Добрый день. Как известно, еще перед началом Великой Отечественной войны, началось постепенное разделение фронтовых истребителей по определенным специализациям. Естественно, гораздо более выигрышным вариантом, считалась создание универсальной многоцелевой машины, которая могла успешно применяться для решения широкого спектра боевых задач. Но добиться высокой универсализации при том уровне развития технологий, пока не представлялось возможным. Да, в принципе можно было подготовить довольно неплохие варианты тяжелых двухмоторных истребителей, которые могли отвечать предъявленным требованиям (к тому же такие работы активно велись). Однако, разная специфика подхода к формированию облика Военно-воздушных сил (а также ряд прочих причин, в том числе и экономического характера), заставляла искать компромиссное решение при выборе тех или иных самолетов. В связи с этим, в Советском Союзе, предпочтение было отдано разработке и запуску в массовое серийное производство одномоторным машинам. После начала войны, имеющиеся фронтовые истребители становились базой для специальных модификаций (к примеру таких как фронтовой разведчик, дальний истребитель-сопровождения, ударный истребитель и т. д.). Но не всегда удавалось разрешить все возникающие трудности в сжатые сроки. Одной из таких проблем, которая требовала комплексного подхода, заключалась в создании истребителя, способного выполнять задачи высотного перехватчика. К решению этой задачи были привлечены несколько ведущих конструкторских коллективов (к примеру ОКБ-155, ОКБ-115) и смежных организаций (к примеру ЦИАМ). Для чего понадобились такие самолеты? Они должны были поступить на вооружение частей противовоздушной обороны, чтобы пресечь деятельность высотных немецких разведывательных машин.
Ни для кого не секрет, что разведывательная авиация Люфтваффе, являлась одной из наиболее совершенных в те годы. При этом, на ее вооружении состояли самолеты разных проектов, некоторые из которых обладали весьма уникальными характеристиками. Одним из таких самолетов был высотный разведчик Junkers Ju. 86R. Этот цельнометаллический моноплан оснащался двумя дизельными двигателями и гермокабиной, что позволило довести его практический потолок до 14000 метров. Немцы активно и безнаказанно применяли их и на восточном фронте, что не могло оставаться без ответных мер (на период времени 1942 и 1943 года). Стоит отметить, что в Советском Союзе, работы по созданию высотных истребителей начались гораздо раньше, еще в конце тридцатых годов. Однако, тогда требования к ним были иными (значение практического потолка задавалась в диапазоне от 10000-12000 метров). В результате, были созданы такие экспериментальные машины как одномоторные И-28 (разработан в ОКБ А. С. Яковлева) и Су-1/Су-3 (разработан в ОКБ П. О. Сухого), а также двухмоторный ВИ-100 (создавался под руководством В. М. Петлякова в ЦКБ-29). Основная проблематика разработки таких самолетов, заключалась в создании условий пребывания человека на больших высотах, а также в обеспечении работоспособности агрегатов двигателя и сопутствующих функциональных систем. Для решения первой задачи требовалось наличие герметической кабины. Изыскания по этому направлению, велись еще c начала тридцатых годов в Бюро особых конструкций под руководством В. А. Чижевского. В принципе эта задача была решена. Испытания герметических кабин проводилась на нескольких экспериментальных самолетах (к примеру таком как БОК-1). Впоследствии были созданы и более совершенные изделия, адаптированные для установки на истребители (эти работы велись под руководством конструктора А. Я. Щербакова). С двигателями же все традиционно было сложнее. Требовалось обеспечить его работу в условиях пониженного атмосферного давления, падения плотности воздуха и низкой температуры окружающей среды. У обычного двигателя, при полете на больших высотах, происходило нарушение работы всех основных систем (к примеру системы смазки, системы топливоподачи, системы охлаждения и системы впрыска топлива). Это приводило к различным негативным последствиям (таким как чрезмерное перегревание, уменьшение количества топлива поступаемого в двигатель и т. д.) и как следствие, к быстрому выходу мотора из строя.
