苏联火箭实验机——“4302”

军心安营扎寨 2024-10-09 02:47:47

冷门飞行器146

本文2478字,34图,预计阅读时间12分钟

弗洛罗夫 2302

火箭发动机几乎可以说是最早的动力航空发动机,但发展到成熟阶段则晚的多,直到20世纪30-40年代,主要的航空强国才获得了足以支持载人飞行的稳定火箭发动机。

模型作者 Alex Bigey

在苏联,40年代初,火箭发动机开始逐渐变为现实。1942 年,国家火箭技术研究所 (GIRT)伊萨耶夫(Исаева A.M.)领导的团队设计了1100公斤推力的 D-1A-1100 发动机,1944 年设计了 1400公斤推力的RD-2M 发动机。

4302,注意装备了最初的固定式起落架

4302 ,后期滑车

于此同时在 NCAP 科学研究所工作的杜什金设计了RD-2М3В 液体推进剂火箭发动机。 这种火箭发动机使用硝酸和煤油燃料,使用燃料泵。主要特点是有两个燃烧室——一个大的,推力为1100公斤,一个小的,推力为300公斤。同时工作的情况下可以获得最大起飞推力,之后进入水平飞行后关闭大燃烧室,只使用300公斤的小燃烧室以延长动力飞行时间和提升燃油经济性。

1943年,伊利亚·弗洛连季耶维奇·弗洛罗夫(Федоров П.И.,1908-1983 年)领导的NII-1(国家火箭测试研究所)获得了使用新的火箭发动机建造实验飞机的任务。弗洛罗夫是前任空军研究所所长,在他的职业生涯中完成了从双翼机到火箭动力飞机等众多设计,其中很多是和副手博尔霍维蒂诺夫(Болховитинов В.Ф.)共同完成的。

弗洛罗夫

弗洛罗夫的设计小组,负责制造一种名为4302的小型火箭动力飞机,用于研究翼型机翼、飞行控制系统和其他装置。

4302

4302剖视图

最初的计划包括建造两种版本的实验飞机:一种配备伊萨耶夫发动机命名为“4302”,第二种配备 杜什金发动机编号“4303”。根据设计,两种飞机的飞行重量分别为 2320 公斤和 2350 公斤,海平面最大地面速度分别为 1010 公里/小时(M=0.82)和 1040 公里/小时(M=0.85),在海拔5000米最大速度 - 1015公里/小时(M=0.88)和1050公里/小时(M=0.91),在海拔15000米 最大速度为- 1050公里/小时(M=0.99)和1090公里/小时(M = 1.03),15,000 米爬升时间 - 2 分 22秒。和 1 分钟42秒,服务升限 - 18850 米和 19750 米,飞行时间长达 46 分钟。设计指标非常的高,4303将有机会挑战音障!

4302

4302/3是一款单座全金属单翼飞机。平直机翼的全翼展横截面恒定。为了提高横向稳定性并减少阻尼滚转,机翼末端的一小段向下弯曲 45 度。 采用TsAGI 13145 机翼轮廓的层流翼型,厚度为 13%。该机机身呈雪茄形,截面为圆形,最大直径为115厘米,机头底部安装有牵引锁,用于牵引非机动起飞。悬臂水平尾翼有圆形的辅助垂尾。从结构上来说,龙骨与机身是一体的。副翼和方向舵的覆盖金属蒙皮。

4302

滑翔版本和动力版本

起落架是该机最复杂的装置。在第一次飞行中,使用了改装自 La-5 的不可伸缩临时起落架。后来,4302取消了固定起落架,配备了可脱离起飞小车和降落滑橇。三轮的起飞小车固定在配备液压减震的滑橇之上,起飞后,小车脱离,滑橇自动收回机身。

