Main Menu
User Menu

Stíhač I-350

Autor : 🕔28.04.2021 📕3.720
Rozpočet valka.cz 2021 : 85.000,- Kč Příjmy doposud : 83.494,- Kč
♡ Chci přispět

Poté, co v roce 1948 na stíhačce MiG-15 (I-310, C) překonal rychlostní limit tisíc kilometrů, v OKB-155 v čele s hlavním konstruktérem A. I. Mikojanem společně se specialisty CAGI téměř okamžitě nastínil opatření k jeho dalšímu zvýšení. Již 26. července 1949 stoupá do vzduchu prototyp stíhačky MiG-17 (I-330, SI), na kterém ve srovnání se svým předchůdcem, aby se snížil účinek stlačitelnosti vzduchu, šípovitost křídla podél hloubky tětivy 1/4 byla zvýšena z 35° na 45° a používala také tenčí profily. V souvislosti s instalací nového křídla na MiG-17 byla také odpovídající revizi podrobena zadní část trupu a ocasní plochy. Tato opatření umožnila, ve srovnání s MiG-15bis (I-317, SD) s motorem VK-1 o tahu 2700 kg, zvýšit maximální rychlost z 1076 na 1114 km/h.

Bylo však jasné, že k dosažení ještě vyšších rychlostí jsou zapotřebí výkonnější pohonné jednotky. Další práce týmu OKB-45 hlavního konstruktéra V. Ja. Klimova na posílení motoru VK-1 umožnily zvýšit jeho tah na 3380 kg. Následná instalace motoru s názvem VK-1F na letoun MiG-17F (SF) umožnila zvýšit maximální rychlost stíhače na 1145 km/h, aniž by se změnila jeho aerodynamika.

Je třeba věnovat pozornost skutečnosti, že použití forsážního motoru VK-1F místo VK-1 bylo doprovázeno mírným zvýšením maximální rychlosti. Pokud se tah VK-1 ve srovnání s RD-45F zvýšil o 19 % a rychlost MiG-15bis ve srovnání s MiG-15 se zvýšila o 2,8 %, pak se zvýšením tahu VK-1F o dalších 25 %, rychlost MiG-17F ve srovnání s MiG-17, vzrostla o stejných 2,8 %. To je způsobeno skutečností, že i když bylo zapnuto přídavné spalování, stíhačka MiG-17F ve vodorovném letu nedosahovala nadzvukových rychlostí. Při státních zkouškách experimentálního letadla, provedených ve Výzkumném ústavu vzdušných sil letectva v roce 1953, bylo dosaženo maximálního počtu M rovného 0,998, který byl stanoven přepočtem získaných údajů a jejich uvedením do podmínek standardní atmosféry. To znamená, že MiG-17F se přiblížil pouze rychlosti zvuku a mohl ji dosáhnout pouze za podmínek odlišných od standardních.

Významnějšího zvýšení maximální rychlosti při použití přídavného spalování se dosáhne pouze tehdy, když letadlo dosáhne nadzvukové rychlosti. V tomto případě se zvýšením počtu M nedochází k intenzivnímu zvyšování koeficientu odporu, což vede k poměrně výraznému zvýšení maximální rychlosti. Aerodynamické uspořádání MiG-17 zjevně nesplňovalo požadavky nadzvukového letu.

V tomto ohledu začal v červenci 1949 tým OKB-155 vyvíjet experimentální letadlo, aby dosáhl rychlosti zvuku. Do konce roku byl předběžný návrh nového stroje připraven na 70 %.

Mezitím kromě OKB-45 V. Ja. Klimova pracovaly na vytvoření slibných proudových motorů také týmy OKB-165 a OKB-300 v čele s A. M. Ljulkou a A. A. Mikulinem. Na počátku 50. let OKB-155 vyvinulo tři nové stíhačky pro nové proudové motory TR-3A a AM-5, které vytvořili.

Uspořádání frontového stihače I-350 s motorem TR-3A

První z nich, frontová stíhačka I-350, byla postavena v souladu s Plánem experimentální konstrukce letadel na období 1950–51, schváleným 10. června 1950 usnesením Rady ministrů SSSR a sděleným všem vykonavatelům na základě příkazu ministerstva leteckého průmyslu, který následoval dne 14. června. Očekávalo se, že motor TR-3A instalovaný na letadle s tahem 5200 kg mu poskytne nadzvukovou rychlost letu. V souladu se zadáním měla mít I-350 maximální rychlost 1200 – 1300 km/h ve výšce 5000 m, praktický dostup 16 000 m, letový dosah 1100 km s přídavnou palivovou nádrží 1 500 km. Letadlo mělo dosáhnout výšky 5 000 m za 2 minuty. Výzbroj měla být buď jeden 37mm a dva 23mm kanony, nebo tři 23mm kanony.

