Экспериментальные самолёты России. 1912-1941 гг. - Дмитрий Соболев

Дополнительную поддержку своим начинаниям Королёв и его единомышленники получили из отзыва Военно-воздушной академии им. Н.Е. Жуковского. В документе, подписанном 11 января 1937 г. начальниками кафедр тактики и огневой подготовки академии, отмечалось, что самолёты с ракетным двигателем дадут резкое превосходство над самой совершенной техникой противника и что дальнейшая работа над ракетным двигателем и его внедрением в авиацию являются необходимым и перспективным делом[269].

СК-9 был построен на Московском планерном заводе в 1935 г. Королёв спроектировал его с учётом предстоящей установки жидкостного ракетного двигателя. Этим объясняется необычно большие для планера габариты фюзеляжа, приподнятое над фюзеляжем хвостовое оперение и повышенный запас прочности. Аппарат имел цельнодеревянную конструкцию со среднерасположенным крылом. Благодаря чистоте форм и большому размаху крыла он обладал высоким аэродинамическим качеством. Посадка происходила на ясеневую лыжу, окованную стальными листами и соединённую с фюзеляжем через набор резиновых амортизационных колец, закрытых брезентовым полотном. Управление рулями — тросовое.

СК-9 показал хорошие лётные свойства во время буксирного перелёта за самолётом Р-5 из Москвы в Крым и обратно осенью 1935 г. На части маршрута планером управлял сам конструктор. В Коктебеле СК-9 с успехом участвовал на XI Всесоюзных планерных состязаниях.

В 1937 г., после включения темы «218» в план работ института, началась переделка СК-9 в аппарат с ракетным двигателем. Планеру с ЖРД присвоили индекс «218-1». Вскоре в связи с реорганизацией структуры института (теперь он назывался НИИ-3) первая цифра в шифре изделия была изменена, чтобы соответствовать новому номеру отдела, ведущего его разработку. РП-218-1 стал обозначаться РП-318-1 и под этим индексом вошёл в историю.

Так как СК-9 был целиком из дерева, рули высоты и направления и хвостовую часть фюзеляжа частично обшили листами нержавеющей стали. Топливные баки — два для окислителя и один для горючего — установили на месте второго пилота. Их поместили в противопожарные алюминиевые ванны, это была также защита от случайного попадания едкой азотной кислоты на детали фюзеляжа. Баллоны со сжатым воздухом для вытеснительной системы подачи горючего и окислителя в камеру сгорания разместили в крыльевых багажных отсеках планера, по два баллона с каждой стороны фюзеляжа. Подвод воздуха из них осуществлялся через управляемый лётчиком редуктор и клапаны. В хвостовой части смонтировали сварную трубчатую раму для крепления ЖРД и топливные краны, управляемые из кабины. Запуск двигателя производился пиротехнической шашкой, воспламеняемой от нагреваемой электричеством стальной нити. Взлёт должен был происходить с помощью самолёта буксировщика или наземной ракетной катапульты. В работах, кроме Королёва, участвовали конструкторы Е.С. Щетинков, А.С. Косятков, А. В. Палло, техник А.М. Дурнов, краснодеревщик Громов.

Схема РП-318-1.

В сентябре приступили к наземной отработке силовой установки. Огневые испытания начались в декабре и завершились в апреле следующего года. Сначала ЖРД для безопасности размещали за бронеплитой, потом, убедившись в его надёжности, установили на штатном месте, в хвостовой части ракетоплана. Всего было 30 огневых испытаний. Опыты показали, что ёмкости баков должно хватить на 100 секунд работы двигателя на режиме максимальной тяги.

А.В. Палло вспоминал: «Установка ЖРД, использующего в качестве топлива крепкую азотную кислоту и керосин, была связана с опасностью возникновения пожара от самовоспламенения при попадании кислоты на деревянные части. Не менее опасным являлось возникновение взрывной ситуации от случайного смешения кислоты и керосина в топливных баках, нарушения условий подачи компонентов в двигатель, нарушения в системе зажигания. Ко всему, необходима была особая осторожность в обращении с кислотой, обладающей сильным корродирующим действием, вызывающей сильные ожоги при попадании на кожные покровы человека и сильное раздражение при вдыхании её паров. При попадании кислоты на одежду та либо разрушалась, либо происходило её самовоспламенение. Поэтому требования соблюдать особую осторожность при выполнении работ и к обеспечению герметичности системы питания двигателя были основными»[270].

