Штопорные испытания И-14, И-16 и ИП-1

Вспоминает П.М. Стефановский, лётчик-испытатель

Из конструкторского бюро А. Н. Туполева в НИИ ВВС поступила просьба провести заводские испытания вооружения нового истребителя И-14. Не знаю, чем руководствовался начальник института комдив В. К. Лавров, но эту работу он поручил мне, хотя я летал преимущественно на тяжелых самолетах.

Об истребителе И-14, созданном под непосредственным руководством Павла Осиповича Сухого, мне уже было кое-что известно. На первом, опытном образце этого самолета стоял мощный малогабаритный мотор «Бристоль-Меркурий». Но его почему-то сочли бесперспективным и заменили более громоздким «Райт-Циклоном» Ф-3, намеченным к изготовлению на отечественных заводах. Кроме пулеметов на машине П. О. Сухого установили также 75-миллиметровую реактивную пушку. Ее-то и надо было испытать в воздухе.

Вместе с комдивом Лавровым прилетаем на завод. Нас встречают ведущий инженер самолета и заводской летчик-испытатель Константин Константинович Попов. Инженер вручает мне задание на отстрел оружия в районе полигона и дает указание:

— В стрельбе сделайте перерывчик, выполните несколько фигур высшего пилотажа и посмотрите, как после этого будет вести себя оружие.

Константин Константинович, улучив удобную минуту, торопливо поясняет: у самолета очень задняя центровка, он неустойчив в продольном отношении, на взлете с трудом поднимает хвост, на посадке требует отдачи ручки от себя — иначе сядет сначала на костыль, а потом уж на колеса.

— В данном случае на лыжи,— поправляется Костя, оглядываясь. Тут, на заводе, не принято выносить сор из избы.

Получив руководящие указания и весьма ценные рекомендации представителей «фирмы АНТ», с молчаливого согласия своего начальника занимаю место в самолете. Уже на взлете убеждаюсь в правильности Костиных предупреждений. Трудновато машина подняла хвост.

На белоснежном поле полигона чернеют знаки — стрельба разрешена. Даю залп. Самолет как бы замирает, словно зависает на какое-то мгновение в воздухе. Мимолетное, обманчивое впечатление. Так бывает всегда. Опять иду на цель, опять даю залп. Половина боекомплекта израсходована. Пора на пилотаж.

Пилотаж... Даже на обычных виражах самолет норовит нырнуть в штопор. То и дело приходится отдавать ручку от себя. Однако иду на бочку. Хоть и трудновато мне пришлось, а фигура все-таки получилась. Затем выполняю переворот, петлю, еще и еще раз петлю. Теперь сделаю иммельман и продолжу стрельбу. Набираю высоту. Переворот через крыло. Пикирование. Иммельман... Никакого иммельмана не получилось. Машина как-то беспорядочно закувыркалась в воздухе. Меня рывками то прижимает к борту кабины, то отталкивает от него. Перед глазами попеременно замелькали лес, снежные поля, облака, голубые клочки неба.

Сорвался в штопор? Да, но он непонятный какой-то. Даю рули для вывода. Самолет почему-то убыстряет свое странное кувыркание.

Появившаяся было растерянность сменяется злостью: неужели я, не раз укрощавший в воздухе многомоторные громадины, не справлюсь с этой вертлявой пигалицей?! С силой выбираю ручку на себя, от приборной доски, куда только что отжимал ее с такой же силой. Самолет сразу же прекратил кувыркание и перешел в крутое пикирование. Решительно ничего не понимаю. Но теперь машина снова в моих руках. Плавно вывожу ее из пике и начинаю набор высоты. Только теперь замечаю, как близко, смертельно близко, была земля. По спине пробежал столь знакомый неприятный холодок.

Захожу на полигон. Продолжаю испытание вооружения. Пушка, пулеметы извергают гром, огонь, раскаленный металл. Действуют, как и до фигурного пилотажа.

Задание выполнено. Машина ведет себя безупречно. А я все еще не могу успокоиться: что же произошло несколько минут назад?

