ВВА-14

ТАНТК им. Г.М. Бериева Экспериментальный СВВП-амфибия

Экспериментальный СВВП-амфибия ВВА-14 отличается оригинальной компоновкой и по размерам и взлетной массе значительно превосходит все построенные у нас и за рубежом СВВП. Разработке СВВП предшествовали многолетние исследования главного конструктора Р. Л. Бартини и разработанная им «Теория межконтинентального транспорта земли» с оценкой транспортной производительности судов, самолетов и вертолетов. В результате этих исследований Р.Л. Бартини определил, что оптимальным транспортным средством является амфибийный аппарат, способный взлетать как вертолет (или с использованием воздушной подушки), иметь грузоподъемность больших судов, а скорость и оборудование – как у самолетов, и разработал проект СВВП- 2500 с взлетной массой 2500 т в виде летающего крыла с квадратным центропланом и консолями и силовой установкой из подъемных и маршевых двигателей.

Реализацией идей Р. Л. Бартини стал проект противолодочного СВВП-амфибии ВВА-14, разработка которого началась по постановлению правительства в ноябре 1965 г. на Ухтомском вертолетном заводе (УВЗ), а затем была продолжена в ОКБ Г.М. Бериева в Таганроге, преобразованном позже в авиационный научно- технический комплекс (ТАНТК). В разработке ВВА-14 у Р. Л. Бартини на УВЗ заместителями были известный конструктор вертолетов В. И. Бирюлин и ставший затем генеральным конструктором М. П. Симонов, а на ТАНТК Н. А. Пого- релов и Г. С. Панатов, тоже ставший затем генеральным конструктором. Разработка велась в целях создания новых авиационных средств борьбы с ракетоносными подводными лодками. Поэтому предполагалось на базе экспериментальных самолетов создать противолодочный вертикально взлетающий самолет-амфибию, который сможет выполнять задачи по обнаружению, слежению и уничтожению подводных лодок противника в подводном и надводном положении и использоваться также как поисково-спа- сательный, обладая продолжительностью барражирования около четырех часов на удалении 500 км.

После изучения ряда проектов была принята окончательная компоновочная схема СВВП-амфибии ВВА-14, которую можно было рассматривать как масштабную модель СВВП-2500. ВВА-14 был выполнен по схеме катамарана и имел прямоугольный центроплан с прямыми консолями, в котором размещались 12 подъемных ТРДД, а сверху два маршевых ТРДД Для обеспечения взлета и посадки на воду использовалось пневматическое взлетно-посадочное устройство (ПВПУ). Необычная компоновка и большая техническая сложность проекта ВВА-14 потребовала решения многих новых технических проблем, над которыми работали ученые ведущих институтов ЦАГИ, ЛИИ, ЦИАМ, ВИАМ и НИАТ.

ВВА-14 на заводском аэродроме

ВВА-14 в полете с убранными (а) и выпущенными поплавками (б)

Для изучения работы комбинированной силовой установки с подъемными и маршевыми двигателями на УВЗ был разработан, а на ТАНТК построен огромный газодинамический стенд размером 15x15 м, высотой 10 м и массой 27 т. На стенде были установлены шесть подъемных ТРД ТС-Т2, каждый из которых имел два сопла с эжекторами, имитировавших 12 подъемных ТРДД. С помощью стенда совместно со специалистами ЦАГИ изучалось взаимодействие газовых струй с водой, образование газовой каверны под центропланом, распределение скоростей и температур газов.

Для изучения динамики полета ВВА-14 над землей и водой и влияния воздушной подушки, образующейся под центропланом, была разработана математическая модель самолета и построены при помощи ЦАГИ два пилотажных стенда с подвижной и неподвижной кабиной, на которых отрабатывалась техника пилотирования в различных условиях.

