Советский ракетный истребитель БИ-1

15 мая 1942 года капитаном Г.Я. Бахчиванджи испытан первый советский ракетный истребитель БИ-1 (Березняк-Исаев, по другой версии - ближний истребитель) конструкции А.Я. Березняка и А.М. Исаева, изготовленный Авиационным заводом № 381, работавшим на территории Уралвагонзавода до конца 1943 года.

Идею создания истребителя, в котором основным двигателем бы служил жидкостный реактивный двигатель, впервые предложил еще в 1938 году Сергей Павлович Королев, работавший тогда над ракетопланом РП-218. Он предполагал, что ЖРД с его огромным удельным расходом топлива (4-6 кг топлива в секунду при тяге двигателя в 1000 - 1500 кгс) может быть наиболее эффективно использован на истребителе-перехватчике противовоздушной обороны, взлетающем из положения дежурства на аэродроме при визуальном обнаружении самолета противника в районе охраняемого объекта. Малый вес и большая тяга ЖРД обеспечивали максимальную скорость горизонтального полета ракетного перехватчика 800 - 850 км/ч. Но самое главное, такой перехватчик имел бы громадную по тому времени скороподъемность, почти в 10 раз превышавшую скороподъемность лучших истребителей с поршневыми двигателями.

Виды с разных сторон и компоновка

Благодаря большой скорости и скороподъемности ракетный перехватчик на активном этапе полета с работающим ЖРД мог бы быстро настигнуть самолет противника, с ходу атаковать его и сбить мощным пушечным огнем. После прекращения работы двигателя перехватчик должен был выйти из боя и выполнить посадку с неработающим двигателем как планер, что не должно было представить трудности, учитывая значительное уменьшение массы самолета после выработки топлива и израсходования боезапаса.

А.Я.Березняк А.М.Исаев

И вот однажды двое молодых конструкторов из КБ Болховитинова - Александр Яковлевич Березняк и Алексей Михайлович Исаев, посетив реактивный институт НИИ-3 и ознакомившись там с ЖРД конструкции Леонида Степановича Душкина, решили создать чисто ракетный перехватчик.
Первое время Березняк и Исаев работали над реактивной машиной в свободное время, поскольку она не была включена в план КБ. Так было до тех пор, пока не грянула война. Тогда Болховитинов оказал молодым конструкторам всестороннюю поддержку, и уже 9 июля 1941 года эскизный проект с пояснительной запиской направили Председателю Государственного Комитета Обороны И. В. Сталину. В августе 1941 года ГКО принял решение о срочной постройке перехватчика, который в то трудное время был особенно необходим частям ПВО, - уже и в Москве начались воздушные тревоги.

БИ-1, 1941 год

Простой и технологичный планер самолета БИ цельнодеревянной конструкции построили довольно быстро. Строили его почти без детальных рабочих чертежей, вычерчивая в натуру на фанере его части, по плазам. Это облегчалось малыми размерами самолета. Обшивка фюзеляжа выклеивалась на болванке из шпона, затем крепилась к каркасу.

Хвостовая часть БИ-1

ЖРД (жидкостный реактивный двигатель) Д-1А-1100 устанавливался в хвостовой части фюзеляжа. Топливом служил тракторный керосин, а в качестве окислителя применялась концентрированная 96-98-процентная азотная кислота. Эти компоненты подавались в двигатель под давлением воздуха из бортовых баллонов. Двигатель расходовал 6 кг топлива в секунду. Общий запас топлива на борту самолета, равный 705 кг, обеспечивал работу двигателя в течение почти 89 секунд.

Не все шло гладко - при одном из пусков двигателя, когда в кабине находился лётчик-испытатель Григорий Яковлевич Бахчиванджи, произошел взрыв. Бахчиванджи и Палло получили ожоги, но, оправившись, продолжили подготовку к первому вылету. К весне 1942 года, закончив программу наземных испытаний, Бахчинванджи приступил к рулежкам и подлетам и, наконец, 15 мая 1942 года, поднял БИ в воздух. Второй полет состоялся 10 января 1943 года. На сей раз, когда тягу увеличили до 800 кг, самолет разогнали до 400 км/ч. Потом Бахчиванджи вызвали принимать макет истребителя «302», того самого, чей двигатель поднял БИ в воздух.

И-302

Вернувшемуся из командировки Бахчиванджи осталось совершить несколько полетов, в том числе на максимальную скорость. Он-то и стал последним для талантливого летчика-испытателя. 27 марта 1943 года на невиданной тогда скорости более 800 км/ч БИ перешел в пикирование и врезался в землю неподалеку от аэродрома. Аварийная комиссия установила, что при выключении двигателя самолёт резко снизил скорость, лётчик ударился солнечным сплетением о штурвал и потерял сознание, соответственно не управлял самолётом и не предпринимал попыток спастись.

Памятник БИ-1 в Кольцово

В то время аэродинамики еще не знали, что опасность быть затянутым в пикирование грозит всем скоростным самолетам с прямым крылом обычного профиля. Самолёт уже готовили к принятию на вооружение - было изготовлено более 30 планёров, ожидавших установки двигателя, но после этой катастрофы работы были прекращены. Правда, главной причиной стала не сама катастрофа, а появление у немцев турбореактивного истребителя Мессершмитт-262. Он был лишён такого недостатка, как ограниченная продолжительность полёта, и для взлёта, несмотря на весьма небольшую тягу двигателей, никакого ускорителя ему не требовалось.

Me-262

Но самое главное исследования разрушенного планёра самолёта выяснили, что он уже достаточно сильно повреждён азотной кислотой - в любой момент мог бы произойти взрыв из-за утечки окислителя и его смешивания с топливом.

Истребитель-перехватчик

Березняк, Исаев

Самолет БИ (БИ-1) (Березняк и Исаев) - экспериментальный истребитель-перехватчик с ЖРД - жидкостным ракетным двигателем. Самолет имел необычно малые размеры: размах крыла 6,48 м, длину 6,4 м и площадь крыла всего 7,0 м². Вооружение: две пушки ШВАК-20 с 90 снарядами и 38 кг бомб. Двигатель Д-1 А-1100 Леонида Степановича Душкина и Владимира Аркадьевича Штоколова с практически достигнутой к этому времени тягой 1100 кгс.

Конструкторы самолета БИ инженеры Александр Яковлевич Березняк и Алексей Михайлович Исаев сотрудники ОКБ В.Ф. Болховитинова. Березняк был начальником бригады механизмов, Исаев - двигателей. Ранней весной 1941 г. они по своей инициативе начали разработку эскизного проекта истребителя нового типа с ЖРД, обещавшего скорость 800 км/ч и более.

С началом поймы они предложили Болховитинову подать проект постановлении. Было послано письмо от института (где делались двигатели) и завода, которое подписали семь участников, в том числе конструкторы самолета Березняк и Исаев, конструктор двигателя Душкин, директор завода Болховитинов и главный инженер института Костиков. Письмо было отправлено 9 июли 1941 г., и вскоре все были вызваны в Кремль. Предложение было одобрено, принято, А.И. Шахурипым и А.С. Яковлевым был составлен проект постановления, которое через несколько дней было утверждено. На его основе был уточненный приказ по НКАП. Срок выпуска был установлен 35 дней (вместо трех месяцев, как хотели А. Я. Березняк и А. М. Исаев).

Все ОКБ Болховитинова было объявлено «на казарменном положении», работали не выходя с завода месяц и десять дней. К 1 сентября первый экземпляр самолета был отправлен на испытания в НКАП. Строили самолет почти без детальных рабочих чертежей, вычерчивая в натуру на фанере его части, по плазам. Это облегчалось малыми размерами самолета. В натурной трубе ЦАГИ были сделаны продувки (ведущий Г. С. Бюшгенс).

Конструкция самолета - цельнодеревянная. Фюзеляж - фанерный монокок, оклеенный полотном. Крыло - многолонжеронное с фанерной обшивкой, оперение - также, фанера в 2 мм. Рули и элероны с полотняной обшивкой. Баки-баллоны - сварные из хромансиля. Двигатель - в крайней хвостовой части фюзеляжа. Шасси с колесами малых размеров- 500X150 мм, убираемое пневматически в крыло в направлении оси самолета. Практически испытания проводились в значительной степени зимой - на лыжах, которые убирались. Крыло - кессонное - между двумя коробчатыми лонжеронами сплошная толстая несущая обшивка, образованная полками десятка промежуточных более легких лонжеронов. Посадочные щитки Шренка, опускаемые на 50°, и элероны очень малых размеров - лишь на 1/3 полуразмаха крыла. Хвостовое оперение нормальное, стабилизатор расчален к фюзеляжу и килю. В ходе продувок на нем добавлены небольшие круглые «шайбы» вертикального оперения. Костыль - неориентирующийся, в обтекателе.

