Пионер реактивной авиации
Автор: Михаил Мёбиус
Британский путь к турбореактивному двигателю, как и немецкий, начался с частной инициативы. Ещё в 1929 году молодой офицер Королевских ВВС Фрэнк Уиттл задумался о создании силовой установки принципиально нового типа, однако его идея не встретила поддержки в Министерстве авиации. В начале 1930 года он подал патентную заявку на своё изобретение, но частные средства, необходимые для постройки опытного образца, удалось найти лишь в конце 1935-го. Вместе с тремя партнёрами Уиттл основал компанию «Пауэр Джетс», а производственную базу для реализации проекта предоставила «Бритиш Томпсон-Хьюстон Компани».
12 апреля 1937 года двигатель WU впервые успешно заработал на испытательном стенде, став первым в мире действующим турбореактивным двигателем. Он оснащался центробежным компрессором, по принципу работы напоминавшим нагнетатель. Такое решение позволило максимально упростить конструкцию. Впрочем, на этом этапе речь шла лишь о подтверждении жизнеспособности самой идеи: создание полноценного двигателя с осевым компрессором требовало значительно больших усилий.
После трёх этапов модернизации, 30 июня 1939 года, Уиттлу наконец удалось добиться устойчивой работы своего турбореактивного двигателя. Этот успех привлёк серьёзное внимание британского Министерства авиации. О немецких разработках в области реактивной техники тогда практически ничего не было известно, в противном случае долгожданный заказ на создание реактивного самолёта, вероятно, появился бы значительно раньше.
Тем временем Уиттл начал размышлять и о том, каким должен быть самолёт, предназначенный для испытаний нового двигателя. Разработку такой машины поручили компании «Глостер Эйркрафт». При посредничестве Министерства авиации 28 апреля 1939 года Уиттл впервые встретился с главным конструктором фирмы Джорджем Картером. Они сразу нашли общий язык. Воодушевлённое успехами изобретателя, министерство вскоре выдало «Глостер» официальный заказ на проектирование нового самолёта.
К середине октября определились основные черты будущей машины: среднеплан с носовой опорой шасси, широким фюзеляжем, центральным воздухозаборником в носовой части и реактивным соплом в хвосте. Соответствующую спецификацию E.28/39 утвердили 21 января 1940 года, а уже 3 февраля последовал заказ на постройку двух опытных экземпляров.
Работы над самолётом, позднее получившим название «Пионер», велись в обстановке строжайшей секретности, однако продвигались весьма успешно. Уже 22 апреля состоялась приёмка полноразмерного макета, а к концу зимы 1941 года началась окончательная сборка первого прототипа с серийным номером W4041. Быстро приближалась к завершению и постройка второго экземпляра W4046.
Наземные и рулёжные испытания начались 7 апреля. Серьёзных проблем выявить не удалось, и уже на следующий день самолёт трижды ненадолго оторвался от земли, поднявшись примерно на два метра.
По завершении первого этапа испытаний носовую стойку шасси усилили, а двигатель демонтировали. Позднее в рамках миссии Тизарда его отправили в США. На самолёт тем временем установили двигатель W.1, после чего, завершая подготовку к полётам, W4041 получил камуфляжную окраску.
Поскольку дальнейшие заводские испытания также предстояло проводить в условиях строжайшей секретности, местом для них выбрали авиабазу Крэнуэлл, затерянную среди сельских просторов графства Линкольншир.
Официальный первый полёт «Пионера» состоялся в Крэнуэлле 15 мая 1941 года. В течение последующих двух недель W4041 совершил семнадцать безаварийных вылетов, после чего вернулся на завод, где с него вновь демонтировали двигатель.
W4041, окрашенный в камуфляж и оснащённый вспомогательными килями, стоит перед одним из ангаров Королевского авиационного исследовательского центра в Фарнборо.
Жёсткого давления сроков, по-видимому, не ощущалось: истинный масштаб немецких достижений в области реактивной авиации всё ещё оставался неизвестен британским специалистам. К тому же разработка и производство новых двигателей продвигались значительно медленнее, чем предполагалось изначально.
Тем не менее ещё с апреля предыдущего года компания «Глостер Эйркрафт» параллельно разрабатывала двухдвигательный фронтовой истребитель F.9/40, будущий «Метеор».
В январе 1942 года W4041 оснастили новым крылом, рассчитанным на более высокие скорости, и усовершенствованным двигателем W.1A. Однако последующие испытания выявили целый ряд технических неполадок — как в самом двигателе, так и в обеспечивавших его работу системах. В результате уже через несколько месяцев от дальнейшей эксплуатации W.1A пришлось отказаться.
