Bemutatók

Bereznyak-Isaev BI — az első szovjet rakétameghajtású elfogóvadász

Tisztelt Hölgyeim és Uraim! Kedves olvasó!

A BI habár sosem került tömeggyártásra, de mint az első szovjet rakétameghajtású repülőgép, komoly hatása volt a későbbi fejlesztésekre, próbái alatt pedig még több repülési jelenséget is felfedeztek.


Fejlesztés

A Szovjetunió már a háború előtt is kereste, hogyan tudná fejleszteni a repüléstechnikáját, hogy felvegye a lépést az akkori két csúcstartóval Németországgal és Olaszországgal, akik 1933 és 1939 között hivatalos (Guiness) világcsúcsok tömkelegét döntötték meg.

Az első nagy lépést 1940. feburár 28-án tették, amikor Sergey Korolev RP-318-1-es raketoplánja (“szárnyas rakétája”) bebizonyította a rakétameghajtású megoldás (irányítható) röpképességét. Azonnal el is rendelték, az OKB-293-as tervezőirodának, hogy készítsenek rakétameghajtású vadászrepülőgépet. A feladat a három mérnököt (Bolkhovitinov, Bereznyak és Isaev) nem érte váratlanul, már két éve dolgoztak egy akár hangsebesség átlépésére is képes repülőgép megalkotásán.

A tervek 1941 nyarára készen voltak, azonban az RP-318-ban lévő RD-A-150 meghajtás fejlesztett változata a D-1A-1100 még nem készült el, így a fejlesztés megakadt.

A tétlenkedés nem tartott sokáig, Németország megindította a Barbarossa hadműveletet, Stalin pedig kiadta a parancsot: ‘Az új rakétameghajtású vadászgép építését azonnal meg kell kezdeni!’ Onnantól kezdve mindenki a gyárban (szinte) alvás nélkül dolgozott, Bereznyak és Isaev három hét alatt megalkotta a végső terveket. Dushkin habár nemtetszését fejezte ki, de parancsba kapta, hogy készítse el a meghajtást kihagyva a még el nem készült részeket, például az általa tervezett légsűrítőt (Sztálinnal hülye lett volna ellenkezni). Helyette a gépbe sűrített levegőt tartalmazó (60 bar-os) légtartályokat szereltek, csak hogy augusztusban már folyhasson a gyártás.


Tulajdonságok

Az új gép a Blizhnii Istrebitel (rövid hatótávolságú vadász) nevet kapta, azonban a BI rövidítést sokan két a alkotó, Bereznyak és Isaev nevéhez kötik. Az alsószárnyas gép szinte teljes szerkezete furnérlemezből készült, amit szövettel borítottak. Egyetlen eltérést a dúralumíniumból készült csűrőlapok, az S54-es acélból (12% króm) készült motorburkolat és a króm-mangán-szilikon ötvözetű (“chromansil”) acélból készült üzemanyagtartályok jelentették. (Utóbbi a salétromsav korrózióját volt hivatott kompenzálni, de nem volt hozzá megfelelő.) A gép 10 sűrített-levegő tartállyal, 2 kerozin tartállyal és 3 salétromsav tartállyal rendelkezett, amelyek 480 kg salétromsav és 120 kg kerozin tárolására voltak képesek.

Az első géptest 1941. szeptember elsejére el is készült, amit légi vontatással, majd vitorlázással ki is próbáltak, mert a rakétameghajtás még akkor sem volt használható állapotban. [Nagyon csodálkozom, hogy Dushkin megélte az öregkort.] A próba viszonylag jól sikerült, a tapasztalatok alapján az oldalkormány és a függőleges vezérsík méretét megnövelték, mivel a gépnek szinte semennyi oldalirányú stabilitása nem volt, ennek további javítására a magassági kormány végeire két kör alakú függőleges stabilizátort szereltek.

