Несбывшиеся надежды Вилли Мессершмитта. Истребитель Messerschmitt Me 309
Каждый раз, когда речь заходит о самолетах периода Второй мировой войны, обязательно упоминается германский истребитель Мессершмитт Bf 109. Однако анализ многочисленных публикаций об этом знаменитом самолете наводит на мысль о том, что практически все авторы подвержены какому-то сложившемуся стереотипу. «Стодевятый» «Мессер» в отечественной популярной и даже в научно-технической литературе подается исключительно как простое, надежное и высокоэффективное оружие. В общем, самолет-солдат. Масла в огонь добавляют и многочисленные переводы зарубежных книг и статей, в которых Вильгельм Мессершмитт величается гениальным конструктором, а главное его детище (Bf 109) превозносится до небес. Особенно удивляет то, что в отдельных источниках некоторые серьезные недостатки Bf 109 выдаются как его достоинства. При этом авторы, похоже, даже не задумываются над тем, что это следы дословного перевода старых германских статей, имеющих явно пропагандистский характер. Однако более глубокое изучение этой боевой машины наводит на мысль о том, что в люфтваффе со «Стодевятым» было не все так здорово. Достаточно вспомнить хотя бы тот факт, что почти половина парка истребителей этого типа выбыла из строя по так называемым небоевым потерям.
Другими словами – банально разбилась на взлете и посадке, похоронив под своими обломками немало «птенцов Геринга». Но самое главное – это то, что созданный в середине 30-х годов самолет к середине войны не только потерял все свои выдающиеся маневренные качества, но и вообще на высоких скоростях превращался в неуправляемый болид. Неслучайно во второй половине войны в истребительных эскадрах люфтваффе все большую роль стал играть пусть более тяжелый, но более предсказуемый во всем диапазоне летных режимов Fw 190.
Впрочем, сегодня мы не будем касаться непосредственно истребителя Вf 109. Этот самолет требует отдельного рассказа с анализом всех его положительных и отрицательных качеств. Однако следует заметить, что и руководители компании «Мессершмитт», и сам ее главный конструктор, зная о некоторых конструктивных особенностях (точнее – неисправимых недостатках) этого самолета, уже в начале Второй мировой войны прилагали большие усилия для создания нового массового истребителя, способного прийти на смену Bf 109.
Уже в конце 1940 года, когда в полной мере были усвоены уроки Битвы за Англию, конструкторское бюро Мессершмитта в Аугсбурге приступило к работе над истребителем, в котором решено было воплотить новейшие достижения самолетостроения, включая полностью убираемое трехстоечное шасси (тут не обошлось без влияния знаменитой «Аэрокобры»), гермокабину (причем с круговым обзором) и радиатор переменной площади сечения (выдвигаемый из фюзеляжа). Вот только у руководства люфтваффе и министерства авиации данный проект имел низкий приоритет – высшее командование считало, что срочной необходимости менять Bf 109 нет. Тем не менее работы над новой машиной начались.
Главными чертами нового самолета должны были стать высочайшие скорость и огневая мощь. Мало того, наличие носовой стойки и широко расставленных основных опор шасси обещало не только улучшить взлетно-посадочные характеристики самолета, но и использовать для торможения при пробеге реверс тяги воздушного винта. Все это в какой-то мере заинтересовало военных. Проекту дали зеленый свет, и он получил в министерстве авиации обозначение Me 309.
Проработка чертежей Me 309 была закончена уже к началу 1942 г. К этому времени были проведены натурные испытания шасси с носовой опорой, новых радиаторов и системы наддува гермокабин на нескольких Bf 109F.
Тем временем, исходя из реалий войны, интерес люфтваффе к Me 309 снижался все больше и больше. Тотальная война требовала не просто хороших самолетов, а большого количества более-менее приемлемых самолетов. Вот почему люфтваффе делали ставку на установку более мощных двигателей и вооружения на уже отработанный в производстве Bf 109, что не влекло задержек в работе сборочных линий. Тем не менее работа над опытным Me 309V1 продолжалась. Собранную машину выкатили из цеха в июне 1942 г. Сначала на закрепленном и загруженном балластом самолете провели прогоны двигателя. Уже этого оказалось достаточно для задержки – из-за вибрации двигателя на самолете полопались трубопроводы системы охлаждения. После решения этой проблемы приступили к рулежкам на земле. При этом выявилась серьезная вибрация (шимми) носового колеса и «вихляние» самолета на больших скоростях рулежки.
Наиболее серьезные проблемы с шасси удалось разрешить к середине июля. 18 июля состоялся первый полет самолета под управлением Карла Бауэра, но через семь минут полет был прерван из-за резкого роста температуры охлаждающей жидкости. Оказалось, что при наборе высоты, когда двигатель работал на максимальных оборотах, носовая стойка шасси, убираясь под двигатель с поворотом на 90 градусов, практически полностью затеняла колесом подфюзеляжный радиатор, а мощности гидравлики было недостаточно для быстрой уборки шасси. Эту проблему решили увеличением мощности гидросистемы, сократив тем самым время затенения радиатора носовой стойкой.
