И-207
В 1940–1941 гг. на третий опытный самолет И-207/3 конструкции А.А. Боровкова и И.Ф. Флорова, оснащенный двигателем М-63 мощностью 930 л. с., установили два дополнительных ПВРД ДМ-4, которые питались тем же бензином, что и основной двигатель. ДМ-4 устанавливались под нижним крылом в узлах подвески баков. Самолет проходил летные испытания, была достигнута максимальная скорость 486 км/ч.
С целью снижения аэродинамического сопротивления был разработан проект самолета № 10, у которого ПВРД устанавливался внутри фюзеляжа за кабиной летчика, при его включении необходимо было открыть створки воздухозаборника. Расчетная максимальная скорость составляла 750–800 км/ч (с включением ПВРД) и 658 км/ч (без включения ПВРД). Вооружение самолета состояло из двух пулеметов калибра 12,7 мм, двух пулеметов калибра 7,62 мм и 1000 кг бомб. Самолет № 10 предполагался в трех вариантах: скоростной маневренный истребитель, истребитель сопровождения и пикирующий бомбардировщик.
Следующий проект самолета № 11 (маневренный истребитель) с основным двигателем М-71 предусматривал установку двух ДМ-4 с воздухозаборником в боковых выемках фюзеляжа. Вооружение было таким же, как и № 10, но предусматривалась возможность подвески вместо бомб двух пушек ПТБ-23 калибра 23 мм. Расчетная максимальная скорость составляла 750–800 км/ч (с включением ПВРД) и 630 км/ч (без включения ПВРД).
Было рекомендовано включить самолет в план опытного строительства на 1941 г., однако из-за отрицательного отношения руководства авиапромышленности и ВВС к бипланам всех видов дальнейшего продолжения проекты не имели.
Характеристики И-207/3: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х ПД М-63 мощностью 1000 л. с. и 2 х ПВРД ДМ-4, размах крыла – 6,98 м и его площадь – 18,0 м
, длина самолета – 6,34 м, высота – 3,46 м, вес пустого – 1521 кг, взлетный вес – 1879 кг, максимальная скорость – 486 км/ч, дальность – 640 км, скороподъемность – 1087 м/мин, практический потолок – 10 200 м, вооружение – 4 пулемета ШКАС калибра 7,62 мм.
«Д»
В первой половине 1941 г. А.А. Боровков и И.Ф. Флоров работали над проектом самолета «Д» с основным двигателем М-71 мощностью 2000 л. с. и двумя дополнительными ПВРД ДМ-12. Предполагалось, что «Д» будет перспективным истребителем-перехватчиком с мощным пушечным вооружением (две пушки Ш-37 и две пушки ШВАК). Он выполнялся по схеме двухбалочного моноплана длиной 11,67 м с толкающим воздушным винтом, крыло было стреловидным размахом 14,5 м, балки при этом являлись корпусами реактивных двигателей. Расчетные данные показывали, что в полете при включении дополнительных ПВРД максимальная скорость может составлять 850 км/ч. Постройка опытного самолета началась, но с эвакуацией завода все работы прекратились.
В июле 1941 г. ОКБ-207 А.А. Боровкова и И.Ф. Флорова было расформировано, часть сотрудников во главе с А.А. Боровковым и И.Ф. Флоровым перевели в ОКБ В.Ф. Болховитинова для участия в работах по самолету БИ-1, а остальных сотрудников перевели на серийный авиазавод в Горьком.
ЛаГГ-3
В августе 1942 г. проходили летные испытания серийного самолета ЛаГГ-3 с двумя ПВРД ВРД-1 конструкции М.М. Бондарюка, установленными под крылом. Результаты 14 испытательных полетов были не очень впечатляющие, но обеспечили сбор данных для продолжения работ по совершенствованию ПВРД: прирост скорости с включенными ВРД-1 по отношению к скорости полета только с основным поршневым двигателем М-105ПФ на высоте 1500 м не превысил 15 км/ч.
Все работы по ПВРД практически были прекращены в связи с окончанием войны и последующим появлением турбореактивных двигателей, которые имели преимущества перед ПВРД в тяге.
Характеристики ЛаГГ-3: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х ПД М-105ПФ мощностью 1180 л. с. и 2 х ПВРД ВРД-1, размах крыла – 9,8 м и его площадь – 17,62 м
, длина самолета – 8,81 м, взлетный вес – 3022 кг, максимальная скорость – 420 км/ч, вооружение – 1 пушка ШВАК калибра 20 мм и 2 пулемета ШКАС калибра 7,62 мм.
Як-7Б
С 24 марта по 12 декабря 1944 г. проходили испытания самолета Як-7Б с основным двигателем М-105ПФ и двумя дополнительными ДМ-4С с тягой по 158 кгс, установленными под каждой консолью крыла. В результате испытаний было установлено, что прирост скорости не превышает 20 км/ч.
