— Семен Алексеевич часто бывал у нас в группе, — рассказывал Михаил Макарович. — Он любил говорить: «Мы ваши рабы, мы у вас в подчинении и отлично понимаем, что в зависимости от двигателя можно создать ту или иную машину, которая будет летать лучше или хуже». Наблюдая за тем, как мы проектировали подвеску, он очень быстро разобрался в существе дела и с интересом ожидал, что же может дать наш ускоритель. Мы оказались в сложном положении, так как до этого работали только с моделями, а в данном случае привезли Лавочкину настоящий большой агрегат, не имея, к сожалению, условий для его испытаний. У нас не было настоящих лабораторий, но все же мы нашли выход…
Выход действительно нашли необычный и остроумный: один за другим, как рассказывал М. М. Бондарюк, поставили два самолета. Впереди обычный, серийный, позади — машину, под крылом которой подвесили ускоритель. Чтобы запустить ускоритель, нужен был воздушный поток. Его-то и создавал винт первого самолета.
Методика, порожденная почти полным отсутствием испытательной аппаратуры, чуть не привела к беде. Думали, что при запуске ускоритель даст небольшой конусообразный поясок пламени. А получилось всё иначе. Воздушный поток от винта первого самолета оказался сильно завихренным. Конусок пламени вытянулся в длинный шлейф. Огромный факел, вырвавшийся из выходного отверстия ускорителя, едва не поджег завод.
Но страшнее оказалось другое. Дополнительная тяга, ради которой огород городился, увеличила скорость на 30 километров в час, а дополнительное аэродинамическое [106] сопротивление, созданное ускорителем, «съело» 50 километров в час. Вместо приобретения было потеряно 20 километров.
Результат получился плачевным. Неудача — очевидной. Однако Семен Алексеевич воспринял это без малейшего разочарования. Посоветовав молодым инженерам не приносить в жертву спешке новый принцип, он выразил готовность и в будущем сотрудничать с ними. Через несколько лет Лавочкин полностью оплатил свой вексель…
Трудное рождение
Сомнений нет: ЛаГГ-3 для двигателя, который на нем поставлен, тяжеловат. Чтобы истребитель мог выполнить стремительные боевые маневры, нужна дополнительная мощность. Нужно менять двигатель, а это значит, что надо проектировать другой самолет.
Разумеется, создавая этот новый самолет (а он видится конструктору все конкретнее), освобождая его от недостатков, хотелось сохранить самое ценное, чем обладал ЛаГГ-3, — живучесть. Дополнительную живучесть новой машине сулил АШ-82 — мотор конструкции Аркадия Дмитриевича Швецова.
В отличие от климовского М-105, стоявшего на ЛаГГ-3, мотор Швецова имел воздушное охлаждение. Тепло уносил встречный воздух. Отсутствие охлаждающей жидкости — посредника, передающего тепло от мотора воздушному потоку, — сделало новый двигатель более надежным: повреждение системы охлаждения при прямом попадании пули или снаряда еще не означало повреждения всего двигателя. Ведь охлаждающая жидкость в таких случаях вытекала, и перегретый двигатель выходил из строя.
Но не нужно думать, что в руки Лавочкина попал двигатель какого-то принципиально нового типа. Нет, это не так. Двигатель воздушного охлаждения — ровесник самолета. Цилиндры такого двигателя, оснащенные для лучшего охлаждения тонкими ребрышками, располагаются поперек потока, подобно лучам звезды. Это одновременно облегчает обдув и увеличивает «лоб» [107] двигателя, а следовательно, и аэродинамическое сопротивление. Стремление всемерно уменьшить сопротивление и побудило авиаконструкторов второй половины тридцатых годов отдать предпочтение моторам, охлаждавшимся жидкостью. Такой двигатель с его небольшим «лбом», с ловко запрятанными в крылья или фюзеляж водяными радиаторами по всем расчетам и экспериментам обещал большую скорость.
Достаточно взглянуть на истребители, вступившие во вторую мировую войну, чтобы убедиться: подавляющее большинство их было снабжено именно такими двигателями: советские МИГи, ЛаГГи, Яки, немецкие «мессершмитты», английские «Спитфайры» и «Харрикейны», американские «айркобры». Моторы воздушного охлаждения, задержавшиеся на поликарповских И-16 и американских Тандерболтах, выглядели на этом фоне чистейшим анахронизмом.