Общее конструктивное и производственное выполнение было среднее, встречались и непрочные места (из-за спешки).

Масса пустого самолета БИ-1 опытного - 790 кг, войсковой серии - 805 кг Масса планера самолета - 462 кг, в том числе: фюзеляжа - 182 кг, крыла - 174 кг, оперения - 30 кг, шасси - 60 кг, управления - 16 кг; масса двигателя - 48 кг.

В фюзеляже помещались баки для сжатого воздуха массой 22,4 кг, баки для керосина массой 31,2 кг и баки для азотной кислоты - около 80 кг. Масса различного оборудования - около 20 кг.

Пушки ШВАК-20 (с 45 снарядами каждая) были установлены в носовой части фюзеляжа под съемной (на замках) крышкой. Самолет по вооружению был полноценным истребителем: было электроуправление огнем, пневматическая перезарядка, была кассета для мелких бомб общей массой до 38,4 кг. Масса оружия - 76 кг, бронестекла - 6 кг.

Полная нагрузка - 860 кг, в том числе: летчик - 90 кг, кислота - 570 кг, керосин - 135 кг, боезапас - 19,6 кг, бомбовая нагрузка - 38,4 кг.

Взлетная масса первого опытного самолета - 1650 кг, войскового - 1683 кг.

Разрушающая перегрузка 9, при массе 1100 кг (с израсходованием части горючего) -- 13,5.

На аэродроме были прежде всего начаты пробежки и подлеты на буксире, а силовая установка еще отрабатывалась. Здесь было много новизны и трудностей, особенно с азотной кислотой, разъедавшей баки и проводку. Требовался ряд мер по технике безопасности из-за вредности для человека даже паров азотной кислоты, были случаи ожогов. Но с этим удалось более или менее справиться.

Самолет без двигатели испытывал Борис Николаевич Кудрин. В 15 полетах были сняты все характеристики. До эвакуации 16 октября 1941 г. большего сделать не удалось. Когда все было перебазировано на Урал, на самолет с установленным на нем двигателем был назначен летчик-испытатель Григорий Яковлевич Бахчиванджи. Б. Н. Кудрину помешала болезнь. После полной наладки силовой установки и других доработок удалось приступить к полетам с двигателем (он был получен в апреле 1942 г.). Проба двигателя на самолете была 27 апреля.

15 мая 1942 г. капитан Бахчиванджи (известный фронтовой летчик, уже до войны работавший испытателем) выполнил первый полет на БИ-1. Зимой 1942 г. один полет на БИ-1 выполнил подполковник Константин Афанасьевич Груздев - выдающийся фронтовой летчик. В этом полете при выпуске шасси перед посадкой оторвалась одна лыжа, но Груздев благополучно посадил самолет.

Летные данные получились: скорость максимальная - около 800 км/ч (расчетная 1020 км/ч на высоте 10 000 м), скороподъемность у земли - до 82 м/с, время полета - 7 мин, разбег - около 400 м, время набора высоты 5000 м - 30 с, разгона до скорости 800 км/ч - 20 с, посадочная скорость- 143 км/ч.

Полет на БИ-1 был труден и не только от непривычки. Сесть на нем можно было только после выработки горючего, неприятно было соседство с азотной кислотой под большим давлением, иногда прорывавшейся наружу через стыки проводки, а то и через стенки трубок и баков. Эти повреждения приходилось все время устранять, что сильно задерживало полеты, продолжавшиеся всю зиму 1942-1943 гг. В ходе их погиб Г. Я. Бахчиванджи 27 марта 1943 г., когда самолет с горизонтального полета перешел в пикирование, из которого не мог выйти. Причина выяснилась только позже. Виною было прямое (нестреловидное) крыло, которому присущ эффект затягивания в пикирование при скоростях в 900 км/ч и более.

Была построена войсковая серия в восемь самолетов БИ-1 (их называли также БИ-2). На одном из них летал Б. Н. Кудрин по возвращении в Москву, больше полетов не было. Была попытка - незавершенная - на одном из самолетов сделать кабину герметической путем оклейки всех швов резиновыми полосками.

Вскоре стало ясно, что самолет БИ как истребитель принят быть не может из-за чрезмерно малой продолжительности полета, что не покрывалось полуторакратным перевесом в скорости. Самолет БИ послужил для накопления опыта в подобного рода работах - в других проектах истребителей с ЖРД и в установках ЖРД на поршневых самолетах в качестве временных ускорителей полета.

В 1948-1949 гг. у А. Я. Березняка был проект истребителя-перехватчика с трехкамерным ЖРД (своим) с тягой в 10 т плюс двигатель АМ-5 с тягой в 2 т для возвращения на аэродром и посадки. Ожидалась скорость, соответствующая 1,8 М. Время набора высоты 20 км за 20 мин и дальность- 750 км.

Проект не был осуществлен.

Характеристики БИ-1
Экипаж, чел		1 чел.
Размеры.
Размах крыла, м		6,48
Площадь крыла, м 2		7,0
Длина самолета, м		6,4
Двигатель.
Д-1 А-1100, тягой		1100 кг
Массы и нагрузки, кг:
Пустого самолета		790
Взлетная		1650
Летные данные.
Максимальная скорость, км/ч	более	800
	расчетная	1020
	на высоте м	10000
Время разгона до 800 км/час, сек		20
Посадочная скорость, км/час		143
Скороподъемность у земли, м/сек		82
Время набора высоты 5000 м, сек		30
Вооружение
2 пушки ШВАК-20, шт.		2Х45

Небольшой деревянный самолетик, обычно называемый БИ-1, явился достаточно частным эпизодом в многолетнем процессе создания советской реактивной и ракетной техники. Одновременно, именно БИ-1 споим первым полетом, состоявшимся 15 мая 1942г, открыл, как было принято в свое время говорить, эру реактивной авиации в СССР.

Проект истребителя-перехватчика, снабженного жидкостным реактивным двигателем (ЖРД), разрабатывался в инициативной порядке конструкторами Д.Я.Березникам и Л.М.Исаевым со второй половины 1940 г. Появлению интереса к тема подобного скоростного самолета способствовала общая направленность работ КБ-293. которым руководил В.Ф.Болховитинов, и сотрудниками которого являлись Березняк и Исаев. В частности, здесь разработали и построили самолет «С» со спаренными двигателями и соосными воздушными винтами, предназначенный для достижения высоких значений максимальных скоростей. Совершенствуя «С» в КБ Болховитипова для дальнейшего повышения скорости, установили в хвостовой части этой машины прямоточный воздушно-реактивный двигатель (ПВРД) конструкции Меркулова. Однако, испытания таких двигателей в сочетании с поршневыми двигателями внутреннего сгорания (на И-15бис и И-153) показали малый прирост максимальной скорости, поэтому развития это направление не получило. Одновременно появилась идея создания истребителя-перехватчика со смешанной силовой установкой, включающей ЖРД и 1 ПВРД. В начале 1941 г. прикидки велись уже только под жидкостный реактивный двигатель Д-1-A с максимальной тягой 1400 кг (впоследствии тяга составили 1100 кг} конструкции Л.С.Душкина.

Инициатором проекта перехватчика явился конструктор КБ-293 А.Я.Березняк, разработка велась совместно с A.M.Исаевым.

Работы по созданию жидкостных ракетных двигателей для установки на летательные аппараты (ракетопланы) развернулись в СССР в начале 1930-х годов. Пионерами НОВОГО направления стали дне организации - Группа изучения реактивного движения (ГИРД) и Газодинамическая лаборатория (ГДЛ) при Научно-исследовательском институте Реввоенсовета СССР. В 1933 г. упомянутые организации объединили в Реактивный научно-исследовательский институт (РНИИ), в котором продолжились изыскательские работы но созданию ракетного самолет

Самолет БИ-6 перед полётом. 1945г.

Продувки самолета «302" в трубе ЦДГИ весной 1944 г.

Варианты самолета БИ. 1941-1945 гг.