Характеристики Як-7Б: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х ПД М-105ПФ мощностью 1180 л. с. и 2 х ПВРД ДМ-4С, размах крыла – 10,0 м и его площадь – 17,59 м
, длина самолета – 8,5 м, вес пустого – 2610 кг, взлетный вес – 3132 кг, максимальная скорость – 633 км/ч, скороподъемность – 714 м/мин, практически потолок – 9750 м, дальность – 600 км, вооружение – 1 пушка ШВАК калибра 20 мм и 2 пулемета ШКАС калибра 12,7 мм.
Самолеты с комбинированной силовой установкой из ПВРД и ЖРД
Самолет 302
В середине 1940 г. под руководством А.Г. Костикова была начата разработка одноместного истребителя, получившего обозначение 302. Самолет предполагалось оснастить комбинированной силовой установкой из двух маршевых ПВРД конструкции В.С. Зуева под консолями крыла и стартового, или разгонного, ЖРД РД-1400 конструкции Л.С. Душкина с максимальной тягой 1400 кгс, установленного в хвостовой части фюзеляжа. Предполагалось, что самолет 302 будет развивать максимальную скорость 900 км/ч, иметь практический потолок 9000 м и достигать его через 2 минуты. В носовой части фюзеляжа располагались четыре пушки ШВАК. Кроме того, предполагалась подвеска под крылом реактивных снарядов РС-82 или РС-132, для действий по наземным целям самолет мог нести бомбовую нагрузку до 125 кг.
Проект самолета 302 был закончен весной 1941 г., после начала войны все работы по нему были приостановлены. Лишь к концу 1942 г. было принято решение о возобновлении работ по самолету 302. К весне 1943 г. выяснилось, что ПВРД еще не изготовлены, а ЖРД только начал огневые испытания. По этой причине в конце августа 1943 г. самолет в планерном варианте, получивший обозначение 302П, поступил на испытания в ЛИИ. Там он совершил несколько десятков полетов на буксире за самолетами Ту-2 и В-25.
В начале 1944 г. второй экземпляр самолета 302П прошел испытания в натурной аэродинамической трубе ЦАГИ и был готов к полетам только с одним ЖРД (без установки ПВРД), но государственная комиссия, возглавляемая А.С. Яковлевым, приняла решение отказаться от производства самолета 302. Мотивировалось это наличием малой серии самолетов БИ, а также отсутствием потребности фронтовой авиации и авиации ПВО в ракетном перехватчике с малым радиусом действия.
Характеристики 302: экипаж – 1 человек, силовая установка – 2 х ПВРД и 1 х ЖРД РД-1400 тягой 1400 кгс, размах крыла – 11,4 м и его площадь – 17,8 м
, длина самолета – 8,71 м, вес пустого – 1856 кг, взлетный вес – 3800 кг, максимальная скорость – 900 км/ч, дальность – 100 км, практический потолок – 18 000 м, время набора высоты 9000 м – 2,8 минуты, вооружение – 4 пушки ШВАК калибра 20 мм, 2 РС-82 или 2 РС-132 или 2 бомбы ФАБ-125.
Характеристики 302П: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х РД-1400 тягой 1400 кгс, размах крыла – 9,55 м и его площадь – 14,8 м
, длина самолета – 8,77 м, вес пустого – 1856 кг, взлетный вес – 3358 кг, вооружение – 4 пушки ШВАК калибра 20 мм.
Як-7Р
В ОКБ А.С. Яковлева на базе самолета Як-7 в 1942 г. был разработан истребитель-перехватчик Як-7Р (реактивный). Самолет оснащался комбинированной силовой установкой из двух ПВРД ДМ-4С, расположенных под крылом, и одного ЖРД Д-1-А-1100 в хвостовой части фюзеляжа. ЖРД предназначался для кратковременного использования при взлете и наборе скорости, после чего запускались основные ПВРД. Горючим для ДМ-4С служил бензин из крыльевых баков, в Д-1-А-1100 в качестве горючего использовался керосин, а в качестве окислителя – азотная кислота. Вооружение самолета состояло из двух пулеметов УБС калибра 12,7 мм в носовой части фюзеляжа. Проектирование было закончено 27 августа 1942 г., однако проект не был реализован из-за отсутствия в то время надежных в работе серийных ПВРД.
Германия
A6
В Ракетном центре в Пенемюнде под обозначением A6 разрабатывался проект сверхзвукового самолета, который В. фон Браун предлагал командованию люфтваффе в качестве высотного фоторазведчика в конце весны 1944 г. Самолет длиной 15,75 м и высотой 4,07 м имел стреловидное крыло размахом 6,33 м, летчик размещался в гермокабине в носовой части фюзеляжа, диаметр фюзеляжа составлял 1,73 м.
В хвостовой части фюзеляжа располагалась комбинированная силовая установка, состоявшая из ЖРД тягой около 12 тс и установленного под ним ПВРД, в качестве окислителя при работе ЖРД предполагался жидкий кислород, а в качестве топлива – метанол. В качестве топлива для ПВРД использовался керосин. Расчетная максимальная скорость самолета составляла 2900 км/ч.
