Почему не удалось построить вертикально взлетающий самолет-амфибию

ВВА в полете, под регистрационным номером СССР-19172.

Имя итальянского инженера и ученого Роберта Людвиговича Бартини хорошо известно в авиационном мире. Барон, сын министра иностранных дел Италии, Роберт Бартини родился 14 мая 1897 года в г. Риека, Королевство Хорватия и Славония, Австро-Венгрия. Окончил Миланский политехнический институт и летную школу в Риме. Бартини полюбил Россию еще 15-летним гимназистом, когда впервые увидел демонстрационные полеты русского летчика Харитона Славороссова на аэроплане «Блерио-XI». Русский же язык он выучил во время четырехлетнего плена, в который попал в конце Первой мировой войны. Судьба провезла молодого солдата на паровозе в товарном вагоне с западных рубежей России до Дальнего Востока, откуда он сумел вернуться на родину, в Италию.

В 1921 году стал коммунистом. Выполнял поручения Итальянской компартии, предотвратил уничтожение боевиками Савинкова, участника советской делегации, приехавшей на мирную Генуэзскую конференцию. Затем, чудом избежав ареста секретной службой Италии, в 1923 году уехал в СССР, где «решил положить все силы на то, чтобы красные самолеты летали быстрее черных».

Так сложилась его судьба, что за годы работы в Советском Союзе он создал ряд уникальных истребителей и бомбардировщиков, по тактико-техническим данным на голову превосходящих современные ему западные аналоги. Но руководство авиационной промышленности в нашей стране не очень-то жаловало пионерные проекты, и если в довоенные годы Бартини все-таки удалось реализовать несколько оригинальных задумок, то после окончания Второй мировой войны ему фатально не везло.

Экранопланы и экранолеты

Заключительный этап творческой деятельности конструктора был посвящен разработке летательных аппаратов, использующих эффект «близости земли». Именно Бартини ввел в оборот новую классификацию – «экранолет», то есть аппарат, способный совершать полет как вблизи, так и вдали от водной или земной поверхности. Под словом «экраноплан» с самого начала понимался аппарат, движущийся вблизи границы раздела двух сред.

Проектами экранопланов и экранолетов Бартини заинтересовался давно. Еще в 1930-е годы он создал уникальный самолет «Сталь-7». Под изломанными плоскостями этого летательного аппарата, похожими на крылья перевернувшейся на спину чайки, при взлете и посадке образовывалась воздушная подушка, заметно повышающая грузоподъемность и дальность полета самолета.

Вот что говорил о проблемах транспорта будущего сам конструктор: «Самолет хорошо летает, но плохо садится. Вертолет легко поднимается, но медленно летает. Выход из этих противоречий – в такой конструкции корпуса летательного аппарата, при которой достигается единство противоположностей таких функций, как функция крыла, фюзеляжа и оперения. Я полагаю, что со временем под корпусом аппарата начнут использовать аэродинамический экран. Образующаяся при этом воздушная подушка сделает летательный аппарат будущего – экраноплан – всеаэродромным или, если угодно, безаэродромным: он сможет садиться и взлетать повсюду».

В 1965 году Роберт Бартини предложил построить противолодочный вертикально взлетающий самолет-амфибию ВВА-14 (число «14» обозначало количество двигателей). Обосновывая проект, конструктор говорил, что «существующие самолеты противолодочной обороны демаскируют точки, откуда ведется операция, так как невозможно камуфлировать взлетно-посадочные полосы аэродромов. Демаскируется и район поиска подводных лодок, поскольку это связано с барражированием значительного числа легко обнаруживаемых самолетов. Продолжительность нахождения самолетов в оперативной зоне определяется не тактической обстановкой, а остатком горючего, имеющегося на борту».

По его мнению, ВВА-14 должен был «иметь взлетно-посадочные устройства, обеспечивающие безаэродромное базирование, в том числе на воде и снегу, круглый год и при любой погоде, и мореходные характеристики, позволяющие длительный дрейф неограниченной продолжительности с выключенными двигателями, поскольку дрейфующие объекты легче камуфлировать и труднее обнаруживать».

Официально работы над машиной начались с выхода 11 ноября 1965 года Постановления Совета министров СССР и ЦК КПСС № 935–325. Аппарат должен был летать с крейсерской скоростью 650–750 км/ч, достигать потолка 10–12 км. При этом рабочая высота поиска подводных лодок располагалась в диапазоне 500–2000 м.

Практическая дальность с нормальной боевой нагрузкой, равной 2000 кг, находилась в пределах 4000–4500 км. В перспективе предполагалось оснащение амфибии системой дозаправки топливом в полете и на плаву от подводных лодок, надводных танкеров и плавучих контейнеров.

Одним из условий разработки противолодочного летательного аппарата являлось обеспечение его движения вблизи экрана, что позволяло бы достигать как большой дальности полета, так и скрытности.

Аэродинамика решает все

В отличие от экранопланов, созданных в Центральном конструкторском бюро по судам на подводных крыльях (ЦКБ по СПК, г. Нижний Новгород), Роберт Бартини и его сотрудники выбрали аэродинамическую компоновку с центропланом кессонного типа очень малого удлинения. По бокам располагались гондолы или, как их тогда именовали, бортотсеки и трапециевидные консоли большого удлинения, находящиеся вне зоны влияния экрана. В гондолах, по замыслу конструкторов, должны были размещаться надувные баллонеты объемом по 50 куб. м каждый, обеспечивая требуемую плавучесть и остойчивость.

