Впервые в поселке Кольцово в воздух поднялся летательный аппарат с ракетным двигателем
Весь ТАГИЛ — № 7(30) • 24 февраля 2011 год
К 50-летию первого полета человека в космос
Старт, открывший дорогу Юрию Гагарину
В становлении ракетной отрасли страны был задействован огромный научный и промышленный потенциал предприятий Среднего Урала, где традиции освоения новых видов изделий закладывались еще в годы Великой Отечественной войны. С её началом сюда эвакуировались десятки предприятий и конструкторских организаций, в том числе легендарный Реактивный научно-исследовательский институт (РНИИ), созданный пионерами советской ракетно-космической техники – Сергеем Королевым, Валентином Глушко, Михаилом Тихонравовым и другими.
Здесь разрабатывались и производились сложнейшие технические системы для космической отрасли. В силу секретности этих работ долгое время мы почти ничего не знали о таинственных конструкторских бюро, институтах и заводах.
Идею создания самолета-истребителя с жидкостным ракетным двигателем (ЖРД) впервые предложил С. П. Королев еще в 1938 году в процессе работы над ракетопланом РП-218.
Разработка эскизного проекта самолета-истребителя с ЖРД началась в первые месяцы 1941 года в конструкторском бюро 293 московского авиазавода.
Работы велись под руководством В. Ф. Болховитинова, по инициативе начальника бригады механизмов А. Я. Березняка и начальника бригады двигателей А. М. Исаева – впоследствии Главного конструктора ракетно-космических двигателей
Первое время конструкторы работали над реактивной машиной в свободное от работы время, поскольку она не была включена в план работы КБ.
С началом войны 9 июля 1941 года эскизный проект с пояснительной запиской Виктор Болховитинов направил в Государственный Комитет Обороны. В августе 1941 года было принято решение о срочной постройке самолета-истребителя, который в то трудное время был особенно необходим частям ПВО для решения важной задачи по укреплению обороны страны.
Для ускорения процессов создания такой машины работа велась параллельно: строился и доводился, включая летные испытания, планер самолета, который имел цельнодеревянную конструкцию; на наземном стенде испытывалась и доводилась силовая установка. На самолет был установлен жидкостный ракетный двигатель Д-1-А-1100, разработанный конструктором — двигателистом РНИИ Л. С. Душкиным.
Несмотря на малые размеры и внешнюю простоту конструкции двигатель развивал тягу до 1100 кг. Работал он на необычном для авиации топливе: вместо бензина – керосин, качестве окислителя служила концентрированная азотная кислота. Подача топлива и окислителя в двигатель осуществлялась под давлением, создаваемым сжатым воздухом из специальных баллонов.
Чрезвычайно большой расход топлива ЖРД (100 кг керосина и 400 кг азотной кислоты хватало всего на 1,5 минуты работы) предопределял и боевое назначение самолета – истребитель-перехватчик.
Малый вес и большая тяга двигателя обеспечивали самолету высокую скорость и быстроту подъема. В носу самолета устанавливались две 20 мм пушки с боезапасом по 45 снарядов.
С началом войны все работы выполнялись в очень сжатые сроки. Исполнители проекта, начиная от чертежников, слесарей и сборщиков заканчивая конструкторами, практически перешли на казарменное положение, не покидали рабочие места ни днем, ни ночью.
При таких темпах работы уже в сентябре 1941 года самолет «БИ» (конструкции Березняка и Исаева) проходил летные испытания как планер, а двигатели начали работать при стендовых испытаниях на заданных режимах. Но немцы приближались к Москве, авиазаводу вместе с ОКБ пришлось эвакуироваться на Урал.
Здесь начинается новый этап исследовательских работ по созданию самолета «БИ». После завершения в апреле 1942 года стендовых испытаний и доводки двигателя, тренировки летчика по управлению его работой, первый экземпляр самолета был доставлен на летные испытания на аэродром. Специальная комиссия из 14 человек, изучив все материалы, утвердила большую программу предварительных работ и разрешила полет.
15 мая 1942 года в 19 часов был совершен исторический полет на самолете «БИ-1» капитаном, летчиком-испытателем НИИ ВВС, имевшим за плечами 70 боевых вылетов, Григорием Бахчиванджи.
Впервые в нашей стране в уральском поселке Кольцово человек поднялся в воздух на летательном аппарате с ракетным двигателем. Исторический полет продолжался 3 минуты 9 секунд. В отчетах и актах комиссии была дана высокая оценка нового самолета, отмечалась перспективность применения ракетных двигателей.
После первого испытательного полета последовало решение правительства об изготовлении малой серии самолетов «БИ». Было решено наладить их производство на одном из уральских заводов. Уральский танковый завод № 183 им. Коминтерна (Уралвагонзавод), как нельзя лучше подходил для решения данной задачи.
