Битва за скорость. Великая война авиамоторов

Августинович Валерий

На воздушном параде в Тушино в июле 1955 г., чему автор этих строк сам был свидетелем, один за другим пролетали М-4 с эскортом из истребителей. Всего было показано 18 самолетов М-4. Зрелище было весьма эффектным. Во-первых, было видно, что это — инновационный продукт: аналогов такой конструкции самолета в мире не было. Гармония самолета и двигателей, что бывает далеко не всегда. В истории авиации «плохих» примеров не так уж мало: американские самолеты В-52 и F-111, советские Ту-95 и Ил-86. К этому списку неудач можно добавить самолеты «Дуглас-10» и «Локхид-1011» 1970-х гг., особенно первый. Эти пассажирские самолеты большой вместимости (по 250 человек) были спроектированы по трехдвигательной схеме: два двигателя под крылом, а третий — в хвостовой части. Это был рудимент предшествующих «Трайдента» и «Боинга-727». Но там стояли двигатели с малой степенью двухконтурности и сравнительно малой массы, и такая компоновка обеспечивала снижение шума в кабине. А здесь хвостовое расположение центрального двигателя создавало только проблемы: трудности центровки масс из-за тяжелого

двигателя на хвосте, а также обеспечения аэродинамического качества хвостовой части. На «Локхиде-1011» пришлось делать криволинейный канал большого диаметра для подвода воздуха к двигателю, расположенного внизу. А на «Дугласе-10» решили не заморачиваться этим и разместили центральный двигатель в мотогондоле вверху, в основании киля. В результате оказалось, что из-за большой высоты расположения этого двигателя на самолете выхлопная струя распространяется на большую дальность, что привело к ограничению маневра самолета на рулежной полосе — горячая струя достигала здания аэропорта. Именно после этого проекта фирма «Дуглас» постепенно сошла со сцены, уступив свое место «Боингу».

Появление самолетов М-4 указывало на зрелость советской реактивной авиации. Соответственно поскольку такого класса самолет «тянули» всего четыре двигателя (а не шесть и не восемь, как на американских В-47 и В-52), то отсюда следовало, что и в такой высокотехнологической области, как разработка турбореактивных двигателей большой тяги, СССР добился крупного успеха. Говорят, правда, что это был трехкратный пролет одной и той же группы по шесть самолетов. Может быть, но это — непринципиально.

Между тем появление такого самолета (М-4) в СССР в 1955 г. сильно обеспокоило американские политические и военные круги. Американцы очень нервно реагируют даже на саму возможность бомбардировки собственной территории. Абсолютная неуязвимость — вот кредо их оборонной политики. Одним из полетных заданий американского высотного разведчика U-2, регулярно летавшего над территорией СССР с лета 1956 г., было в том числе и определение численности группировки М-4.

Сами же США начали с разумного было подхода создания инновационного реактивного бомбардировщика «Стратоджет» В-47 ограниченной дальности — 6000 км. Еще раз подчеркнем, что им не нужна была большая дальность — базы располагались недалеко от границ СССР. «Боинг» спроектировал инновационный самолет— с «велосипедным» («bicycle») шасси (Мясищев применил эту новинку позже на М-4), системой дозаправки в воздухе и прочим. А вот двигатели подкачали — почему-то американцы не стали разрабатывать двигатель повышенной тяги специально для этого самолета, а поставили шесть (!) уже готовых J-47: по одной спарке и одному отдельному двигателю на каждое крыло. В декабре 1950 г. В-47 поступил на вооружение ВВС США, а к 1956 г. этих бомбардировщиков американцы наделали уже 1300 штук. Против такой воздушной армии Советскому Союзу выстоять было бы трудно. Но этого американцам показалось мало — и здесь начался настоящий военный психоз. Неслучайно военный министр США Форрестол в 1949 г. вначале попал в психиатрическую больницу, а затем с возгласом «Русские идут!» в октябре того же года выбросился из окна. Эту тему сумасшествия военного министра США советские газеты отработали тогда на 100 %, публикуя множество карикатур на Форрестола. Но смех смехом, а военный психоз того времени — исторический факт. Как раз в это время США потерпели крупнейшее геополитическое поражение за свою историю — Китай оказался в сфере влияния СССР. В США началась печально известная эпоха маккартизма — преследования за взгляды и убеждения, в первую очередь коммунистические и близкие к ним.

