Ещё быстрее

 

Me 262 в свое время был самым быстрым истребителем в мире. Но на чертежных досках немецких конструк­торов уже находились проекты само­летов со скоростями, далеко превосхо­дящими достижения «швальбе», в том числе со сверхзвуковыми. Однако, не­прерывное увеличение скорости само­летов не было таким простым делом, как могло показаться. Приближался звуковой барьер и связанные с ним новые, неизвестные до того проблемы.

Уже Me 262 встретил на своем пути первые отголоски звукового ба­рьера. Как в ходе его боевого приме­нения, так и в процессе испытаний опытных машин произошел ряд ката­строф, которым не удалось найти од­нозначного объяснения. Все они име­ли несколько общих черт, зафиксиро­ванных благодаря свидетелям, наблю­давшим аварии с земли. С их точки зрения, всё выглядело следующим об­разом: самолет набирал скорость в го­ризонтальном полете, после чего вне­запно переходил в пикирование, из которого пилот уже не мог выйти, не­зависимо от того, на какой высоте это произошло. Пилоты перед сваливани­ем машины в пике не подавали никаких сигналов тревоги - как будто со­вершенно не ожидая, что произойдет через мгновение. После изучения об­ломков самолетов ученые пришли к выводу, что причинами катастроф мо­гут служить такие факторы:

1/ высотная болезнь пилота;

2/ звуковая волна, делающая невозможным нормальное пилотиро­вание;

3/самопроизвольное изменение угла отклонения горизонтальных ру­лей (причина гибели Me 262 V2) или повреждение механизма управления горизонтальными рулями;

4/ превышение предельной ве­личины числа Маха.

Чтобы точнее выяснить причи­ну катастроф, было решено провести ряд исследовательских полетов под наблюдением специалистов из DVL (Deutsche Versuchsanstalt fur Luftahrt). Как в ходе них, так и в боевых услови­ях обнаружено, что после достижения определенной скорости появляется громкий шум. Специальные приборы, размещенные в кабине опытного Me 262, зарегистрировали целый ряд зву­ковых волн, не поддающихся попыт­кам точной локализации. Этой пробле­мой занимались и врачи, и специалис­ты из различных фирм, однако до кон­ца войны исследования не закончи­лись. Заводские пилоты Лиднер и Гоф­ман, участовавшие в программе экспе­риментов, после каждого полета чув­ствовали сильную физическую и пси­хическую усталость. Появлялись у них и симптомы «высотной болезни»: бес­сонница, сверхвозбудимость, состоя­ние страха, потеря равновесия и т.п. Кроме того, эти проявления были нео­бычайно сильными и часто требовали врачебного вмешательства. Что каса­ется неполадок с горизонтальными рулями, то их попытались устранить дублированием управляющей ими электрической системы; но несмотря на это аварии продолжались.

Полетные тесты проводились по одной и той же схеме. Сначала са­молет поднимался на высоту 10000 м. После её достижения в горизонталь­ном полете переходил к разгону при максимальной тяге двигателей. При этом требовалась точная синхрониза­ция тяги обоих Jumo 004, поскольку даже минимальная разница легко при­водила к отклонениям от курса. Это­му можно было бы противодейство­вать соответствующей перестановкой триммера, но на больших скоростях он оказывался неэффективным. После достижения максимальной скорости машина осторожно переводилась в пикирующий полет, поддерживая мак­симальную тягу двигателей. В зависи­мости от угла пикирования на высоте 7000 м скорость была различной. В это время начинали давать о себе знать первые эффекты приближения к звуко­вому барьеру. Сначала слышался силь­ный грохот, вскоре переходящий в громкий треск, напоминающий бара­банный бой. Эти звуки весьма отрица­тельно действовали на пилота, особен­но слышавшего их впервые. Чаще всего он начинал ощущать сильный страх, даже чисто «физически». Первоначаль­но подозревали, что этот шум возни­кает из-за завихрений воздуха, обтека­ющего большой фонарь кабины пило­та. Однако такое же явление наблюда­лось на самолете Me 262 с аэродина­мическим фонарем (V9 и S2 во время рекордного полета Герлициуса).