Stíhačka první linie měla být postavena ve dvou kopiích. První kopie měla být navíc vybavena již existující radarovou stanicí (radarem) „Koršun“ a druhá - stanicí „Izumrud“, jejíž vývoj na NII-17 se již chýlil ke konci. V dubnu 1951 bylo požadováno předložení stroje ke státním zkouškám. Úkol pro vývoj experimentálního letadla byl zároveň vyloučen z plánu experimentálních prací OKB-155, protože byl zahrnut do plánu pro roky 1950–51. Stíhačka I-350 měla podobné letové výkony.

Mezitím byly v srpnu 1949 zahájeny konstrukční práce na vytvoření modelu I-350 v OKB-155 a návrh designu nového stroje byl připraven do července následujícího roku. V červnu byla zahájena konstrukce modelu letadla a výroba modelů pro ofukování v aerodynamických tunelech CAGI a v říjnu stavba prvního letového prototypu a stroje pro statické zkoušky.

Stíhačka I-350, která obdržela tovární kód „M“, se v mnoha ohledech lišila od svých předchůdců hlavně svým aerodynamickým uspořádáním, schopná nabídnout zaručený nadzvukový let.

Frontový stihač I-350 (M)

Letoun měl tenké křídlo s úhlem 57° a štíhlostí 2,6. Aby se zabránilo proudění vzduchu podél rozpětí křídel, byly na horní plochu každé poloviny křídla instalovány čtyři aerodynamické hřebeny. Vzhledem k malé tloušťce křídla byly po zatažení vidlice hlavního podvozku umístěny venku a byly uzavřeny speciálními kryty umístěnými na discích kol. Aby se snížil dojezd, byl letoun vybaven brzdícím padákem.

Podle výpočtů měla mít I-350 se vzletovou hmotností 8030 kg maximální rychlost 1240 km/h na zemi, 1244 km/h ve výšce 5000 m a 1266 km/h ve výšce 10 000 m. Jeho praktický dostup se odhadoval na 16 600 m. Letadlo mělo vystoupat na 5 000 m za 1,1 minuty a na 10 000 m za 2,65 minuty. Zásoba paliva, umístěná ve dvou trupových a šesti křídlových palivových nádržích, poskytovala letový dosah 1117 km. Použití podvěsných nádrží zvýšilo dolet na 1 620 km.

U první kopie nového letadla se původně předpokládalo, jak to vyžadoval úkol, instalace radaru Koršun. Do této doby však NII-17 dokončila vývoj slibnější stanice „Izumrud“, jejíž prototyp byl instalován v létě roku 1950 na stíhací letouny MiG-15Pbis (SP-5). Proto v případě, že by během testů byly získány dobré výsledky, konstruktéři poskytli možnost instalace radaru Izumrud také na první kopii I-350, která byla později provedena. Kromě radarové stanice zahrnovalo speciální vybavení letadla rádiovou stanici VHF RSIU-3, systém rozpoznávání stavu Barij-M a přistávací zařízení OSP-48.

Výzbroj stíhačky I-350 sestávala z jednoho kanonu 37 mm N-37 s 50 náboji a dvou 23 mm Š-3 s celkovou zásobou munice 290 nábojů. Celá kanonová výzbroj s municí byla umístěna na spouštěcí lafetě, obdobně jako u stíhaček MiG-15 a MiG-17. S přetížením bylo možno podvěsit pod křídlo dvě bomby ráže 50 až 250 kg nebo dvě šestibuňková odpalovací zařízení PU-85 pro palbu raketovými granáty TRS-85. Pancéřování letadla zahrnovalo 16mm pancéřovou desku, 8mm opěradlo, 16mm opěrku hlavy a 105mm neprůstřelné sklo.

