Летчики-испытатели. Сергей Анохин со товарищи
Шрифт:
Реверс элерона. Два слова, заключающие в себе очень многое. Реверс - это действие наоборот. Бывает, что на больших скоростях управление новой машины начинает действовать наоборот: привычное летчику движение ручки влево, рассчитанное на левый крен, вдруг бросает машину в обратную сторону - быстро перевернувшись на спину, она падает к земле. Узнать, в какую секунду это начинается, нарочно довести до реверса, чтобы приборы-самописцы зафиксировали его возникновение и помогли внести изменения в конструкцию, устранить эту опасность для серийных машин: но нельзя дать самолету перевернуться, надо мгновенно прекратить крен, погасить скорость, удержать его в нормальном полете. Игра на грани предельной опасности, потому что испытание проводится близко к земле, где большая плотность воздуха дает максимальную нагрузку на конструкцию. А запас высоты так невелик, что в случае неудачи летчик не сможет катапультироваться. Охота за секундой нечеловеческого напряжения, когда надо намеренно войти в опасность и сразу выйти из нее. Все, что надо сделать, давно рассчитано и продумано на земле. Дни тренировки на мгновенную координацию необходимых действий, отчетливо запомнившиеся цифры расчетов, настойчивая мысль о предстоящем трудном полете, которая при всем внешнем спокойствии не оставляла его ни на минуту, даже во время отдыха, обыкновенных, незначащих разговоров дома, в семье или по дороге к аэродрому. Сегодня она пришла, его работа, необходимая для других, - если сейчас не проверить машину на реверс, то потом менее опытный летчик попадет в такое же положение неожиданно и не сможет удержаться в воздухе. И он говорит себе: "Мне, испытателю, легче, я готов, заранее насторожен". На небольшой высоте лучше заметна скорость - уходят назад зазеленевшие заново леса. Где-то, под ним, на земле, рвутся к жизни молодые клейкие листья... В определенной точке горизонтального полета пора начинать работу. Движение ручки, увеличение газа и скорости - резкий толчок прижимает к креслу, машина вдруг рванулась вперед, как скаковая лошадь от удара хлыста; каждой клеткой тела он ощущает теперь нарастание скорости; после того как грозно, на полную мощность, взвыли двигатели - быстрый взгляд на стрелки приборов: все стоит на пределе - число оборотов, температура газа, давление топлива... Двигатели ревут на полной тяге... Он ждет той смертельно опасной секунды - едва начавшийся крен, машину повалило на крыло, и в то же мгновение убран газ, погашена скорость, выпущены тормозные щитки; самолет, выравниваясь, как бы осаженный на ходу, бешено встряхивает его на ремнях, пристегивающих к пилотскому креслу.
Все кончено. В момент начавшегося реверса хладнокровные приборы-самописцы записали все, что нужно. Испытатель
разворачивается над лесом к аэродрому. Там его снова встретит земля, но уже не страшная, а полная жизни, любви, света, неудержимого весеннего цветения... Испытывает ли он чувство страха? Вопрос вызывает на его неподвижном лице легкую, чуть озорную усмешку: сказать по правде? Не поверите... Почти нет. За долгие годы работы оно атрофировалось, заменилось выдержкой, точным расчетом, быстротой соображения. И вдруг, оживляясь, он начинает рассказывать, как воспитывал в себе привычку к высоте; еще в молодости поднимался по фабричной трубе, потом, уже став летчиком, прыгал с пятиметровой крыши ангара или, зацепившись ногами за карниз четырехэтажного дома, свешивался над землей, как будто на шведской стенке в гимнастическом зале, однажды даже висел на одной руке посреди моста через реку Пахру... Но для этого нужна тренировка нервов».