На аэродроме меня встретили все, кто провожал в полет, поздравили с успешным вылетом на самолете нового типа. На этот раз поздравления не вызвали у меня радости. С неприязнью посматриваю на самолет, так неожиданно раскапризничавшийся в воздухе.

Сейчас, наверное, любой выпускник летного училища без труда объяснит, что и почему случилось со мною в тот февральский день 1935 года. Он скажет: из-за плохой продольной устойчивости, вызванной задней центровкой и недостаточным запасом скорости машина в момент переворота в верхней точке вошла в перевернутый штопор. Четко и ясно! Курсант-выпускник без запинки расскажет и о том, как надо выводить самолет из такого положения — взять ручку управления на себя, и только. Просто до примитивности.

Но так выглядит все теперь. А тридцать с лишним лет назад мы и понятия не имели о перевернутом штопоре, не говоря уже о методике вывода из него самолета.

Когда машина устремилась к земле, я сразу предположил — штопорю, стал давать рули на вывод и этим, как выяснилось позже, только усугубил положение — сам удерживал самолет в опасном режиме полета. Позже мы извлекли и еще один урок: перевернутый штопор при более крутом положении машины, когда она рывками забрасывает хвост, может показаться летчику нормальным, и он начнет выводить самолет обычным способом — отдачей ручки от себя. И если своевременно не поймет ошибку, этот полет станет последним для него. Я и теперь, вспоминая тот случай, недоумеваю, почему тогда взял ручку на себя: или это было чисто машинальное движение, или проявилась интуиция лётчика-испытателя. Скорее всего — второе.

<...>

Более детальное исследование штопора в НИИ ВВС началось на истребителе И-16 (с мотором М-22), который к тому времени стал поступать в части. Заводские летчики в отдельных случаях уже производили срыв этого самолета в штопор. Но поступившие от них сведения были далеко не полными, отрывочными и, что самое главное, совершенно субъективными. Требовалось полностью исследовать штопорные качества машины, с помощью специальной аппаратуры зафиксировать все элементы опасной фигуры.

Штопорить всегда нерадостно, А тут еще самолет имел очень заднюю центровку — порядка 32—34 процента средней аэродинамической хорды крыла. И добровольцев проводить испытания не находилось. Один выполнял срочную работу, другой чувствовал себя не совсем в летной форме, у третьего приближалось время отпуска, четвертый не имел достаточного "штопорного" опыта.

Александр Иванович Филин, начальник научно-исследовательского отдела института, которому была поручена данная тема, вызвал меня:

— Так вот, Петр Михайлович, берись-ка за И-16.

— У меня срочные испытания сдвоенных самолетов...

— Эти срочные подождут. Сейчас главное — штопор на И-16.

— Понятно,— отвечаю, а сам лихорадочно ищу веский довод, чтобы открутиться от такого более чем неприятного задания. Не то чтобы трушу, а вот не лежит душа к штопорной акробатике. Да и почему именно на мне свет клином сошелся? Тут и осенила мысль, говорю Филину:

— Понятно, товарищ начальник, штопор на И-16 — сейчас главное. Но, сами понимаете, не подхожу я для этого.

— Это почему же?

— Да вот прикинул — тяжел у меня вес. Центровка у самолета очень задняя, в полете своим весом еще больше смещу ее назад.

Филин тут же взял со стола логарифмическую линейку, быстро произвел вычисления, ехидно эдак произнес:

— Верно. На полпроцента сместишь. А полпроцента, товарищ Стефановский, практического значения не имеет.

И эта карта бита. Но не сдаюсь. Есть еще один козырь: конструктивный недостаток кабины. Вход в нее сделан лишь с одной стороны, следовательно, и покинуть ее в воздухе можно только с этой стороны. Такая перспектива меня никак не устраивает. Говорю об этом Филину и внимательно наблюдаю за ним — ведь безопасность полета превыше всего. Задумался Александр Иванович, прошелся по кабинету. Нашел я, знать, уязвимое место. Теперь нужна атака в лоб.

— Пусть сначала аэроплан человеческий сделают, а уж потом о штопоре думают.