В США с 1951 г. на «Боинге» срочно начинается разработка стратегического дозвукового бомбардировщика В-52 с дальностью свыше 10000 км. Ничем, кроме «военной прибыли» военно-промышленного комплекса США, в первую очередь фирмы «Боинг», создание этого самолета объяснить невозможно. Не было никакой военной необходимости. Через год, в апреле 1952 г., — уже первый полет В 1956 г. В-52 поступает на вооружение. А к 1962 г., моменту окончания строительства самолетов, в строю находится 650 (!) этих бомбардировщиков «Стратофортресс». Против такой воздушной армады в СССР средств защиты не было. Неслучайно Хрущев в этом же 1962 г. потащил ракеты с ядерными зарядами на Кубу, поближе к территории США. Дамоклов меч ядерной войны реально висел над СССР в это время. И так плохо, и ничего не предпринимать — тоже плохо.

При переходе на турбореактивные двигатели (при этом сменилось и название: французское «moteaur» — «мотор» сменилось в СССР на русское «двигатель», а в США — на английское «engine») американские стратегические бомбардировщики первоначально повторили концепцию проверенного В-29, неточно называемого «Летающей крепостью», или «Суперфортресс», с учетом новых возможностей (большей мощности) турбореактивных двигателей. Обычный дальний дозвуковой бомбардировщик с существенно большим взлетным весом и соответственно бомбовой нагрузкой. Как и в случае В-29, большое внимание было уделено неуязвимости: сильное бортовое вооружение, а самое главное — активная постановка помех против наводящихся по радару ракет ПВО или самонаводящихся ракет «воздух — воздух». Стратегический бомбардировщик первого поколения В-52 «Стратофортресс» получился, как и следовало ожидать, огромный: взлетной массой 250 тонн, силовая установка представляла четыре спарки двигателей J-57 на пилонах под крылом.

Американское двигателестроение в это время объективно отставало от нашего — оно еще не могло построить двигатель требуемой мощности в

одном агрегате за те небольшие деньги, которые могла выделить из общего контракта известная своей скаредностью фирма «Боинг». Автор бывал на разного рода научных конференциях по двигательной тематике, организуемых либо Американским институтом астронавтики и аэронавтики, либо Международным газотурбинным институтом. Как правило, эти конференции проводятся по месту известных авиационных центров: Кливленд (НАСА), Сиэтл («Боинг»), Флорида («Пратт-Уитни»), Мюнхен («МТУ») и др. При этом проведение конференции, в частности так называемый «прием» перед ее началом для знакомства приглашенных, «Welcome Reception», спонсируется фирмой — хозяином этого места. По уровню приема можно судить и о «щедрости» хозяев: ведь стиль тотален. Так вот, на конференции в Сиэтле в 1997 г. фирма «Боинг» поразила убогостью своего гостеприимства, особенно по сравнению с проходившим годом ранее подобным роскошным приемом в Орландо, организованном фирмой «Пратт-Уитни». На этом приеме «Пратт-Уитни» во Флориде зал был оформлен в виде индейских вигвамов, в которых подавали разнообразные холодные и горячие закуски, десерты и вино. Музыка, световое оформление. Но «фишкой» приема было присутствие двух живых песочного цвета пум, сидящих без ограждения в углах зала вместе с дрессировщиками. Можно было фотографироваться на их фоне. Запоминающимся был и прием для участников конференции и выставки «Турбо-Экспо» и в Амстердаме в 2002 г. В отличие от гедонистского приема во Флориде амстердамский прием носил утонченный характер — он проходил не где-нибудь, а в… зале Рембрандта всемирно известного Рийксмузея. Участники приема общались с бокалами мартини в руках на фоне «Ночного дозора». Здесь постаралась сделать это событие запоминающимся мэрия Амстердама. Не отстала и венская мэрия на очередном мероприятии «Турбо-Экспо» в 2004 г. — роскошный прием проходил в не менее роскошном зале барочной венской ратуши на «Ринге». А вот в Барселоне в 2006 г. прием проходил на крытых старых верфях, где строили испанские галеоны, причем один из этих парусников стоит там прямо на слипе и на нем можно побывать с бокалом вина. В свою очередь, в Сиэтле, вотчине «Боинга», во время приема в музее авиации удалось побывать на бывшем борту № 1 президента США Эйзенхауэра — В-707, весьма скромно, кстати сказать, оборудованного.