С реверсом элеронов Анохин, Верников, Казьмин и многие другие летчики столкнулись впервые на самолете МиГ-15. Но по-настоящему, впервые это явление обнаружилось еще в 1930-е и даже 1920-е гг. Во всяком случае, известен рассказ летчика и авиаконструктора О. К. Антонова о том, как он сам еще до войны попал в реверс в полете на планере своей собственной конструкции. Но тогда это был единичный случай. С послевоенным массовым истребителем МиГ-15 все было гораздо серьезнее. Весьма нежелательно этот недостаток боевой машины проявился на войне в Корее. В последующем эта проблема была очень актуальна для таких разных самолетов, как МиГ-17, Як-28, Ту-22, Ту-28, МиГ-25, Ту-154, МиГ-29, Су-27 и других. Для решения проблемы были предложены новые органы управления, такие как интерцепторы, дифференциально отклоняемый стабилизатор, дифференциально отклоняемый носок крыла - предэлерон. В некоторых редких случаях оказывалось достаточно небольшого ужесточения конструкции, к примеру, с использованием композиционных материалов. Казьмин отрицает приписываемое ему участие в 1949 г. в первых исследованиях реверса элеронов на самолетах МиГ-15, а затем на МиГ-17. В его памяти не запечатлелось особо участие в этой работе, о которой в книге "Летные исследования и испытания" было написано: "В ходе исследований впервые на реактивном самолете МиГ-15 в 1949 г., а затем на самолете МиГ-17 были произведены испытательные полеты при скорости, превышающей критическую по реверсу элеронов. Были изучены особенности поведения самолета в процессе самопроизвольного перехода его в круговую спираль малого радиуса... Исследования проводили И. М. Пашковский и летчики-испытатели П. И. Казьмин и А. М. Тютерев...".
Казьмин говорил, что действительные его заслуги - это, во-первых, преодоление звукового барьера до М = 1,15, во-вторых, отработка дозаправки в воздухе, в-третьих - двигательные работы...
«Что касается реверса элеронов. Однажды, - рассказывал Казьмин, -вместо Я. И. Верникова мне довелось сделать один полет на МиГ-17 у земли на скорости больше 1150 км/ч. Верников, так случилось почему-то, ничего мне об особенностях машины на этом режиме не рассказывал. Я, разгоняясь, шел в сторону аэродрома - через Раменское. Слежу за ростом скорости и обнаруживаю вдруг, что самолет начинает крениться. Я пытаюсь выровнять его, и вижу, что это не оказывает никакого влияния. Мне стало ясно, в чем дело. Если б я чуть задержался, то мне б не хватило высоты, меня бы затянуло.
Спохватился вовремя - резко газ убрал. Валежка замедлилась, а потом прекратилась. Вот тогда-то я и подумал: "Хорошо - у меня реакция быстрая. Это отмечалось еще на медицинских комиссиях. А если б полетел человек с более замедленной реакцией? Он бы чуть запоздал -было бы уже поздно. И никто б не знал, почему разбился человек..."».
"А Вы тогда что-нибудь о валежке, реверсе элеронов слышали?" -спросил я Петра Ивановича. Он ответил: "Ничего я не слышал -абсолютно. Столкнулся с этим впервые. Интуитивно решил: раз не было этого явления на малой скорости, а потом оно проявилось на большой -значит, надо сбросить скорость! Резко убрал газ!.. Это было... начало 50-х годов, наверное...".
Одной из причин валежки была асимметрия крыльев, притом не только геометрическая, но и жесткостная. Оказывалось, что консоли, склепанные утром, и консоли, склепанные вечером, в конце рабочего дня, уставшими работниками, по жесткости получались разными. Прежде устранение валежки было сложной и долгой процедурой. После того, как стали ставить на машины крылья примерно одинаковой жесткости, для доводки управления требовалось уже не более двух -трех полетов, и не было нужды в смене крыльев...
Недавно мне попался на глаза отчет ЛИИ 1952 г.
– об исследованиях устойчивости и управляемости самолета МиГ-17 с двигателем ВК-1. Испытания, которые выполнили летчики-испытатели Казьмин, Комаров, Зюзин, Чистяков, показали, что самолет этот близок по характеристикам устойчивости и управляемости к самолету МиГ-15. Отличия, во-первых, в том, что у самолета МиГ-17 практически нет обратной реакции по крену на дачу ноги. (На самолете МиГ-15 при парировании валежки привычное отклонение летчиком ноги против крена усугубляет валежку). Во-вторых, у самолета МиГ-17 практически нет обращения действия элеронов, а у самолета МиГ -15 реверс элеронов наступает уже при М = 0,93 ... 0,97. Впрочем, в конце выводов от руки авторами отчета (Г. С. Калачев, И. М. Пашковский, Н. Г. Щитаев, М. Д. Клячко и др.) или кем-то еще приписано, что при приборной скорости, равной примерно 1100 км/ч, на высоте равной около 1000 м, у самолета МиГ-17 все же наступает практически полная потеря эффективности элеронов. Валежка на самолете МиГ-17 также появляется на больших приборных скоростях и развивается с ростом скорости гораздо медленнее, чем у самолета МиГ-15. Как раз по поводу поведения самолета МиГ-17 на больших скоростях П. И. Казьмин писал, что на больших высотах, при больших числах Маха, вплоть до максимально достигнутых, самолет настолько "плотно сидит в воздухе", что отклонять его по всем трем осям очень трудно. Для облегчения выполнения эволюций на сверхзвуковых скоростях необходимо применение каких-то дополнительных средств управления: «При выполнении переворота с высот 12 000 м и выше, при скоростях, близких к максимальным, самолет на выводе из пикирования попадает в область больших сверхзвуковых скоростей, когда приложение больших тянущих усилий - за 50 кг - заметно не искривляет траекторию. У летчика создается ложное представление о невыходе самолета из пикирования. Летчику кажется, что наступило "заклинение рулей”. Но самолет, хотя и со значительной потерей высоты, выходит из пикирования...».