Aby byla zajištěna práce pilota v celém výškovém rozsahu, byl stíhač vybaven uzavřenou kabinou ventilačního typu. Lety ve vysokých nadmořských výškách zajišťovalo kyslíkové zařízení KP-14 se třemi dvoulitrovými kyslíkovými lahvemi. Záchranné prostředky byly podobné těm, které byly použity v letadlech MiG-15bis a MiG-17.

V souladu s harmonogramem směrnice pro návrh a konstrukci produktu „M“, schváleným A. I. Mikojanem 28. června 1950, měl první kus stíhačky I-350 opustit montážní dílnu k 1. lednu 1951. Daný časový rámec se však ukázal jako nereálný. Konstrukce a výroba pracovních výkresů byla dokončena až koncem roku a technická připravenost prvního letového prototypu a stroje pro statické zkoušky činila 62 %.

Skutečnost, že nebude možné dodržet původně stanovené termíny, byla zřejmá již počátkem srpna. To bylo způsobeno skutečností, že konstrukce letadla musela být neustále měněna. Zejména radarovou stanici Koršun nahradila stanice Izumrud a počet palivových nádrží v křídle se snížil ze šesti na čtyři. Kromě toho statické zkoušky odhalily, že pevnost trupu v oblasti přepážky č. 18 je 90 % konstrukčního zatížení, což vyžadovalo další opatření k posílení konstrukce letadla. Proto bylo nutné upravit pracovní plán a 2. září hlavní konstruktér schválil nový direktivní harmonogram, podle něhož měl první stroj dorazit na letiště 30. ledna 1951. V srpnu 1950 spolu s první letovou kopií, OKB-155 plánoval zahájit výrobu druhého stroje, který obdržel tovární kód „M-2“. Její zkoušky měly začít v květnu příštího roku. I v tomto případě však musely být termíny posunuty a do konce roku byla technická připravenost M-2 pouze 22 %. V souladu s harmonogramem schváleným 24. března 1951 měl být druhý prototyp vydán k testování 16. června, ale toto období bylo také brzy odloženo na září.

Výkres I-350

Zatímco společnost OKB-155 pracovala na výrobě letadla I-350, byly státní 100hodinové zkoušky motoru TR-3A č. 3A-165-11 dokončeny s uspokojivými výsledky, motor byl schválen Vyhláškou Rady ministrů SSSR ze dne 28. března 1951. Stejnou vyhláškou byl motor TR-3A pojmenován AL-5.

Mezitím, aby se eliminoval jev nestability v režimu vzletu při záporných hodnotách teploty okolního vzduchu, odhalených během státních zkoušek v prosinci 1950, byl na motor TR-3A č. 3A- instalován nový motor 165-13 určený pro letadlo La-190 v únoru 1951 s dvouřadou lopatkou 7. stupně kompresoru. Ale během kontrolních testů musel být motor zastaven, protože z trysky vyšel výbuch plamene. Při jeho demontáži se ukázalo, že se všechny lopatky kompresorového kola 7. stupně zlomily kvůli významným vibracím, ke kterým došlo.

Motor TR-3A č. 3A-165-11

V době schválení zákona o státních zkouškách byl motor č. 3A-165-15 představen pro dlouhodobé 100hodinové zkoušky, na jejichž základě byla přijata řada opatření k odstranění zjištěných nedostatků. U motoru č. 3A-165-10 byly navíc lopatky 7. stupně kompresoru, včetně šesti zesílených, podrobeny tenzometrickému měření. Testy AL-5 č. 3A-165-10 však ukázaly, že provedené zesílení lopatek nevedlo k významnému snížení napětí z vibračních zátěží ve srovnání s nevyztuženými.

V souvislosti s odhalenými okolnostmi museli specialisté OKB-165 hledat nová konstrukční řešení. Aby odstranili zjištěnou nevýhodu, vyvinuli šest různých opatření, z nichž nejlepší výsledky se ukázaly otočením koncových částí lopatek 7. kompresorového stupně o 4° a 7° (dvě možnosti) ve směru zmenšování úhlu náběhu. Zkoušky na AL-5 č. 3A-165-15 ukázaly, že vibrační napětí pokleslo z 6–7 kg/mm2 na 1,2–1,5 kg/mm2. Ale na základě získaných výsledků se hlavní konstruktér A. M. Ljulka rozhodl vybavit disk 7. stupně kompresoru motoru č. 3A-165-15 variantou lopatek s úhlem nastavení změněným o 4º a odeslat na 100hodinový test k vyhodnocení opatření zaměřená na odstranění dříve identifikovaných vad...