A D-1A-val továbbra is problémák voltak, mikor már azt hitték, hogy működni fog, az egész felrobbant egy próbán 1942. február 20-án. A berepülőpilótát a robbanás miatt kiszakadt széke a műszerfalhoz préselte, a Dushkin által kinevezett helyszíni mérnököt (Arvid Pallo-t), pedig beborította a salétromsav.
(Dushkin nem volt jelen, mert inkább a saját gyáruk repülőjének(Kostikov I-302P) sugárhajtóművén dolgozott. [Tényleg nem értem, hogy nem végezték ki.] A sors fintora, hogy a 302 motorját sosem sikerült működőkepéssé varázsolnia.)

Nagy szerencséjükre a pilóta nem szenvedett nagyobb sérüléseket, a mérnököt pedig azonnal fejjel előre beledobták egy nátrium-karbonát tartályba, hogy semlegesítsék a savat. Az általa viselt védőruha(szemüveg) a nagyobb sérülésektől és a tartós látáskárosodástól megvédte. Az eset tanulságaként a nátrium karbonát tartályok számát a próbák közelében megnövelték, a pilótaülés hátulját pedig egy 5.5 mm-es acéllemezzel megerősítették.

Az első (valós) repülés 1942. május 2-án történt, a hajtómű 13 másodperc folyamatos működésre volt képes, ami elég volt ahhoz, hogy Bakhchivandzhi el tudja emelni a földtől, bebizonyosodott, hogy a gép önerőből röpképes.

A tanulságok alapján a gép súlyát lecsökkentették 1,300 kg-ra és üzemanyagtartályait csak félig töltötték, hogy hamarabb el tudjon emelkedni a földtől. 1 perc üzem után, 840 méteren a pilótának túlmelegedés miatt le kellett kapcsolnia a ‘motort’, meghajtás nélkül a gép túlságosan belassult leszállás közben, az erős földet érés letörte az futóművet, de más tekintetben a repülés sikeres volt, a pilóta nem sérült, nagyobb panasza a gép repülési tulajdonságaira nem volt.

A javítást nem végezték el az első próbagépen, mivel annak üzemanyagtartályait és ‘motorját’ teljesen szétmarta a salétromsav. Tanulságként azt szűrték le, hogy mindegyik BI vadász két küldetésre használható csak az akkori technológia által megengedett (gépbe szerelhető) ötvözetek használatával.
A meghajtásnak további problémái is voltak, a keveredés egyenetlen és váltakozó volt, így a gép nem volt képes állandó teljesítményt leadni, saját legnagyobb hatékonyságának csak 60-70%-t tudta hozni általánosságban.

Dushkin megtudva, hogy a BI már röpképes visszahívta Pallo-t dolgozni a saját gépükön, illetve a berepülőpilóta is ideiglenesen Dushkinhoz látogatott, repülési tapasztalataival segítve a 302 tervezését. A második próbadarabon (BI-2) az egyik repülést így új pilótával végezték. majd a harmadikat(BI-3) már teljes töltöttség és a korlát nélkül is kipróbálták, ami így a 4,000 m-es legnagyobb magasságot és a 675 km/h-s végsebességet volt képes elérni(vízszintes repülésben). Legnagyobb emelkedési sebessége 83 m/s volt.

A gép röpképes és viszonylag megbízható volt, így megkezdték a felfegyverzés tervezését. Tulajdonságai alapján az orrába 2 db 20 mm-es ShVAK gépágyút terveztek, egyenként 45 lőszerrel, emellett a szárnyakra lehetet egy-egy 82 mm-es rakétát, vagy 50 kg-os bombát felszerelni.

Azonban az egész folyamat leállt 1943. március 27. után amikor Backchivandzhi, egy nagy sebességen végzett próbán zuhanás közben egyszer csak elvesztette uralmát a gép felett, ami erősen lefele fordult és a földbe csapódott. A BI-4 túlságosan nagy kárt szenvedett, hogy a roncsokból bármit is meg tudjanak állapítani.
Szélcsatornákban végzett próbákon kiderült, hogy a BI 800 km/h felett instabillá válik, szárnyaitól elválik a levegő, és ha nem sikerül visszalassítani 800 km/h alá akkor a gép menthetetlen is marad. A tervezők ezután az új jelenség tanulmányozásával foglalkoztak.