Дело в том, что 10 июля и 26 августа 1941 года в Главтрансмаше были подписаны приказы об эвакуации на площадку УВЗ двух цехов и КБ авиастроительного завода № 120 и Ленинградского авиационного завода № 381, который занимался выпуском самолетов Ил-2.
Уралвагонзаводцы должны были не только выделить авиастроителям 35 тыс кв м производственных площадей, но и обеспечить их электричеством, паром, газом, воздухом, горячей водой, а так же поковками, штамповками и затем готовыми бронекорпусами штурмовиков.
С 1942 по сентябрь 1943 года Уральский танковый завод поставил для авиационных заводов, занимавшихся сборкой самолетов Ил-2, 3882 бронекорпуса. Каждый девятый легендарный штурмовик имел бронекорпус УТЗ. Поэтому было принято решение наладить выпуск опытной партии ракетных перехватчиков «БИ-1» на УТЗ в Нижнем Тагиле.
В музее истории предприятия хранится копия документа из Нижнетагильского городского исторического архива – распоряжение от 27.09.1942 года за № И/544 «На изготовление опытной партии деталей для изделия «БИ» в колве 30 шт.» за подписью главного инженера завода № 183 им. Коминтерна Л. И. Кордунера.
Уже в конце 1942 года были изготовлены цементованные броневые детали для первого советского реактивного самолета «БИ-1», планеры которых собирали на площадях авиационного завода № 381. Но до серийного производства самолетов «БИ» дело не дошло.
Вернемся к работам ОКБ под руководством Болховитинова. Всего с мая 1942 по март 1943 года было совершено семь опытных полетов на этой машине, включая последний, трагический. С каждым полетом, в соответствии с программой испытаний увеличивались: взлетный вес истребителя, за счет увеличения запасов компонентов топлива; длительность работы двигателя, высота и скорость полета.
Максимальная скороподъемность БИ-1, полученная в ходе испытаний, почти в три раза превышала показатели лучших истребителей с поршневыми двигателями.
В полетном задании на 27 марта 1943 года значилось: «Достичь максимально возможной скорости». Была достигнута максимальная скорость – 800 км/ч на высоте более 3,5 км. Внезапно произошло автоматическое выключение двигателя. Истребитель резко перешел в пикирующий полет без признаков управления и, столкнувшись с землей, разбился.
В акте комиссии, хранящемся в Центральном архиве МО РФ,говорится: «До сего времени не изучены явления, происходящие при больших скоростях полета порядка 800-1000 км/ч… Возможно, появились новые факторы, воздействующие на управляемость, устойчивость и нагрузки на органы управления, которые расходятся с нашими представлениями, а, следовательно, остались неучтенными».
Разгадка этого явления пришла спустя годы, когда ученые подошли к раскрытию особенностей обтекания самолета на околозвуковых скоростях. Стало ясно, что самолет БИ на скорости 800 км/ч. неминуемо должен был перейти в пикирование, а у летчика не могло хватить сил, чтобы удержать самолет.
В дальнейшем конструкторы научились строить самолеты, которыми можно управлять и на околозвуковых скоростях, и на сверхзвуковых. Г. Я. Бахчиванджи своими полетами на БИ, самой гибелью своей подсказал один из путей развития нашей авиационной науки и техники.
Не случайно Юрий Гагарин много лет спустя скажет: «Без полетов Григория Бахчиванджи, может быть, не было бы и апреля 1961 года».
Лётчик-испытатель Г. Я. Бахчиванджи 28 апреля 1973 года посмертно был удостоен звания Героя Советского Союза. Спустя двенадцать лет после полета на самолете с ракетным двигателем, 1 октября 1954 года было подписано Постановление Совета Министров СССР о создании на Уралвагонзаводе отдельного конструкторского бюро по криогенной технике и наземному стартовому оборудованию для ракет.
Первой задачей, поставленной перед конструкторами, стали разработки серийной отечественной железнодорожной цистерны для перевозки жидкого кислорода и передвижных средств заправки жидкими кислородом и азотом космической ракеты Р-7, созданной под руководством С. П. Королева.
С поставленной задачей молодой коллектив Уралвагонзавода справился блестяще. И в октябре 1957 года с помощью созданных на УВЗ передвижных средств заправки космических кораблей был осуществлен запуск в космос ракетой Р-7 первого в мире искусственного спутника Земли.
С этого времени тагильские специалисты стали принимать участие во всех космических стартах Советского Союза и Российской Федерации, а с 1999 года – и в международных космических проектах.
Подготовила Гозель Габдрафикова,
заведующая научнопросветительским отделом
выставочного комплекса НПК «Уралвагонзавод».
Фото Самолет «БИ-1», второй образец:
вместо шасси установлены лыжи. Рядом – Г. Я. Бахчиванджи.