Первый практический полет с использованием ЖРД удалось осуществить на ракетоплане РП-318-1 28 февраля 1940 г. РП-318 представлял собой спортивный планер СК-9 конструкции С.П.Королева, оснащенный двигателем РДА-1-150. Двигатель, развивающий тягу 150 кг. разработали Л.С.Душкин и А.В.Палло на базе ОРМ-65 конструкции В.П.Глушко. Особенностью силовой установки, используемой на РП-318, являлась подача топливных компонентов (керосина и азотной кислоты) при помощи сжатого воздуха.

После успешных полетов РП-318 до главных конструкторов самолетов была доведена информация о возможности использования ЖРД при разработке новых проектов. 12 июля 1940 г. постановлением Комитета Обороны СССР определилась направленность использования ракетных двигателей для создания истребителя-перехватчика.

Задание на разработку такого самолета получила группа инженеров РНИИ под руководством М.К.Тихонравова. После изучения различных вариантов схем здесь началось проектирование перехватчика «302», ориентированного на использовании ЖРД в сочетании с ПВРД. Старт «302» должен был осуществляться при помощи ЖРД, далее, па режиме крейсерской скорости, включались ПВРД, позволяющие осуществить атаку нескольких целей, В дальнейшем от использования прямоточных двигателей отказались, перехватчик «302» проектировался и строился под двухкамерный ракетный двигатель РД-2М (По своей схеме и компоновке самолет «302» напоминал описываемый «БИ» увеличенных размеров).

Запас Топлива 1365-1735 кг обеспечивал работу" РД-2М на взлетном режиме в пределах 5 мин. Считалось, что этого времени вполне достаточно для успешного перехвата и атаки бомбардировщика противника. Основной задачей при разработке РД-2М явилось создание турбонасосных агрегатов для подачи компонентой топлива в камеру сгорания двигателя.

Работы по созданию перехватчика «302» и его силовой установки велись до 1943 г. Самолет построили и успешно облетали в варианте планера, однако двигатель до требуемых показателей довести не смогли, поэтому, в конце концов, работы но «302» прекратили.

Как уже и говорилось выше, перспективы применения ЖРД для самолетов накануне войны ориентировались па двигатель Д-1-А-1100 с тягой 1100 кг конструкции Л.С.Душкина. В КБ В.Волховитинова с этим двигателем ознакомились весной 1941 г. Именно с этого момента здесь начинается основной этап проектирования ракетного перехватчика. Как и в случае с «302», конструкторы рассчитывали на подачу топлива при помощи насосов - такой вариант позволял заметно увеличить количество бортового горючего и длительность работы двигателя. Как и все разработчики, они столкнулись с непреодолимой задачей создания таких насосов, работающих в агрессивной среде азотной кислоты.

С началом войны, в конце июня 1941 г., работы над проектом ракетного истребителя активизировались. Одним из основных, ускоряющий процесс создания самолета, стало решение отказаться от насосной подачи компонентов топлива к двигателю. Вернулись к опробованному на РП-ЗШ принципу вытеснения кислоты и керосина сжатым воздухом. По причине большого объема и веса воздушных баллонов выбранный вариант ограничивал количество бортового топлива, время работы двигателя при этом уменьшалось до 2-х минут. Таким образом, практическое использование перехватчика сузилось до околоазродромных полетов. Отсюда и еще одно из его названий - «истребитель обороны точки».

Эскизный проект перехватчика был готов и представлен в Наркомат авиапромышленности в первых числах июля 1941 г. По схеме он представлял собой нормальный низкоплан деревянной конструкции, шасси, убираемое с хвостовым костылем, кабина закрыта обтекаемым фонарем, вооружение - два крупнокалиберных пулемета Березина и два ШКАС. Согласно расчетам, взлетный вес машины составлял 1500 кг. длина старта - 350 м, максимальная скорость у земли - 900 км/час, скороподъемность - 180 м/сек.

Особое место в сопроводительной документации занимали схемы атаки целей па различных высотах и время, необходимое для уничтожения противника. Во всех вариантах это время не превышало длительность работы двигателя - 2 минуты. С одной стороны такая продолжительность активного полета виделась ничтожно малой, однако, в условиях разворачивающейся жесточайшей войны этот фактор являлся для высших инстанций наиболее впечатляющим показателем.

Представляя проект, конструкторы взяли обязательство изготовить первый опытный образец всего за три месяца. В Кремле на этот счет имелись свои соображения. В начале августа 1941 г. вышло постановление Комитета Обороны, согласно которому надлежало построить ракетный перехватчик всего за 35 дней!

Для решения необычной задачи ОКБ-293 перевели на казарменное положение, работа велась практически круглосуточно. Рабочие чертежи готовились параллельно с изготовлением деталей. Отдельные элементы, благодаря малым размерам самолета, вычерчивались в натуру на фанере и шли в работу. Все это позволило продемонстрировать действительно рекордные сроки - самолет изготовили за 40 дней. Уже на этом этапе используется обозначение «БИ» - «ближний истребитель».

Чаще данное сочетание двух букв обоснованно понимается как «Березняк-Исаев». Однако во всех официальных документах той поры было указано - «самолет БИ конструкции генерал-майора ИАС - тов. Болховитинова В.С».

Истребитель «БИ» в варианте планера. Москва, Сентябрь 1941 г.

Варианты самолета БИ. 1941-1945 гг. (окончание).

В ходе постройки пулеметное вооружение «БИ» заменили на две пушки ШВАК калибра 20 мм, В серии предполагалось использовать пушки калибра 23 мм. Летние испытания велись либо с использованием габаритно-весовых макетов этого вооружения, либо полностью без него.

В середине сентября 1941 г, сразу по окончании изготовления первого образца «БИ», согласно указания заместителя наркома авиапромышленности А.С.Яковлева начались натурные продувки самолета в трубе ЦАГИ, показавшие вполне удовлетворительные характеристики устойчивости и управляемости на режимах малых скоростей. Одновременно продувка показала, что удлиненная носовая часть самолета при увеличении скорости полета создаст проблемы с обеспечением путевой устойчивости - это может помешать прицельной стрельбе из бортового . Поэтому для повышения путевой устойчивости, площадь вертикального оперения увеличили - на концах стабилизатора установили небольшие круглые «шайбы», а руль поворота нарастили по задней кромке.

Так как ракетный двигатель для установки на самолет еще не был готов, первые летные испытания велись в планерном варианте. Для подцепки к буксирному тросу, на левом борту фюзеляжа, в нижней его части, установили специальный замок. Во второй половине сентября самолет «БИ» перевезли на аэродром ЛИИ в Раменское, где приступит к полетам на буксире за самолетом Пе-2. Летал Борис Кудрин. Он выполнил 15 безмоторных полетов, зафиксировав поведение машины в воздухе и на посадке.

В октябре все работы по двигателю и самолету прервались в связи с обострившейся обстановкой на фронте и выходом немецких войск на ближайшие подступы к Москве. КБ-293 Болховитинова вместе со всем хозяйством эвакуировалось на Урал, в поселок Билимбай, расположенный а 50 км от Свердловска. Местом размещения стал старый литейный заводик времен промышленников Демидовых. Заводик к этому времени уже не работал и находился практически в заброшенном состоянии, поэтому переселенцам первое время на новом месте пришлось заниматься обустройством производственных помещений.

Зимой 1941-42 гг. самолетчики во главе с конструкторами Березняком и Исаевым, заложили три новых планера, полностью соответствующих первому экземпляру, отныне называемому БИ-1. Использование шаблонов и плазов, заготовленных, еще в Москве, облегчило продолжение работ, по части изготовления деревянных конструктивных элементов особых сложностей не предвиделось. Убираемое шасси, являющееся единственным сложным механизмом самолета, заказывалось на стороне.

Проблем с силовой установкой наоборот, имелось предостаточно. Главной задачей считалось изменение тяги двигателя от 400 кг до максимального значения 1100 кг. При Этом требовалось обеспечить необходимую герметичность систем подачи азотной кислоты, постоянность давления топлива и многократность запусков.

Для отладки и доработок двигателя на берегу Заводского пруда оборудовали испытательную станцию, па которой под руководством инженера Л.Н.Палло велись огневые испытания. В начале 1942 г. работы по отладке силовой установке продвигались к заключительной стадии, поэтому встал вопрос о подготовке летчика, которому предстояло выполнить первый вылет но ракетном самолёте.