4302

这两架飞机的目的主要是研究高飞行速度下的液体火箭发动机性能和空气动力学现象。此外,他们还需要研究高速飞行中压力分布规律以及在震荡发生区域飞行期间的载荷情况。

21号工厂建造中的4302

弗洛罗夫总共计划建造六架4302/3,前两架用于训练飞行人员,后四架用于开展实验。不过NII-W研究所没有足够的生产能力,因此训练用滑翔机是在谢尔戈·奥尔忠尼启泽的高尔基第21号飞机工厂建造的。 1946 年 1 月 1 日,工作图纸完成,飞机开始生产。同年 3 月,前两架飞机按照原定计划时间完工出厂。

4302

政治旋涡

4302

1946年2月起赫鲁尼切夫开始担任航空工业人民委员,航空工业人民委员部决定全面整合苏联的实验飞机制造计划。而恰好这时候赶上空军领导层的更迭,空军实际上在这次重要决策中失去了发言权。

不幸的是航空业的新领导层对4302持消极态度,认为NII-1为此做了一些没用的事情。因此,在1946年2月人民委员会的决议之后,停止了对弗洛罗夫实验飞机的建造经费。

NII-1 的新任负责人 比比科夫(Я.Л Бибиков)和博尔霍维蒂诺夫直接写信给斯大林,说到 1946 年 4 月 1 日,第一架飞行原型机已经完成 70%,如果工作继续进行,那么到 7 月 1 日将可为测试飞行做好准备。苏联部长会议副主席沃兹涅先斯基命令赫鲁尼切夫和维尔希宁调查并报告建议。赫鲁尼切因此对“打小报告的家伙们”怀恨在心,但他首先必须回应高层的命令。

空军的新司令韦尔希宁空军元帅对实验飞机建造计划未经空军同意就获得批准感到愤怒(特别是砍掉空军的项目)。4302因此获得了他的强力支持。元帅指出“这是一架显着改进的飞机。超过了目前正在建造的战斗机类型的战斗机的速度和爬升率”。

By Aleksandr Grishin

赫鲁尼切夫并没有放弃,不慌不忙的任命了一个专家委员会来核实4302的数据的真实性,1946 年 6 月初。委员会得出的结论是:“……飞机的最高速度将从1000-1100公里/小时变为900-950公里/小时,飞机的升限将被限制在12000-13000米。报告指出,由于飞机上没有加压舱, 设计指标中20000 米飞行高度的停留时间为 46 分钟无法实现,最长飞行时间约为 5 分钟。”

委员会还指出:直翼配置不允许实现目标速度。然而,弗洛罗夫坚称,4302的制造完全符合最新的强度要求,并使用了 TsAGI 当时推荐的高速机翼轮廓。设计师辩称,目前没有收到更多的建议。尽管委员会做出了这样的结论,MAP仍被命令已经完成的4302飞机的原型机并进行测试。

赫鲁尼切夫的报复来的很快,1946 年 9 月,赫鲁尼切夫在 MAP委员会批评了 NII-1 的领导层,并要求该研究所的活动以科学研究方向重组。部长下令将设计团队从NII-1撤出,转移到独立的生产和实验基地。

M.V. 凯尔迪沙被任命为 NII-1 的新负责人,其组成中保留了三个小组:OKB-1 (杜什金)、OKB-2(伊萨耶夫)和 OKB-3(邦达柳克),还有粉末火箭的独立部门。根据赫鲁尼切夫的命令,弗洛罗夫设计局被解散。人员以及生产基地都移交给了新部门 。一年以后NII-1的主要部门并入了CIAM(中央航空发动机研究所)。

1946 年秋,4302的已准备好进行测试并运输到 LII,带有伊萨耶夫发动机的样机正在组装中。在军方的压力下,MAP 被迫继续准备飞机在飞行研究所进行测试。当然,由于上述所有原因,4302的测试工作并未按计划进行。

4302的飞行测试于1947年进行,总共进行了20次飞行,其中19次是滑翔机版本,项目因设计局解散被迫终止。@nordland 今日头条 原创首发

By Michael Střelec Pešťák

翼展,6.932米

长度, 7.152米

高度,3.06米

最大起飞重量, 2398kg

动力, Isaev 液体推进剂火箭发动机

推力,1 x 1100kgf

最高速度,520公里/小时

机组 、1

0 阅读:0