Szolgálat

A hatodik elkészült géptestet (BI-6) 1944-ben a DM-4 torlósugárhajtómű próbájára használták fel, amit a rengeteg problémával rendelkező D-1A helyére szereltek be. Mivel más meghajtással nem rendelkezett, ezért a gépet fel kellett vontatni, azonban a próbák így is tragikusak voltak, a pilóta (Boris Kudrin) három próbából egyszer sem tudta mindkettő hajtóművet beindítani. [Érdekes döntés egy 600 km/h alatt nem működő hajtóművet olyan gépbe szerelni, ami nem mehet 800-nál gyorsabban.]

A torlósugárhajtómű ötlete először René Lorin francia mérnök fejében fogalmazódott meg 1913-ban, viszont azt gyakorlatba nem tudta átültetni, ez a magyar Fonó Albertnek sikerült, aki 1915-ben (a franciától függetlenül) találta fel az új meghajtást.
A torlósugárhajtómű a sugárhajtóművek egy olyan típusa aminél a levegőellátást a “menetszél” szolgáltatja, emiatt hatékonysága a gép sebességétől függ, valós teljesítményét mach 2-3 (2450-3675 km/h) felett tudja elérni. Ezen mechanika miatt viszont mach 0.5 (612 km/h) alatt nincs ereje, ezért az ezzel felszerelt gépeket, vagy fel kell vontatni a levegőbe vagy rakétaindítókkal kell ellátni, amik felgyorsítják a szükséges sebességre. (Ha a vontató repülő nem képes a mach 0.5 átlépésére, akkor nagyobb magasságból a gépet ledobják, ami zuhanás közben lépi át a szükséges sebességet a saját meghajtásának beindításához.)
Az előnyei, hogy rendkívül kis méretű, viszonylag egyszerű és olcsó, emellett pedig iszonyatosan strapabíró, emiatt rakéták és önmeghajtással rendelkező tüzérségi lövedékek számára fejlesztették az első világháborúban.
A két háború között a repülőgépek folyamatos fejlődése, és az egyre nagyobb sebességhatárok átlépése következtében Fonó Albert felismerte, hogy találmánya a repülőgépek maghajtására is alkalmas, azonban a trianon által széttépett illetve a hazai kommunisták és a leszerelt katonaság miatt az országra betörő külföldi katonák által végrehajtott dúlás következtében az állam nem volt képes támogatást adni, így a tervek évekig csak porosodtak, amíg a talpra-állni kezdő Németország meg nem vásárolta a szabadalmat Fonótól.
A Szovjetunió a második világháború elején fejlesztette ki a saját torlósugárhajtóművét, a magyar (és akkor már német tulajdonban is lévő) találmánytól függetlenül.

BI-5 kerekek helyett sítalpakkal felszerelve, az időjárás miatt.

Az új rakétamotor keresése a BI számára folyamatosan zajlott, Isaev még a Stalin által bebörtönzött Valentin Glushko-hoz is szerzett látogatási engedélyt, hogy együtt megoldást találjanak a problémára. Két év töretlen munka után 1945-re Isaev (Pallo segítségével) elkészítette a RD-1-es rakétamotort, amely kialakítása szempontjából a D-1A egy javított változata (alapmechanikájuk megegyezik).
Az ötvözetet 12Kh13-ra (magasabb króm és széntartalom), a gyújtógyertyát pedig elektromos ívindítóra cserélték le, illetve 85 befecskendezőt szereltek fel hálószerűen, hogy az égés irányított és egyenletes legyen. A felszabadult sűrített levegő tartályok egy részét hűtésre használtak, hogy kiküszöböljék a D-1A túlmelegedési problémáját is.

Az eredmények magukért beszéltek, a RD-1 már elérte a D-1A számára kiszabott 10.79 kN-os (1100 kgf) potenciált, emelkedési sebessége pedig megközelítette a 90 m/s-ot, annak ellenére is, hogy a fejlesztések kicsit megnövelték üres tömegét 1050 kg-ra.
A gép sárkányszerkezetén is kis mértékben változtattak, az orr-rész felhajtóerő képzését növelték, a szárnytöveket erősítették, illetve a függőleges vezérsík és az oldalkormány méretét tovább növelték, azonban ez sem küszöbölte ki a stabilitási problémát, így a géppel továbbra sem szabadott átlépni a 800 km/h-s sebességet. (Vízszintesben továbbra is 600 körül volt a végsebesség.)