— Дельный разговор,— произнес Филин.— Кабину переделаем. Так что готовьтесь к испытаниям.

Вот тебе и «козырь»… Посмотрел на Александра Ивановича, он слегка улыбнулся:

— Иди, иди. Понимаю.

До чего же неудобно получилось: никогда, ни разу не отказывался от полетов, а вот сейчас, на тебе, попутала нелегкая. Если было бы можно, сам себе в лицо плюнул...

Подготовка к испытаниям проводилась с особой тщательностью: подробнейшие консультации по теоретическим и практическим вопросам, детально разработанная программа, включающая все элементы полета. Несколько изменили и методику. До этого испытания на штопор начинались с трех тысяч метров. В случае большого запаздывания при выводе самолета высоты могло не хватить. При большем же потолке затруднялось наблюдение с земли за штопорящей машиной. По моему предложению высота начала испытаний была поднята до пяти тысяч метров. Одновременно с испытуемым самолетом поднимался в воздух двухместный истребитель, на борту которого находился квалифицированный наблюдатель с кинофотоаппаратурой для фиксирования всех элементов штопора.

И-16 оказался не таким уж страшным, как о нем говорили. Хотя на штопоре он вел себя и не совсем обычно, но всегда выходил из него с самым незначительным запаздыванием. Плоский и перевернутый штопоры на нем вовсе не получались. Из последнего он сразу же выходил сам.

Девятнадцать полетов, сделанных с 10 по 19 сентября 1935 года, позволили составить подробную инструкцию штопорных качеств И-16, и вскоре летчики строевых частей приступили к массовой тренировке в выполнении этой фигуры.

Кстати, когда подписывали инструкцию, А. И. Филин не преминул кольнуть меня:

— Петр Михайлович, а вторым лазом из кабины так и не пришлось воспользоваться?

Действительно, испытания самолета И-16 прошли без всяких происшествий.

<...>

Штопор — это такой противник, с которым приходится сражаться непрерывно. Известны, казалось бы, все его разновидности, все каверзы, на какие он способен, а вот создали конструкторы новый самолет, и опять жди неприятностей, опять испытывай штопорные качества машины. А они строго индивидуальны не только у каждого типа самолета, но и у его модификаций.

В связи с этим вспоминается история с истребителем ПИ-1 (имеется в виду ИП-1 — прим. авт.), созданным Дмитрием Павловичем Григоровичем. Д. П. Григорович, как незаурядный авиаконструктор, был известен ещё до первой мировой войны. Он — автор, по-существу, первых в мире гидросамолетов — М-1, М-2, М-4, М-5, М-9. Последние два строились серийно. Истребители И-2 и И-2бис, созданные конструктором в советский период, положили начало перевооружению наших авиачастей самолетами отечественного производства. Затем серийно строились его первые пушечные истребители «Зет» с мотором М-22 и ПИ-1 с мотором «Райт-Циклон» Ф-3. ПИ-1, о котором здесь пойдет речь, имел уже только пулеметное вооружение — в каждом крыле размещалось по три пулемета.

Д. П. Григорович обладал огромным конструкторским опытом, и все-таки его новое детище — ПИ-1 — «прихварывало» плоским штопором. При встрече Дмитрий Павлович так и сказал мне:

— Прихварывает... Помогите разобраться. Вылетаем на испытания вместе с инженером-летчиком Алексеем Ивановичем Никашиным. Я на ПИ-1, он на другом истребителе, в качестве наблюдателя. Начинается обычная подготовительная работа к будущему штопору, установившийся режим которого, как известно, считается только после третьего витка.

Полеты следуют один за другим.

На земле нас каждый раз встречает профессор Александр Николаевич Журавченко — крупный специалист ЦАГИ. Седой старик, он как-то сразу молодеет, когда мы начинаем рассказывать ему о полёте. Слушает не перебивая. Я докладываю:

— Сделал срыв в штопор. Выполнил полвитка, виток и полтора витка в обе стороны. После каждого витка самолет стремится рывком поднять нос, выйти в горизонтальное положение.