Получить нужную высотность, можно было либо с помощью специальных приспособлений, которые обеспечивали работоспособность обычных агрегатов, либо путем их замены на высотные аналоги (к примеру замена топливного насоса (сначала на БНК-6, а после на БНК-12) и т. д.). Конструкторам и инженерам требовалось провести большой объем теоретической и практической работы, чтобы изучить те физические процессы, которые возникали и оказывали влияние на различные системы, с учетом полета на больших высотах. К примеру, падение давления при подъеме на большую высоту, приводило к увеличению количества паров воздуха и топлива в топливной системе, а также понижению температуры кипения охлаждающей жидкости в системе охлаждения. Кроме того, необходимо было подобрать подходящий состав топлива, масла и решить массу сопутствующих задач. В совокупности, именно адаптация имеющихся авиационных двигателей, к полетам на больших высотах, и стала основной проблемой при разработке перспективных перехватчиков.
Что удалось сделать в итоге? Стоит отметить, что к сожалению, работы по перспективному двухмоторному высотному истребителю ВИ-100, свернули. Машина имела большой потенциал развития, но руководство решило, что больший приоритет имеет создание пикирующего фронтового бомбардировщика. В результате получился знаменитый Пе-2. В ОКБ-155 же была создана целая линейка экспериментальных высотных машин, которые разработали на базе опытного истребителя МиГ-11 (И-220). Это такие самолеты как И-221 (2А), И-222 (3А), И-224 (4А), И-225 (5А) и некоторые другие.
Для справки. Экспериментальный истребитель И-224 (4А). Был разработан специалистами ОКБ-155 параллельно с самолетом И-222 (3А) в первой половине сороковых годов. Конструктивно представлял собой одномоторный низкоплан с классическим однокилевым оперением. В качестве силовой установки применялась модификация поршневого авиационного двигателя жидкостного охлаждения АМ-39ФБ. Кроме того, решено было использовать четырехлопостной винт и один турбокомпрессор. Вооружение ограничили одной 20-мм пушкой. На испытаниях практический потолок истребителя составил 14100 метров. Но их завершили уже после окончания войны. В связи с этим, машина осталась в разряде опытных.
В основном они отличались между собой разными типами силовых установок (к примеру АМ-39А, АМ-39Б, АМ-39ФБ), турбокомпрессоров и наличием герметической кабины. Ни один из этих истребителей так и не был принят на вооружение. Свои изыскания по высотным перехватчикам продолжили и в ОКБ А. С. Яковлева. В их основе лежал опыт, накопленный при создании самолета И-28. По результатам получили несколько экспериментальных (Як-7ГК, Як-7ПД, Як-3ПД) и серийных машин (Як-9ПД). Последний был принят на вооружение и выпускался ограниченной партией (35 экземпляров).
Для справки. Истребитель-перехватчик Як-9ПД. Был разработан согласно постановлению ГКО от 12.11.1942 года. Конструктивно представлял собой одномоторный одноместный низкоплан с однокилевым оперением. В качестве силовой установки изначально применялся поршневой двигатель жидкостного охлаждения М-105ПД с двухступенчатым нагнетателем Э-100. Впоследствии он был заменен на мотор М-106ПВ. Герметическая кабина отсутствовала.
Перехватчик применялся для защиты Москвы от возможных налетов вплоть до окончания войны. Однако, ни одного немецкого высотного разведчика Junkers Ju. 86R, ими так и не было уничтожено. Можно сказать что эта проблема решилась сама собой, так как ситуация на фронтах кардинальным образом изменилась в нашу пользу и немцы с середины 1944 года, прекратили разведывательные полеты над советской столицей. Нужных значений практического потолка (более 14000 метров) у перехватчиков, нам удалось достичь только к концу войны. Но к тому времени, возникли уже новые угрозы, которые требовали совсем другого подхода (в первую очередь перехода к использованию турбореактивных силовых установок).
Уважаемые читатели, подписывайтесь на канал, ожидайте новых публикаций.