Для испытаний Би-1 руководство НИИ ВВС назначило капитана Бахчиванджи, которого отозвали с фронта и августе 1941 г. Григорий Яковлевич Бахчиванджи был одним из самых молодых летчиков-испытателей, однако вовсе не новичком, В НИИ ВВС он летал с 1935 г. С началом войны Г.Бахчиванджи подал рапорт с просьбой направить его па фронт и получил назначение в 402-й ИАП. состоящий, в основном, из летчиков-испытателей (командир П.М.Стефановский|. В боевых действиях участвовал до 10 августа 1941 г. летал на истребителе МиГ-3, в короткий срок вырос до командира эскадрильи. В его боевой характеристике указывалось:

«...Показал себя на фронте борьбы с германским фашизмом как мужественный, бесстрашный летчик-истребитель. При выполнении боевых заданий проявил исключительную инициативу и доблесть. В воздушных боях сбито им лично и в группах три Ю-88. один До-215 и один Хе-126.

За время пребывания на фронте произвел 65 боевых вычетов и налетал 45 часов 05 минут. Провел 26 воздушных боев. В совершенстве владеет техникой пилотирования на самолетах-истребителях, летает уверенно и грамотно, обладает большой практикой высотных полетов (2900 полетов, 1285 часов). Волевой, требовательный командир. Уверенно водит самолеты к облаках и трудных метеорологических условиях. Как летчик, уравнонешен, спокоен, строго соблюдает: дисциплину полета, летает охотно.»

БИ-1 в мае 1942г., аэродром Кольцово, г. Свердловск.

Установка двух пушек ШВАК в носовой части БИ-1.

В течение зимы 1941-42 тт. Г.Бахчиванджи познакомился с основными особенностями «БИ» и готовился в будущем приступить к полетам. Дублера у него, насколько известно, не было. 44-летний Борис Кудрин, уже летавший на безмоторном варианте, в тот период разболелся и передвигался на костылях.

20 февраля 1942 г. Бахчнванджи прилетел в Билимбай из НИИ ВВС (базировался по другую сторону Свердловска, на аэродроме Кольцово) на связном «Шторьхе» и совершил посадку на лед пруда, поблизости от строения испытательной станции. Предстояли тренировки запуска и управления ракетным двигателем на стенде.

Первые три запуска ЖРД произвел Палло, летчик стоял рядом и слушал его пояснения. После прохождения всех положенных процедур Бахчнванджи занял место в кабине стенда, запустил двигатель и вывел его на рабочий режим. Через несколько секунд последовал взрыв, в результате которого корпус двигателя сорвался с крепления, ударился в бронеспинку сидения пилота и улетел далеко вперед. Дополнительной неприятностью стал прорыв топливных трубопроводов, из которых хлынула азотная кислота.

Не смотря па серьезные ожоги, полученные участниками испытаний, исход аварии можно считать достаточно благополучным, т.к. все остались живы. В протинном случае, дальнейшие события развивались бы по совершенно непредсказуемому варианту.

Специальная комиссия, расследовавшая аварию, установила, что взрыв произошел по причине усталостного разрушения камеры двигателя, который к этому моменту уже отработал положенный ему ресурс.

Спустя два месяца после аварии второй ЖРД подготовили к установке на самолет. 30 апреля 1942 г. Бахчнванджи впервые запустил двигатель, находясь в кабине БИ-1.

Для проведения летных испытаний в соответствии с принятыми правилами была создана Государственная комиссия под председательством B.C.Пышнова. В состав комиссии вошли Начальник НИИ ВВС П.И.Федоров, ведущий по испытаниям от НИИ ВВС М. И.Таракановский. Главный конструктор В.Ф.Болховитинов и ведущий по ЖРД Д.В.Палло. Предстояло поэтапно, с опробованием всех систем, с пробежками и подлетами, подготовиться к первому старту самолета.

Первые пробежки с кратковременным включением двигателя состоялись на аэродроме Кольцово 2 мая 1942 г. Затем, в течение нескольких дней, следовали присущие всем испытаниям доделки и доводки. Несколько последующих дней прошли в ожидании погоды - шел снег.

Первый старт состоялся 15 мая, под вечер. Заправка топливом в этом полете была неполной, ЖРД работал чуть более минуты, поэтому все произошло необыкновенно быстро. Бахчнванджи удачно стартовал, набрал высоту по прямой, после выключения двигателя развернулся на 180° и перешел в планирование в сторону посадочной полосы. Приземление произошло на повышенной вертикальной скорости, поэтому шасси самолета подломалось и машина легла на фюзеляж (следует отметить, что Бахчнванджи не летал на «БИ» в безмоторном варианте, да и вообще, опыта полетов на планерах не имел). Эта неприятность, однако, не могла испортить общее впечатление о достигнутом успехе. Первый полет принципиально нового боевого самолета состоялся!

В заключении по первому вылету на самолете «БИ» Бахчиванджи записал:

«Двигатель запустился с третьей подачи пусковых компонентов, переход на максимальную тягу произошел нормально. Работал двигатель на взлете и в воздухе также нормально. Двигатель был выключен по сигналу «перегрев двигателя». Энергичное выключение двигателя не отразилось на самолете, т.е. самолет не испытывал отклонения в какую либо сторону. Летчик испытывает торможение, как и на обычном самолете. Планер БИ-1 по своей технике пилотирования очень близок к самолету Як-1. Взлет, отрыв и выдерживание производится как на обычном самолете, тенденций к заворачиванию или крёнам нет.

Набор высоты производится на более высоких скоростях и с большим углом набора. Развороты выполняются без опускания или задирания носа, ручку надо тянуть но мере крутизны виража, вздрагиваний нет.

Планирование и скольжение самолет выполняет устойчиво... Посадку надо производить на скорости, потому что посадка на недостаточной скорости ведет самолет к быстрому проваливанию, которое нельзя предотвратить даже ручкой. Посадка была произведена с недостаточной скоростью, в результате произошла поломка шасси самолета.

Полет - в сравнении с обычными типами самолетов исключительно приятен, потому что перед летчиком нет винта, мотора, шума и выхлопных газов, которые попадают в кабину. Летчик сидит в передней части, имея исключительно хороший обзор передней полусферы и значительно лучший, чем на обычном самолете, обзор задней полусферы.

Расположение приборов удачное, кабина не загромождена, расположение управления агрегатами удобное.

Теоретические расчеты данного самолета полностью подтверждены полетом. Самолет имеет хорошую устойчивость и маневренность на скоростях до 360 км/час.

По легкости управления стоит выше современных истребителей.»

Согласно оценки Государственной комиссии, первый полет БИ-1 доказал возможность создания ракетного перехватчика и возможность его использования в военных целях. Предлагалось продолжить испытания опытных образцов и, одновременно, приступить к серийному изготовлению самолета.

Для изготовления серии в КБ-213 пришлось провести значительную работу по восстановлению чертежного хозяйства (при изготовлении опытной машины многое делалось по оригиналам чертежей и они пришли в негодность). Одновременно конструкция дорабатывалась и в нее вносились изменения. Дополнительно к пушечному вооружению, под фюзеляжем «БИ» оборудовали обтекаемый контейнер для десяти бомб весом 2,5 кг. Бомбы предполагалось «высыпать» над строем атакуемых бомбардировщиков, подрыв осуществлялся посредством дистанционной трубки, поражение цели достигалось взрывной волной и осколками.

Серийный вариант получил обозначение «БИ-БС», его освоением занимался завод №499, где главным конструктором являлся С.А.Москалев. В 1942-43 гг изготовили 30 экземпляров «БИ-БС», однако до полетной стадии они не доводились.

Для изготовления серии двигателей Д-1А-1100 использовали базу в Нижнем Тагиле, туда направили ведущим А.В.Палло. Доводку силовых установок для опытных самолетов далее поручили Исаеву. С этого момента А.М.Исаев полностью переквалифицировался в двигателиста. Впоследствии он стал одним из ведущих советских специалистов в области ЖРД.

Предвидя успех испытаний «БИ» Главный конструктор В.Ф.Болховитинов провел значительную организаторскую работу, которую в современных условиях вполне можно определить как рекламную кампанию. Процесс изготовления и испытаний самолета засняли па кинопленку и смонтировали фильм «Полет в будущее». Фильм демонстрировался работникам авиапромышленности, при этом не только руководящим. Последнее привело к пристальному вниманию сотрудников особых органов, которые едва не обвинили Болховитинова в разглашении военной тайны.

Первый опытный экземпляр БИ-1 признавался значительно поврежденным от воздействия кислоты, поэтому дальнейшие полеты на нем не производились. Зимой I9J2-43 гг завод №293 построил и подготовил к полетам машины БИ-2 н БИ-3. оборудованные лыжным убираемым шасси.

Митинг, посвященный первому полету Бахчнванджи на самолете БИ-1.

