5 июля 1945 года при выполнении очередного
испытательного полета первый экземпляр самолёта И-250
потерпел катастрофу, в которой погиб летчик-испытатель
А.П.Деев.
К
середине 1940-х годов скорость
поршневых истребителей приблизилась к отметке в 700
км/ч. Дальнейший рост скорости приводил к резкому
возрастанию сопротивления воздуха. За этим скоростным
порогом коэффициент полезного действия воздушного винта
резко снижался вследствие приближения линейной скорости
концевых участков лопастей к скорости звука и
возникновения на них волнового сопротивления, на
преодоление которого стала затрачиваться значительная
часть мощности мотора. В итоге даже небольшая прибавка
скорости стала требовать значительного увеличения
мощности, что приводило к неприемлемому росту ее
габаритов и массы.
В итоге остро встал вопрос о новых типах силовых
установок, которые позволили бы получить большую
мощность при относительно небольшой массе.
Решение этой задачи шло в нескольких направлениях, в результате чего в ряде стран развернулись работы над жидкостно-реактивными (ЖРД), прямоточными воздушно-реактивными (ПВРД), турбореактивными (ТРД)
и даже пульсирующим (ПуВРД), то есть таким, который
стоял на Фау-1.
Но было и ещё одно направление создание ВРДК – воздушно-реактивного двигателя с
компрессором, приводимым в действие поршневым мотором.
Этим направлением в ЦАГИ еще в 1941 году занимался
коллектив под руководством профессора Г.Н.Абрамовича.
сгорания. Сама по себе эта идея была не нова - еще в августе 1940 года итальянская фирма "Капрони" испытала самолет N-I. Но на нем все 900 л. с. двигателя "Изотта-Фраскини" преобразовывались в тягу, которой едва хватало для полета. Максимальная скорость итальянской машины не превышала 330 км/ч.
Хотя такая схема ВРДК почти исключала потери тепла,
связанные с выходом выхлопных газов в окружающий воздух
и охлаждением внешним воздушным потоком поршневого
мотора, она обладала существенным недостатком. Дело в
том, что с уменьшением скорости полета у такой силовой
установки значительно падала тяга, в то время как у
винтомоторной группы было все наоборот. В связи с этим
итальянский самолет отличался очень большой длиной
разбега В результате проведенных в ЦИАМ исследований
коллективу под руководством К. В. Холщевникова и
А.А.Фадеева удалось выбрать более рациональную схему
ВРДК. Их силовая установка состояла из поршневого мотора
с воздушным винтом изменяемого шага и осевого
одноступенчатого компрессора, приводимого во вращение
этим же мотором через двухскоростную передачу. Мотор
размещался обычным образом, а компрессор находился в
туннеле, входная часть которого была выведена в лобовую
часть самолета. За компрессором находилась камера
сгорания и газовый канал, завершавшийся реактивным
соплом с регулируемыми створками. В этой схеме мощность, развиваемая поршневым мотором, передавалась одновременно и воздушному винту, и компрессору. На взлете и в крейсерском полете ее основным потребителем являлся воздушный винт, при этом компрессор вращался на низшей передаче, а топливо в камеру сгорания не подавалось. Для увеличения скорости до максимальной включали высшую передачу привода компрессора, а в камеру сгорания подавали топливо. При этом уменьшение тяги винта с избытком компенсировалось возникающей реактивной тягой По расчетам, полная суммарная эквивалентная мощность силовой установки, получившей название Э-30-20, с учетом реактивных выхлопных патрубков, должна была составить порядка 3000 л.с. Из-за высокого расхода топлива ВРДК планировали использовать лишь как ускоритель, рассчитанный на кратковременное применение в условиях воздушного боя.
Работы по созданию экспериментального истребителя с
комбинированной силовой установкой начались в январе
1944 года, а 13 апреля начальник НИИ ВВС генерал-лейтенант П.А.Лосюков
подписал тактико-технические требования к новой машине.
В них определялись главные задачи нового истребителя:
перехват и уничтожение самолетов противника, а также
ведение активного воздушного боя, главным образом на
больших высотах во фронтовой зоне и в системе ПВО.
Первый летный экземпляр самолета, получившего название
И-250, был передан на заводские испытания в феврале
1945 года.
Комбинированная силовая установка И-250 состояла из
двигателя ВК-107А мощностью 1650 л.с. и ускорителя ВРДК,
созданного в ЦИАМ К.В.Холщевниковым. Предназначенный для И-250 мотор ВК-107А отличался от обычного наличием коробки привода компрессора, смонтированной на задней части картера, на которую, в свою очередь, устанавливали центробежный нагнетатель мотора. Забор воздуха к нему производился из канала ВРДК за компрессором, что позволяло поднять высотность ВК-107А почти на 1000 м. При взлете и во время полета без применения
ВРДК
основным потребителем мощности являлся воздушный винт, а
компрессор ВРДК вращается на низшей передаче. Для
сокращения разбега при взлете и увеличения скорости
полета до максимальной включалась вторая, высшая,
передача привода компрессора, а в камеру сгорания
подавалось топливо. На самолете устанавливался
трехлопастный винт АВ-10П-60 диаметром 3,1 м.
Вооружение состояло из трех 20 мм пушек Б-20 с боезапасом
по 100 патронов на ствол. Одна пушка стреляла через полый вал
редуктора, а две синхронные, закреплённые по бокам
фюзеляжа, вели огонь, через участок, ометаемый винтом.
3 марта 1945 года самолет И-250 совершил первый полет.
Однако 5 июля 1945 года при выполнении очередного
испытательного полета первый экземпляр И-250 потерпел
катастрофу, в которой погиб летчик-испытатель А.П.Деев.
Из-за большой перегрузки разрушился стабилизатор. Летчик
покинул самолет, но из-за малой высоты купол парашюта
наполнился слишком поздно, не успев погасить скорость
падения пилота.
В мае 1945 года на заводские испытания поступил второй
экземпляр истребителя И-250. После катастрофы первого
экземпляра на нем усилили стабилизатор, а для повышения
путевой устойчивости на больших скоростях полета
значительно увеличили площадь киля.
Максимальная скорость, полученная в процессе испытаний
составила 825 км/ч, превышая на 100-150 км/ч скорости
поршневых истребителей того времени. Включение ВРДК на
взлете сокращало дистанцию разбега до 400 м.
В 1946 году было построено 8
самолетов И-250, получивших название МиГ-13, которые
вскоре были направлены на войсковые испытания. Однако в
виду того, что к этому времени уже появились самолеты с
турбореактивными двигателями
МиГ-9
и
Як-15, в начале 1948
года все МиГ-13 были сняты с эксплуатации.