Взлет самолет совершал вертикально, как ракета. После отключения ЖРД в работу вступал ПВРД, и машина осуществляла горизонтальный полет в течение 15–20 минут. Посадка осуществлялась на взлетно-посадочную полосу при помощи выпускаемого колесного шасси. Для уменьшения посадочной дистанции предусматривался тормозной парашют в хвостовой части фюзеляжа. Радиус действия самолета составлял около 800 км, высота полета – до 95 км. Однако это предложение фон Брауна было отвергнуто в RLM.
MGRP
В конце 1944 г. на фирме «Блом и Фосс» под руководством Р. Фогта разрабатывался проект самолета, предназначенного для борьбы с формированиями союзных бомбардировщиков. Проект, получивший обозначение MGRP (Manuell Gesteuerts Raketen-Projektil), предусматривал создание связки из маленького самолета управления и ракеты. Самолет управления, в котором летчик располагался лежа, закреплялся на ракете, и ракета и самолет управления оснащались прямоточными воздушно-реактивными двигателями. Предполагалось, что вся сцепка будет доставляться в заданный район на самолете Dо 217. На расстоянии около 300 км от цели летчик самолета управления запускал двигатели своей сцепки, после отделения от самолета-носителя сцепка должна была продолжать полет самостоятельно. После нацеливания на строй бомбардировщиков летчик отделял самолет управления от ракеты и возвращался на базу с посадкой на лыжу. Считалось, что взрыв такой ракеты внутри строя приведет к разрушению нескольких машин противника. Однако из-за отсутствия пригодных к эксплуатации ПВРД проект был отклонен специалистами RLM.
Характеристики MGRP: экипаж – 1 человек, размах крыла самолета – 6,0 м и его площадь – 6 м
, длина самолета – 5,0 м, длина ракеты – 8,0 м, высота самолета – 1,62 м, диаметр ракеты – 1,0 м, вес ракеты – 1200 кг, вес самолета управления – 500 кг, вес топлива – 2300 кг, суммарный стартовый вес – 4000 кг, максимальная скорость сцепки – 720 км/ч, дальность с учетом доставки самолетом-носителем Бо 217 – 1000 км.
He P.1080
В марте 1945 г. фирма «Хейнкель» разработала проект Не Р.1080 одноместного самолета-перехватчика, выполненного по схеме «бесхвостка». В корневой части крыла устанавливались два ПВРД Lorin-Rohr. Первоначально предполагалось применить двигатели, работающие на угольной пыли (аналогично самолетам А. Липпиша Li P.12 и Li P.13). Но затем поступило указание RLM о применении ПВРД конструкции доктора О. Зенгера. Диаметр входного устройства этого двигателя был равен 600 мм, диаметр камеры сгорания – 1500 мм, весил двигатель 345 кг. Тяга у земли на скорости 500 км/ч составляла 1170 кгс, а при 1000 км/ч – 4370 кгс.
Перед кабиной летчика размещался радар, а по бокам – две пушки MK 108. Взлет должен был осуществляться с земли на сбрасываемой стартовой тележке с помощью четырех подвесных ускорителей тягой по 1000 кгс каждый (два ускорителя на стартовой тележке, два – под крылом истребителя), посадка – на выдвижную подфюзеляжную лыжу.
Ускорители при взлете работали следующим образом. Когда первая пара ускорителей (на тележке) заканчивала свою работу, тележка сбрасывалась и включалась вторая пара ускорителей (на самолете), и затем после достижения определенной скорости включались ПВРД. Проект не реализовывался, так как конструкция двигателя до конца войны так и не была отработана.
Характеристики Не Р. 1080: экипаж – 1 человек, силовая установка – 2 х ПВРД тягой по 4300 кгс при скорости 1000 км/ч, размах крыла – 8,9 м и его площадь – 20,0 м
, длина самолета – 8,15 м, максимальная скорость – 1000 км/ч, вооружение – 2 пушки МК 108 калибра 30 мм.
Li P. 01–110/P.01-116
В начале апреля 1939 г. А. Липпиш разработал бесхвостый истребитель Li P. 01–110 с ПВРД, который имел длину 5,58 м, размах крыла 6,00 м и диаметр фюзеляжа 1,25 м. Проект был подобен самолету, который в конечном счете стал Ме 163. В результате дальнейшего изучения стало очевидно, что площадь крыла мала, поэтому проект был переделан в течение лета 1939 г.
Следующий проект под обозначением P. 01–116 выполнялся в трех вариантах. Взлет машины предусматривался при помощи сбрасываемой стартовой тележки и ускорителей, посадка – на подфюзеляжную лыжу.
Первый вариант машины P. 01–116/I, проработанный в апреле 1939 г., имел укороченный фюзеляж и широкое трапециевидное крыло. В качестве силовой установки предполагалось использовать ПВРД в хвостовой части фюзеляжа, входное устройство двигателя располагалось в носовой части. Две пушки устанавливались под кабиной летчика. Третий вариант P. 01–116/III, законченный в июле того же года, имел ПВРД, расположенный в нижней части фюзеляжа, в носовой части снизу устанавливались четыре пушки.
Характеристики P. 01–116/I: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х ПВРД, размах крыла – 6,0 м, длина самолета – 5,48 м, высота – 2,72 м, вооружение – 2 пушки МК 103 калибра 30 мм.