— Неважное дело,— произносит Александр Николаевич,— не нравится мне это, не нравится...

Долго ломаем головы над новой загадкой. Наконец сообща решаем: в следующем полете сделать два витка с недобранной до отказа ручкой в сторону вращения. При этом дача мотору полных оборотов могла бы способствовать выводу самолета из штопора.

И вот мы снова в воздухе. Несколько выше находится самолет Никашина. Качнул плоскостями: наблюдай, мол, Алеша, сейчас начну.

Машина послушно нырнула вниз. Виток. И тут же энергичный рывок носом вверх. Полтора витка. Нос самолета задрался еще выше. Два витка, и горизонт бешено закрутился перед глазами.

Мгновенно даю рули на вывод. Самолёт продолжает крутиться. Три, четыре, пять витков. Плохо дело... Неужто так и не вырвусь из штопора? Даю полный газ мотору. Он дико, натужно ревет, а самолет не желает прекратить свой чертов вальс.

Шесть, семь, восемь витков... Неужели придется прыгать? Висящий на шее секундомер-луковица качается из стороны в сторону, Отсчет секунд необходим для определения времени выполнения витка. Секундомер нужно остановить в момент прекращения вращения, быстро записать потерянную высоту и все это занести в отчет о полете. А уж Журавченко с Никашиным доведут дело до конца...

Лихорадочно работает мысль, внимательно слежу за каждым новым штрихом полета. Почему, собственно, несмотря на быстрое вращение, высота уменьшается относительно медленно. Ну, ну, возможно, что... Кажется, рано начал готовить завещание.

Рули и мотор держу все в том же режиме, выжимая последние соки из ручки управления и сектора газа.

После десятого витка самолет задрожал, словно в горячечном ознобе, и нырнул в пикирование.

Ура! Вышел все-таки!

Нажимаю головку секундомера. Делаю пометку о высоте вывода самолета из штопора. Настроение — как у именинника. Шутки шутками, а после двух очередных витков пришлось бы покинуть непокорный самолет.

После разбора этого полета ведущий инженер предложил мне слетать еще раз и довести количество витков перед выводом до трех.

— Нет уж, увольте,— заявил я.— И так ясно. Пора ставить точку.

Профессор Журавченко тактично занял нейтральную позицию. Мы же с инженером кипятились все пуще. Каждый настаивал на своем. В пылу спора я было забыл, что окончательное слово остается за командиром, то есть за мной. Когда, вспомнив, сказал об этом, инженер разъярился еще сильнее. Но против принятого решения он уже ничего не мог поделать. Заключение было категоричным: испытания самолета на штопор прекратить, штопорным качествам истребителя ПИ-1 дать отрицательную оценку. Однако вскоре на испытания поступил еще один самолет ПИ-1, отличавшийся от своего предшественника увеличенной поверхностью фюзеляжа, вытянутого вверх в виде гребешка. Такое новшество, по мнению конструктора, должно было улучшить штопорные качества самолета. Ничего не попишешь: раз пришел самолёт, надо его испытывать. Совсем уже собрался было начать эту неприятную работу — новая машина не вызывала у меня восторга,— как нежданно-негаданно Алексей Никашин попросил поручить ему заняться её испытанием. Он, видите ли, неудовлетворен моими прошлыми полетами на штопор, не уверен в правильности решения прекратить испытания первого варианта ПИ-1 и считает, что теперь он, как инженер-лётчик, лучше справится с поставленной задачей. Короче: наука решила утереть нос практике.

Я без колебаний согласился. Никашин — отличный авиатор. Тем паче подобная взаимозаменяемость у нас уже практиковалась.

