Pierwsze sowieckie bombowce odrzutowe

 

 

W lipcu 1940 r. kierownik zespołu konstruktorskiego W. P. Głuszko wchodzącego w skład Specjalnego Oddziału Nr 4 NKWD w zakładzie Nr 16 w Kazaniu, zgłosił propozycję wyposażenia prototypu bombowca nurkującego Pe-2 i prototypu bombowca dalekiego zasięgu Jer-2 w pomocnicze silniki rakietowe pracujące na ciekłym materiale pędnym ORM-62 o ciągu maks. 300 kG, dla doraźnego (kilkuminutowego) zwiększenia prędkości lotu w celu zwiększenia prawdopodobieństwa przeniknięcia przez system obrony powietrznej przeciwnika i uchylenia się od walki z wrogimi myśliwcami. Propozycja została przyjęta i W. P. Głuszko mógł przystąpić do dalszego działania.

Samolot Pe-2 RU-1
W styczniu 1943 r. zespół W. P. Głuszko zakończył zasadnicze prace nad jednokomorowym silnikiem rakietowym na ciekły materiał pędny RD-1 o ciągu maks. 300 kG. Przeznaczeniem silnika RD-1 było chwilowe zwiększenie osiągów prędkościowowysokościowych, a także poprawienie charakterystyk startu samolotów z napędem tłokowym. Wraz z postępem prac nad RD-1, zastępca W. P. Głuszko, S. P. Korolew, przygotował projekt rakietowego przyspieszacza RU-1 z takim silnikiem, który miał być zabudowany na dwusilnikowym bombowcu Pe-2 i przebadany w powietrzu. Robocze rysunki RU-1 wykonano od 1 lutego do 14 marca 1943 r. Ostateczne obliczenia Pe-2 RU-1 S. P. Korolew zatwierdził 24 maja 1943 r. Całkowita masa rakietowego przyspieszacza RU-1 na bombowcu Pe-2 wynosiła 1050 kg, w tym 850 kg materiału pędnego w dwóch zbiornikach w kadłubie. Normalna masa startowa Pe-2 RU-1 wynosiła 8200 kg. Według obliczeń S. P. Korolowa praca RU-1 w czasie 80–100 s powinna zwiększyć maks. prędkość lotu bombowca Pe-2 o około 100 km/h na wys. 7000 m, a przy włączeniu do startu, skrócić rozbieg o 70 m. W przypadku skierowania do produkcji seryjnej bombowiec Pe-2 RU-1 miał być uzbrojony w zabudowane nieruchomo w przedzie kadłuba dwa karabiny maszynowe (UB kal. 12,7 mm – 160 nb. i SzKAS kal. 7,62 mm – 450 nb.) oraz jeden (UB kal. 12,7 mm – 200 nb.) do obrony tylnej półsfery samolotu i przenosić 1000 kg bomb, w konfiguracji dwie bomby FAB-500 pod skrzydłami (rozbieg – 450 m, zasięg – 775 km). 7 sierpnia 1943 r. ruszyły zakładowe badania Pe-2 RU-1. Od 22 sierpnia do 18 października 1943 r. wykonano 40 lotów. 18 września przeprowadzono pierwszą ogniową próbę przyspieszacza RU-1 na ziemi. 1 października zaś miało miejsce pierwsze uruchomienie RU-1 w powietrzu, uczyniono to w locie poziomym na wysokości 2760 m, rozpędzając w ciągu 2 min samolot Pe-2 RU-1 od prędkości 340 km/h do 420 km/h. 4 października zdecydowano się po raz pierwszy wystartować z ziemi z włączonym RU-1. W pierwszych lotach silnik rakietowy RD-1 często samoczynnie się wyłączał, powodem była świeca zapłonowa wychodząca z pracy już po kilkudziesięciu sekundach lotu. Silnik poddano dopracowaniu i w styczniu 1944 r. badania Pe-2 RU-1 wznowiono. Obecnie świeca wytrzymywała do 20 uruchomień, wszystkich defektów jednak nie usunięto. W czerwcu przy kolejnym uruchomieniu doszło do wybuchu, w wyniku, którego rakietowy silnik został zniszczony, uszkodzeniu uległo usterzenie samolotu, a S. P. Korolew został ranny i tylko cudem uniknął śmierci. Po przygotowaniu nowego silnika i odbudowaniu samolotu badania wznowiono, ale 23 sierpnia doszło do kolejnego wybuchu, znów było uszkodzone usterzenie, a zniszczeniu uległa komora spalania RD-1. Tym razem powodem wybuchu było nierównomierne podawanie komponentów paliwa do silnika. Zdecydowano się niezbyt sprawny (szczególnie na większych wysokościach) elektryczny zapłon silnika zastąpić chemicznym układem rozruchowym, a nową wersję silnika oznaczono RD-1ChZ. Wkrótce Pe-2 RU-1 z trzecim już tyłem kadłuba znowu znalazł się w powietrzu. W listopadzie wszystkie układy rakietowego przyspieszacza wytrzymały bez żadnych uwag 15 kolejnych uruchomień w powietrzu. Badania Pe-2 RU-1 prowadzone do maja 1945 r. były ukierunkowane na dalsze zwiększenie niezawodności przyspieszacza rakietowego i rozszerzenie zakresu wysokości wykorzystania (z przeznaczeniem dla myśliwców wysokościowych). W tym czasie w opracowaniu był wariant bombowca Pe-2 wyposażonego w dwa rakietowe przyspieszacze RU-1 umieszczone w zakończeniach gondol silników tłokowych, ale do tego czasu zainteresowanie tego typu pomocniczym napędem znacznie osłabło, stało się jasne, że wzrost prędkości bombowca osiąga się drogą znacznych ograniczeń eksploatacyjnych, a związanych przede wszystkim z pracą rakietowego przyspieszacza na agresywnych komponentach paliwa. W wykonanych lotach uzyskano przyrost prędkości Pe-2 RU-1 z włączonym przyspieszaczem rakietowym w granicach od 46 do 68 km/h w zależności od wysokości lotu i skrócenie czasu wznoszenia na wys. 5000 m z 10 do 7 min (prędkość maks. – 552 km/h, pułap – 8500 m). Ogółem na Pe-2 RU-1 wykonano 110 lotów, w tym 67 dla dopracowania zapłonu, 29 z pracującym przyspieszaczem rakietowym i 14 dla doskonalenia instalacji i agregatów silnikowych. Latem 1945 r. ten kierunek rozwoju lotnictwa bombowego ostatecznie zamknięto..