При скорости 950 км/час (Ма=0,85) самолет резко «валился» на нос и переходил в неконтролируемое пикирование под углом около 15°. Корпус при этом начинал вибрировать, а нос колебаться. Период таких колебаний, при которых нос поднимался и опускался  на 10º вверх и вниз, составлял 2 секунды. Это явление пи­лоты и специалисты назвали «1а Machstoss» (удар Маха 1а). Одновре­менно на ручку управления начинали действовать такие большие моменты сил, что сдвинуть её было необычайно тяжело и приходилось это делать дву­мя руками. Величина прилагаемых усилий оценивалась в 40-50 кг. Начи­ная с высоты 7000 м пилот изо всех сил тянул ручку, и на 4000 м при скорости 900 км/час машина выводилась из пике. При этом не следовало пользоваться триммерами рулей высоты, а только самими рулями. Триммеры выставля­лись на земле перед стартом. Одному из тест-пилотов удалось вывести само­лет из пике на высоте 1500 м при ско­рости 850 км/час и перегрузке, достиг­шей восьми «же». Наивысшую ско­рость во время этих тестов развил Гоф­ман, разогнавшись до 980 км/час (Ма=0,875).

Результатом исследований было сформулирование предложений и рекомендаций для пилотов «швальбе». Согласно ним, до скорости 800 км/ час самолет пилотируется без проблем. При превышении этой скорости необходимо было отклонить руль высоты так, чтобы компенсировать тенденцию к опусканию носа. Скорость 900 км/час не следовало превышать.

Следующем явлением, обнаруженным тест-пилотами, был так назы­ваемый «lb Machstoss» (удар Маха 1b). Это было мгновенное (0,5 секунды!) сваливание самолета на крыло на боль­шой скорости, «lb Machstoss» имел несколько причин, из которых важней­шими были: отрыв закрылков, черес­чур резкий выход из пикирования и прохождение машины через слои воз­духа с различной температурой.

Обеспечение остойчивости са­молета при очень больших скоростях полета было, как видно, исключитель­но трудной задачей. Испытания про­водились как на предсерийных маши­нах с полотняным покрытием рулей высоты, так и на серийных с металли­ческим покрытием. Пробовали ис­пользовать более толстый профиль рулей и стабилизаторов, на одном са­молете (вероятно, вновь на V056) ис­пытали длинный аэродинамический гребень, проходящий от фонаря каби­ны пилота до вертикального киля (это решение в конце концов не принесло желаемого результата). Для предуп­реждения эффектов, появляющихся при полетах с высоким числом Маха, решено было применить пассивную защиту в виде светового и звукового сигнализаторов о приближении к опасной скорости. Имелся также замысел о сопряжении такого сигнализатора с тормозами, ограничивающими ско­рость без необходимости вмешатель­ства пилота.

Описанные исследования ос­тойчивости самолета при полетах на больших скоростях проводились на переломе 1944-45 гг. Однако Мессершмитт уже в 1940 г. проектировал пер­спективные варианты самолетов со стреловидным крылом. В апреле 1941 г. был готов даже аванпроект такого крыла с углом стреловидности 35°, но работы были остановлены в виду необходимости сосредоточиться на ма­шине, производство которой вскоре начиналось. После возникновения проблем, связанных с большими ско­ростями, вернулись к прежней идее, поскольку крыло со значительной стреловидностью лучше вело себя в таких условиях, что подтвердили тес­ты в аэродинамической трубе. Плани­ровалось даже сотрудничество в иссле­довательской программе с фирмами Хейнкель и DFS. Построили 24 моде­ли в масштабе 1:5 самолета, обозначен­ного Р 1068, который должен был быть реактивным бомбардировщиком со стреловидным крылом. Его конструк­ция в значительной степени опиралась на планер Me 262. Со стороны Мессершмитта в испытаниях со сбросом мо­делей с самолета наблюдал доктор Эрбен, со стороны DVL - доктор Гетхерт. Руководил испытаниями профес­сор Руден из DFS (Айнринг). Начались они 10 февраля 1944 г., и их целью было исследование остойчивости самолета в полете с большим числом Маха.

Чуть позже, 16 февраля, так на­зываемая «группа Зейца» из конструк­торского бюро в Обераммергау пред­ставила программу, целью которой было создание свехскоростного само­лета на базе Me 262. Для разработки новых машин «швальбе» был отлич­ным отправным пунктом и давал воз­можность сбора информации, необхо­димой для дальнейшего продвижения вперед. Программе Зейца присвоили наименование Hochgeschwindigkeit (Высокоскоростной) - сокращенно HG. Её реализация должна была про­ходить в три фазы, обозначенные HG I, HG II и HG III.