования управляемости самолета Li Р. 13а на малых скоростях. Для сохранения центровки кабину летчика опустили немного вниз и перенесли ближе к носу. Вместо воздухозаборника на DM 1 установили острый носовой обтекатель, остекленный снизу для улучшения обзора летчику. Крыло и киль с фанерной обшивкой имели двухлонжеронную деревянную конструкцию. Машина оборудовалась трехколесным шасси, убиравшимся в крыло. Предполагалось во время летных испытаний поднимать DM 1 на модифицированном для этой цели самолете-носителе Si 204. Скорость 560 км/ч должна была достигаться в режиме пикирования. Планировалось в дальнейшем установить ракетный двигатель, который позволил бы достигнуть скорости 800 км/ч.

Недостроенную машину в конце войны захватили американские войска. После войны по требованию американского командования DM 1 достроили немцы, после чего на специально переделанном для этого самолете С-47 аппарат переправили в США. Там он тщательно изучался и проходил летные испытания, а затем был передан в Смитсоновский институт.

Характеристики DM 1: размах крыла – 6,0 м, длина аппарата – 6,325 м, высота – 3,25 м, вес пустого – 297 кг, взлетный вес – 460 кг, высота отцепки от самолета-носителя – 8000 м, максимальная скорость (при пикировании) – 560 км/ч, посадочная скорость – 72 км/ч, скорость снижения – 6 м/с.

В исследовательской программе А. Липпиша было предусмотрено построить еще три подобных аппарата серии DM:

DM 2 должен был оснащаться турбореактивным двигателем для исследования поведения конструкции самолета при скоростях от 800 км/ч до 1200 км/ч;

DM 3 должен был оснащаться ракетным двигателем для достижения скорости 2000 км/ч;

DM 4 должен был разрабатываться для проведения исследований на больших высотах, характеристики его неизвестны.

Следует сказать, что над проектами высокоскоростных самолетов подобной схемы в СССР работали еще в середине 30-х гг. Например, К.А. Калинин, создатель самолетов К-5, К-7, К-12 и др., в 1936 г. приступил к проектированию самолета К-15 с ракетным двигателем. Это был самолет – «бесхвостка» с треугольным крылом большой стреловидности и большим треугольным килем, в корневой части которого размещалась кабина летчика. В конце 30-х гг. летал самолет БИЧ-20 конструкции Б.И. Черановского, у самолета также было треугольное крыло и кабина летчика, расположенная в корневой части киля. Весной 1937 г. начал летать самолет «Стрела» конструкции А.С. Москалева, эта машина предназначалась для изучения управляемости самолетов с крылом малого удлинения и относительно толстого профиля. Самолет «Стрела» являлся прототипом для истребителя РМ-1, проект которого был разработан в конце 1944 г. Истребитель РМ-1 оснащался реактивным двигателем РД-2М-ЗВ конструкции Л.С. Душкина.

Самолет подобной схемы, но имевший переднее горизонтальное оперение, в 1938 г. разрабатывал француз Николя Ролан Пайен. В качестве силовой установки он предполагал установить ПВРД, но из-за ненадежной работы ПВРД ему пришлось поставить на свой самолет Ра.22 винтовой двигатель. Немцы, оккупировав Францию, захватили опытный образец Ра.22, проходивший испытания в аэродинамической трубе Шале-Медо. Заинтересовавшись самолетом, они испытали его в 1942 г. в полете и стали готовить его к отправке в Германию для проведения полной программы испытаний в летно-испытательном центре люфтваффе в Рёхлине. Во время отправки в Германию самолет был разрушен бомбардировочной авиацией союзников.

Факт остается фактом, разработанную в СССР и независимо во Франции схему скоростного самолета – «бесхвостки» с треугольным крылом и кабиной летчика в корневой части киля немцы лишь повторили в конце войны: А. Липпиш в проекте сверхзвукового самолета LP. 13, а братья Хортен в проектах сверхзвукового самолета Н XHIb и околозвуковых самолетов Н IXB и Н XVIIIB.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.