Предусматривалась постройка двух СВВП: ВВА-14-1М для исследований аэродинамической компоновки и систем на самолетных режимах и ВВА-14-2М для исследований вертикального взлета и посадки и переходных процессов. В июне 1972 г. была завершена постройка первого самолета ВВА-14-1М без подъемных двигателей и поплавков и в июле на аэродроме ТАНТК начались рулежные испытания самолета, оснащенного колесным шасси, и подлеты, а 4 сентября 1972 г. состоялся первый полет с валетом и посадкой по-самолетному (лет- чик-испытатель Ю. М. Куприянов, штурман Л. Ф. Кузнецов). В последующих летных испытаниях до июня 1975 г. было выполнено 107 полетов с общим налетом 103 ч и достигнута максимальная скорость 260 км/ч.

В 1974 г. на СВВП было установлено пневматическое взлетно-посадочное устройство, состоящее из двух надувных поплавков, спроектированных Долгопрудненским конструкторским бюро агрегатов и изготовленных на Ярославском шинном заводе, проведены его испытания и 11 июня 1975 г. был выполнен первый полет с выпуском и уборкой ПВПУ, конструкция которого оказалась чрезвычайно сложной и потребовала длительной доводки. В 1974- 1975 гг. было осуществлено 106 циклов выпуска и уборки ПВПУ, из них 11 в полетах, выполнявшихся с аэродрома и с воды.

Летные испытания подтвердили аэродинамические расчеты и показали, что у ВВА-14 со средней аэродинамической хордой 10,75 м эффект воздушной подушки начинает сказываться при посадке уже на высоте 12 м, а особенно проявляется на высоте выравнивания 8 м, что делает целесообразным использование экранного эффекта. Поэтому первый построенный самолет ВВА-14-1М, для которого так и не были изготовлены и доведены подъемные двигатели, было решено модифицировать и, установив на нем в носовой части двигатели для поддува и образования воздушной подушки, использовать его как экраноплан. Работы эти были выполнены уже после смерти Р. Л. Бартини в 1974 г., но они не получили дальнейшего развития.

Экспериментальный самолет ВВА-14 так и не осуществил вертикальный взлет и остался своеобразным памятником и воплощением оригинальных конструкторских идей, которые до конца не удалось реализовать, и занимает теперь достойное место на стоянке в Музее авиации в Монино.

СВВП выполнен по схеме высокоплана с составным крылом из несущего центроплана и консолей, разнесенным горизонтальным и вертикальным оперением и поплавковым взлетно-посадочным устройством. Конструкция в основном выполнена из алюминиевых сплавов с антикоррозионным покрытием и кадмированных сталей.

Фюзеляж полумонококовой конструкции, переходящий в центроплан. В носовой части размещена трехместная кабина экипажа, отделяемая при аварийных ситуациях и обеспечивающая спасение экипажа на всех режимах полета без использования катапультных кресел. За кабиной размещен отсек силовой установки с 12 подъемными двигателями и отсек вооружения.

Крыло состоит из прямоугольного центроплана и отъемных частей (ОЧК) трапециевидной формы в плане с углом поперечного V +2° и заклинения 1°, образованных профилями с относительной толщиной 0,12. На ОЧК имеются по всему размаху предкрылки, одноще- левые закрылки и элероны. С центропланом сопрягаются сигарообразные обтекатели, на которых размещается оперение и ПВПУ.

Схема ВВА-14

Оперение свободнонесущее, расположенное на обтекателях, стреловидное. Горизонтальное оперение общей площадью 21,8 м 2 имеет стреловидность по передней кромке 40°, снабжено рулями высоты общей площадью 6,33 м 2 . Вертикальное оперение двухкилевое общей площадью 22,75 м 2 имеет стреловидность по передней кромке 54°, общая площадь рулей направления 6,75.