Продувки БИ-6 с ПВРД в трубе ЦАГИ весной 1944 г.

Начиная с 10 января 1943 г. на БИ-2 выполнили четыре полёта - три раза слетал Бахчиванджи и один раз - 12 января - летчик-испытатель К.А.Груздев. Наибольшее время работы двигателя при этом составило 84 с, максимальная скорость 675 км/ч, вертикальная скорость 82 м/сек, высота полета 4000 м. продолжительность нахождении и воздухе 6 мин 22 сек. Стоит добавить, что в полете у летчика Груздева сорвало левую лыжу, однако он благополучно совершил аварийную посадку.

В марте начались полеты Бахчнванджи на БИ-3. После проведения первого вылета этого экземпляра в следующем полёте решено довести полетную скорость до 750-800 км/час

Старт состоялся 27 марта 1943 г, На 78-й секунде полета, после окончания работы двигателя, самолет преодолел горизонтальный участок траектории, затем, не снижая скорости, перешел в пикирование и врезался а землю. Летчик-испытатель Бахчиванджи погиб.

Причину катастрофы смогли определить при испытаниях модели самолета «БИ» в аэродинамической трубе больших скоростей Т-106 ЦАГИ. Проведенные исследования показали, что БИ-3 разбился по причине затягивания в пикирование - явления, возникающего при обтекании прямого крыла воздушным потоком на околозвуковых скоростях.

Самолет БИ-5 весной 1945 г. при проведении планерных испытаний. На виде спереди хорошо различимы имитаторы лыжных шасси.

После гибели Бахчиванджи работы по самолетам «БИ» продолжились. Общее количество опытных (построенных) машин довели до семи экземпляров.

Для определения повышения боевых возможностей один из образцов - БИ-6 - оснастили прямоточными, воздушно-реакативными двигателями. Прямоточки установили на концах крыльев, в таком виде БИ-6 испытывался в трубе ЦАГИ в мае 1944 г.

В январе 1945 г. два полета на самолете БИ-7, оборудованном лыжным шасси выполнил летчик-испытагель Кудрин. На БИ-7 стоял более мощный двигатель РД-1 А.М.Исаева. При взлетном весе 1800 кг максимальная скорость составила 587 км/час, вертикальная скорость 87 м/сек. Как недостаток, летчиком отмечалась тряска хвоста на некоторых режимах.
Вид на подфюзеляжную часть БИ-5, оборудованную имитаторами лыж в убранном положении. Элероны дюралевые С полотняной обшивкой. Посадочные щитки дюралевые, крепятся на шомполах, отклоняются до 50° при помощи гидро-пневматической системы.

Оперение свободно несущее (БИ-1 имел небольшие подкосы от киля к стабилизатору) рули обтянуты полотном.

Шасси одностоечное, убирается посредством воздушной системы. Колеса 400x500 мм. Лыжи размером 1440x300 мм, снабжены пружинными амортизаторами, помещенными в кабанах лыж. При уборке прижимаются к нижней поверхности фюзеляжа.

Костыль неубирающийся, ориентирующийся, с небольшим колесом 90x42мм, установлен в съемном обтекателе.

Длина в линии полета (м) ..................... 6 ,940
Размах крыла (м] ............................ 6,615
Высота в линии полета (м} ....., .............. 2,500
Площадь крыла (м.кв.)......................... 7.04
Полетный вес в безмоторном варианте (кг)....... 805
Полетный (стартовый) вес БИ-7 (кг) ............ 1800

Хвостовая часть БИ-5. Устройства, напоминающие жабры, являются обтекателями дугового пускача (системы запуска двигателя).

БИ-6.Правый борт кабины пилота.

БИ-6. Левый борт кабины пилота.

БИ-6. Приборная доска кабины пилота.

БИ-1

Впервыеидею создания самолета-ракеты еще в конце XIX века выдвинул и теоретическиобосновал основоположник космонавтики К.Э.Циолковский. В конце 1930-х годов,благодаря развитию науки и техники, появилась возможность начать практическоеосуществление этой идеи. В Советском Союзе был создан ряд жидкостно-реактивныхдвигателей (ЖРД), которые применялись на ракетах.

28февраля 1940 года состоялся первый полет ракетоплана РП-318-1 – первогосоветского реактивного пилотируемого летательного аппарата. Он включал планерСК-9, созданный С.П.Королевым в 1935 году, и экспериментальный ракетныйдвигатель РДА-1-150 конструкции Л.С.Душкина и В.П.Глушко, установленный подхвостовым оперением. После успешных летных испытаний было принято решение осоздании ракетных двигателей с большей тягой.

Осенью1940 года А.Я.Березняк, начальник бригады механизмов ОКБ В.Ф.Болховитинова вРеактивном научно-исследовательском институте (РНИИ) ознакомился с работами КБЛ.С.Душкина и образцами ЖРД. Его внимание привлек двигатель Д-1-А-110,предназначавшийся в качестве стартового ускорителя для перспективногоистребителя «З02». В инициативном порядке А.Я.Березняк и начальник бригадыдвигателей А.М.Исаев приступили к разработке эскизного проекта ракетногоистребителя-перехватчика с этим двигателем.

Сначалом войны В.Ф.Болховитинов привлек к работе над самолетом все КБ. 9 июля1941 года эскизный проект с пояснительной запиской был отправлен И.В.Сталину ив августе Государственный Комитет Обороны принял решение о срочной постройкеперехватчика, который был необходим частям ПВО Москвы. Согласно приказу поНародному комиссариату авиапромышленности, на изготовление машины отводилось 35дней.

Самолет,получивший название БИ (Березняк – Исаев, или ближний истребитель), строилипочти без детальных рабочих чертежей, вычерчивая на фанере его части внатуральную величину. Малые размеры самолета облегчали эту задачу.

Вцелях сокращения времени создания перехватчика, 1 сентября опытный экземплярсамолета был отправлен на испытания, параллельно велись работы по доводкесиловой установки.

Планерсамолета (без двигателя и вооружения) буксировался бомбардировщиком Пе-2.Прежде всего были начаты пробежки и подлеты, а затем совершено пятнадцатьполетов с последующим планированием с высоты 3000 м. Были провереныуправляемость машины, ее посадочные свойства. Будущий перехватчик припоявлении самолета противника должен был быстро взлететь и, обладая высокойскороподъемностью и скоростью, догнать и уничтожить неприятеля с первой атаки,затем с остановившимся двигателем, используя запас высоты и скорости,достигнутых за время полета, спланировать на посадку.

Однаковсе работы были прерваны в связи с эвакуацией КБ и РНИИ на Урал в октябре 1941года. Там, с целью отладки работы систем ЖРД, смонтировали наземный стенд –фюзеляж БИ с камерой сгорания, баками и трубопроводами.

Квесне 1942 года программа наземных испытаний была завершена. Летные испытанияуникального истребителя поручили капитану Г.Я.Бахчиванджи, предварительноосвоившему управление системами на стенде. 15 мая 1942 года он совершил первыйполет на самолете БИ с ЖРД.

Особенностиближнего истребителя, использующего для полета новый, реактивный принципдвижения, требовали новой организации испытаний. С каждым последующим полетом,в соответствии с программой испытаний, за счет увеличения запаса компонентовтоплива росли взлетный вес истребителя, длительность работы двигателя, высота искорость полета. Тяга ЖРД регулировалась при подготовке к полету лишь внезначительных пределах вблизи своего максимального значения. Разворот,планирование и приземление выполнялись при нулевой тяге, то есть состановившимся двигателем. На старт самолет буксировался тягачом иустанавливался в направлении полета.

Полетыпроходили без летных происшествий, лишь при посадках случались незначительныеповреждения шасси. Но 27 марта 1943 года при разгоне до скорости 800 км/ч навысоте 2000 м третий опытный экземпляр самопроизвольно перешел в пикирование иврезался в землю неподалеку от аэродрома. Комиссия, расследовавшаяобстоятельства катастрофы и гибели летчика-испытателя Г.Я.Бахчиванджи, несмогла установить причины затягивания самолета в пике.

Какпозже выяснилось, причина катастрофы - неизвестный к тому времени эффект"затягивания в пикирование", присущий прямому (нестреловидному) крылуна скорости около 900 км/ч. Лишь спустя годы ученым удалось объяснить особенностиобтекания самолета воздушным потоком на околозвуковых скоростях и связанные сэтим изменения в поведении самолета.

ИспытанияБИ продолжались до апреля 1945 года. Было построено восемь самолетов.

