Осторожно, но настойчиво, а главное с железной последовательностью переходил Лавочкин барьер неизвестности, отделявший винтомоторную авиацию от реактивной.
Я уже рассказывал, как в 1944 году он построил Ла-7Р с дополнительным жидкостно-реактивным двигателем В. П. Глушко, на котором совершал свои отважные полеты Г. М. Шиянов. В 1946-м, когда реактивная авиация стала необходимостью, Семен Алексеевич продолжил эту работу. Он решил как следует разобраться в капризах и неожиданностях, на которые оказался так щедр ракетный двигатель.
Лавочкин модернизирует Ла-7Р (новый вариант называется Ла-120Р) и поручает серию исследовательских полетов А. В. Давыдову, опытному летчику, уже встречавшемуся с реактивной техникой. Еще перед войной Давыдов испытывал поликарповские истребители с прямоточными ускорителями.
Инженеры-испытатели Р. А. Арефьев и М. Л. Барановский хорошо запомнили тот день, когда Давыдов выполнил задание и достиг максимальной скорости.
«Давыдов подрулил. Все к нему: — Как скорость?
— Ох, братцы, даже страшно сказать…
Мы к приборам-самописцам. Скорость действительно сейчас же звони в наркомат. Но когда сняли кожух с двигателя — он рассыпался. Двигатель работал на повышенном режиме, позволил самолету развить солидную скорость, но режима не вынес. Словно сказал: — Я так больше не хочу!
После этого полета Валентин Петрович Глушко прижил радикальные меры, существенно увеличив надежность двигателя».
Оценив возможности ЖРД, Семен Алексеевич решил проверить, как выглядит этот двигатель по сравнению со своими собратьями.
«В 1946 году, через три года после нашего первого знакомства, — вспоминал Бондарюк, — отработав прямоточный воздушно-реактивный двигатель, мы снова предложили Семену Алексеевичу установить его на самолет. Снова встретили мы в нем человека, жаждавшего дать авиационной технике нечто новое. Он представил нам широкие возможности для экспериментов, и мы не обманули его ожиданий…».
Вы, вероятно, помните, как в 1943 году Бондарюк привозил свой прямоточный воздушно-реактивный двигатель Лавочкину. Запущенный перед ангаром на летном поле заводского аэродрома струей от воздушного винта ЛаГГ-3, этот двигатель чуть не наделал беды. Завихренный, турбулентный поток породил огромный факел.
Три года спустя, когда появились отличные испытательные стенды, прямоточный двигатель, доведенный и отработанный, показал себя превосходнейшим образом. На стенде он работал безупречно. Но… к великому удивлению испытателей, в воздухе зажечься не пожелал. Причина, как вскоре выяснили, таилась во внутренней аэродинамике двигателя. Когда велись наземные стендовые испытания, вентилятор гнал турбулентный воздушный поток.
Этот поток смешивался с топливом, образуя необходимую для горения рабочую смесь. Во время полета в канале двигателя тоже возникал поток. Но он оказался неправдоподобно идеальным. Струи его текли столь плавно, что воздух не смешивался с топливом.
Бондарюк оборудовал двигатель искусственным возбудителем турбулентности, и ускоритель заработал на славу. Скорость полета увеличилась на 110 километров в час.
Испытав ЖРД Глушко и «прямоточку» Бондарюка, Лавочкин обратился затем к пульсирующему воздушно-реактивному двигателю, созданному В. Н. Челомеем.
«Это были удивительно громкие двигатели, — вспоминал В. А. Кривякин. — Я в жизни не слыхал такого адского шума. Когда при подготовке к параду машины е пульсирующим ВРД прошли над территорией завода, казалось, что начинается светопреставление…» Двигатель Челомея, подобный тем, что немцы ставили на самолеты-снаряды Фау-1, оказался не только самым громким. Он дал приращение скорости 1километров в час — большее, чем ЖРД и «прямоточка». Казалось бы, чего лучше?
Однако Лавочкин и от него отказался (что, кстати, многие сочли неожиданным).
Несмотря на видимую эффективность, этот двигатель годился лишь для дозвуковых скоростей полета, а Семен Алексеевич смотрел гораздо дальше…
Итак, все три типа двигателей Лавочкин забраковал. ЖРД мог развить колоссальную скорость, но был слишком прожорлив, а потому работал недолго.
Лавочкин «уступил» его ракетчикам. Чтобы запустить самолет с «летающей трубой» («прямоточка»), нужен был либо самолет-носитель, либо специальные стартовые двигатели. Наконец, пульсирующие двигатели годились лишь для дозвуковых скоростей.
Оставался еще один тип двигателя — турбореактивный, или, как его еще иначе называют, газотурбинный. Но хотя идея такого двигателя не нова, в ту пору ни одна страна мира еще не располагала техническими возможностями воплотить эту идею в конкретные конструктивные формы. Разрабатывать газотурбинный двигатель начали в тридцатых годах в Англии, Америке, Германии и у нас. Трудностей на долю инженеров всех этих стран выпало предостаточно…
Любопытен, больше того, по-своему примечателен и тернистый путь, пройденный известным английским изобретателем Франком Уиттлом. Проект газовой турбины, который он в 1928 году предложил промышленникам, сулил самолету скорость по тем временам фантастически огромную — около 8километров в час. Однако одна за другой несколько фирм отвергли предложение Уиттла, не желая подвергать себя малейшему финансовому риску. Главный конструктор «Бритиш Томпсон Хаустон турбин фактори» (БИТ) Самуэльсон весьма откровенно объяснил Уиттлу, что реализация его замысла обойдется не менее 60 0фунтов стерлингов, а тратить и такую сумму без уверенности в успех он просто не вправе.
Мытарства изобретателя продолжались шесть лет. Уже истек срок патента.
Уиттл не имел даже пяти фунтов стерлингов, без уплаты которых нельзя было этот срок продлить. Наконец, при содействии министерства авиации удалось прийти к соглашению. По этому соглашению Уиттл уступал авторские права вновь организованной фирме «Поуэр джетс лимитед», за что фирма предоставляла ему на пять лет должность почетного главного инженера и технического советника.
Поисковые работы над авиационными турбинами в СССР начались в начале тридцатых годов и велись совершенно самостоятельно, независимо от зарубежной конструкторской мысли. Да иначе и быть не могло: во всех странах создание газотурбинного двигателя велось в условиях полной секретности.
В начале тридцатых годов конструкторы Москвы, Ленинграда, Харькова получили задание спроектировать мощные авиационные турбины. Они понадобились для больших самолетов Туполева. Выполняя это задание, конструкторы пошли путем, казавшимся тогда многим наиболее обещающим, путем создания паровой турбины. «Паровой двигатель в авиации», «Самолет под парами» — с такими названиями выходили книги, печатались статьи. Пять лет ушло на разработку авиационной паротурбинной установки ПТ-1, но… по мере роста скоростей самолетов росли и мощности охладителей, конденсировавших отработанный пар.