Пневматическое взлетно-посадочное устройство включает надувные поплавки длиной 14 м, диаметром 2,5 м и объемом по 50 м^, которые имеют по 12 отсеков. Для выпуска и уборки поплавков используется сложная механогидропневмоэлектрическая система с 12 кольцевыми инжекторами (по одному на каждый отсек). Воздух в систему подается от компрессоров маршевых двигателей. Для транспортировки самолета на земле предусмотрено убирающееся трехопорное колесное шасси с носовой опорой и главными опорами на обтекателях по бокам поплавков, каждая опора имеет по два колеса.

Силовая установка комбинированная, состоит из двух маршевых двухконтурных двигателей Д-30М тягой по 6800 кгс (генеральный конструктор П. А. Соловьев), установленных рядом в отдельных гондолах сверху центроплана, и 12 подъемных ТРДД, РД-36-35ПР тягой по 4400 кгс (главный конструктор П. А. Колесов), установленных попарно с наклоном вперед в отсеке фюзеляжа с открывающимися вверх створками воздухозаборников для каждой пары двигателей и нижними створками с решетками, отклонение которых могло регулироваться. Подъемные двигатели к началу летных испытаний не были доведены, и полеты самолета проводились без них. Предусматривалось использование вспомогательной силовой установки с турбокомпрессором.

Топливная система включает 14 баков; два бака отсека и 12 протестированных баков общей емкостью 15 500 л. Предусматривалась установка системы заправки топливом на плаву.

Система управления обеспечивала управление аэродинамическими рулями с помощью гидроусилителей, как на обычных самолетах, а управление на режимах вертикального взлета и посадки и переходных режимах должно было осуществляться с помощью 12 струйных рулей, установленных попарно и использующих сжатый воздух, отбираемый от подъемных двигателей. Система автоматического управления обеспечивает стабилизацию по тангажу, курсу и высоте на всех режимах полета.

Самолетные системы. Самолет оснащен всеми необходимыми для эксплуатации системами: противопожарной в отсеках силовой установки, противообледенительной с подводом горячего воздуха к носкам крыла, оперения и воздухозаборников, имеются кислородная система и система кондиционирования воздуха.

Оборудование. На самолете было установлено необходимое для летных испытаний пилотажно-навигацион- ное и радиосвязное оборудование и предусматривалось использование новейшего оборудования для обеспечения автоматической стабилизации при взлете и посадке и на маршруте для автономного полета в сложных метеорологических условиях. В спасательном варианте СВВП предполагалось оснастить аварийно-спасательными радиосредствами. На противолодочном СВВП предполагалось использовать поисково-прицельную систему «Буревестник», обеспечивающую поиск подводных лодок и определение координат и необходимых данных для применения оружия. Для обнаружения подводных лодок предполагалось использовать 144 радиогидроакустических буя РГБ-1У и до ста взрывных источников звука, а также поисковый аэромагнитометр «Бор-1».

Вооружение. В противолодочном варианте предполагалось разместить в бом- боотсеке различное вооружение общим весом до 2000 кг: две авиационные торпеды или восемь авиационных мин ИГДМ-500 (при увеличении боевой нагрузки до 4000 кг) или 16 авиационных бомб ПЛАБ-250. Для обороны на маршруте и в зоне патрулирования предусматривался оборонительный комплекс, обеспечивающий постановку активных и пассивных помех.

Размеры:

длина самолета 25,97 м

размах крыла (с законцовками) 30 м

площадь крыла 2177 м2

относительное удлинение 4,585

удельная нагрузка на крыло 294 кг/м2

высота самолета с выпущенными

поплавками 6,79 м

Двигатели: 2 ТРДЛД-30М 12 ТРДД

РД-36-35ПР

тяга 2x6800 кгс 12x4400 кгс Массы и нагрузки:

взлетная 52 000 кг

пустого самолета 35 356 кг

полезной нагрузки 16 644 кг

топлива 14 000 кг

боевой нагрузки 2000 кг

Летные данные (расчетные):

максимальная скорость на высоте 6 км 760 км/ч

крейсерская скорость 640 км/ч

скорость барражирования 360 км/ч

практический потолок 8000 – 10 000 м

практическая дальность полета 2450 км