Чтение онлайн

В летных испытаниях обнаружилось еще одно явление, -вспоминал Щитаев.
– При этих срывах и сваливаниях нагружение проводки было совсем не такое, как ожидали, и относительно нежесткая проводка очень сильно деформировалась. Однажды в конце декабря 1958 г. Анохин посадил Ту-104 - со сломанной проводкой управления элеронами. Через час с заклиненной проводкой управления на Ту-16 сел Комаров. Оба управляли по крену "ногой", т.е. рулем направления. В обоих случаях сказалось то, что жесткость проводки управления элеронами и ее прочность были недостаточными. Потом в полтора раза увеличили допустимые нагрузки за счет повышения прочности всего хозяйства.

В связи с этим мы проводили специальные летные исследования. Придумали замки запирания элеронов и выясняли две вещи: влияет ли всплывание элеронов на срывы на концах крыла и влияет ли на продольную "ложку". Всплывание связано с малой жесткостью проводки, с одной стороны. А с другой - с тем, что при выходе на режим сваливания, при возникновении срыва в зоне элеронов на концах крыла в пять - шесть раз возрастают нагрузки на замыкающую часть проводки элерона по сравнению с соответствующими нагрузками в нормальном полете на умеренных углах атаки. Это все было выявлено в этих летных испытаниях. А трубы говорили, что "ложки" нет. И у нас, и у американцев. Это дефект труб, во-первых. Во-вторых, это дефект методики оценки характеристик на больших углах атаки. И дефект программ летных испытаний - эти испытания вообще не проводились. Они начали проводиться после этих катастроф.

Я с Анохиным особенно плотно работал в 1960-е гг., когда шли эти испытания, - продолжал Щитаев.
– Это был очень грамотный летчик, который в полете все мог увидеть и запомнить, а после того, как выполнен полет (это величайшее качество летчика) - все рассказать и все распознать. Это Анохин делал так - как один из немногих. Таких можно назвать по пальцам. Это - Петров из ГК НИИ ВВС, бывший начальник управления летной службы. Изумительно видел все. Коккинаки - он все замечал! И, что интересно, Коккинаки писал сам летную оценку об опытной машине: от посадки в машину, от трогания, рулежки, до высадки из самолета. Он давал самую тщательную, подробную и внимательную оценку. Он все замечал. Это очень полезные сведения, которые мог дать только летчик. Хотя у него, как и у Анохина,- только самообразование. Но огромный опыт... С Петровым я работал, когда была эпопея с переворачиванием МиГ-25 при пуске ракет. Он прилетал и рассказывал все до тонкостей. Так вот, когда мы расшифровывали записи, удивлялись: все, что Петров рассказывал, можно было увидеть в записях. Это величайшее качество летчика-испытателя - видеть все, что происходит в полете. По всему, по всему комплексу возможных ощущений - видеть все, что происходит в полете...».

Программу испытаний самолетов Ту-104 и Ту-16 как исключительно ответственную и интересную охарактеризовал также Юрий Иванович Снешко. И некоторые их особенности он видел несколько иначе, нежели его коллега Николай Григорьевич Щитаев. Он вспоминал: «Об испытаниях самолета Ту-104 я могу

рассказать подробнее и точнее. Я был ведущим от ЛИИ. Тогда разбилось два самолета Ту-104. Один упал в Сибири, за Новосибирском. Нашли его после нескольких дней поисков в тайге. Упал он плашмя, по всей видимости, в штопоре. Все погибли. "Черный ящик" был тогда "слабеньким". Толком и не поняли, в чем там было дело; возможно, решили, - в ошибке летчика. Так и осталось неясным. Прошло полгода. Самолет летел уже оттуда, в Москву. Здесь была плохая погода, и самолет послали на запасной аэродром. Но погода везде была плохая, и при проходе через грозовую облачность произошло сваливание. А, может быть, даже был штопор. Опять все погибли.

После этого началось тщательнейшее разбирательство. Помню, в кабинете Строева - дым коромыслом - высказывалось множество самых разнообразных гипотез, например, о каком-то сверхмощном горизонтальном порыве. Решили провести летные испытания. Калачев ко мне очень хорошо относился. Когда он ушел на пенсию, он меня рекомендовал начальником 22-й лаборатории - устойчивости-

управляемости. И он назначил меня ведущим инженером в тех испытаниях. Я в то время занимался несколько отвлеченной наукой -идентификацией, определением сил и моментов, действующих на самолет. Не хотелось отрываться от интересной, тихой науки. Но -надо, так надо! Полез в гущу событий. Я сразу предположил потерю устойчивости. Туполевцы, показывая на кривую зависимости момента тангажа от угла атаки, определенную в аэродинамической трубе, возмущенно отвечали несогласием: "Да, есть выполаживание кривой, но нет обратного наклона, то есть нет "ложки"!..". Пришли посоветоваться к Григорию Семеновичу Калачеву. Он твердо сказал: "Должна быть "ложка"!.." - А в продувках "ложки" нет...
– Поменьше обращайте внимание на продувки... Калачев держался с людьми крепко. Решено было провести летные испытания. Но из-за предполагаемой "ложки" они были опасны. Поэтому, по предложению Калачева, решили один самолет, туполевский, переделать, а самолет ЛИИ оставить без переделок. Причем туполевский пустить в испытаниях впереди. "Доработка" туполевского самолета состояла в том, что его стабилизатор отклонили на один градус вниз, на пикирование, расширили диапазон отклонения руля высоты - тоже на пикирование, на три градуса. Наконец, ему упередили центровку: предельная задняя центровка составляла 30 % средней аэродинамической хорды, а сделали - 25 %. Все эти три изменения были направлены на повышение безопасности испытаний, но были сделаны во многом вслепую. Ответственность, которую взяли на себя Калачев и его единомышленники, была, конечно, очень большой. И вот в полетах стали выходить на большие углы атаки и искать эту пресловутую "ложку", с тем, чтобы, найдя ее, убедиться, что она есть и на исходном, недоработанном самолете Ту-104. Во всех этих работах

участвовали и специалисты ЦАГИ. Причем дополнительные продувки мало что проясняли.

