Самолеты мира 1995 01

На самолете С. М. Алексеева И-215Д ноги шасси были разнесены от центра тяжести аппарата, что дало возможность сделать заднюю ногу «приседающей» для увеличения угла атаки крыла на разбеге. Немного, всего на 3', но этого было вполне достаточно для отрыва самолета от полосы с двух точек - передней и задней. В отличие от самолетов с обычным трехколесным шасси, эту машину, как говорят летчики, «подрывать» движением ручки на себя необходимости не было. Угол установки крыла 3°30' и «приседание» создавали необходимую для взлета подъемную силу. На подъем работали вертикальная составляющая тяги двигателей, вздыбленных на 3° от горизонтали, и кабрирующий момент силы тяги ТРД, расположенных ниже центра тяжести самолета на 1,034 м благодаря пилонной подвеске.

Для работников ОКБ-1, которые прежде занимались гидросамолетами И. В. Четверикова, для специалистов из Германии и многих сотрудников МАП велосипедная схема казалась неприемлемой. Это подтверждал неудачный опыт ОКБ А. С. Яковлева с истребителем Як-50, который сносило с полосы боковым ветром.

Причиной неудачи применения велосипедного шасси на Як-50 было… стреловидное крыло (+45") и связанный с ним большой вынос подкрыльных дутиков назад, за ось главных колес (они не имели «приседания») и, что наиболее важно, - за центр тяжести самолета. Это увеличило плечо разворота машины вокруг прижатой ветром боковой ноги, а несовершенство конструкции носовой одноколесной стойки не позволило препятствовать сносу. При посадке на мокрую или обледеневшую полосу Як становился практически неуправляемым (какУТ-2 на воздушной подушке А. Д. Надирадзе в 1941 г.). У созданного ранее самолета И-215Д вспомогательные стойки убирались под гондолы двигателей и в выпущенном положении имели к тому же небольшой передний вынос относительно задних колес, практически совпадая с эпицентром тяжести (см. И-215Д вид сбоку).

Противники «велосипеда» на это главное отличие внимания не обратили. Поэтому С. М. Алексеев решил наглядно продемонстрировать им не только «приседание», но и нормальную работу велосипедного шасси в целом. На территории волжского завода № 21, где Алексеев работал до 1 сентября 1948 г., стоял бездействующий, но летнопригодный истребитель И-215Д. Герой Советского Союза летчик-испытатель И. Е. Федоров согласился перегнать его оттуда на базу ОКБ-1. Перелет с посадкой на аэродроме ЛИИ МАП2 (транзитом), необходимой для ограниченной дозаправки горючим из-за небольшой посадочной площадки в конечном пункте маршрута, состоялся в октябре 1949 г. Летчик виртуозно показал пилотаж с глубокими виражами, а затем, к изумлению публики, которая высыпала из цехов и отделов, лихо гонял по грязи и лужам, доказывая возможность резких разворотов и восьмерок на велосипедном шасси без всякого бокового заваливания, о котором твердили скептики. Эти энергичные рулежки Федорова на предельных скоростях разворота в итоге развеяли все сомнения.

«Приседание» задней ноги на разбеге происходило за счет… взлетного веса самолета. В конце разбега пилот ставил кран управления шасси во взлетное положение, часть гидросмеси выжималась из цилиндра и, проходя через его боковые жиклеры, сливалась в маслобак. Жидкость, оставшаяся над поршнем в 63% объема цилиндра, удерживала приседающий самолет рабочим давлением гидросистемы, которая за небольшой объем получила название шассийного гидроагрегата. Из-за большого гидравлического сопротивления жиклеров масло покидало цилиндр очень медленно, самолет осаживался на заднюю ногу постепенно и набирал свои положенные 3° вздыбливания лишь к концу пробега. После взлета перестановка крана в положение «УБРАНО» способствовала подаче жидкости под поршень и полному сливу ее из головки цилиндра. Колеса (2x1450x520 мм) прятались в свою нишу, которая закрывалась поворотными створками с внутренними осями вращения (см. чертеж, сечение А). Носовая двухколесная нога (2x1000x300 мм) убиралась назад по потоку, и ее ниша закрывалась щитками снаружи.

Во избежание сноса боковым ветром передняя стойка имела мощный рулевой привод и спаренные колеса предельно широкой колеи (разноколейность передней и задней пары улучшала прохождение колес по слабому грунту). Боковые вспомогательные опоры были подвешены впереди законцовок крыла с целью выноса их дутиков за ось задних колос вперед (см. чертеж, вид сбоку) и уменьшения плеча на разворот вокруг прижатой стойки. Для этого сделали довольно длинные (более 6 м) обтекатели для боковых опор. От первого варианта расположения коротких стоек под гондолами двигателей отказались, чтобы использовать концевые обтекатели в качестве весовых противо-флаттерных балансиров. Впоследствии, уже на летавшей машине, их доработали под концевые шайбы. Это предложил аэродинамик Л. В. Балкинд в поисках снижения торцевого перетекания воздуха, когда встал вопрос об устранении самопроизвольной поперечной раскачки, переходившей в раскачку по всем осям. При заходе на посадку в диапазоне высот от 300 м до 150 м машина впадала в болтанку вокруг собственного центра тяжести подобно вращающемуся волчку. После увеличения высоты обтекателей заострением их нижних кромок раскачка исчезала. Одновременно снизилось индуктивное сопротивление крыла и повысилась эффективность элеронов.