Kromě toho byl motor AL-5 č. 3A-165-08, po podobné revizi v květnu 1951, odeslán do LII MAP k testování v létající laboratoři Pe-8 č. 42310, aby bylo možné určit rozpětí chvění lopatek kompresoru. Dva lety provedené začátkem června ukázaly, že v nadmořských výškách 8 000 m a 10 000 m nedochází k rázovým jevům při maximální rychlosti. Avšak v nadmořské výšce 8000 m byly ve vzletových režimech provozu motoru zaznamenány jevy samovolných kmitů lopatky s maximální hodnotou napětí asi 3 kg/mm2.

Uspořádání motoru TR-3A

Zatímco společnost OKB-165 řešila problémy svého motoru, v experimentální výrobě OKB-155, po dokončení kýlu, stabilizátoru a trupu, provedeném podle výsledků statických zkoušek, dokončili dne 31. května 1951 montáž první kopie I-350. A již 1. června byl stroj převezen na letištní stanici OKB-155 na LII k továrním testům. V souladu se schváleným programem bylo při jejich realizaci plánováno provést 93 letů, z toho 13 letů za účelem přípravy letadla na leteckou přehlídku věnovanou Dni letectva.

Vzhledem k tomu, že po posílení konstrukce letadla byly statické testy ocasu provedeny pouze do 90 % konstrukčního zatížení, poté musely být z technických důvodů zastaveny, specialisté CAGI udělali následující omezení pro první I -350:

  • vysokorychlostní tlak nepřesahující 6200 kg/m2 (počítáno 6600 kg/m2);
  • číslo M nebude větší než 1,1 (podle výpočtu při střemhlavém letu M = 1,5, při vodorovném letu M = 1,15).

Je třeba poznamenat, že I-350 byl poháněn motorem AL-5 č. 3A-165-12, který, stejně jako AL-5 č. 3A-165-14, určený pro La-190, nebyl přijat vojenským zastoupením letectva ATK v závodě č. 165 (OKB-165). Vojenští představitelé motivovali odmítnutí převzetí motorů skutečností, že v těchto případech byly provedeny konstrukční změny v podobě instalace rozšířené turbínové trysky s průtokovou plochou 1838,3 cm2. Tím se lišily od referenčního motoru, který prošel státními 100hodinovými testy. A armáda nemohla přijmout motory s takovým vylepšením bez dlouhodobých 100hodinových testů spolehlivosti, bez kontroly uchování základních technických údajů pro zaručený 100hodinový resurs a bez kontroly eliminace rázového jevu při negativních teplotách okolí.

V tomto ohledu byl na první prototyp letadla I-350 instalován motor AL-5 č. 3A-165-12 na osobní odpovědnost hlavního konstruktéra A.M. Ljulky a v závodě č. 165 začali připravovat nový motor pro OKB-155 - AL-5 č. 3A -165-20.

Usnesením ministerstva leteckého průmyslu ze dne 16. června 1951 byla pro provádění továrních letových zkoušek stíhačky I-350 schválena brigáda složená ze zkušebního pilota G.A. Sedova, hlavního inženýra K. P. Kovalevského, mechanika G. E. Pavlova a mechanika M. A. Ryžkova. Ve stejný den, po dokončení pozemní části zkoušek a odstranění zjištěných nedostatků, proběhl první let I-350.

Motor AL-5

Při vzletu se letadlo chovalo normálně. Stoupání do 1800–2000 m také proběhlo bez poznámek. Za letu byla na přístroji rychlost zvýšena na 680 km/h. Avšak v 8. minutě, se motor, škrcený v nadmořské výšce 1800 m, zastavil. V tomto ohledu musel zkušební pilot G. A. Sedov přistát na experimentálním letounu v extrémních podmínkách, protože porucha motoru vedla k poruše hydraulického systému se všemi následnými následky. Ale i přes nastalou situaci se pilotovi podařilo přistát na letišti LII normálně. Naštěstí neselhal nouzový pneumatický systém vysunutí podvozku, vztlakové klapky a brzdový padák. Podvozek byl navíc uvolněn doslova několik sekund před přistáním.

Je třeba poznamenat, že fenomén samočinného vypnutí za letu motoru AL-5 při tlaku paliva před tryskami přibližně 16 kg/cm2 byl zjištěn také u letadla La-190, které prošlo továrními letovými zkouškami na letišti Výzkumného ústavu vzdušných sil letectva.

