М.Л.Галлаю рассказал следующее: 'Выполняя проверочный расчет на прочность, он обнаружил, что крыло расчетной нагрузки не держит и доложил руководству. Руководство приняло решение продолжить .испытания, исключив из программы фигуры пилотажа, в том числе и бочки, а на втором летном экземпляре И-26 выполнить усиление конструкции. Но решение было принято за день до катастрофы. Оно до Пи- онтковского не дошло. Зачем Пионтковский делал бочки расскажем в конце статьи. А пока отметим,что причина катастрофы была не в несовершенстве расчетов.
С тех пор методика определения прочности самолета непрерывно совершенствовалась. После выполнения расчетов в ЦАГИ проводились статические испытания, в которых отдельные части самолета: крыло, оперение, фюзеляж нагружались на специальной установке так, как они должны были бы нагружаться в полете. Нагружение доводилось до разрушения конструкции. Если выявлялось несоответствие расчетов с результатами испытаний, если какая-то часть конструкции разрушалась от нагрузки менее расчетной, то слабое место усиливалось. Только после этого проводилась проверка прочности в летных испытаний. Как видим, научное обеспечение испытательных полетов было значительным, не говоря уж о том, что непрерывно совершенствовалась методика расчетов. Но, тем не менее, летных происшествий в прочностных испытаниях случалось, пожалуй, больше, чем в других видах испытаний. Сопровождались эти происшествия и трагическими финалами. Несмотря на научное сопровождение, сами летные испытания долгое время были весьма примитивными. От полета к полету увеличивалась нагрузка конструкции: скоростной напор и перегрузка (справка: перегрузка это отношение созданной подъемной силы крыла к весу самолета). После полета происходил тщательный осмотр самолета с целью найти остаточные деформации. Разрушению должны предшествовать остаточные деформации. После появления таких деформаций принималось решение о назначении допустимой перегрузки или скоростного напора. Иногда деформации свою предупредительную функцию выполняли, иногда нет. Так еще во время войны летчик-испытатель Н.В.Адамович успешно привозил из полетов такие предупредительные признаки на самолете Ил-2. А в 1945 году при исследовательских испытаниях самолета Як-3 такие предупреждающие деформации вовремя не были замечены, и в очередном полете отломилось крыло. Летчик-испытатель С. Анохин получил тяжелую травму и лишился глаза.
В общем, долгое время методику летных испытаний на прочность можно было формулировать так: создавать на самолет нагрузку, а потом смотреть, что из этого получилось. На сегодняшний день такую методику можно назвать 'первобытно-общинной'. Уже с шестидесятых годов в летных испытаниях начали производить замер фактических напряжений конструкции и фиксацию их на приборах самописцах. Расшифровав записи полученных нагрузок, можно было знать, на сколько можно увеличить нагрузку в следующем полете, не допуская разрушающих напряжений. Казалось бы, наступила новая безопасная эра летных испытаний. Однако 'воздушных приключений' в полетах осталось еще достаточно. Казалось, от чего бы? Причины, в основном, следующие. Известно, что 'рвется там, где тонко'. Но определить это тонкое место удается не всегда. Тензометри-руют основные жизненно важные элементы самолета. А 'тонкое место' оказывается где-то во второстепенной части конструкции. Эта второстепенная часть, отломившись, ударяет по оперению, делая самолет не управляемым. Очень усложнилось определение реальных нагрузок в трансзвуковой области полетов. При испытании самолетов новых аэродинамических схем случалось, что испытания на прочность опережали испытания на управляемость самолета. Летчик, создавая условия полета для получения заданной нагрузки, сталкивался с ранее неизвестным нарушением управляемости. Все эти проблемы постараюсь проиллюстрировать реальными случаями летных испытаний.
Середина пятидесятых годов. Новая модификация УТИ-МИГ-15. Нужно подтвердить максимально допустимую перегрузку. Такая перегрузка проверяется дважды. Во-первых, при максимальной скорости, а затем на максимально допустимом угле атаки. В последнем случае самолет близок к сваливанию и штопору. Необходимо знать его управляемость на больших углах атаки. Вероятно, для этой модификации эти характеристики не уточнялись. В результате Константин Константинович Коккинаки, создав заданную перегрузку, вошел в штопор. Для вывода высоты не хватило. Летчик катапультировался. Примерно в то же время проверить максимально допустимую перегрузку для бомбардировщика Ту-16 прочили в сдаточном полете летчикам серийного Куйбышевского завода. Летчики тогда еще недостаточно владели и методикой, и новым самолетом. Тоже произошло сваливание на перегрузке. Командир корабля катапультировался, не убедившись в покидании самолета другими членами экипажа. Когда он уже был вне самолета, его догнал и убил люк, сброшенный другим членом экипажа. Второй пилот Александр Казаков сумел вывести самолет из сваливания. При этом были превышены допустимые скорость и перегрузка. Произошло испытание на прочность, так сказать, поневоле. Эти случаи произошли еще в пору 'сермяжно-домотканой' методики. Но и позже, когда в полете замерялись реальные напряжения конструкции, случались летные происшествия. При испытании МиГ-23 на перегрузке оторвалась от крыла боевая подвеска и ударила по стабилизатору. Катапультирование на большой скорости окончилось для летчика-испытателя Геннадия Мамонтова тяжелой травмой ноги. Нечто подобное произошло при испытании самолета Су-25 у летчика-испытателя Юрия Егорова, но это стоило ему жизни.