К 1970 г., наконец, поняли, что создание двигателя нового поколения, а иначе нечего и браться за это дело, требует больше времени, чем самолета, и поэтому двигатель надо создавать с опережением. И только потом — самолет. Появилось понятие двигателя-демонстратора, на котором заранее, до всякого госзаказа, отрабатываются будущие инновационные технические решения. После 1970 г. появились специальные федеральные, за счет бюджета, исследовательские программы. Так, в 1970-е гг. появилась знаменитая целевая программа Е ³— «энергетически эффективный двигатель» для магистральных самолетов. В программе участвовали «Пратт-Уитни» и «Дженерал Электрик». Эти фирмы-разработчики должны были разработать инновационные узлы двигателя и продемонстрировать их эффективность на двигателях-демонстраторах. Этот опыт оказался успешным и получил дальнейшее развитие. Именно с этого шага американцев началось отставание отечественного двигателестроения.

А тогда при взлете самолетов В-52 эти устаревшие двигатели выпускали густой шлейф дыма. Позор вообще-то для США. Только сравнительно недавно двигатели J-57 были заменены на тоже не ахти какие совершенные двухконтурные TF-33 (в миру JT3D разработки «Пратт-Уитни»), т. е. обычные гражданские двигатели, применявшиеся еще на «Боингах 707». Этот двухконтурный двигатель JT3D тоже был простой «доделкой» одноконтурного двухвального JT3C: удлинили первые две ступени компрессора для создания второго контура, не удосужившись даже сделать гладкий канал для воздуха. В строю самолеты В-52 находятся уже свыше 50 лет. Разумеется, они модернизируются под новые средства вооружения (крылатые ракеты) и т. п., но тем не менее возраст разработки почтенный. В-52 еще недавно принимал участие в боевых действиях в Афганистане, Югославии.

В сравнении с реактивными стратегическими бомбардировщиками, которые решали принципиально новую задачу по отношению к последним поколениям своих поршневых аналогов, первое поколение реактивных истребителей принципиально новых задач не решало. До разработки настоящего самолета воздушного боя, т. е. разработки самолета как платформы-носителя вооружения, было еще далеко по меркам быстротекущего времени инновационной волны. Самолеты-истребители первого поколения были «легкими»: ни дальних радаров, ни мощного ракетного вооружения дальнего действия, ни спецвооружения для поражения наземных защищенных целей они не имели. Обычные истребители, как и во Вторую мировую войну, только с большей максимальной скоростью. Вскоре это проявилось в реальных воздушных боях в Корее, где навыки летчиков, имевших боевой опыт во Второй мировой войне, пригодились один к одному.

Между тем шло время, американцам скоро надо было списывать уже морально устаревшие бомбардировщики В-47 и заменять их новыми разработками. В авиации, как и во флоте, процесс проектирования, доводки, освоения в производстве и в боевых частях должен идти непрерывно, иначе возникнет «дыра» в обороне. Если уж вы приняли решение иметь на вооружении стратегические бомбардировщики да еще в таком невообразимом количестве, как в 1950-е гг., то придется строить их непрерывно: обновление большого парка — процесс долгий, как раз за это время придется списывать предыдущую партию. Жизненный цикл боевого самолета, особенно на стадии подъема инновационной волны, очень короток. Да и средства ПВО тоже не стоят на месте.