Уже в первой половине тридцатых годов в Германии фирмой «Хейнкель» был построен экспериментальный самолет «He-112» («Heinkel»), на двух экземплярах которого проводились испытания ракетного двигателя «А-1» конструкции Вернера фон Брауна.
Машина предназначалась только для изучения принципа реактивного движения, и первые результаты оказались более чем скромными. Собственная скорость «He-112» составляла 300 км/ч и увеличивалась до 400 при включении реактивной тяги. В процессе дальнейших испытаний самолет показал максимальную скорость 458 км/ч, но разбился при очередном полете.
Двигатель «А-1» имел существенный недостаток – отсутствие регулировки тяги, что препятствовало его использованию в качестве самостоятельной силовой установки самолета.
В то же время появилась новая конструкция ракетного двигателя «ТР-1» на перекиси водорода, разработанная Гельмутом Вальтером. Следующий двигатель этой серии «ТР-2» уже имел регулятор тяги.
Это позволило фирме «Хейнкель» начать работу над созданием самолета «He-176», оснащенного только ракетным двигателем. Работы под управлением Ганса Регнера начались в конце 1937 года.
«Не-176» был достаточно небольшим самолетом с сильно зализанными аэродинамическими формами. Передняя часть фюзеляжа представляла из себя целиком остекленную и сбрасываемую кабину (предшественница современных катапультируемых кресел), а в хвостовой части размещался двигатель «ТР-2», к тому времени получивший официальное название «Walter HWK R.I. 203». Кроме этого самолет имел убирающиеся шасси. Без топлива машина весила 1570 кг, а в снаряженном состоянии – 2 т ровно.
Первый полет этого ракетоплана состоялся 20 июня 1939 года и продлился 50 секунд, а скорость составила всего лишь 273 км/ч (против проектной в 750 км/ч). Несмотря на все старания инженеров фирмы «Хейнкель», «He-176» так и не удалось разогнать выше скорости в 346 км/ч.
Несмотря на неудачную конструкцию «He-176» использовался как образец для закрытых авиационных показов, на которых присутствовали руководители Третьего рейха, и сошел со сцены лишь будучи вытесненным более поздними машинами, значительно превосходящими его по своим характеристикам.
В конце войны в фирме «Хейнкель» велись работы по совершенствованию истребителя «He-162», на базе которого был предложен целый ряд проектов, оставшихся невоплощенными.
Например, самолет «He-162D» представлял собой серийный образец «Не-162В», оснащенный пульсирующим двигателем «As014» (которые, как мы помним, устанавливались на снаряды «V-1»). Для обеспечения взлета истребителя применялись сбрасываемые стартовые ускорители. Этот самолет предполагалось вооружить двумя пушками «МК-103» калибром 30 мм.
На конкурс по созданию перехватчика с ракетным двигателем фирма «Хейнкель» также выставляла два своих проекта: Р.1068 «Romeo» и Р.1077 «Julia». Незначительно различаясь в размерах и некоторых деталях конструкции, оба предложенных варианта представляли собой одноразовые малоразмерные пилотируемые истребители с пушечным вооружением, оснащенные ракетными двигателями. Однако победа в конкурсе осталась за проектом фирмы «Бахэм», о котором я расскажу ниже.
6.3. Ракетопланы Института планеризма
Провал проекта ракетоплана «Не-176» побудил Исследовательское бюро Министерства авиации к поиску такого планера, который мог бы наиболее полно реализовать достоинства ракетных двигателей Вальтера. Эксперты бюро полагали, что этого можно добиться, если планер будет сконструирован по схеме «бесхвостка».
Поскольку самым авторитетным специалистом в области создания машин такой конструкции в то время являлся Александр Липпиш, к нему обратились с предложением о сотрудничестве. В начале речь шла об адаптации под новую силовую установку планера «Delta IVb», для чего по распоряжению Министерства авиации в 1937 году завод Института исследований в области планеризма (Deutsches Forschungsinstitut für Segelflug, DFS) изготовил два экземпляра машины, получившей обозначение «DFS-39». При этом в Институте была собрана специальная группа конструкторов, в обязанности которых входила работа над совершенно секретным проектом «X» («Икс»).
Эта группа, руководимая Липпишем, в конечном итоге должна была спроектировать истребитель с дельтовидным крылом, оснащенный ракетным двигателем. Постройку цельнометаллического фюзеляжа опытной машины поручили все той же фирме «Хейнкель», так как завод Института в Дармштадт-Грасхайме не имел необходимого для этого оборудования. В Институте была проработана и конструкция деревянных крыльев.
Вскоре модель машины продули в Геттингенской аэродинамической трубе. Результаты эксперимента показали, что устойчивость ракетоплана в полете значительно увеличится, если использовать скошенные крылья с нулевым углом атаки. После внесения в планер ряда изменений доработанный проект несколько отличался от «DFS-39», хотя общая конструкция плоскостей осталась практически неизменной. Наиболее заметной доработкой стал демонтаж небольших вертикальных килей с законцовок крыльев. Новый проект получил обозначение «DFS-194».