Так что же представляло собой решение, на которое отважился Лавочкин? Шаг назад? Нет! Мотор воздушного охлаждения с лучевым расположением цилиндров обладал преимуществом, которое в условиях войны, в свете пусть еще небольшого боевого опыта выглядело особенно подкупающим. Как броневой щит, прикрывал этот двигатель летчика при лобовых атаках.
Это во-первых.
Во-вторых, за то время, пока мотор жидкостного охлаждения был у конструкторов истребителей в фаворе, его соперник претерпел существенные изменения. Сохранив достоинства, он освободился от многих недостатков. [108]
Кто бы стал спорить — «лоб» АШ-82 (а следовательно, и сопротивление) куда больше, чем у климовского М-105. Но значительная мощность АШ-82 обещала с лихвой перекрыть аэродинамические потери. Вот почему почти одновременно к двигателю Швецова обратились и Лавочкин, и Микоян с Гуревичем, и Сухой, и Яковлев, и Туполев, и Петляков. Повышение скорости, увеличение запаса мощности для маневра, дополнительный резерв «живучести» — комбинация качеств просто фантастическая.
Как будто бы решение мучительно трудной задачи, терзавшей сердце и ум конструктора, найдено. Правда, пока только в расчетах и теоретических выкладках. На практике же предстояло взять еще один барьер — не меняя привычной, прочно сложившейся технологии производства ЛаГГа, то есть сохранив для этого по возможности неизменной старую конструкцию, дать новую машину.
Дать новую машину, не останавливая потока боевых истребителей!
Лавочкин не раз заходил в сборочный цех, примеряясь и прикидывая.
Легко понять Лавочкина, воздать должное его сомнениям, оценить осторожность. Принять решение было совсем не просто и прежде всего потому, что у конструктора не было достаточной уверенности в успехе. Замена двигателя означала серьезную переделку всего самолета. Масштабы этой переделки Семен Алексеевич представлял себе отнюдь не умозрительно…
Проектирование самолета — сложный процесс. Как это часто происходит в технике, он ведется постепенно, методом последовательных приближений.
Упорно, настойчиво, начав с самых грубых прикидок, конструкторы все ближе подбираются к истине. Первый шаг — компоновка. Конструктор рисует схему самолета, размещая на рисунке все жизненно важные узлы и агрегаты. Затем центровка — определение положения центра тяжести по отношению к крылу.
Различные силы по-разному действуют на самолет. Силе тяги противодействует сопротивление. Подъемной силе крыла — вес всех частей и грузов машины. Подобно бухгалтерам, инженеры должны составить баланс [109] сил, влияющих на поведение самолета (главным образом на его устойчивость). Их сумма должна быть равна нулю.
Меняя положение центров тяжести отдельных грузов и агрегатов (то есть, иными словами, перекомпоновывая машину), конструктор тем самым меняет положение центра тяжести самолета. Снова подсчитывает баланс сил, снова перекомпоновывает. И так несколько раз, все ближе и ближе подводя центр тяжести самолета к положению, наиболее благоприятному с точки зрения устойчивости.
Замена климовского М-105 более тяжелым мотором АШ-82, естественно, не могла произойти без перерасчетов центровки.
Но… тут возникло серьезное и весьма неожиданное «но». Справившись с проблемой весовой балансировки, вызванной переменой двигателя, Лавочкин столкнулся с другой неприятностью: перегрев двигателя оказался таким сильным, что о полной программе летных испытаний нового самолета не могло быть и речи. После нескольких первых вылетов машину пришлось снять с испытаний.
И вот теперь, в трудной ситуации, когда ЛаГГ-3 не полностью удовлетворяет требованиям фронта, Лавочкин все чаще и чаще возвращается к мысли о самолете с двигателем воздушного охлаждения, отдавая себе совершенно ясный отчет в том, какими последствиями чревато такое дело для его коллектива.
Именно в эти дни, когда мысль о новом самолете все глубже и глубже захватывала конструктора, КБ получило пополнение. На завод, где выпускались ЛаГГи, прибыли эвакуированные — инженеры другого
