Советский экспериментальный самолет «346»

Проекты, с которыми в СССР прибыли немецкие специалисты, находились на различных стадиях освоения. ОКБ-2 под руководством Г. Рессинга продолжило разработку экспериментального самолета с жидкостным ракетным двигателем, который в Германии имел обозначение DFS-346. В СССР данному самолету присвоили обозначение «346». Постройку первой машины начали в Германии, и в ЦАГИ ее передали в 1946 году.

Самолет «346» являлся цельнометаллическим среднепланом. Фюзеляж самолета составляли три части. Носовая часть - тело вращения с контуром, образуемым профилем NACA 00121-0,66-50. После нее следовала цилиндрическая часть и хвостовая, поперечное круглое сечение которой переходило в вертикальный овал. Под фюзеляжем имелась убираемая посадочная лыжа. В носовой части корпуса располагалась герметическая кабина пилота. Ложе размещалось горизонтально таким образом, что пилот находился лицом вниз в лежачем положении. Данная компоновка рабочего места должна была снизить лобовое сопротивление фюзеляжа. Система спасения летчика при аварийных ситуациях была под стать ей. К фюзеляжу кабина крепилась при помощи взывных болтов и в аварийных ситуациях могла отделяться от самолета. У задней стенки кабины находился небольшой парашют, стабилизирующий ее положение при свободном падении. У ложа имелось собственное катапультное устройство. Оно выбрасывало летчика из кабины через некоторое время после ее отделения.




Силовая установка экспериментального самолета «346» – двухкамерный жидкостный ракетный двигатель «Вальтер». Общая тяга у земли составляла 3740 килограмм, на высоте – 4 тыс. кг. Суммарный запас топлива (керосин), перекиси водорода и окислителя (азотная кислота) составлял 1,9 тыс. кг. Данным запасом топлива обеспечивалась двухминутная работа жидкостного ракетного двигателя на полной тяге. В экономичном режиме функционировала одна камера.

Крыло имело 45" стреловидность по линиям четвертей хорд. Для его наборки использовались профили типа NACA-0,012-0,55-1,25, которые имели относительную толщину 12 процентов. Площадь крыла составляла 19,87 м2. Посадочная механизация – отклоняемые закрылки.

Элероны состояли из пары секций имеющих кинематическую связь внешних и внутренних частей элеронов, изменяемую летчиком. Углы отклонения секций элеронов на малых скоростях должны быть одинаковыми, при больших скоростях отклоняться должны были только внешние секции (во время испытаний самолета передаточное число к внутренним секциям элеронов от ручки управления было в два раза меньше, чем к внешним). Оперение самолета – Т-образное. Стабилизатор – подвижный с углами отклонения от -2"40' до +2". Двухсекционные рули высоты, как и элероны, отклонялись на разные углы. Над стабилизатором устанавливалась небольшая подвижная поверхность – т. н. падцель.

Самолет был рассчитан на достижение скорости, примерно в М-2. Стартовая масса по расчетам должна была составлять от 5230 до 5300 кг.

Самолет осенью 1946 года привезли в ЦАГИ, после чего была начата продувка в трубе Т-101. В ходе экспериментов удалось выяснить, что на крыле при больших углах атаки образуется концевой резко выраженный срыв потока, который распространяется почти на всю площадь крыла и приводит к потере продольной устойчивости. Это было естественным, поскольку крыло набиралось из однотипных профилей по всему размаху. Однако элероны даже несмотря на срывное обтекание сохраняли удовлетворительную эффективность. Срыв потока удалось значительно уменьшить установкой аэродинамических перегородок на верхней стороне крыльев.

К летным испытаниям «346» приступили в 1948 году на аэродроме в Теплом Стане. Самолет-носитель – один из американских бомбардировщиков Боинг В-29 попавших на территорию Советского Союза. Самолет «346» подвешивался под правым крылом к балке между мотогондолами.



В-29 с подвешенным самолетом «346-3» стартовал с аэродрома в Луховицах, поскольку его взлетно-посадочная полоса была более длинной по сравнению с полосой в Теплом Стане. На высоте около 10 тыс. м. аппарат отцепили. Включился ЖРД и «346-3» пошел свечой вверх быстро набирая скорость. Пройдя перед кабиной носителя самолет, продолжил набор высоты. Зрелище было впечатляющим, однако недолгим. Вскоре летчик сообщил, что «346» неуправляем, после чего он получил команду катапультироваться. Устройство катапультирования сработало безотказно, и Цизе приземлился на парашюте. Вывод комиссии ЛИИ МАП об испытании самолетов «346»: «Самолет «346» – это экспериментальным самолетом-лабораторией, основная задача которого заключается в исследовании полетов с трансзвуковыми и сверхзвуковыми скоростями; самолет для данной цели снабжен регистрирующей спец. установкой, двойными элеронами, динамометрической подвеской крыльев, двухкамерным жидкостным ракетным двигателем, рулями высоты с разной аэродинамической компенсацией. Старт самолета «346» осуществлялся с самолета-носителя В-29, который оборудовался подвесной спец. системой, которая позволяла производить отделение «346» на высоте от 8000 до 10000 метров.

Всего изготовили два летных экземпляра – «346-1» и «346-3», имеющие работающую силовую установку с жидкостным ракетным двигателем. «346-3» от «346-1» отличался большим углом стреловидности горизонтального оперения, отсутствием посадочных щитков и меньшей толщиной профиля Г.О.3. Самолет «346» имеет металлическую конструкцию, кроме герметической кабины пилота, изготовленной из дерева.

Старт самолета производился при отцепке на высоте 9,3 тыс. м на скорости 300 км/ч. Набор высоты в 10 тыс. м, предусматриваемой программой, затруднялся, поскольку аэродинамические свойства самолета-носителя были ухудшены подвеской под крылом самолета «346». На больших высотах скороподъемность снижалась, а значительное время набора высоты было утомительным для летчика.

Самолет "346" под крылом Ту-4

Во время испытаний достигли следующих летных характеристик самолета «346»: максимальная высота – 12-13 тыс. метров, максимальная скорость полета 950 км/ч, наибольшее число М в горизонтальном полете – 0,9-0,95, максимальная скороподъемность составляла 100 м/с. Скорость пикирования достигнутая в последнем полете при работающем жидкостном ракетном двигателе была сверхзвуковой.

Летно-технические характеристики экспериментального самолета «346»:
Модификация – "346-1";
Размах крыла – 9,00 м;
Длина – 15,81 м;
Высота – 3,54 м;
Площадь крыла – 19,86 м2;
Максимальная взлетная масса – 5260 кг;
Тип двигателя – реактивный двигатель Walter HWK 109-509C;
Тяга – 4000 кгс;
Максимальная скорость – 950 км/ч (М=0.8);
Экипаж – 1 человек.