Turbostartér TKS-D motoru AL-5

V souvislosti s novými okolnostmi pokračování letů stanovil hlavní konstruktér A. M. Ljulka následující omezení, která byla při provozu AL-5 povinna striktně dodržovat:

  • snížení rychlosti za letu z maximální povolené na minimální rychlost by mělo být provedeno plynulým pohybem plynové páky po dobu nejméně 15–17 sekund ve výškách do 5000 m;
  • minimální povolený tlak paliva před tryskami za letu musí být alespoň 20–22 kg/cm2 do nadmořské výšky 10 000 m;
  • když letadlo sestoupilo k přistání na výšku 300–500 m, bylo povoleno plynulým pohybem ovládací páky přepnout motor do volnoběhu.

Již 19. června provedl zkušební pilot G. A. Sedov druhý let do výšky 4000 m, přičemž dodržel uvedená omezení. Let, který trval 20 minut, proběhl bez komentáře, přičemž maximální přístrojová rychlost byla snížena na 750 km/h. Následujícího dne G. A. Sedov v létající laboratoři Pe-8 ve výšce 4000 m a rychlosti 300 km/h zkontroloval provoz AL-5 okamžitým pohybem plynové páky od 6600 do 2500 ot/min. V tomto případě motor běžel normálně a minimální tlak paliva před vstřikovači byl 12 kg/cm2.

Analýza důvodů pro automatické vypnutí motoru AL-5 při letu rychlostí vyšší než 500 km/h ukázala, že pohyb plynové páky z maximální rychlosti směrem k jejich poklesu vede k prudkému ochuzení směsi (zvýšení poměru přebytečného vzduchu) ve spalovací komoře, což překračuje hranici stabilního spalování. Na druhé straně došlo k prudkému ochuzení směsi ve spalovací komoře v důsledku regulátoru, který se snažil snížit otáčky motoru v souladu s novou pozicí plynové páky snížením dodávky paliva. Současně rychlost přicházejícího toku zabránila poklesu rychlosti, jehož změna závisela na čase změny rychlosti letu. Protože regulátor neměl omezovač pro snížení tlaku paliva, pokračoval ve snižování přívodu paliva, navíc ve větší míře, než bylo nutné pro provoz motoru při otáčkách odpovídajících nové poloze plynové páky. A protože mez stabilního spalování ve spalovací komoře nebyla dostatečně vysoká, spalování se zastavilo i při poměrně vysokém tlaku paliva (12–14 kg/cm2), tedy při přebytku vzduchu v rozmezí 30–35.

Na základě provedené analýzy OKB-165 vytvořil a předložil vojenské reprezentaci akční plán k odstranění fenoménu automatického vypnutí motoru AL-5 za letu, který počítal s prací ve dvou směrech:

  • zvýšení hranice stabilního spalování ve spalovací komoře při ochuzení směsi;
  • zavedení do návrhu regulátoru rychlosti prvku, který omezuje pokles tlaku paliva před vstřikovači za letu na minimální přípustnou hranici, při které ochuzení směsi nepřekračuje hranici stabilního spalování.

Vzhledem k problémům, které se objevily při provozu motoru, bylo nutné upustit od realizace továrního zkušebního programu I-350 a soustředit veškerou práci na studium provozu motoru. Kromě toho byl rozhodnutím hlavního konstruktéra A. I. Mikojana v experimentální výrobě OKB-155 ze dne 21. června 1951 zastaveny práce na výrobě druhé letové kopie stíhačky I-350 až do vyřešení motoru AL-5. Do této doby byla připravenost jednotek stroje M-2 90 %.

V souladu s výše uvedeným plánem byl 22. června uveden na zkušební stav motor č. 3A-165-15 s novou verzí hořáků spalovací komory. U hořáků označených jako EB-3408 byla změněna konstrukce těla a vířiče, což umožnilo změnit rychlostní pole před hořáky a množství vzduchu v zapalovací zóně. Díky těmto změnám mělo dojít ke zvýšení stability spalování. Předběžné testy hořáku na CIAM ukázaly, že mezní koeficient byl roven 90 oproti dříve existující hodnotě 30–35.