7 сентября 1942 г. Me 309V1 получил новый винт с возможностью реверса. Первый полет с ним состоялся на следующий день. Во время второй посадки Бауэр использовал реверс винта сразу после касания. Торможение при этом было настолько резким, что самолет развернуло, в результате чего сломалась носовая стойка шасси. После ремонта испытания реверсивного винта прошли с чуть бóльшим успехом. Бауэр отработал прием торможения самолета, который он эффектно продемонстрировал перед комиссией – на рулежке перед наблюдателями летчик резко дал реверс, и самолет тут же встал как вкопанный, а с голов членов комиссии слетели шляпы.
Летные испытания показали скорость отрыва при весе 3700 кг в 180 км/ч, которая возрастала при весе 4100 кг до 200 км/ч. При этом Me 309V1 на испытаниях постоянно норовил сойти со взлетной полосы. Большой каплевидный фонарь явно затенял вертикальное оперение. В результате пришлось ставить новый киль увеличенной площади. В конце ноября был проведен учебный бой с Bf 109G, прошедший явно не в пользу новейшего истребителя. Ветеран люфтваффе оказался более маневренным. Как отмечается практически во всех публикациях, касающихся как самого Вилли Мессершмитта, так и его самолетов, Me 309 в том показательном бою спасла только большая скорость полета. Вот только насчет скорости немцы, похоже, слукавили. Чудес в природе не бывает. Мощность силовой установки более крупного и гораздо более тяжелого Me 309 была сопоставима с мощностью двигателя Bf 109G, а расположение достаточно большого радиатора прямо под центропланом крыла в зоне максимального сечения приводило к значительному аэродинамическому сопротивлению самолета в целом, особенно на больших скоростях полета. Это было, пожалуй, главным просчетом разработчиков «Триста девятого».
Стоит отметить, что на первый взгляд Me 309 выглядит весьма эффектно – эдакая стремительная капля, да еще с убирающимся радиатором системы охлаждения двигателя. Но это лишь видимость. И тут, наверное, стоит вспомнить о так называемом правиле площадей.
Для читателей нашего журнала, хорошо знакомых с авиационной техникой, нет смысла рассказывать об этом явлении. Однако в связи с тем, что журнал читают не только профессионалы, но и просто любители авиационной истории, не имеющие авиационного образования, вкратце напомним, что правило площадей подразумевает придание плавной веретенообразной формы не только фюзеляжу, но и всей комбинации фюзеляж-крыло-оперение. Другими словами; если все поперечные сечения самолета представить в виде осесимметричного тела, то общая картина распределения этих сечений должна стремиться к веретенообразной форме. На практике это достигается поджатием фюзеляжа в зоне крыла и кабины экипажа, или, наоборот, его расширением в зоне между крылом и хвостовым оперением. Правда, максимальный эффект от применения правила площадей проявляется на околозвуковых и малых сверхзвуковых скоростях, так что проектирование самолетов с использованием правила площадей получило широкое распространение лишь после войны при создании первых сверхзвуковых самолетов. Однако следует заметить, что многие самолеты периода Второй мировой на пикировании вплотную приближались к околозвуковым скоростям, Так что о взаимном влиянии крыла, фюзеляжа, фонаря кабины пилота и радиаторов все же не стоит забывать. Кстати, еще один самолет Мессершмитта — знаменитый реактивный истребитель Me 262 — в этом плане выглядит классическим примером того, как не нужно делать самолеты. Списать эту ошибку можно разве что на 1940 год, когда этот самолет (кстати, чем-то похожий на Me 309) находился в разработке, и когда никто не предполагал о том, что он вообще будет способен быстро летать. Несколько отвлекаясь от темы, следует заметить, что слава к Me 262 пришла не потому, что он оказался удачным истребителем, а потому, что просто был первым пошедшим в бой реактивным самолетом, применявшимся к тому же в достаточно больших количествах. И заслуга в этом не столько конструкторов-самолетчиков, сколько двигателистов.
И еще одна реплика, касающаяся правила площадей…
Известный авиаконструктор, ближайший соратник А. Н. Туполева Сергей Михайлович Егер, читая в МАИ курс самолетостроения, рассказывал нам о том, что уже в начале 40-х годов наши конструкторы, разрабатывая самолеты с большой скоростью полета (а точнее – пикирования), интуитивно пришли к пониманию того самого правила площадей, которое через несколько лет стало основой при проектировании сверхзвуковых самолетов. Тогда этому явлению не было дано научное обоснование и соответствующее название, но при создании боевых самолетов оно уже применялось в той или иной мере, А вот конструкторская группа Мессершмитта, закладывая в проект Me 309 требования достижения больших скоростей, по привычке отталкивалась лишь от каплевидной формы фюзеляжа. В результате наибольшая площадь сечения фюзеляжа не только наложилась на максимальную площадь поперечного сечения крыла, но еще и дополнилась размещенным в этой зоне радиатором.