Первый полёт с модернизированным двигателем W.1A/3 завершился вынужденной посадкой из-за падения давления масла. Самолёт вскоре отремонтировали, снабдили небольшими вспомогательными килями на стабилизаторе и 1 декабря передали Королевскому авиационному исследовательскому центру в Фарнборо. До февраля 1943 года W4041 совершил там 17 полётов, после чего компания «Глостер» переоборудовала машину под более мощный двигатель W.2/500/3.
Новый этап лётных испытаний начался 23 мая и продолжался около месяца. Его главной целью было познакомить других заводских лётчиков-испытателей с особенностями пилотирования реактивного самолёта.
Второй «Пионер», W4046, долгое время ожидал поставки двигателя W.2B/110, поэтому впервые поднялся в воздух лишь 1 марта 1943 года. Несколько недель спустя самолёт продемонстрировали Уинстону Черчиллю, а в начале мая также отправили в Фарнборо. Там машина успела выполнить 111 полётов, но 30 июля 1943 года была потеряна в результате аварии.
После гибели W4046 единственный оставшийся «Пионер» вновь поднялся в воздух лишь 9 марта 1944 года. Британская общественность впервые увидела первый английский реактивный самолёт 11 декабря того же года, когда машину официально представили прессе. Спустя ещё несколько месяцев, 20 февраля 1945 года, «Пионер» совершил свой последний полёт. Затем самолёт вывели из эксплуатации, перекрасили и 27 апреля 1946 года передали Музею науки в Саут-Кенсингтоне, где он экспонируется по сей день.
Между тем история Gloster Meteor, второго в мире реактивного истребителя, принятого на вооружение после Me 262, началась ещё 10 апреля 1940 года. В тот день Джордж Картер встретился с руководителем технического отдела Министерства авиационной промышленности. Оба прекрасно понимали преимущества реактивной силовой установки и стремились как можно скорее создать самолёт, пригодный для боевого применения.
Наиболее перспективным им представлялся перехватчик. Сравнительно небольшая требуемая дальность полёта позволяла хотя бы на первых порах примириться с главным недостатком ранних реактивных двигателей — чрезвычайно высоким расходом топлива.
Картер, создатель E.28/39, полагал, что в обозримом будущем реактивный перехватчик можно будет построить только по двухдвигательной схеме. Появление двигателя с тягой свыше 1000 кгс он считал делом достаточно отдалённой перспективы. В качестве основных проектных ориентиров установили боевую нагрузку в 680 кг и взлётную массу 3,85 т. Необходимую тягу должны были обеспечить двигатели Уиттла W.2, которые к тому времени уже находились в разработке, хотя надёжно оценить их реальные характеристики пока не представлялось возможным.
Поэтому самолёт с самого начала проектировали с существенным запасом для дальнейшего развития: его конструкция должна была допускать увеличение массы и установку более мощных двигателей.
Первый прототип истребителя Gloster Meteor (DG202). Буква «/G» в его регистрационном обозначении указывала на то, что самолёт должен постоянно находиться под охраной.
В начале мая 1940 года завершили первые расчёты лётных характеристик будущего самолёта. Согласно полученным данным, его максимальная скорость должна была достигать 756 км/ч. После этого компании «Глостер» поручили детально проработать проект, изготовить полноразмерный макет и провести испытания в аэродинамической трубе.
На чертёжных досках постепенно обретал форму самолёт классической схемы: низкоплан с прямым крылом, двумя встроенными в него мотогондолами, трёхопорным шасси с носовой стойкой и высокорасположенным горизонтальным оперением. Безусловным приоритетом оставалось снижение массы. Картер умело сочетал проверенные технические решения с новыми разработками, стараясь избегать неоправданного риска. Главная задача заключалась в том, чтобы как можно скорее довести самолёт до состояния, пригодного для эксплуатации.
Этим отчасти объяснялось, почему с точки зрения аэродинамики новая машина выглядела менее совершенной, чем её главный немецкий конкурент Me 262. Однако Картер сознательно стремился предельно упростить конструкцию, рассчитывая тем самым сократить сроки и стоимость серийного производства. Главный лонжерон крыла проходил перед двигателем, а вспомогательный огибал его реактивную трубу. Такая компоновка отличалась технологической простотой, облегчала техническое обслуживание и, что особенно важно, позволяла без серьёзных переделок устанавливать двигатели различных типов. Поэтому новый реактивный истребитель с самого начала создавался не только как боевая машина, но и как универсальная экспериментальная платформа.
14 ноября 1940 года Министерство авиации выпустило спецификацию F.9/40 на реактивный перехватчик с герметичной кабиной. Это требование положило начало продолжительному сотрудничеству с компанией «Вестланд», располагавшей уникальным опытом разработки герметичных кабин для высотных самолётов.