Но всё прошло благополучно. 26 мая 1938 г. Королёв подписал программу лётных испытаний РП-318-1. Ракетоплан планировалось поднимать на высоту 1500 м самолётом-буксировщиком и после отцепления совершать полёты сначала как на планере, а затем с работающим двигателем. Всего предусматривалось около 20 лётных экспериментов. Пилотировать РП-318-1 Королёв решил сам[271].

Первый в СССР ракетный самолёт был готов к решающей проверке. Но страну накрыла волна репрессий, инициированная параноидальной идеей Сталина о «вредительстве». Она сильно ударила по НИИ-3. В ноябре 1937 г. были арестованы бывший руководитель института И.Т. Клеймёнов и главный инженер Г.Э. Лангемак. 23 марта 1938 г. арестовали создателя ОРМ-65 В.П. Глушко.

Сергей Павлович пока на свободе. Правда он уже не руководитель отдела, а просто инженер. Стремясь доказать важность своих идей, Королёв и Щетинков весной 1938 г. обратились в Наркомат боеприпасов, в подчинение которому входил НИИ-3, с записками о перспективности использования ракетных двигателей в авиации, предлагают проект ракетного истребителя-перехватчика, воплощённый позднее в виде самолётов БИ и Ме-163[272].

29 мая Королёв при аварии испытывавшейся на стенде крылатой ракеты «212» получил травму головы и попал в больницу. Когда он вернулся на работу, то узнал, что его детище, ракетоплан 318-1, отправлен на консервацию, а двигатель снят.

Несколько дней спустя, 27 июня 1938 г., С.П. Королёва арестовали. Обвинения были абсурдны (создание заведомо негодных ракет и двигателей, умышленное разрушение ракетного самолёта в 1935 г. (?!) и т. п.), но какое значение имела мотивация ареста в те годы! 27 сентября был вынесен приговор — 10 лет лагерей.

Итак, полуразобранный ракетоплан передан на склад, его конструктор и испытатель, а также создатель двигателя отправлены в заключение. Казалось бы, на этом в нашей истории можно поставить точку…

Но технический прогресс не остановить. В конце 1938 г. из Наркомата оборонной промышленности в НИИ-3 пришёл запрос о работах Института по применению реактивных двигателей для летательных аппаратов. В ответе сообщалось, что лётные испытания ракетоплана не состоялись по причине «консервации работы с середины 1938 года ввиду выявившейся необходимости проведения дополнительных работ по двигателю и др. узлам силовой установки, а также неукомплектованности штата группы № 2 вед. инженером по данной теме»[273].

К этому времени тему «Ракетоплан» реанимировали. Теперь ею занимался вновь организованный отдел Л.С. Душкина. Вопросы, связанные с двигательной установкой, поручили А.В. Палло. Но ни ведущего инженера по теме, ни лётчика-испытателя, которых раньше в одном лице представлял С.П. Королёв, не было. К тому же была ликвидирована лётно-испытательная станция НИИ-3.

Решили обратиться за помощью в авиапромышленность, в частности, к руководителю Отдела специальных конструкций при заводе № 1 А.Я. Щербакову. Тот занимался вопросами стратосферной авиации и был знаком с работами НИИ-3 по проекту самолёта 218 с гермокабиной. Щербаков выделил для испытаний ракетоплана молодого планериста-испытателя своего КБ Владимира Павловича Фёдорова. В декабре 1938 г. — январе 1939 г. Фёдоров совершил с Центрального аэродрома три ознакомительных полёта на РП-318-1 со снятым двигателем и с балластом, имитирующим топливную нагрузку и ЖРД. Лётные качества машины ему понравились.

Лётчик-испытатель В.П. Фёдоров.

Характеристики ЖРД.

После этого развернулись работы по совершенствованию двигательной установки. ОРМ-65 проявил себя достаточно надёжным, но он создавался как двигатель для ракеты, а не для самолёта. Чтобы улучшить эксплуатационные и ресурсные характеристики, было сделано раздельное охлаждение сопла и камеры сгорания, изменено количество, конструкция и расположение форсунок подачи топлива в камеру сгорания, введён пусковой режим работы, составлявший 8-10 % от максимальной тяги (в этом случае топливные компоненты поступали в камеру сгорания через специальные пусковые форсунки). Планировалось также создать систему многократного запуска двигателя в полёте, но, учитывая непродолжительность работы ЖРД, от этого отказались. После доработок, проводившихся под руководством Л.С. Душкина, двигатель получил обозначение РДА-1-150.

Стендовые испытания РДА-1-150 заняли несколько месяцев. В июле 1939 г. ЖРД установили на ракетоплан, и до начала октября осуществили 15 наземных пусков, причём последние три выполнил В.П. Фёдоров из кабины ракетоплана.