Несмотряна полуторакратный перевес в скорости, из-за чрезмерно малой продолжительностиполета самолет БИ не мог быть принят на вооружение в качестве истребителя.Однако накопленный опыт пригодился при разработке истребителей с ЖРД, установкеЖРД на поршневых самолетах в качестве временных ускорителей и проектированииреактивных истребителей.

Почему БИ-1на большихскоростях затягивало в пикирование?

Для того, чтобы наглядно представить себеэто, рассмотрим две картинки.

На первой картинке (Рис.1) представлено обтекание крыла на низких скоростях:

И в зоне «А», и в зоне «В» скоростьпотока дозвуковая. Поэтому в соответствии с законом Бернулли на участке «А»поток сжимается, скорость потока V a растет, адавление P a падает.
В самой верхней точке профиля(«С») скорость максимальна, а давление минимально. Затем, по мередвижения потока к задней кромке, поток расширяется, скорость потока V в уменьшается, а давление P в увеличивается до первоначальных(перед крылом) значений.

Подъемная сила, создаваемая из-заразрежения над верхней поверхностью крыла, должна быть приложена на однойвертикали с центром тяжести (обеспечивается конструктивно) - вэтом случае нет никаких поворачивающих моментов и полет прямолинейный.

Теперь рассмотрим (Рис. 2) процессобтекания на скоростях, близких к скорости звука:

При скорости самолета, близкойк скорости звука, из-за разгона в области «А» скорость потока в верхней точке«С» может достичь скорости звука, т. е. V a = М. При этом образуетсятак называемый скачок уплотнения (светло-серый вытянутый овал нарисунке) и характер потока за ним принципиально меняется - онстановится сверхзвуковым. И характер дальнейшего обтекания подчиняетсякардинально иным закономерностям: при движении потока в области «В» онрасширяется, но при этом скорость потока V в не уменьшается, арастет! А давление P в в этой области так же не увеличивается,уменьшается! Таков уж характер сверхзвукового потока.

Разгон продолжается вплоть до заднейкромки крыла, где образуется еще один скачок уплотнения, в котором поток резко(скачком) уменьшается, а давление повышается до первоначальных значений(дозвукового потока перед крылом).

Так как зона пониженного давлениянад крылом становится больше, то равнодействующая подъемной силы (синяястрелка на схеме) смещается к задней кромке крыла. Центр тяжести жесамолета остается, само собой, на месте - в результате возникает вращающиймомент, опускающий нос самолета к земле и переводящий его в пикирование. Приэтом скорость самолета, естественно, начинает нарастать, что еще иусиливает данный эффект. Всё это усугубляется резким снижениемэффективности хвостового оперения классической схемы на околозвуковыхскоростях и действия рулей высоты оказывается недостаточно, чтобыпарировать момент на пикирование.

В результате самолет либо разбивается,либо разрушается в воздухе от чрезмерных аэродинамических нагрузок (флаттера).

http://velikvoy.narod.ru

Http://bobah-59.mylivepage.ru/wiki/120/381?last_page=go

Битва за звезды-1. Ракетные системы докосмической эры Первушин Антон Иванович

Самолет с ракетным двигателем «БИ-1»

Разумеется, Сергей Королев был далеко не единственным конструктором, понимавшим, какие преимущества дает ракетный двигатель самолету и авиации. О необходимости проектирования и строительства экспериментальных летательных аппаратов с реактивными моторами говорили многие и хотя большинство из них видели в решении этой задачи лишь возможность для качественного улучшения самолетного парка, задел «приземленных» конструкторов вполне мог стать первой ступенью на пути к звездам, как мечтали о том Фридрих Цандер и Сергей Королев.

Так, идея скоростного истребителя с ракетным двигателем возникла и получила развитие в ОКБ известного советского авиаконструктора Виктора Федоровича Болховитинова. Весной 1941 года два инженера ОКБ - начальник бригады механизмов Александр Яковлевич Березняк и начальник бригады двигателей Алексей Михайлович Исаев - по своей инициативе начали разработку эскизного проекта истребителя нового типа, обещавшего скорость 800 км/ч и более.

Перед тем, в 1940 году, они посетили РНИИ, где познакомились с конструктором Леонидом Душкиным, который как раз работал над жидкостно-реактивным двигателем для стартового ускорителя реактивного истребителя «302», создававшегося тогда в институте. Вероятно, именно Душкин сумел заинтересовать двух инженеров-авиационщиков идеей, оставшейся в наследство от Королева.

Уже на этапе эскизного проектирования, который осуществлялся в свободное от работы время, Березняку и Исаеву удалось решить ряд сложнейших технических задач. Первоначально они проектировали самолет под двигатель с тягой в 1400 килограммов и с турбонасосной подачей топлива в камеру сгорания, но затем с целью сокращения времени создания самолета более сложная, тяжелая и нуждавшаяся в доводке турбонасосная подача топлива была заменена более простой и уже доведенной вытеснительной подачей с использованием сжатого до 145–148 атмосфер воздуха из бортовых баллонов емкостью 115 литров. За счет этого предполагалось уменьшить размеры машины, улучшить ее разгонные характеристики. Этот вариант самолета с двигателем «Д-1А» (конструкции Леонида Душкина и Владимира Штоколова) стал основным и получил обозначение «БИ»; он выполнялся по обычной в то время схеме одноместного свободнонесущего низкоплана в основном деревянной конструкции.

С началом войны Березняк и Исаев предложили своему шефу Болховитинову подать проект постановления о разработке перспективного перехватчика. Было подготовлено и послано письмо от РНИИ и завода, которое подписали 7 участников, в том числе конструкторы самолета, конструктор двигателя Душкин, директор завода Болховитинов и главный инженер РНИИ Костиков. Любопытно, что во время обсуждения проекта и подготовки письма высказывалось мнение, что такой истребитель будет через полгода не нужен, поскольку к тому времени война закончится победой Красной Армии.

Письмо отправили 9 июля 1941 года, и вскоре все заинтересованные лица были вызваны в Кремль. Предложение инженеров руководство страны одобрило и постановлением Государственного комитета обороны, подписанным Сталиным, бюро Болховитинова поручалось в кратчайший срок (35 дней, вместо трех-четырех месяцев, как того хотели Березняк и Исаев) создать истребитель-перехватчик с ЖРД, а НИИ-3 (так к тому времени назывался РНИИ) - двигатель «РДА-1-1100» для этого самолета.

ОКБ Болховитинова было переведено «на казарменное положение», работали, не выходя с завода. Проектирование закончили за 12 дней. Самолет, согласно этому проекту, имел размах крыльев всего 6,5 метра, длину - 6,4 метра, взлетный вес составил 1650 килограммов, из них 710 килограммов - азотная кислота и керосин. Строили самолет без детальных рабочих чертежей, основные элементы вычерчивали в натуральную величину на фанере - так называемая плазово-шаблонная технология. Однако стальные баллоны для сжатого воздуха, прочные сварные баки для кислоты и керосина, редукторы, трубопроводы, клапаны, рулевое управление, приборы и электрооборудование требовали совсем других сроков конструирования и изготовления.

1 сентября, с опозданием на пять дней, первый экземпляр самолета был отправлен на испытания. На аэродроме были прежде всего начаты пробежки и подлеты на буксире, а силовая установка еще дорабатывалась.

По требованию заместителя наркома авиационной промышленности по опытному самолетостроению Александра Яковлева планер самолета «БИ» был подготовлен к исследованиям в натурной аэродинамической трубе ЦАГИ. Продувки «БИ» проводились под руководством Георгия Бюшгенса (через 45 лет он будет давать заключение по аэродинамике «Бурана»). Сразу после завершения аэродинамических исследований начались летные испытания самолета «БИ» в планерном варианте на буксире за самолетом «Пе-2».

За 15 полетов летчик Борис Николаевич Кудрин снял все основные летные характеристики «БИ» на малых скоростях. Испытания подтвердили, что все аэродинамические данные самолета, характеристики устойчивости и управляемости соответствуют расчетным. Более того, Кудрин и другие летчики, управлявшие планером «БИ», доказали, что после выключения ракетного двигателя перехватчик с высоты 3000–4000 метров сможет вернуться на свой или другой ближайший аэродром в режиме планирования.

16 октября 1941 года, в самый разгар немецкого наступления на Москву, руководство приняло решение об эвакуации КБ и завода Болховитинова на Урал. Уже на следующий день стенд был демонтирован, вся материальная часть и документация отправлены в Свердловск (Екатеринбург). Туда же в 20-х числах октября были эвакуированы сотрудники и оборудование НИИ-3 вместе с КБ Душкина.