Автор хочет поделиться и своим опытом. В 1974-1975 годах он проводил в качестве летчика цикл прочностных испытаний на самолете Су-24. Общий итог этой работы был достаточно позитивным. В результате этих испытаний были значительно расширены ограничения самолета по скорости и перегрузке. Но не обошлось без 'воздушных приключений'. Как уже было сказано, прогнозирование нагрузки на крыло существенно усложнилось на трансзвуковой и сверхзвуковой скорости. Одна и та же перегрузка на одном числе маха была допустимой, на несколько большем могла стать разрушающей. Поэтому в таких испытаниях важно строго соблюдать заданные условия полета и заданную перегрузку. Это требует очень точного пилотирования.
В этих испытаниях самолет был тен-зометрирован, и работа шла на высоком научном уровне. Всё, что подвергалось большим нагрузкам, контролировалось записью приборов. Но можно ли проконтролировать все? На самолете Су-24 крыло изменяемой стреловидности. Казалось бы, стреловидное крыло испытывает продольную нагрузку в направлении скорости потока. Кстати, нагрузка эта по сравнению с другими невелика и поэтому не вызывала опасений. Но, как это не парадоксально на первый взгляд, в некоторых случаях крыло испытывает продольную нагрузку против потока. Об этом аэродинамическая наука узнала не сразу. Узел крепления поворотной части крыла на Су-24 на такую нагрузку не был рассчитан. И вот когда я создал заданную нагрузку, одно полукрыло, взломав узел крепления и пробив стенку топливного бака, заняло положение минимальной стреловидности. Теперь представим, что будет, когда у одного полукрыла стреловидность 69°, а у другого 16°. Самолет вращается как волчок, совершенно игнорируя мои действия рулями. Но это еще не главное. Керосин из пробитого бака хлынул в реактивный двигатель, и начался сильнейший пожар. Поочередно, но очень быстро отказали все системы самолета и управление в том числе. Отказ электрики вывел из строя всякую связь. Хотя мы со вторым пилотом сидим рядом, слышать друг друга не можем. К счастью, я еще успел передать: 'Поднимайте вертолет! Катапультируемся!' Отказало все, что только было в самолете. Даже катапультирование произошло с большим затруднением. На нас со Славой Лойчиковым за 30-40 секунд обрушились все неприятности, какие только могут быть в авиации. Для полноты картины не хватало только, чтобы в это же время возникли пожары в наших квартирах и в это же время у нас угоняли наши авто. Как ни трудно досталось спасение, но в этом случае проявилась моя профессиональная опытность. В этой сумасшедшей ситуации я сумел заметить и запомнить одну деталь, которая позволила быстро определить причину аварии, и которую было бы трудно искать в обломках самолета. Эта авария произошла в полете, задание которого не было непосредственно связанно с испытанием на прочность. Но затем на другом экземпляре самолета сомнительное место было обследовано в полетах прочнистами и затем усилено. Этим 'приключением' испытания на прочность Су-24 не кончились. После определения нагрузок на крыло измерялись нагрузки на расположенные под крылом бомбы, ракеты и пусковые блоки. Они должны на скорости 1400 км/час выдерживать перегрузку 5. Хотя тензометричеоские датчики надежно фиксировали нагрузки, но в самом 'тонком месте' их опять не оказалось: весь самолет обклеить датчиками невозможно. В результате одна подвеска оторвалась, но к счастью моему и штурмана Славы Наумова, она не ударила по хвостовому оперению, как это было тремя годами раньше у Геннадия Мамонтова на самолете МиГ-23.
Еще один острый эпизод при испытании на прочность Су-24. Опять пикирование с углом 40° до скорости 1400 км/час и на высоте 4 километра создание максимальной перегрузки. Летные испытания это еще и производство, поэтому обязательство по срокам исполнения, необходимость получать максимально
