История началась по одним данным в 1934-1936 по другим в 1935-1936 годах, когда студент-дипломник Московского авиационного института Ф.П. Курочкин под руководством Б.Н. Юрьева провёл обширные исследования по аэродинамике воздушных винтов, работающих в косом потоке, и на основании полученных результатов разработал проект истребителя «Сокол». Данный самолёт представлял собой одноместный моноплан с поворотными винтами. Ныне такие летательные аппараты называются конвертопланами.
Проект был детально проработан, он был теоретически обоснован многочисленными расчётами и экспериментальными исследованиями.
Защищать свой диплом ему пришлось в клубе МАИ поскольку для размещения 34 чертежей проекта просто-напросто не нашлось места ни в одной аудитории. Н.Н. Поликарпов, бывший председателем ГЭК, дал этому проекту высокую оценку. Дипломный проект Курочкин защитил и впоследствии стал инженером.
А теперь перейдём к описанию «Сокола». Данный истребитель, благодаря вертикальному взлёту, мог базироваться рядом с охраняемым объектом, а способность зависать в воздухе повышала его возможные сферы применения.
Этот самолёт (конвертоплан) должен был быть цельнометаллическим с фюзеляжем монококовой конструкции. Двигатель с водяным охлаждением «Испано-Сюиза» 12 JBRS мощностью в 860 л.с. располагался за кабиной пилота. А в носовой части находился радиатор, установленный в капоте NACA.
Далее процитирую книгу Ю.В. Макарова «Летательные аппараты МАИ»:
Перед радиатором стоял подвижный кок, регулирующий входное сечение канала радиатора; имелся вентилятор для принудительного обдува радиатора на режиме висения.
У самолёта есть рулевой двухлопастной воздушный винт с горизонтальной плоскостью вращения диаметром 2 метра, обеспечивающий продольное управление.
От двигателя при помощи механической трансмиссии, включающей муфты сцепления и свободного хода, а также редукторы, валы, обеспечивалось вращение поворотных винтов диаметром 4 метра, располагавшихся в гондолах на концах крыльев и рулевого винта.
Крыло – разрезное с неподвижным центропланом и поворотными консолями, ради того, чтобы большая часть крыла располагалась параллельно отбрасываемому винтами потоку, и не создавала дополнительное сопротивление.
Шасси – четырёхстоечное, с одной опорой, имеющей колесо и убирающейся в фюзеляж, двумя опорами на концах гондол, используемых при повёрнутых на 90 град. винтах, и хвостовой костыль, также убирающийся в фюзеляж.
Технические данные истребителя «Сокол»:
Взлётная масса – 1850 кг
Длина – 7,53 м
Высота – 2,67 м
Размах крыла – 5,8 м
Площадь крыла – 9,28-9,3 кв.м.
Нагрузка на площадь крыла – 200 кг/кв.м.
Отметаемая винтами площадь – 25,12 кв.м.
Нагрузка на площадь винтов – около 74 кг/кв.м.
Максимальная скорость – 527 км/ч
Одним «Соколом» дело не ограничилось. Так в 1946-47 годах были проведены обширные экспериментальные и теоретические исследования проектов одноместных истребителей с вертикальным взлётом в Военно-воздушной инженерной академии имени Н.Е. Жуковского. Исследования проводились инженерами Ф.П. Курочкиным и В.Н. Тироном под руководством Б.Н. Юрьева. Проекты рассматриваемых истребителей получили обозначение КИТ, они должны были совершать взлёт при вертикальном положении фюзеляжа.
Проект истребителя КИТ-1 был выполнен по схеме бесхвостки с крылом малого удлинения и вертикальным оперением с большим подфюзеляжным килем. На концах крыльев и килей установлены выдвижные опоры шасси. Предполагалось использование мотора с водяным охлаждением ВК-108 мощностью 1750 л.с., от которого через редуктор обеспечивался привод на соосные воздушные винты разного диаметра. Так верхний винт должен был иметь диаметр 3,6 м, который предполагалось использовать для создания тяги в горизонтальном полёте. Диаметр нижнего винта должен был составлять 8 м, который по задумке использовался для создания тяги на взлёте и при посадке. У земли расчётная тяга нижнего вита должна была составлять 3630 кг, что с учётом взлётной массы самолёта в 3100 кг давало тяговооружённость в 1,17. После перехода в горизонтальный полёт нижний винт предполагалось отключать при помощи муфты сцепления и останавливать. Причём его лопасти должны были устанавливаться горизонтально во флюгерное положение.
Расчётная максимальная скорость истребителя КИТ-1 – 800 км/ч.
В проекте истребителя КИТ-2 использовались соосные воздушные винты диаметром 2,86 м и дополнительный несущий винт с выдвижными лопастями диаметром 4 м при взлёте и горизонтальном полёте, а при посадке диаметр увеличивался до 14 м. Мотор тот же – ВК-108 мощностью 1750 л.с..
Вертикальный взлёт самолёт должен был совершать с работающими соосными винтами (создающими тягу в 3150 кг) и остановленным несущим винтом. С учётом взлётной массы в 3000 кг тяговооружённость составляла только 1,05, из-за чего при взлёте для увеличения тяговооружённости предполагалось использовать стартовые пороховые ускорители.
Процитирую, как должен был выглядеть процесс посадки самолёта КИТ-2 описанный в книге Е.И. Ружицкого «Европейские самолёты вертикального взлёта»:
Перед посадкой истребитель должен был совершать горку, при этом с помощью гидромеханизма должны были выдвигаться лопасти несущего винта, который под действием набегающего потока воздуха начинал работать на режиме самовращения, создавая вертикальную тягу. Посадка истребителя должна производиться при вертикальном положении фюзеляжа, причём перед приземлением должен осуществляться «подрыв», то есть увеличение шага лопастей несущего винта и увеличение его тяги, что должно обеспечивать уменьшение скорости снижения до 6 – 8 м/с. Управление истребителем при взлёте и посадке должно было осуществляться с помощью аэродинамических рулей, расположенных в потоке от винтов, и циклического управления шагом лопастей несущего винта.
Расчётная максимальная скорость КИТ-2 – 920 км/ч.
Теперь об общих чертах этих проектов. Как можно было заметить самолёты КИТ-1 и КИТ-2 имеют сходные обводы фюзеляжей, но размеры их отличались. У обоих есть кабина по типу иностранного истребителя P-39 «Аэрокобра». Предполагалось применение одинакового вооружения, состоящего из 37 мм пушки с боезапасом в 120 патронов.
Подытожить, пожалуй, можно ещё одной цитатой из книги «Европейские самолёты вертикального взлёта»:
Проекты истребителей КИТ отличались большой оригинальностью и ставили целью исследование возможностей сочетания вертикального взлёта с достижением большой скорости полёта при использовании воздушных и несущих винтов, но практически они вряд ли могли быть реализованы из-за необычных решений и связанного с этим большого технического риска. Зато идея использования останавливаемого винта изменяющегося диаметра получила позже развитие в ряде зарубежных проектов.
Источники:
«Летательные аппараты МАИ», Ю.В. Макаров
«Авиация и космонавтика» 2.2000, «Исследования СВВП Б.Н. Юрьевым», Е.И. Ружицкий.
«Европейские самолёты вертикального взлёта», Е.И. Ружицкий
«Авиация красной армии», М. Козырев, В. Козырев