В полетах при подходе к опасной зоне по углу атаки летчики обнаружили, что вроде бы действительно есть неустойчивость. Но сильная тряска, срывные явления "смазывали" их ощущения. Они отдавали штурвал от себя, выскакивали из опасной зоны без особой уверенности в том, что попали в зону неустойчивости. Более или менее "чистые" дачи рулей высоты, то есть его отклонение и фиксация не получались: за счет неустойчивости самолет куда-то сразу "улетал". Вместо этого попробовали делать так называемые виражи-спирали, выполняемые плавно со снижением. Из этого тоже ничего не получилось. Тогда мне пришло в голову попробовать использовать здесь методы идентификации, которыми я занимался. И все получилось: удалось найти "ложку", определить ее размеры...

Я заболел гриппом. И выздоровев узнал, что полученная мною кривая наделала много шуму. Калачев ее одобрил, а Бюшгенс отнесся к ней с недоверием. Он усомнился: относительно новый метод мог дать и не очень достоверный, сомнительный результат. Получалось так, что на доработанном самолете хватало рулей, а на недоработанном их могло не хватить. Причем, как ожидалось, на крейсерском числе Маха, где произошло сваливание, не хватало рулей, несмотря на полное отклонение штурвала, и устранить глубокое сваливание не удавалось. А вот если затормозить самолет, примерно до М = 0,6, то эта "ложка" существенно уменьшалась, и тогда рулей хватало. Но теория теорией, а надо было удостовериться в ее правомерности. Как раз на второй, недоработанной машине, летали Анохин и Комаров. Огромная ответственность и риск, но они, словно герои Жюль Верна, взялись за работу решительно и с желанием. Полетел Анохин, прилетает. Все к нему: "Ну, как?" «Да как! Я беру штурвал на себя - машина как взвилась, тряска! Штурвал даю полностью от себя - никакого впечатления! Машина "застряла" на большом угле атаки - и вывести ее из этого положения с сильнейшей тряской - невозможно...».

Искусный летчик, Анохин, управляя ногами, не давал машине завалиться. Она постепенно начинала тормозиться, а потом, как пробка, вылетала на малые углы атаки, и восстанавливался нормальный полет. Летчик повторил этот режим. Все - то же. Секунд 15 мощнейшей тряски - до тех пор, пока машина, затормозившись, не выскакивала на малые углы атаки. Тут всем все стало ясно до конца. Калачев настоял на том, чтобы в серии провели доработки, в частности, со стабилизатором, а центровку вместо 30 % средней аэродинамической хорды сделать 26,5 %. После этого не было ни одной катастрофы по этой причине на Ту-104. Единственно - пассажиры ворчали: их заставляли идти вперед.

В этих же полетах выявилось неблагоприятное влияние упругости конструкции. На это в первую очередь обратил внимание И. М. Пашковский. Именно он первым заметил "всплывание" элеронов. Вследствие этого создавался дополнительный кабрирующий момент. Проводка управления к элеронам очень сильно нагружалась. Однажды проводка к элеронам была повреждена настолько, что управлять элеронами стало невозможно. Управляя только ногами, т.е. рулем направления, летчики сумели посадить машину. Столь же драматичная ситуация была связана с обратной реакцией самолета на "дачу ноги". Однажды Ковалев (кажется, с Алашеевым или Комаровым) попали в глубокое сваливание. Крен достигал градусов 70 - 80! Падая по

спирали, они потеряли 6 км высоты! Уже было превышено по показаниям прибора М = 1,0! Тут только летчики сообразили, что они в зоне обратной реакции по крену на отклонение руля направления, и стали давать ногу в "обратную сторону". Только после этого удалось самолет вывести в нормальный полет. Ковалев был ведущим летчиком по доработанной машине. И то, что они с Комаровым нашли непростое решение в полете, говорит, конечно, об их отличных качествах испытателей.

Щитаев был ведущим по Ту-16, а я, - продолжал Снешко, - по Ту-104. Самолет Ту-16 шел в испытаниях через некоторое время после Ту-104. Работа Щитаева была интересна тем, что он сделал специальное замки для захвата элеронов. И тем самым роль всплывания элеронов была показана напрямую - в летных испытаниях. Но это было уже после Ту-104, для которого вся эта проблема прозвучала как разорвавшаяся бомба».

Несомненно, от летчиков в весьма драматических обстоятельствах потребовалось и мужество, и мастерство. Но в значительной степени успех этих важнейших испытаний был обеспечен грамотным научным сопровождением и предвидением Калачева, Снешко, Щитаева, Пашковского, других специалистов ЛИИ. Как рассказывал мне Сергей Яковлевич Наумов, один из основных специалистов ЦАГИ по динамике полета тяжелых самолетов, существенную роль в выяснении причин катастроф и "лечении" самолетов Ту-104 и Ту-16 сыграли также специалисты ЦАГИ и ОКБ.