После перебазирования на Урал работы над созданием перехватчика «БИ» продолжились в декабре 1941 года в небольшом поселке Билимбай (60 километров западнее Свердловска). КБ и заводу Болховитинова была отведена территория старого литейного завода, где в чрезвычайно трудных условиях и в короткий срок были выполнены восстановительные работы.

Для продолжения отработки самолетной двигательной установки на берегу прилегающего к заводу водоема, на бывшей плотине, построили фанерную времянку, в которой разместили стенд-люльку. От РНИИ испытаниями руководил Арвид Палло, а от ОКБ - инженер Алексей Росляков.

Вместо заболевшего летчика-испытателя Кудрина командование ВВС направило капитана Григория Яковлевича Бахчиванджи (Бахчи), который тут же едва не погиб. 20 февраля 1942 года при запуске двигателя на испытательном стенде, несмотря на грамотные действия Бахчиванджи, произошел взрыв. Струя азотной кислоты под давлением облила лицо и одежду стоявшего рядом Арвида Палло. При взрыве головка двигателя сорвалась с креплений, пролетела между баками азотной кислоты, ударилась о бронеспинку сиденья пилота и сорвала крепежные болты. Бахчиванджи швырнуло головой на доску приборов. Обоих сразу увезли в больницу. К счастью, Бахчиванджи отделался легкой травмой, а глаза Палло спасли очки, хотя ожог на лице последнего остался на всю жизнь.

В марте 1942 года стенд был восстановлен, а в систему питания ЖРД были внесены изменения. На летном экземпляре двигателя провели контрольные гидравлические и 14 огневых испытаний.

25 апреля самолет был переправлен из Билимбая в Кольцово (НИИ ВВС). 30 апреля провели два контрольных запуска двигателя (первый - Палло, второй - Бахчиванджи). Начались работы по подготовке «БИ» к полету.

В конечном виде этот ракетоплан выглядел так. Конструкция - цельнодеревянная, фюзеляж - фанерный монокок, оклеенный полотном, крыло - многолонжеронное с фанерной обшивкой, оперение - фанера в 2 миллиметра, рули и элероны с полотняной обшивкой, баки-баллоны - сварные из хромансиля, шасси - с колесами малых размеров, убираемое пневматически в крыло в направлении оси самолета. Для уменьшения посадочной скорости на задней кромке крыла на участке между бортом фюзеляжа и небольшим элероном устанавливались посадочные щитки Шренка с углом отклонения 50°. Хвостовое оперение нормальное, стабилизатор расчален к фюзеляжу и килю. Небольшие круглые «шайбы» вертикального оперения на концах стабилизатора были установлены уже после постройки опытного самолета в процессе аэродинамических и летных испытаний. Элероны, рули и закрылки имели металлический каркас, обшитый полотном.

Внутри нижней передней части фюзеляжа располагались два воздушных и два керосиновых баллона. За кабиной летчика размещались баллоны с азотной кислотой и воздухом. Кабина летчика имела бронезащиту из передней бронеплиты и бронеспинки толщиной 5,5 миллиметра. Две пушки ШВАК-20 (с 45 снарядами каждая) были установлены перед кабиной летчика в верхней части фюзеляжа на деревянном лафете под съемной (на замках) крышкой. Самолет по вооружению был полноценным истребителем: имелось электроуправление огнем и пневматическая перезарядка.

Двигатель «Д-1А-1100» тягой 1100 килограммов устанавливался в хвостовой части фюзеляжа. Топливо - тракторный керосин, а в качестве окислителя применялась концентрированная 96–98 %-ная азотная кислота, которые подавались в двигатель под давлением воздуха из бортовых баллонов (на килограмм керосина приходилось 4,2 килограмма окислителя). Двигатель расходовал 6 килограммов керосина и кислоты в секунду. Общий запас топлива на борту самолета, разный 705 килограммам, обеспечивал работу двигателя в течение почти 2 минут.

Истребитель-перехватчик с ракетным двигателем «БИ-1»

Первый полет на истребителе «БИ» (иногда обозначавшемся как «БИ-1») летчик Бахчиванджи выполнил 15 мая 1942 года. Взлетная масса самолета в первом полете была ограничена 1300 килограммами, а двигатель отрегулирован на тягу 800 килограммов. Полет продолжался чуть более 3 минут.

О первом полете «БИ» вспоминает инженер-конструктор Борис Черток:

«Все отошли от самолета, кроме Палло. Он в последний раз хотел убедиться, что никакой течи нет. Внешне все было сухо.

Бахчи спокойно сказал: «От хвоста», - закрыл фонарь, включил подачу компонентов и зажигание.

Мы все столпились метрах в пятидесяти от самолета. Каждый из нас уже не раз видел работу двигателя на стенде и при пробежках самолета здесь, на аэродроме. Когда из хвоста крохотного самолета вырвалось ослепительное пламя, все вздрогнули. Видимо, сказалось нервное напряжение длительного ожидания.

Рев двигателя над затихшим аэродромом и яркий факел возвестили начало новой эры. Сотни людей 15 мая 1942 года наблюдали, как самолет стал быстро разбегаться по взлетной полосе. Он легко оторвался от земли и взлетел с резким набором высоты. С работающим двигателем самолет развернулся в одну сторону на 90 градусов, потом в другую, только успел перейти с крутого подъема на горизонтальный полет и факел исчез.

Росляков, стоящий рядом, взглянул на остановленный хронометр: «Шестьдесят пять секунд. Топливо кончилось».

Садился БИ, стремительно приближаясь к земле с неработающим двигателем. Это была первая для Бахчи посадка в таком режиме. Она получилась жесткой. Одна стойка шасси подломилась, колесо отскочило и покатилось по аэродрому. Бахчи успел откинуть фонарь и выбраться из машины раньше, чем подъехали Федоров и Болховитинов, а также пожарная и санитарная машины. Бахчи был очень огорчен неудачной посадкой. Но подумаешь, какая беда - подломились шасси. Подбежавшая толпа, несмотря на протесты, тут же начала качать Бахчи».

Самописцы зафиксировали максимальную высоту полета 840 метров, скорость - 400 км/ч, скороподъемность - 23 м/с. В послеполетном донесении летчик отмечал, что полет на самолете «БИ» в сравнении с обычными типами самолетов исключительно приятен: перед летчиком нет винта и мотора, не слышно шума, выхлопные газы в кабину не попадают; летчик, сидя в передней части самолета, имеет полный обзор передней полусферы и значительно лучший, чем на обычном самолете, обзор задней полусферы; расположение приборов и рычагов управления удачное, видимость их хорошая, кабина не загромождена; по легкости управления самолет превосходит современные ему истребители.

Государственная комиссия, призванная оценить результаты первого полета, в своем заключении писала: «Взлет и полет самолета БИ-1 с ракетным двигателем, впервые примененным в качестве основного двигателя самолета, доказал возможность практического осуществления полета на новом принципе, что открывает новое направление развития авиации».

В связи с износом конструкции планера «БИ-1», обусловленным агрессивным воздействием паров азотной кислоты, последующие летные испытания проводились на втором «БИ-2» и третьем «БИ-3» опытных самолетах, отличавшихся от первого только наличием лыжного шасси. Одновременно было принято решение начать постройку небольшой серии самолетов «БИ-ВС» для ИХ войсковых испытаний. От опытных самолетов «БИ-ВС» отличались вооружением: в дополнение к двум пушкам под фюзеляжем по продольной оси самолета перед кабиной летчика устанавливалась бомбовая кассета, закрытая обтекателем. В кассете размещалось десять мелких бомб массой по 2,5 килограмма, обладавших большой взрывной силой. Предполагалось, что эти бомбы будут сбрасываться над бомбардировщиками, идущими в боевом строю, и поражать их ударной волной и осколками.

Экспериментальный истребитель «БИ-2»

Второй полет опытного самолета «БИ» состоялся 10 января 1943 года. За короткий срок на нем были выполнены четыре полета: три летчиком Бахчиванджи и один (12 января) летчиком-испытателем Константином Груздевым. В этих полетах были зафиксированы наивысшие летные показатели самолета «БИ»: максимальная скорость до 675 км/ч (расчетная - 1020 км/ч на высоте 10 километров), вертикальная скороподъемность - 82 м/с, высота полета - 4000 метров, время полета - 6 минут 22 секунды, продолжительность работы двигателя - 84 секунды.