В связи с задержкой в поставке двигателей Вальтера самолет оснастили поршневым двигателем воздушного охлаждения с толкающим винтом, размещенным в хвостовой части фюзеляжа. Винт приводился в движение с помощью коленчатого вала. Установка поршневого мотора позволяла провести ряд необходимых испытаний планера.
В конце 1938 года, взбешенный проволочками в сборке фюзеляжа фирмой «Хейнкель», Александр Липпиш принял решение сосредоточить под своим руководством все работы над ракетопланом. 2 января 1939 года, оставив завод Института, профессор вместе с 12 ближайшими сотрудниками перенес свою штаб-квартиру в фирму «Мессершмитт».
В годы войны Институт исследований в области планеризма разработал еще несколько экспериментальных летательных аппаратов с ракетными двигателями. Одним из самых выдающихся проектов этого Института, вплотную приблизивших ракетную авиацию к преодолению скорости звука, стал «DFS-346».
Осенью 1944 года Техническое бюро люфтваффе составило задание на разработку самолета, способного достигнуть крейсерской скорости в 2 Маха и высоты 35000 м. Таким самолетом должен был стать экспериментальный «DFS-346», предназначенный для ведения разведки и оснащенный двухкамерным ракетным двигателем «Walter HWK 109-509C» тягой в 2 т каждый.
«DFS-346» имел вытянутый фюзеляж длиной 12 м, напоминающий ракету, и с размахом крыла 9 м. Пилот должен был находиться в положении лежа, лицом вниз в герметичной отделяемой кабине. В случае аварийной ситуации крепежные болты подрывались, и кабина отделялась от фюзеляжа. Через несколько секунд должна была сработать катапульта и выбросить пилота вместе с креслом из кабины. Затем пилот отделялся от кресла и спускался на парашюте.
«DFS-386» не имел шасси и должен был садиться на центральную лыжу.
Запас топлива обеспечивал лишь непродолжительное время работы двигателя, и для увеличения длительности полета можно было отключить одну из камер двигателя, что сказывалось на скорости.
Согласно расчетам доктора Феликса Кратча, главного конструктора проекта, на высоте 20 км «DFS-346» мог достичь скорости 2,6 Маха.
Немцы успели построить несколько моделей и даже приступили к созданию самого самолета. Однако на конечном этапе постройки этот единственный экземпляр был уничтожен в апреле 1945 года.
6.4. Ракетопланы фирмы «Мессершмитт»
После перехода Александра Липпиша и его соратников в конструкторское бюро фирмы «Мессершмитт» там была организована так называемая «Группа L», подчинявшаяся непосредственно Исследовательскому бюро Министерства авиации. Вскоре туда же прибыли частично готовые ракетопланы «DFS-194», над развитием конструкции которых предстояло работать.
На первых порах проект был обозначен как «Me-194» («Messerschmitt»), а затем (после введения сквозной нумерации) – «Me-163».
В начале 1940 года, после долгожданного прибытия готовых двигателей «Walter HWK R.I. 203», поршневые моторы с планера были сняты, а фюзеляж подготовлен под установку ЖРД. В таком виде планер и силовая установка были перевезены в испытательный центр Пенемюнде на аэродром Карлсхаген, где и должны были проходить испытания.
Первый экземпляр «DFS-194» («Ме-163») имел размах крыла 10,6 м, длину – 6,4 м, взлетный вес – 2,4 т был рассчитан только на скорость порядка 300-305 км/ч.
Летные испытания проводил знаменитый планерист и чемпион мира 1937 года капитан Хейни Дитмар, ранее уже поднимавший несколько самолетов конструкции Липпиша. Первый полет состоялся 3 июня 1940 года. Несмотря на проблемы с двигателем и топливом для него, а также небольшую продолжительность полета в целом, испытания были признаны успешными. Скороподъемность оказалась отличной, а летом 1940 года была достигнута скорость 547 км/ч.
Успешная апробация нового двигателя на «DFS-194» способствовало резкому увеличению темпу работ над самим «Me-163». Кроме того, из фирмы «Вальтер» поступали внушающие оптимизм сообщения о работах над созданием усовершенствованного ракетного двигателя «Walter HWK R.II. 203», тягу которого можно было регулировать в пределах от 150 до 750 кг. В качестве топлива в этих ЖРД использовалось вещество «Т-Stoff», в качестве окислителя – «Z-Stoff». При соединении топлива с окислителем образовывалась самовоспламеняющаяся смесь, что позволяло обходиться без элементов зажигания в камере сгорания. Липпиш планировал оснастить двигателями Вальтера машины новой модификации «Me-163A», а пока сосредоточился на достройке экспериментальных образцов «Me-163V1» и «Ме-163V2».