Po dokončení 25hodinových testů na zkušebním stavu byl AL-5 č. 3A-165-15 odeslán bez demontáže do LII k instalaci na Pe-8 č. 42310. Za letu v létající laboratoři motor vytrvale pracoval v nadmořských výškách do 9500 m s tlakem paliva před tryskami 7–11 kg/cm2. V nadmořských výškách do 8000 m při rychlosti letu až 300 km/h na přístroji s ostrým pohybem plynové páky za 0,5 sekundy z maximálního režimu na tlak paliva 4,2–4,9 kg/cm2, motor se sám nevypnul. Poslední červnový den navíc motor č. 3A-165-03 pracoval s novými hořáky, které měly zajistit stabilní spalování ve spalovací komoře při vyšších hodnotách součinitele než hořáky motoru č. 3A-165-15, a byl dán na 25hodinové testy na stendu.

Mezitím motor AL-5 č. 3A-165-20 s první verzí hořáků spalovací komory prošel kontrolními testy a 28. června byl odeslán do OKB-155 k instalaci do letadla I-350. O dva dny později motor AL-5 č. 3A-165-16 určený pro La-190 prošel kontrolními testy se stejnými hořáky a 2. července byl odeslán do OKB-301. Podle pokynů A. M. Ljulky, aby se zvýšila stabilita spalování, na pracovních vstřikovačích obou motorů, po jejich odeslání z továrny č. 165, také instalovala víčka, která překrývala prstencovou mezeru mezi hořákem a tryskou.

Zatímco v experimentální výrobě OKB-155 došlo ke změně motoru na stíhačce I-350, v závodě č. 165 a na LII byly testovány motory č. 3A-165-03 a č. 3A-165-15. Ty byly navíc navíc vybaveny speciálním ventilem, který udržoval minimální tlak paliva před tryskami za letu. Kromě toho začala OKB-165 pro komplexní posouzení všech vylepšení zaměřených na eliminaci fenoménu automatického vypnutí připravovat motor AL-5 č. 3A-165-18 na dlouhodobé 100hodinové zkušební testy.

Při testech na zkušebním stavu fungoval motor č. 3A-165-03 s druhou verzí hořáku dobře a nový vířič s velkým počtem otvorů na něm instalovaných umožnila snížit měrnou spotřebu paliva o 2%. Kromě toho testy prováděné na CIAM ukázaly, že takový mixér také přispěl ke zvýšení stability spalování. Demontáž motoru však odhalila posun ve vysokoteplotní zóně blíže k hořákům, což vedlo k vyhoření vířičů. A to zase vyžadovalo další vylepšení

Aby bylo možné vylepšit regulátor otáček v OKB-165, kromě výše uvedeného minimálního tlakového ventilu, který vykazoval neuspokojivé výsledky, byly vyvinuty další dvě možnosti ventilu: vypouštěcí ventil a retardační ventil. Ale při testech také tento vykazoval neuspokojivé výsledky. V tomto ohledu byly pro zlepšení stability regulace přívodu paliva do motorů určených pro letadla I-350 a La-190 instalovány pouze vypouštěcí ventily.

Na rozdíl od AL-5 č. 3A-165-03 neměl motor č. 3A-165-15 štěstí. 16. července Pe-8 č. 42310 havaroval během přistání kvůli prasklé pneumatice levého kola. Letadlo dostalo smyk a vyjelo z dráhy na měkký povrch, což vedlo k poruše podvozku. Při nárazu na zem začal stroj hořet a nebylo možné jej zachránit. V důsledku požáru motoru AL-5 došlo ke spálení spojů a vnějšímu ohoření, v souvislosti s nimiž byl odeslán do závodu č. 165 k demontáži a detekci závad.

Po instalaci motoru AL-5 č. 3A-165-20 na stíhačce I-350 provedl zkušební pilot G. A. Sedov na něm další dva lety, a to 17. a 19. července. Ty ukázaly, že vypouštěcí ventil OP8049-00 zajišťující minimální specifikované tlaky paliva před tryskami spolu s větší stabilitou spalování ve spalovací komoře umožňoval eliminovat poruchu automatického vypnutí AL-5 za letu. Poté byl na motor nainstalován nový vypouštěcí ventil, který zlepšil řídicí vlastnosti.

