Незадолго до войны в нашей стране начал создаваться
реактивный истребитель И-302. Помимо двух турбореактивных
двигателей конструкции Архипа Люльки, это самолёт должен
был оснащаться жидкостным ракетным двигателем (ЖРД),
который служил бы для разгона при взлёте, для увеличения
скорости в процессе воздушного боя, а также для тог,
чтобы резко уйти от истребителей противника в случае его
численного превосходства или отсутствия боезапаса.
Однако весной 1941 года, когда стало ясно, что войны
начнётся в самые ближайшие месяцы, в КБ Болховитинова
стал разрабатываться и подстараховочный вариант – чисто
ракетный истребитель, в котором ЖРД, первоначально
задумывавшийся как вспомогательный, служил бы основным
двигателем.
Идею создания подобного истребителя впервые предложил еще в 1938 году Сергей Павлович Королев,
работавший тогда над ракетопланом РП-218. Он предполагал, что ЖРД с его огромным удельным расходом топлива (4-6 кг топлива в секунду при тяге двигателя в 1000
– 1500 кгс) может быть наиболее эффективно использован на истребителе-перехватчике противовоздушной обороны, взлетающем из положения дежурства на аэродроме при визуальном обнаружении самолета противника в районе охраняемого объекта. Малый вес и большая тяга ЖРД обеспечивали максимальную скорость горизонтального полета ракетного перехватчика 800
– 850 км/ч. Но самое главное, такой перехватчик имел бы громадную по тому времени скороподъемность, почти в 10 раз превышавшую скороподъемность лучших истребителей с поршневыми двигателями.
Благодаря большой скорости и скороподъемности ракетный перехватчик на активном этапе полета с работающим ЖРД мог бы быстро настигнуть самолет противника, с ходу атаковать его и сбить мощным пушечным огнем. После прекращения работы двигателя перехватчик должен был выйти из боя и выполнить посадку с неработающим двигателем как планер, что не должно было представить трудности, учитывая значительное уменьшение массы самолета после выработки топлива и израсходования боезапаса.
И вот однажды двое молодых конструкторов из КБ
Болховитинова Александр Яковлевич Березняк и
Алексей Михайлович Исаев посетив реактивный институт
НИИ-3 и ознакомившись там с ЖРД конструкции Леонида
Степановича Душкина, решили создать чисто ракетный
перехватчик.
Первое время Березняк и Исаев работали над реактивной
машиной в свободное время, поскольку она не была
включена в план КБ. Так было до тех пор, пока не грянула
война. Тогда Болховнтинов оказал молодым конструкторам
всестороннюю поддержку, и уже 9 июля 1941 года эскизный
проект с пояснительной запиской направили Председателю
Государственного Комитета Обороны И. В. Сталину. В
августе 1941 года ГКО принял решение о срочной постройке
перехватчика, который в то трудное время был особенно
необходим частям ПВО, – уже и в Москве начались
воздушные тревоги.
Простой
и технологичный планер самолета БИ (Березняк–Исаев, по
другой версии – ближний истребитель)
цельнодеревянной конструкции построили довольно быстро.
Строили его почти без детальных рабочих чертежей, вычерчивая в натуру на фанере его части, по плазам. Это облегчалось малыми размерами самолета.
Обшивка фюзеляжа выклеивалась на болванке из шпона,
затем крепилась к каркасу.
Кабина пилота имела бронезащиту, состоящую из передней бронеплиты
и бронеспинки толщиной 5,5 мм.
Трапециевидное неразъемное прямое крыло самолета Би-1 имело конструкцию кессонного
типа. Кессон состоял из десяти отдельных лонжеронов,
склеенных между собой через накладки, идущие по всему
размаху крыла – по верхнему и нижнему теоретическому
контуру. Для уменьшения посадочной скорости на задней
кромке крыла на участке между бортом фюзеляжа и
небольшим элероном устанавливались посадочные щитки Шренка с углом отклонения 50 градусов. Киль выполнялся
заодно с фюзеляжем, как и тонкое деревянное крыло
кессонной конструкции, и оклеивался полотном. Деревянным
был даже лафет для двух 20-мм пушек ШВАК с боезапасом
всего по 45 снарядов на ствол. Из металла
изготовили только посадочные щитки и «шайбы» –
дополнительные кили на стабилизаторе, установленные по
рекомендации специалистов ЦАГИ после продувок модели БИ
в аэродинамической трубе.