В полете Груздева при выпуске шасси перед посадкой оторвалась одна лыжа, но он благополучно посадил самолет.

В воспоминаниях Палло имеется колоритное высказывание Груздева после полета на «БИ»: «И быстро, и страшно, и очень позади. Как черт на метле».

Полет на «БИ» был действительно очень труден в моральном смысле. Сесть на нем можно было только после выработки горючего, неприятно было соседство с азотной кислотой под большим давлением, иногда прорывавшейся наружу через стыки проводки, а то и через стенки трубок и баков. Эти повреждения приходилось все время устранять, что сильно задерживало полеты, продолжавшиеся всю зиму 1942/43 годов.

Шестой и седьмой полеты выполнялись Бахчиванджи на «БИ-3». Задание летчику на седьмой полет, состоявшийся 27 марта 1943 года, предусматривало доведение скорости горизонтального полета самолета до 750–800 км/ч по прибору на высоте 2 километров. По наблюдениям с земли, седьмой полет, вплоть до конца работы двигателя на 78-й секунде, протекал нормально. После окончания работы двигателя самолет, находившийся в горизонтальном полете, опустил нос, вошел в пикирование и под углом около 50° ударился о землю. Летчик-испытатель Григорий Бахчиванджи погиб. В 1973 году, через 30 лет после гибели, ему было присвоено звание Героя Советского Союза.

Комиссия, расследовавшая обстоятельства катастрофы, в то время не смогла установить подлинные причины перехода в пикирование самолета «БИ». Но в своем заключении она отмечала, что еще не изучены явления, происходящие при скоростях полета порядка 800-1000 км/ч. По мнению комиссии, на этих скоростях могли появиться новые факторы, воздействующие на управляемость и устойчивость, которые расходились с принятыми в то время представлениями, а следовательно, остались неучтенными.

В 1943 году в эксплуатацию была пущена аэродинамическая труба больших скоростей Т-106 ЦАГИ. В ней сразу же начали проводить широкие исследования моделей самолетов и их элементов при больших дозвуковых скоростях. Была испытана и модель самолета «БИ» для выявления причин катастрофы. По результатам испытаний стало ясно, что «БИ» разбился из-за особенностей обтекания прямого крыла и оперения на околозвуковых скоростях и возникающего при этом явления затягивания самолета в пикирование, преодолеть которое летчик не мог.

После гибели Бахчиванджи недостроенные 40 самолетов «БИ-ВС» были демонтированы, но работы по этой теме продолжались еще некоторое время. С целью изучения возможности увеличения продолжительности полета ракетного истребителя-перехватчика типа «БИ», составлявшего всего 2 минуты, в 1943–1944 годах рассматривалась модификация этого самолета с прямоточными воздушно-реактивными двигателями на концах крыла. На шестом экземпляре «БИ-б» установили такие двигатели. Самолет испытали в натурной аэродинамической трубе ЦАГИ Т-101 весной 1944-го, но дальше этих экспериментов дело не пошло.

Модель истребителя-перехватчика «БИ-6» в аэродинамической трубе

В январе 1945 года, по возвращении КБ в Москву, на самолете «БИ» с лыжным шасси и двигателем «РД-1» конструкции Алексея Исаева, являвшимся развитием двигателя «Д-1А-1100», летчик Борис Кудрин выполнил два полета В одном из этих полетов при взлетной массе самолета 1800 килограммов и скорости 587 км/ч вертикальная скорость «БИ» у земли составила 87 м/с

При полетах «БИ-7», отличавшегося от остальных «БИ» формой зализов крыла и наличием на моторных капотах обтекателей дугового пускача, возникла вибрация и тряска хвостового оперения. Чтобы выяснить причины этих явлений, по аналогии с компоновкой «БИ-7» были модифицированы «БИ-5» и «БИ-6». В марте - апреле 1945 года проводились их летные испытания в планерном варианте (без включения ЖРД).

В качестве буксировщика использовался бомбардировщик «B-251». «БИ-5» испытывался с лыжным шасси, а «БИ-6» - с обычным колесным. Никакой тряски или вибрации на них выявить не удалось.

Эти полеты были последними для истребителей «БИ», так как вскоре работы по данной тематике свернули. Всего же для проведения различных испытаний было построено 9 самолетов серии «БИ».

Из книги Новейшая книга фактов. Том 3 [Физика, химия и техника. История и археология. Разное] автора Кондрашов Анатолий Павлович

Из книги Люди, корабли, океаны. 6000-летняя авантюра мореплавания автора Ханке Хельмут

С паровым двигателем через Атлантику В 1812 г. на американских реках развевались дымные знамена уже 15 паровых судов. Это, несомненно, был большой шаг вперед: ведь до той поры речные суда против течения тянули бечевой лошади или бурлаки. Бурлацкая бечева увековечена в

автора Первушин Антон Иванович

Истребитель с ракетным двигателем «Малютка» Но не только в РНИИ и ОКБ Болховитинова разрабатывались перспективные боевые самолеты с ракетными двигателями - другие авиаконструкторы также пробовали себя в этой области, рассчитывая дать фронту машину, которая смогла бы

Из книги Битва за звезды-1. Ракетные системы докосмической эры автора Первушин Антон Иванович

Самолет «5» Параллельно с восстановлением в ОКБ-2 немецкого проекта «DFS-346» авиаконструктор Матус Рувимович Бисноват получил задание на создание аналогичного экспериментального ракетоплана.В результате на свет появился проект самолета под обозначением «5». Конструкция

Из книги Битва за звезды-2. Космическое противостояние (часть II) автора Первушин Антон Иванович

Из книги Штурмовики Красной Армии. Том 1. Формирование облика автора Перов Владимир Ильич

Войсковой самолет К началу 1935 г. Красная армия как с точки зрения организационной, так и количественно бесспорно была сильнейшей в мире. В Красной армии насчитывалось около 1,5 млн солдат и офицеров, до 5 тыс. танков и свыше 6 тыс. самолетов.Значительно раньше, чем в Германии

Из книги Неизвестный Юнкерс автора Анцелиович Леонид Липманович

Пассажирский самолет В это воскресенье Хуго Юнкерс проснулся очень поздно. Когда он открыл глаза и оглядел свою большую спальню с высоким потолком, его взгляд остановился на широком окне. За тонкими прозрачными шторами было видно, как бушующий осенний ветер гнул

Из книги Величайшие загадки XX века автора Непомнящий Николай Николаевич

САМОЛЕТ–НЕВИДИМКА Еще в 1930–е годы в СССР пытались воплотить в жизнь самые фантастические проекты. Увы, а может быть, к счастью, множество объективных факторов препятствова?ли их воплощению в жизнь. А если бы эти проекты удалось завершить, то, может статься, современная

Из книги Полеты богов и людей автора Никитин Юрий Фёдорович

Ковер-самолет В преданиях сообщается, что «боги сходили с колесницы по паутине». По всей видимости, это нисхождение с воздушного корабля на землю происходило следующим образом. Высмотрев удобную для визита деревню, аэрофуга, с целью обеспечения условий безопасности,

Из книги Особая группа НКВД автора Богатко Сергей Александрович

Смотри: самолет! Как все истинные пилоты, Сергей Скорик готов был лететь на чем угодно и куда угодно. Но этот рейс в таежный поселок Кун не нравился ему с самого начала. И дело тут было не в каком-то мистическом предчувствии. Портила настроение атмосфера нервной суеты на

Из книги Ленинградская утопия. Авангард в архитектуре Северной столицы автора Первушина Елена Владимировна

«Школа-самолет» Современный адрес - Большой Смоленский пр., 36.Школа построена по проекту Н.Ф. Демкова в 1932–1933 годах на углу Большого Смоленского (название сохранилось с XIX в. и происходит от бывшего здесь села Смоленского) и Большой Щемиловки (названа по деревне

Из книги По ту сторону реальности (сборник) автора Субботин Николай Валерьевич

Самолет У Чермоза есть еще одна тайна…7 мая 1971 года военный летчик Валерий Рубаненко выполнял полет на самолете Миг-25 с полным боекомплектом (на самолете такого типа он может достигать 1300 кг), который вылетел с аэродрома, расположенного на севере Пермского края. В районе

Из книги Ракеты и полеты в космос автора Лей Вилли

автора Веробьян Борис Сергеевич

Из книги История зарождения воздухоплавания и авиации в России автора Веробьян Борис Сергеевич

Из книги Авиация Красной армии автора Козырев Михаил Егорович

Facebook

Twitter

Вконтакте

Google+

Кадры