Это
сегодня реактивные самолеты с вертикальным взлетом и посадкой уже не являются
диковинкой. Работы по их созданию начали в середине 50-х годов и шли они по
самым разным направлениям. В опытном порядке были разработаны конвертопланы,
самолеты с поворотными силовыми установками и ряд других. Но среди всех работ,
обеспечивших реальный вертикальный взлет и посадку, лишь одна получила достойное
развитие — система изменения вектора тяги с помощью поворотных сопел реактивного
двигателя, при том, что двигатель оставался неподвижным. Самолеты «Харриер» и
Як-38, оснащенные подобными силовыми установками, были доведены до серийного
производства..
Однако
идея создания подобных самолетов относится к концу 30-х — началу 40-х годов,
когда многие авиаконструкторы уделяли большое внимание проблеме сокращения
взлетно-посадочных дистанций самолета. В своих проектах они пытались решить ее
путем увеличения подъемной силы крыла, применяя различные технические новшества.
В итоге появлялись самые разнообразные конструкции, некоторые из которых дошли
до опытных образцов. Были построены и проходили испытания бипланы с убирающимся
в полете нижним крылом (истребители ИС конструкции В.В.Никитина и В.В.Шевченко)
и монопланы с крылом, раздвигающимся в полете (самолеты РК конструкции
Г.И.Бакшаева). Кроме того, испытывали и самую разнообразную механизацию крыла —
выдвигающиеся и .машущие предкрылки, разного рода закрылки, разрезные крылья и
многое другое. Но существенно сократить дистанцию разбега и пробега эти
новшества не помогли.
В
1943 г. в стенах ОКБ-155, возглавляемого А.И.МИКОЯНОМ, в инициативном порядке
был разработан принципиально новый проект самолета укороченного вздлета и
посадки. Его автором был Константин Владимирович Пеленберг (Шуликов), работавший
в ОКБ со дня его основания. В своем проекте К.В.Пеленберг впервые
сконцентрировал внимание не на крыле, а на силовой установке. В период 1942-1943
гг. он разработал и тщательно проанализировал несколько схем истребителей,
использующих для взлета и посадки отклоняемые воздушные винты. Крыло и оперение
в этих случаях лишь помогали достижению основной задачи.
При
взлете и посадке самолета спаренные винты, с помощью гидравлического привода,
можно было поворачивать относительно оси редуктора вниз, создавая тем самым
вертикальную подъемную силу. Двух-балочная схема в полной мере способствовала
свободному перемещению винтов, при этом в отклоненном положении они
незначительно затенялись фюзеляжем и крылом. С приближением к земле или при
полете вблизи нее винты должны были образовывать под самолетом область
уплотненного воздуха, создающего эффект воздушной подушки. При этом повышался и
их кпд.
Конечно
при отклонении винтов вниз от продольной оси возникал пикирующий момент, но он
парировался двумя способами. С одной стороны, отклонением цельнопово-ротного
стабилизатора, работающего в зоне активного обдува винтов, на отрицательный
угол. С другой, — отклонением консоли крыла в плоскости хорды вперед на угол,
соответствующий условиям балансировки при данном направлении тяги. С переводом
самолета в горизонтальный полет после подъема на безопасную высоту винты
поворачивали в исходное положение.