1. srpna 1951, po dokončení úpravy palivového systému, zkušební pilot G. A. Sedov již popáté vyzdvihl letadlo do vzduchu. Let probíhal v nadmořských výškách do 5 000 m a rychlost byla přístrojem zvýšena na 580 km/h. Zároveň se ukázalo, že ve výšce 5 000 m byly při stažení plynu na volnoběh minimální otáčky motoru 5300 ot/min a při přidání plynu motor pomalu dosáhl nastavené rychlosti. Stejné výsledky byly získány 4. srpna na letadle La-190, jehož testy byly přeneseny na LII, když ve výšce 7000 m při rychlosti 650 km/h na přístroji po přepnutí plynové páky na volnoběh byly minimální otáčky 5700 ot/min.

Stihací letadlo Lavočkin La-190 s motorem AL-5

Výsledky obou letů potvrdily, že vypouštěcí ventil a nové hořáky zajišťovaly, že motor mohl při posouvání plynové páky pracovat bez vypnutí. Zavedení vypouštěcího ventilu do palivového systému však přineslo nové problémy. Nejprve se zvýšením letové výšky nad 5000 m zbytečně vzrostla volnoběžná rychlost. Za druhé se doba odezvy na plyn zvýšila na 60 sekund a motor pomalu dosáhl nastavených otáček.

Aby se odstranily nové vady, byla vyvinuta ráčna regulátoru zpomalovače a odeslána k testování na zkušebním stavu. Současně pokračovaly práce na motoru č. 3A-165-03 ke zlepšení stability spalování a zajištění stability regulace přívodu paliva za letu při minimálním povoleném tlaku. Byla vyvinuta zejména nová verze hořáků s membránou, což byla dvouřadá mříž umístěná mezi vířiči a tryskami, se zmenšeným průřezem otvorů a bez mezery mezi hořákem a tryskami. Upravený motor absolvoval testy na zkušebně. Při zkouškách na CIAM takový hořák vykázal další zlepšení stability spalování. Kromě toho byla nová verze směšovače testována na motoru č. 3A-165-08, i když neuspokojivě.

Po dokončení zkoušek na zkušebním stavu byla plánována instalace západky zpomalovače regulátoru otáček a nové verze hořáků na AL-5 č. 3A-165-12 a 3A-165-14, určené pro I- 350, respektive La-190. Montáž těchto motorů v závodě č. 165 měla být dokončena do poloviny srpna. Hlavní konstruktér A. M. Ljulka zaručil, že motory AL-5 s uvedenými zlepšeními zajistí let ve všech nadmořských výškách až do rychlostí odpovídajících M = 1,3 a s minimálním tlakem paliva 10 kg / cm2. Po obdržení uspokojivých výsledků letových zkoušek bylo plánováno představení motoru AL-5 v novém uspořádání pro 100hodinové zkoušky na zkušebním stavu, které byly plánovány v rámci státního programu.

Bohužel nebylo možné vyřešit nově objevené problémy za běhu. Ráčna zpomalovače regulátoru rychlosti během testů a během ladění ve stojanu selhala kvůli řadě zjištěných strukturálních vad. V tomto ohledu vyvinul OKB-165 namísto západky, aby se omezil pokles tlaku paliva při přepnutí plynové páky na volnoběh, nový systém s ventilem, který byl součástí hydraulické části servomotoru zpomalovače.

Nový vývoj byl testován na zkušebním stavu regulátoru a na motoru. Jelikož vykazovaly uspokojivé výsledky, do 20. srpna byla na základě stávajících ventilů sestavena první kopie zpomalovacího ventilu, vyrobená podle nových výkresů, poté byla jednotka, která dostala název „volnoběžný ventil MM“, zasláno na zkušební testy.

V posledních srpnových dnech byly pro kontrolní zkoušky dodány motory AL-5 č. 3A-165-12 a 3A-165-14, na nichž se kromě upravené spalovací komory (nové hořáky s dvojitou membránou, 3 mm směrem k turbíně, tryskám, vylepšenému chlazení směšovačů) instalovány ventily MG-1. Pokud by byly dosaženy uspokojivé výsledky letových zkoušek těchto motorů na letounech I-350 nebo La-190, bylo plánováno podrobit obdobně upravený AL-5 č. 3A-165-18 dlouhodobým 100hodinovým zkouškám na zkušebním stavu.