11 февраля 1941 года Министерство авиационной промышленности санкционировало постройку двенадцати прототипов с номерами DG202–DG213, однако впоследствии программу сократили до восьми машин. Трудности, возникшие при компоновке самолёта, а также сохранявшаяся неопределённость относительно будущих двигателей вскоре заставили Картера уменьшить состав вооружения: вместо шести 20-мм пушек истребитель должен был нести четыре.
После устранения ряда первоначальных проблем с турбореактивными двигателями Metropolitan-Vickers F.2/1 самолёт F.9/40 (DG204/G) впервые поднялся в воздух 13 ноября 1943 года на аэродроме Фарнборо. Пилотировал машину командир авиакрыла Х. Дж. Уилсон.
Успешный первый полёт E.28/39, состоявшийся 15 мая 1941 года, заметно ускорил ход программы. Уже в начале августа был заключён контракт на постройку 300 серийных самолётов с двигателями W.2. Однако «Глостер» не располагала производственными мощностями, необходимыми для выполнения столь крупного заказа в намеченные сроки, и привлекла к работе ряд субподрядчиков. Компания «Болтон Пол» взяла на себя изготовление крыльев, «Парналл Эйркрафт» хвостового оперения, а «Прессд Стил» хвостовой части фюзеляжа.
Первый полёт F.9/40 намечался на май 1942 года, но эти планы оказались чрезмерно оптимистичными: двигатель W.2 всё ещё страдал многочисленными недостатками. Одновременно быстрыми темпами шла разработка ещё двух турбореактивных двигателей Halford H.1 компании «Де Хэвилленд» и оснащённого осевым компрессором Metropolitan-Vickers F.2. Поэтому Картер предложил приспособить F.9/40 для испытаний обоих типов силовых установок.
В целом постройка прототипов продвигалась медленно, во многом из-за постоянных задержек с поставками двигателей. Только в середине июня 1942 года компания «Ровер» передала первые W.2B, предназначенные для установки на прототип DG202. Однако развиваемой ими тяги оказалось недостаточно для полёта. Пришлось ограничиться рулёжными испытаниями, которые начались 10 июля и проводились в условиях строгой секретности.
Прошло ещё восемь месяцев, прежде чем «Ровер» сумела поставить двигатели, пригодные для полноценных лётных испытаний.
Gloster Meteor (DG206) оснащённый двумя турбореактивными двигателями Halford H.1 совершил успешный полёт 5 марта 1943 года.
Совершенно иначе складывалась судьба двигателя H.1. Работы над ним продвигались значительно быстрее, а расчётные характеристики выглядели гораздо более многообещающими. Поэтому доводка H.1 и его установка на опытный истребитель, к тому времени уже получивший название «Метеор», стали одними из приоритетных направлений программы. Для испытаний нового двигателя выделили прототип DG206. Согласно техническому описанию, подготовленному в ноябре 1942 года, самолёт должен был развивать максимальную скорость до 805 км/ч.
Поскольку H.1 отличался несколько большим диаметром, конструкторам пришлось удлинить главный лонжерон крыла и увеличить размеры мотогондол. Двигатель Metropolitan-Vickers F.2, напротив, можно было разместить только на внешней подвеске под крылом. Такое решение позволяло обойтись без серьёзной переработки конструкции крыла. В качестве летающей лаборатории для испытаний F.2 выбрали прототип DG204.
Первые наземные испытания DG206 с двигателями H.1 начались 26 января 1943 года. Чуть более двух недель спустя самолёт перебазировали на авиабазу Крэнуэлл, где приступили к подготовке первого полёта. Он состоялся 5 марта 1943 года, но продолжался всего три с половиной минуты: из-за недостаточной путевой устойчивости лётчику пришлось преждевременно завершить испытание.
Тем не менее значение этого события трудно переоценить: «Метеор», первый британский реактивный истребитель, наконец поднялся в воздух. Это произошло почти на семь с половиной месяцев позже первых полётов реактивных Me 262.
Источники:
Aeroplan Icons «Meteor» & Flugzeug Classic «Kampf um den Turbo».
Мои авторские паблики по истории авиации и различным военным конфликтам. В них вы найдете и другие мои публикации.
Telegram - t.me/Alte_Adler & VK - https://vk.ru/alte_adler
Подпишись на сообщество Катехизис Катарсиса, чтобы не пропустить новые интересные посты авторов Cat.Cat!
Также читайте нас на других ресурсах:
Телеграм ↩ – новости, заметки и розыгрыши книг.
ВК ↩ –наша Родина.

















































