Самолеты Р. Л. Бартини

В 1952 году Бартини, лишенного возможности работать в столице, назначили начальником отдела перспективных схем Сибирского научно-исследовательского института авиации им. С.А.Чаплыгина (СибНИА) в Новосибирске, основанного на базе эвакуированного туда в годы войны ЦАГИ. Здесь проводились исследования профилей крыльев, работы по теории пограничного слоя крыла и методам управления им на дозвуковых и сверхзвуковых скоростях, по самобалансирующемуся сверхзвуковому крылу с минимальными потерями аэродинамического качества при переходе от дозвуковой к сверхзвуковой скорости. Будучи прекрасным математиком, Бартини буквально вычислил форму крыла, без дорогих продувок моделей в аэродинамических трубах. Тогда же Роберт Людвигович предложил и новые аэродинамические профили, напоминающие современные «суперкритические» профили и позволявшие снизить волновое сопротивление крыла.

Как следует из «Материала к проекту самолета А-57», утвержденного 3 января 1958 года, в том же 1952 году в СибНИА под руководством Бартини проводились исследования новой схемы сверхзвукового стратегического самолета типа «летающее крыло».

«Известно, – говорится в документе, – что схема летающее крыло обладает преимуществами перед другими схемами в аэродинамическом качестве и весовой отдаче. Высокие значения этих параметров позволяют считать схему летающего крыла одной из перспективных для стратегических самолетов.

Однако реализация преимуществ летающего крыла потребовала разработки специальных средств продольной балансировки, не приводящих к снижению аэродинамического качества в крейсерском режиме полета и не снижающих весовую отдачу самолета, а также разработки аэродинамической компоновки силовой установки с малым вредным сопротивлением.

В результате исследований, проведенных в СибНИА, были разработаны принципиальные методы решения указанных задач. Было установлено, что путем геометрической закрученности крыла можно получить при сохранении или даже некотором увеличении максимального аэродинамического качества балансировку крыла в крейсерском режиме полета с достаточным запасом центровки. Применение специальной компоновки двигателей в гондоле со сливом пограничного слоя и с соплом полного расширения или с жидким контуром, расположенной в кормовой части центроплана крыла, позволило существенно снизить вредное сопротивление силовой установки.

Другими особенностями рассматриваемой схемы летающего крыла являются большая стреловидность, малые относительные толщины профилей сечений, уменьшение стреловидности к концам крыла, применение в корневых сечениях профилей с обратной вогнутостью.

Эта особенность компоновки позволяет получить: малое смещение фокуса при переходе от дозвуковых к сверхзвуковым скоростям полета, увеличение аэродинамического качества за счет положительной интерференции между отсеками крыла, набранными из профилей с обратной вогнутостью и из симметричных профилей; увеличение центрируемых объемов и весовой отдачи самолета».

Результаты этих исследований в 1956 году были положены в основу проекта сверхзвукового гидросамолета-бомбардировщика А-55 с оживальным крылом и четырьмя двигателями НК-10.

В то время как большинство создателей машин аналогичного назначения обратились к вошедшему в моду треугольному крылу, соединенному с обычным фюзеляжем, Роберт Людвигович предложил интегральную схему летательного аппарата. Корпус А-55 представлял собой единую несущую поверхность, в которой крыло и фюзеляж можно было разделить лишь условно.

Разбираясь с наследием Бартини, я неоднократно ловил себя на мысли, что аэродинамическая компоновка А-55 есть ни что иное, как продолжение работ по самолету «Р», поскольку она отражала оставшиеся неизменными с 1941 года взгляды конструктора на взаимодействие потока воздуха с обтекаемым им телом.

Первый вариант А-55 имел переднее горизонтальное оперение и сбрасываемые после взлета тележки шасси. В процессе уточнения облика этой машины от колес отказались, заменив их лыжами и сделав ставку на амфибийный вариант.

Амфибия А-55 могла взлетать и садиться на водную поверхность, на снег и лед, что позволяло эксплуатировать ее с аэродромов передового базирования, подготовленных в Арктике на дрейфующих льдинах. По замыслам конструктора самолет мог пополнять запасы топлива в океане, в непосредственной близости от берегов противника, с надводных кораблей и подводных лодок. Возможности машины впечатляли, но ее проект был отклонен в Министерстве авиационной промышленности. Проект А-55 пугал необходимостью внедрения новых технологических процессов и очень большим объемом исследований и испытаний на стендах и летающих лабораториях. Вдобавок, никто точно не знал, чем все это кончится. Риск, без которого невозможен существенный прогресс техники, для чиновничьих карьер был пугающе большим.