фото: tech.onliner.by
Первый полет самолета He-178 с турбореактивным двигателем состоялся, 27 августа 1939 года. Его изобрел немецкий конструктор Эрнст Хейнкель. Произошло это историческое событие незадолго до начала Второй мировой войны. Первым пилотом на новейшей машине был Эрих Варзиц. Несмотря на то, что воздушная машина показала выдающиеся результаты при испытаниях, Рейхсминистерство авиации не выказало заинтересованности в этом проекте.
Эта история началась в марте 1936 года с письма профессора Геттингенского университета Поля к Эрнсту Хейнкелю, проявлявшему интерес к реактивным двигателям, в котором он просил принять на работу своего 24-летнего ассистента Ганса-Йохима Пабста фон Охайна и предоставить ему шанс в создании собственного газотурбинного двигателя.
Концепция газотурбинного двигателя тогда уже была не новой, но еще не было ее реального воплощения. Интересно, что Хейнкель имел тот же возраст, что и Пабст фон Охайн, когда в сентябре 1911 года он был принят на работу в старейшую самолетостроительную фирму LVG, где ему дали шанс проявить себя, как конструктору самолетов. Два этих человека вошли в историю за свои пионерские работы по созданию реактивных самолетов и двигателей.
Если теория газовой турбины применительно к реактивному двигателю не была засекреченной, то сами работы по созданию таких двигателей имели очень высокий уровень секретности. Тем не менее, другие немецкие фирмы также проявляли интерес к радикальной и революционной идее реактивного двигателя, и Хейнкель стремился реализовать потенциал работы Пабста фон Охайна как можно быстрее.
Тем временем разработка реактивного двигателя в Германии продолжалась. Пабст фон Охайн перебрался к Хейнкелю и занял помещение в специальном ангаре на аэродроме в Мариенехе. Через несколько месяцев работы Охайн запатентовал турбореактивный двигатель с центробежным компрессором, кольцевой камерой сгорания и внутренней радиальной турбиной. Месяц спустя после перехода Пабста фон Охайна к Хенкелю началась разработка силовой установки для все еще неопределенного Ме-262.
Глава отдела планеров самолетов на «Junkers Flugzeugwerke А.С.» Гебребрг Вагнер осознавал важность характеристик перспективного двигателя, его надежности, эффективности и подготовленности самой конструкции самолета.
Вагнер, еще будучи профессором Технического университета в Берлине понимал, что в его руках оказалась суть крупного технического прорыва, когда он разработал первый турбовинтовой двигатель, который мог дать боевому самолету высочайшие летно-технические характеристики. В это время Макс Адольф Мюллер, инженер-энтузиаст реактивной концепции, запустил проект Вагнера в Магдебурге.
Другая конкурирующая компания BMW сначала имела слабый интерес к газовым турбинам, но все же сделала скачок от турбонагнетателей, которые она разрабатывала с 1934 года, к реальным пульсирующим двигателям. В течение трех лет разработки вылились в создание турбореактивного двигателя 109-003, позднее ставшего первым типом двигателей для прототипов Ме-262.
Пабст фон Охайн получил от Хейнкеля все необходимое и стал первым немецким инженером, который продемонстрировал в работе газотурбинный двигатель. В сентябре 1937 года он успешно запустил свой двигатель, обозначенный как HeS1. Испытания проходили в течение пяти месяцев, слишком долго, чтобы стать первым в мире, поскольку пальму первенства захватил двигатель англичанина Франка Уиттла, начавший первую серию испытаний в апреле 1937 года.
Кроме того, двигатель Охайна был сырым и плохо регулируемым в отличие от уиттловского, но в то же время работа в Англии продолжалась неторопливо, а в Германии этой технологии придавалось все большее значение.
Охайн продолжал работать с HeS1, который в конце показал тягу в 250 кгс. Убедившись, что этот двигатель больше не улучшит свои показатели, Охайн приступил к работе над его преемником HeS2 с газовыми потоками, направленными в 16 раздельных камер сгорания.
Надежды Охайна не увенчались успехом. HeS2 развивал только 90 кгс тяги вместо ожидаемых 500 кгс, и он его переделал в HeS3, добавив большой компрессор и большие камеры сгорания. Двигатель имел довольно громоздкую внешность. В марте 1938 года HeS демонстрировал устойчивую работу по сравнению с HeS1. В январе 1939 года началась программа испытаний HeS3, на которых он показал 440 кгс тяги, имея вес - 360 килограмм и диаметр 1,2 метра.