Avšak do této doby byl kvůli „surovému“ motoru zájem o I-350 pryč. Již krátce po posledním letu byla vyhláškou Rady ministrů SSSR ze dne 10. srpna 1951 oficiálně ukončena práce na letadle I-350 v souvislosti se zahájením prací na vytvoření I-360 (SM-2) doprovodná stíhačka se dvěma motory AM-5 vyvinutá hlavním konstruktérem OKB-300 A. A. Mikulinem.

Přirozeně nebyla obnovena výroba druhé kopie I-350, jejíž technická připravenost byla 75 %, a dvoumístná verze stíhačky zůstala pouze na papíře. Testovací program I-350 byl dokončen pouze na 12 % a stroj bylo ve vzduchu celkem asi 1,5 hodiny.

Mezitím společnost OKB-165 pokračovala v práci na dolaďování motoru AL-5. Po odstranění řady zjištěných závad byly prvního září dokončeny kontrolní testy AL-5 č. 3A-165-14, určené pro letadla La-190, a 7. září AL-5. Č. 3A-165-12, určený pro I-350. Z důvodu ukončení testování obou stíhaček však nebyly motory ze závodu č. 165 odeslány do OKB-301 a OKB-155.

V souvislosti se současnou situací se hlavní konstruktér A. M. Ljulka pokusil prostřednictvím vedení MAP dosáhnout řešení otázky kontroly letových podmínek na letadlech konstrukční kanceláře A. S. Lavočkina nebo konstrukční kanceláře A. I. Mikojana s motorem AL-5 s nejnovější revizí. Současně závod č. 23 pokračoval v přepracovávání bombardéru Tu-4 č. 230113 určeného k testování motoru AL-5, jehož dokončení bylo plánováno až do 10. října.

Také v polovině září zaslal zástupce vrchního velitele letectva, generálmajor IAS M. T. Šiškin, dopis náměstkovi ministra leteckého průmyslu PV Dementěevovi s žádostí o naléhavé pokračování letových zkoušek La-190 letadla s motorem AL-5 č. 3A-165-14 a začátkem letových zkoušek AL-5 č. 3A-165-12 na letounu I-350 za účelem ověření opatření k odstranění dříve zjištěných závad.

V odpovědi zaslané 18. října náměstkem ministra S. N. Šiškinem bylo oznámeno, že testování za letu opatření navržených konstrukční kanceláří hlavního konstruktéra A. M. Ljulky k odstranění závad na motoru AL-5 bude pokračovat na letadlech Tu-4, která budou znovu vybavena jako létající laboratoř, u hlavního konstruktéra OKB-23 V. M. Mjasisčeva.

Pokud jde o použití letounu I-350, S. N. Šiškin uvedl, že to vyžaduje rozhodnutí vlády, protože práce na tomto letadle byly z OKB-155 přerušeny v souvislosti s přijetím nového úkolu. Zkoušky letadla La-190 byly rovněž dočasně zastaveny z důvodu skutečnosti, že Lavočkinova konstrukční kancelář dostala od vlády zvláštní úkol, který byl naléhavý. Na druhé straně byly motory AL-5 instalovány na nově postavené vysokorychlostní bombardéry - „150“ vyvinuté v OKB-1, hlavní konstruktér B. Baade a Il-46, vytvořené v OKB-240, hlavní konstruktér S. V. Iljušin.

Experimentální bombardér "150" s dvěma motory AL-5 

Iljušin Il-46 na továrenských testech

Proto bylo plánováno otestovat provoz motoru AL-5 při vysokých rychlostech letu během letových zkoušek uvedených bombardérů.

První pokus o vytvoření nadzvukového stíhače v konstrukční kanceláři hlavního designéra A. I. Mikojana nebyl korunován úspěchem, stejný osud však postihl konstrukční kancelář S. A. Lavočkina s letounem La-190. A motor AL-5 nebyl nikdy uveden do sériové výroby kvůli neustálým problémům, způsobeným hlavně jeho špatným uspořádáním. Zkušenosti získané specialisty OKB-165 během jeho vývoje a dolaďování však sloužily jako nezbytný základ pro vytvoření pokročilejšího motoru AL-7, který byl uveden do sériové výroby a používán na domácích letadlech.

Zdroj:
Евгений АРСЕНЬЕВ «ИСТРЕБИТЕЛЬ И-350. НА ПУТИ К СВЕРХЗВУКУ. К 60-летию первого полета», Авиация и космонавтика 06/2011

Podobné články

Další články autora

Autor : 🕔28.04.2021 📕3.720