Конечно, в истории авиации было немало и других подобных «проколов». Примером являются британский Хоукер «Харрикейн» и наш Як-9, у которых помимо радиатора в зоне максимального сечения оказался еще и фонарь пилотской кабины. Но при этом следует учесть, что «Харрикейн» разрабатывался еще в первой половине 30-х годов, когда о скоростях свыше 600 км/ч никто и не мечтал, а наш Як-9 получился таким вынужденно, ибо представлял собой развитие двухместного учебно-боевого самолета Як-7, кабина и радиатор которого были сдвинуты вперед из компоновочных соображений. У исходного же истребителя Як-1 (особенно у последующего Як-3) радиатор располагался как раз в соответствии с правилом площадей. Кстати, на последних вариантах самолета Як-9 радиатор опять «вернулся» в нужное место. То же самое можно сказать и про работу конструкторов с фирмы «Хоукер», быстро «перетащивших» огромный радиатор в зону перед крылом, что было выполнено на самолетах «Тайфун», «Темпест». А вот на Me 309 установить радиатор (тем более выдвигаемый) по примеру «Тайфуна», Як-3 или «Мустанга» немцы не могли по компоновочным соображениям. Совершенно иная конструкция крыла также не позволяла разместить радиаторы аналогично Bf 109. Скорее всего, все заявления представителей фирмы о высоких скоростях полета (по крайней мере на 50 км/ч большей, чем у Bf 109G, а это почти 700 км/ч), были ни чем иным, как попыткой приукрасить провал всей программы. Немецкие аэродинамики многое сделали в плане достижения высоких скоростей полета (достаточно вспомнить стреловидное крыло), но в данном случае явно просчитались. В этом отношении гораздо более удачным вырисовывался новейший истребитель Me 209-II с лобовым радиатором и поджатыми боками. Но о нем чуть позже, а пока вернемся к «Триста девятому»…
Второй опытный Me 309V2, отличавшийся от V1 только установкой вместо мотора DB-603A-1 нового DB-605B, был облетан 29 ноября 1942 г. Но при посадке носовая стойка сломалась, а самолет получил столь серьезные повреждения, что был списан. В марте 1943 г. оставшийся Me 309V1 тоже был оснащен двигателем DB-605B, а также новым килем. Кстати, киль меняли четыре раза, пока не были получены удовлетворительные характеристики устойчивости. В марте 1943 года полетел и Me 309V3 с мотором DB-605B – он якобы использовался для испытаний на больших скоростях. Каких? Это осталось неизвестным.
Четвертый и последний опытный самолет Me 309V4, который предназначался для испытания вооружения, был готов и полетел в июле 1943 года, V4 был оснащен тем же двигателем DB-605B и нес чрезвычайно мощное вооружение. Самолет имел два синхронных 13-мм фюзеляжных пулемета MG-131, по 20-мм пушке MG-151 и по пулемету MG-131 в корне каждого крыла, а также две 30-мм пушки МК-108, установленных в консолях. Тяжелые пушки МК-108 были частично скрыты под обтекателями на верхней поверхности крыла. Известно, что с полным составом вооружения и с 880 л топлива Me 309V4 весил почти 4,9 т и достигал скорости 575 км/ч, что оказалось на 15% меньше расчетной. Понятно, что такая скорость удовлетворить люфтваффе уже не могла.
Заводские испытания в Аугсбурге Me 309V4 были недолгими. Вскоре его разбомбила авиация союзников. К тому же в 1943 году командованию люфтваффе было не до «Триста девятого». Оставшиеся опытные самолеты стали «летающими лабораториями» в рамках «реактивной» программы. Me 309V3 использовался для испытаний гермокабины и катапультируемого кресла для Me 262, а на Me 309V1 продолжались испытания трехстоечного шасси для того же «Двести шестьдесят второго».
Перед прекращением работ по Me 309 в проектах находились несколько серийных вариантов самолета, в том числе пикирующий бомбардировщик с держателями на пару 250 кг бомб под крылом. Имелся даже проект Me 609 – спарка двух Me 309 с помощью прямой секции крыла между двумя фюзеляжами. Впрочем, любому здравомыслящему человеку понятно, что в условиях военного времени все эти проекты не имели ни малейших шансов быть реализованными.
Тактико-технические характеристики Me 309V4
Тип: одноместный истребитель
Двигатель: DB-605B, взлетной мощностью 1475 л.с.
Максимальная скорость: 575 км/ч на высоте 2200 м
Дальность полета: 1100 км
Время подъема но высоту 4000 м – 5,2 мин.
Потолок – 11 400 м
Вес максимальный взлетный: 4875 кг
Размеры: размах крыла – 11 м; длина – 9,9 м; высота – 3,4 м. Площадь крыла: 16,5 м².
(продолжение следует)
Источник – (с) Виктор Бакурский, Андрей Фирсов. «Авиация и космонавтика» № 5-2012