Подобная компоновка позволяла «убить сразу двух зайцев»: совершать длительный устойчивый полет с высоким аэродинамическим качеством (отношение подъемной силы к лобовому сопротивлению) на более низких относительных высотах, чем, например, экраноплан «Орленок», и полет с приемлемым аэродинамическим качеством (максимальная величина достигала числа 12) на больших высотах. Можно сказать, что этот аппарат относился к классу экранолетов, но сам Роберт Бартини такого слова в официальных документах не использовал.

Впечатляющая даже и сейчас машина доживает свой век на заводских задворках.  Фото из архива автора

Для безаэродромного взлета планировалось установить 12 подъемных двигателей РД36–35ПР, газовые струи которых создавали кроме тяги еще и воздушную подушку. Выгода от применения такого, пусть очень сложного, устройства очевидна: потребная тяговооруженность для вертикального взлета и посадки должна была быть меньше единицы.

Еще два маршевых ТРДД Д-30Н крепились на пилоне к центроплану. Двухкилевое горизонтальное оперение установили на боковых гондолах.

Управление аппаратом после старта осуществлялось с помощью аэродинамических рулей высоты и направления, а также элеронов. На участках взлета и посадки для этих целей предусматривались газоструйные рули, чей эффект усиливался с применением прямоточных ВРД.

Своего опытного производства КБ Р.Л. Бартини не имело. Поэтому правительственным документом предписывалось вести постройку ВВА-14 на опытном заводе № 938 ОКБ Н.И. Камова. Обе фирмы размещались на одной территории – в Ухтомке, под Москвой. Впоследствии техническую документацию на эту машину передали коллективу Г.М. Бериева.

Строились сразу две машины: 1М и 2М. Первая из них предназначалась для исследования аэродинамической компоновки и ряда самолетных систем, вторая – для отработки вертикального взлета и посадки, а также переходных режимов полета. В чертежах все учитывалось до мелочей, за исключением одного – обязательств смежников.

Первыми подвели двигателисты, не выпустив в срок подъемные РД35–36ПР. Не было и надувных поплавков. Чтобы не терять время и сократить сроки отработки новой машины, принимается решение провести летные испытания на колесном шасси. Документация была срочно доработана с учетом установки убирающегося велосипедного шасси.

Первый полет и… печальный конец

Первые пробежки ВВА-14 выполнил на заводском аэродроме с грунтовой взлетно-посадочной полосой (ВПП). Затем аппарат перевезли на аэродром военного училища, с бетонированной ВПП которого он совершил первый полет 14 сентября 1972 года. Регистрационный номер машины был «СССР-19172». В состав экипажа входили заводские летчик-испытатель Ю. Куприянов и штурман-испытатель Л. Кузнецов. Почти часовой полет позволил сделать первые выводы: устойчивость и управляемость машины удовлетворительные. Это значило, что путь для продолжения испытаний открыт.

Летчик и штурман размещались в катапультируемых креслах К-36. Катапультирование через остекление фонаря известно давно. Но на ВВА-14 было реализовано другое техническое решение. В аварийной ситуации катапультируемые кресла разрушали сотовые неметаллические панели, сберегая тем самым секунды, которых очень часто не хватает летчикам для спасения.

В 1974 году наконец начался монтаж надувных поплавков, позволивших вскоре испытать машину на плаву. Исследование мореходных характеристик ВВА-14 на мягких поплавках показало, что максимальная скорость движения на воде не должна превышать 35 км/ч. В противном случае поплавки могут деформироваться и разрушаться. Впрочем, для вертикально взлетающего самолета этой скорости было вполне достаточно. В полете выпущенные поплавки снижали запас путевой устойчивости. Это привело к установке на боковых гондолах дополнительных вертикальных поверхностей.

К середине 1975 года аппарат совершил уже 107 полетов, а подъемных двигателей все не было. Судьба машины, создающей одни неудобства для руководителей авиационной промышленности, повисла на волоске.

Роберт Людвигович предвидел негативное развитие событий и решил отказаться от двигателей ОКБ П.Л. Колесова, а вместо них, по типу экранопланов Ростислава Алексеева, главного конструктора ЦКБ по СПК, установить на удлиненной носовой части фюзеляжа машины 1М два стартовых ТРДД Д–30М. Мягкие поплавки заменили на жесткие. Ввели задние центропланные щитки, образовавшие вместе с центропланом и боковыми гондолами своеобразный «совок», в котором газовые струи стартовых ТРДД создавали воздушную подушку.

Для повышения универсальности машины требовалось сохранить убирающееся колесное шасси. Сделать это было непросто, поскольку еще в начале испытаний выявился перегрев основной опоры шасси, попадавшей в газовую струю вспомогательной силовой установки ТА-6. Было совершенно очевидно, что при запуске на земле более мощных стартовых двигателей температурный режим основной стойки будет нарушен. В результате шасси ВВА-14 демонтировали, заделав их ниши, а на поплавках появились по две неубирающиеся одноколенные опоры. При этом колеса носовых опор при маневрировании на земле были сделаны самоориентирующимися, с механизмом стопорения в полете. Одновременно с этим улучшили систему аварийного покидания машины.

Все доработки выполнялись в 1976 году, после кончины Р.Л. Бартини. Модифицированный самолет уже не был вертикально взлетающим, и из его названия исчезли буквы ВВА. Теперь он назывался 14М1П. После доводки 14М1П снова выкатили на взлетно-посадочную полосу. Но и на этот раз машина не оторвалась от земли. Испытания перенесли на воду – вновь неудача.

Доработки затягивались, а результатов, устраивавших заказчика и Министерство авиационной промышленности, не было. Постепенно интерес к машине стал угасать, и вскоре она оказалась на заводских задворках.