Реверс элеронов остро проявился на самолете Ту-22. В ЛИИ особенно плотно этой проблемой занимались Ю. И. Снешко - от "науки" и Ю. А. Гарнаев - как летчик-испытатель. Об этой совместной работе - по реверсу элеронов самолета Ту-22 - вспоминал ученый: «Гарнаев, попав в зону реверса, обнаружил, что быстро погасить скорость самолета (и тем самым выйти из зоны реверса) не всегда возможно. Он стал управлять самолетом "наоборот". Это было очень непросто, но ему это удавалось, хотя рекомендовать такое "управление" для рядовых летчиков он не мог. Ту памятную работу мы проводили совместно с туполевцами. Калачев завел хороший порядок: за каждой фирмой был закреплен ведущий инженер - представитель ЛИИ. Я, например, был как раз на туполевской фирме. Официальным предлогом было то, что мы должны были дать заключение при передаче самолета на государственные испытания. И когда фирма испытывала какие-то затруднения, она охотно обращалась к ЛИИ...».
То же самое было в отношениях ОКБ с ЦАГИ. К примеру, по той же проблеме реверса элеронов самолета Ту-22 в ЦАГИ был проведен огромный объем расчетных исследований, экспериментов на упругоподобных моделях в скоростной аэродинамической трубе Т-109. Были подготовлены рекомендации об использовании элеронов-закрылков в качестве органов поперечного управления. Совместными усилиями ОКБ, ЦАГИ и ЛИИ весьма острая проблема реверса была снята. Примерно такое же положение и почти тогда же сложилось с самолетом Ту-28. Но там проблема реверса была решена использованием интерцепторов.
Описываемые принципиально новые результаты, полученные Анохиным и его товарищами, имеют весьма важное значение. Их осмысление позволило открыть эру практического освоения сверхзвуковых скоростей полета.
3. С В Е P Х З В У К
МиГ-19. "ТОЧЕЧНЫЙ" СТАРТ. ДИНАМИЧЕСКИЙ ПОТОЛОК
В 1950 г. основное внимание в своей испытательной работе Сергей Николаевич по-прежнему уделял ОКБ Яковлева. На его самолетах Як-12, Як-20, Як-23, Як-25, Як-50 он выполнил тогда 120 полетов, в то время как на Ла-15 - одиннадцать и на МиГ-15 - всего три. Общий налет в 1950-м г. составил 65 ч.
На следующий год картина поменялась. Испытания самолетов Як-50 (44 полета), Як-23 (13 полетов) и Як-12 (3 полета) уже не играли главной роли. На первый план вышли испытательные полеты на МиГ-15 (64 полета). Время полета на них (более 43 ч) составило треть от общего налета за 1951 г. (около 120 ч). Весьма важными были испытания реактивных бомбардировщиков Ту-14 (18 полетов), Ил-28 (1 полет), а также самолета Ту-4 (11 полетов).
В 1953 г. Анохин начал работать в Школе летчиков-испытателей. Там он выполнял не очень частые инструкторские полеты на Ли-2, Ил-12, МиГ-15. В ЛИИ много испытательных полетов он провел на реактивных машинах МиГ-15 (15), МиГ-17 (15), СМ-2 (14), Ил-28 (8), а также Як-125 (два полета) и Як-200 (один полет). Тогда же, 1 ноября 1953 г., он впервые освоил полет на вертолете Ми-1. К вертолетам Анохин был равнодушен и тогда, и в последующем...