На тот момент Хейнкель был в авангарде исследований реактивного полета, единственным в мире промышленником, параллельно разрабатывающим программы по реактивному и ракетному самолетам. В инициативном порядке Хейнкель разработал и построил первый в мире самолет, оснащенный только жидкостным ракетным двигателем - Не-176.
Летные испытания HeS3а под брюхом He-118V2 начались в мае 1939 года за месяц до полета Не-176. До начала испытаний HeS3а претерпел некоторые изменения, что повысило тягу до 450 кгс. В полете на скорости 200 км/ч тяга падала до 370 кгс, а на 400 км/ч - до 345 кгс. Тем не менее, как и ожидалось, HeS3а сформировал основу для создания первого в мире самолета с турбореактивным двигателем.
Хейнкель хотел показать потенциал своего двигателя, и конструкторское бюро разработало для этих целей самолет, получивший обозначение Не-178. На нем планировали поставить усовершенствованный вариант двигателя HeS3b тягой 500 кгс. Не-178 строился в строжайшем секрете на заводе в Мариенехе.
У министерских чиновников эта разработка не вызвала большого интереса, но Хейнкеля это не остановило, и в начале 1939 года он поручил Роберту Лусееру начать детальную проработку реактивного истребителя Не-80, который впоследствии и стал Не-280.
Имперское министерство авиации оказало Хейнкелю довольно равнодушный прием. Только после того, как Хейнкель предъявил убедительный факт в виде реального самолета с турбореактивным двигателем, Технический комитет министерства авиации начал дискуссию о потенциале применения таких конструкций.
В начале 1938 года Мессершмитт обратил внимание на потенциал самолета с новым двигателем, а осенью того же года предложил свои услуги министерству авиации в создании боевого самолета с таким двигателем и запросил расчеты по оптимальным мощностным требованиям для реактивного истребителя. Компании были переданы расчеты, подготовленные фирмой BMW, которые они выполнили в сентябре 1938 года для министерства авиации.
Ключевой фигурой в этих расчетах был Вальдемар Фойт, блестящий молодой инженер, работающий у Мессершмитта с 1933 года. Это было новым для аэродинамиков, ведь абсолютная скорость была только одним из потенциальных преимуществ использования газотурбинного двигателя. Но скорость была основным аспектом любого предполагаемого проекта.
Теперь авиаторы должны были вычислять то, что может произойти в околозвуковой области полета. На трансзвуковой скорости проявляется эффект сжигаемости воздуха - потенциально большая проблема для аэродинамики того времени.
Между тем, Хейнкель закончил постройку Не-178 и 27 августа 1939 года он совершил первый в мире реактивный полет, опередив английский «Глостер Метеор» почти на 21 месяц. Не-178 имел простую конструкцию, состоящую из деревянного высокорасположенного крыла с симметричным конусообразным умеренной толщины профилем, дюралюминиевого фюзеляжа - монокока с почти круглым сечением. Кабина летчика располагалась перед крылом.
Двигатель HeS3b был размещен в задней части фюзеляжа. Воздух для него поступал от лобового воздухозаборника по изогнутому каналу, проходившему под креслом летчика и топливным баком. Такая изогнутая система воздуховода привела к значительному снижению тяги двигателя, по сравнению с показанными на стенде.
Пробежки Не-178 по полосе начались летом, и вскоре Эрих Варзин произвел на нем первый полет. Время полета было сокращено из-за не уборки шасси, летчик покружил над аэродромом в Мариенехе и попробовал простые маневры. При заходе на посадку в воздухозаборник попала птица. Тем не менее, полет закончился успешно.
Итак, успех был достигнут. Хейнкель начинает рекламировать свое изделие и пытается воздействовать на чиновников министерства авиации, ища у них поддержки. И снова интерес был незначительным. Осенью 1939 года в министерстве были совсем другие мысли, ведь через несколько дней после первого полета Не-178 началась Вторая мировая война. Тем не менее, Хейнкелю удалось уговорить Удета и Мильха посмотреть демонстрационный полет Не-178, который был назначен на 28 октября.
Перед высокопоставленными чиновниками был разыгран настоящий спектакль, ведь характеристики самолета едва ли можно назвать ошеломляющими. Летчику не позволялось превышать скорость 300 км/ч из-за ограничений по двигателю и конструкции самолета, а расчетная максимальная скорость равнялась 700 км/ч.
К началу следующего месяца в Мариенехе закончили сборку второго образца Не-178, отличавшегося от первенца в основном размерами. Министерство авиации отметило демонстрацию с интересом, но без энтузиазма. Однако Хейнкель получил одобрение для продолжения своей работы над турбореактивным двигателем. Он все ближе и ближе подходил к своей великой идее - созданию двухдвигательного реактивного истребителя.