А. Я. Березняк
А. М. Исаев
Г.
Я. Бахчиванджи
ЖРД Д-1А-1100 устанавливался в хвостовой части фюзеляжа.
Топливом служил тракторный керосин, а в качестве
окислителя применялась концентрированная
96-98-процентная азотная кислота. На 1 кг керосина
приходилось 4,2 кг окислителя. Эти компоненты подавались
в двигатель под давлением воздуха из бортовых баллонов.
Двигатель расходовал 6 кг топлива в секунду. Общий запас
топлива на борту самолета, равный 705 кг, обеспечивал
работу двигателя в течение почти 89 секунд.
Пока в РНИИ дорабатывали двигатель, летчик-испытатель
Борис Николаевич Кудрин успел облетать безмоторный БИ, поднимаемый на
высоту 3 тыс. м на буксире за бомбардировщиком Пе-2.
Планируя оттуда, Кудрин проверял устойчивость и
управляемость машины, ее посадочные свойства. В октябре
1941 года РНИИ и КБ пришлось эвакуировать на Урал...
Там наземную отработку силовой установки вел сотрудник
РНИИ Арвид Владимирович Палло.
Не все шло гладко – при одном из пусков двигателя, когда
в кабине находился лётчик-испытатель Григорий Яковлевич Бахчиванджи, произошел взрыв.
Бахчиванджи и Палло получили ожоги, но, оправившись,
продолжили подготовку к первому вылету.
К весне 1942 года, закончив программу наземных
испытаний, Бахчинванджи приступил к рулежкам и подлетам
и, наконец, поднял БИ в воздух. Взлетный вес машины в
первом полете ограничили 1377 кг, а тягу двигателя – 600
кг. Второй полет состоялся 10 января 1943 года. На сей
раз, когда тягу увеличили до 800 кг, самолет разогнали
до 400 км/ч. Потом Бахчиванджи вызвали принимать макет
истребителя «302», того самого, чей двигатель поднял БИ
в воздух, а облет перехватчика продолжил пилот
Константин Афанасьевич
Груздев. Вернувшемуся из командировки Бахчиванджи
осталось совершить несколько полетов, в том числе на
максимальную скорость. Он-то и стал последним для
талантливого летчика-испытателя. 27 марта 1943 года на
невиданной тогда скорости более 800 км/ч БИ перешел в
пикирование и врезался в землю неподалеку от аэродрома.
Аварийная комиссия установила, что при выключении
двигателя самолёт резко снизил скорость, лётчик ударился
солнечным сплетением о штурвал и потерял сознание,
соответственно не управлял самолётом и не предпринимал
попыток спастись.
В то время аэродинамики еще не
знали, что опасность быть
затянутым в пикирование грозит
всем скоростным самолетам с
прямым крылом обычного профиля.
В то время самолёт уже готовили к принятию на вооружение
– было изготовлено более 30 планёров, ожидавших
установки двигателя, но после этой катастрофы работы
были прекращены. правда, главной причиной стала не сама
катастрофа а появление у немцев турбореактивного
истребителя Мессершмитт-262. Он был лишён такого
недостатка, как ограниченная продолжительность полёта,
и для взлёта, несмотря на весьма небольшую тягу
двигателей, никакого ускорителя ему не требовалось.
Кроме того, имеющийся к тому времени у немцев ракетный
перехватчик Me-163, построенный на аналогичной концепции
молниеносный взлёт – одна
быстрая атака – посадка на планировании показал крайне низкую эффективность боевого применения.
Но самое главное исследования
разрушенного планёра самолёта
выяснили, что он уже достаточно
сильно повреждён азотной
кислотой – в любой момент мог бы
произойти взрыв из-за утечки
окислителя и его смешивания с
топливом.
Что же касается дальнейшей
судьбы конструкторов самолёта,
то Березняк впоследствии основал
ОКБ-155, занимавшее лидирующее
положение в СССР в вопросах
разработки крылатых ракет, а А.
М. Исаев стал основателем ОКБ-2,
специализирующемся на ЖРД малой
и средней тяги для ракет и
космических аппаратов.