Алексей Иванович был настолько убежден в возможности вывода самолета из штопора, что пренебрег методической последовательностью — сразу сделал три витка. Полого пикируя на другом истребителе, пристально наблюдаю за Никашиным. Все происходит так, как было и у меня. После второго витка ПИ-1 резко, почти до горизонтального положения, задрал нос и начал откладывать пологие быстрые витки. Пикирую невдалеке от Алексея, считаю его витки: пять… семь… пятнадцать… Начинаю всё заметнее отставать от него по высоте: скорость пикирования моего самолёта достигла предельно допустимой, а режим штопора у Никашина все не меняется. Что он — свихнулся? Сорок восемь, сорок девять витков, а он штопорит и штопорит. А может, эта чертова леталка вымотала из него всю душу и он потерял сознание? Виток пятидесятый, пятьдесят первый, пятьдесят второй… От самолёта отделилась черная точечка, и вскоре над нею забелел купол парашюта.

Фу ты, спасся упрямый чертушка! Самолёт же проштопорил до самой земли и упал между двухэтажными домами. Только этого нам не хватало! Место-то ведь не безлюдное. А вдруг?

Захожу на посадку. Прямо у самолётного носа рассыпалась тысячами искр красная ракета. Это финишер почти в упор пальнул из ракетницы, запрещает посадку. Быстро осматриваюсь и кляну себя на чем свет стоит — сгоряча забыл выпустить шасси. Такого со мной еще никогда не случалось... Однако заниматься самокритикой будем потом, а сейчас скорее на место происшествия.

Здесь все оказалось в порядке, за исключением, конечно, самолёта. Он лежал на брюхе (знать, штопор был идеально плоским!) и внешне выглядел целехоньким. Только внешне... Стукнулся он о землю прилично. Пришлось списывать и сдавать в металлолом. Понятно, что это делалось позже, а в тот момент, бегло глянув на самолёт и убедившись, что он не натворил никаких бед, я стал немедленно разыскивать спустившегося на парашюте лётчика.

Он, оказывается, уже находился в кругу товарищей. Снижаясь на приаэродромный лес, парашют зацепился за вершину громадной сосны, и Алексей беспомощно заболтал ногами между небом и землей. Первыми к незадачливому парашютисту примчались вездесущие ребятишки. Среди них находился и сынишка Алексея Ивановича — маленький Славка. Увидев болтающего ногами отца, он немедленно спросил:

— Пап, а как ты туда забрался?

У Никашина, как он потом сам рассказывал, даже слёзы навернулись на глаза: эх, сынок, святая простота, откуда тебе знать, как близок ты был сейчас от сиротства...

С сосны Алексея сняли подоспевшие с аэродрома товарищи. Трагикомедия на этом завершилась. Настала пора детально разобраться в происшествии, а если факты потребуют, то и держать ответ.

Алексей Иванович подробно рассказал о своих действиях в полете. Действительно, во время штопора он применял все известные тогда методы вывода самолёта, но усилия его были напрасными. Оставалось одно — покинуть машину. Это тоже удалось сделать не сразу: возникающие инерционные силы рывками придавливали летчика к стенке кабины, ручка управления, раскачиваясь из стороны в сторону, упруго прижималась к сиденью, не давала подняться с него.

— Если бы не запас высоты, пели бы по мне отходную,— закончил свой рассказ Никашин. И тут я задал ему вопрос-нокаут:

— А почему пренебрег установленной методической последовательностью и сразу выполнил три витка?

Никашин ответил, что, по его мнению, подготовительные срывы не принесли бы ничего нового. К тому же он был глубоко уверен, что если самолёт вышел с запозданием после двух витков, то он должен был выйти и после трех.

— Был убежден или и сейчас убежден?—переспросил я инженера.

— Был,— твердо ответил Алексей и так же твердо посмотрел мне прямо в глаза.

Так закончился спор науки с практикой. Случай, конечно, частный, но убедительный: наука, теория не имеет права пренебрегать практикой, накопленным опытом; точно так же и практика не может с улыбочкой относиться к теории; в авиации теория и практика — сёстры-близнецы.

Никашину пришлось затем заниматься плоским штопором на серийном самолете И-14 с пулемётным вооружением. Прошлый урок наставил его на путь истинный. Задание он выполнил в строжайшем соответствии с разработанной методикой. Выдвинутые испытателем требования увеличить площадь хвостового оперения улучшили штопорные качества машины.

Источники информации

[1] Стефановский П. М. Триста неизвестных. — М.: Воениздат, 1968.