A salétromsav okozta korróziót továbbra sem tudták orvosolni, a háború pedig közben véget ért, így a kereslet megszűnt a gépre, ami a terv végét jelentette, azonban nem volt minden hiába.
A tapasztalatokat a szovjetek felhasználták, rövid és középtávú hidegháborús irányított rakéták tervezésénél. A kilenc elkészült BI vadászgép hagyatéka bennük él tovább.

Egy másolat a moszkvai repülőmúzeumban mi is megtekinthető.


Játékban

A “Strategist” eseménynek köszönhetően a War Thunder-be is bekerül a BI egyik változata, természetesen felfegyverezve, mint Tier V 6.7-es vadász. [Nem premium]

A játékba legnagyobb valószínűséggel a BI-4 kerül, ami egy fejlesztett, de nem a legfejlettebb sárkányszerkezetet és a hibás D-1A rakétameghajtást jelenti.

Mivel rakétameghajtással rendelkezik sokan a Me-163-hoz és a Ki-200-hoz hasonlítják, azonban komoly eltérések vannak a BI és az említett két gép között. Emiatt persze BR-jük között is van 1.3 eltérés, tehát egymással találkozni is ritkán fognak.

A két példához viszonyítva a BI csak harmadannyi üzemanyaggal és fele olyan erős meghajtással rendelkezik. (Ami a játékban lehet hogy máshogy lesz, mivel itt nem fogják lemodellezni a D-1A meghajtás hibáit, ami papíron ugyanakkora teljesítményre volt képes, mint a RD-1, de valóságban annak csak 60-70 százalékát érte el.) Cserébe viszont a BI súlya majdnem fele akkora, mint a tengelyhatalmi változatoké, ezért pedig emelkedésben alig marad csak el tőlük, fordulóharcban pedig akár felül is lesz majd képes emelkedni.
Illetve a sebességtől sem kell majd a valósággal ellentétben annyira félnünk, elég nagy tétben fogadhatunk arra, hogy a nagy sebességnél való irányíthatatlanná válás(átesés) jelensége nem létezik a War Thunder-ben. Persze ez nem jelenti azt, hogy bármennyivel mehetünk, a file-ok alapján a törési sebessége 920 km/h-nál lesz, de így is kaptunk ajándék 100 km/h zuhanási sebességet.

A gép üzemanyagellátása valóságban legjobb esetben is másfél perc repülésre volt elegendő, ennél azért a játék kicsit kegyesebb lesz legnagyobb teljesítmény mellett két percnyi üzemanyagot fogunk kapni, ami persze még így is nagyon szűkös, így a játékosoknak folyamatosan oda kell majd figyelni, “mikor adnak gázt”, hogy ügyesen sáfárkodjanak a rendelkezésükre álló két perccel.

Fegyverzete megint csak türelmet igényel, 90 lőszer nem éppen sok, de azért a szovjet 20 mm-esek habár már nem annyira jók mint régen voltak, jó célzással még mindig halálosak. Bombákat és rakétát nem kap, de azért sem a 2 db 50kg-os, sem az RB-82 hiánya talán annyira nem lesz érezhető. Földi(harckocsi) csatákra pedig a 2 perc üzemanyag és a korlátolt lőszermennyiség miatt amúgy sem annyira kívánatos. Amiben jeleskedik majd, az a jó gyorsulását, emelkedését és mozgékonyságát kihasználva más repülőgépek elpusztítása lesz.

2 replies »

Vélemény, hozzászólás?

Adatok megadása vagy bejelentkezés valamelyik ikonnal:

WordPress.com Logo

Hozzászólhat a WordPress.com felhasználói fiók használatával. Kilépés /  Módosítás )

Google kép

Hozzászólhat a Google felhasználói fiók használatával. Kilépés /  Módosítás )

Twitter kép

Hozzászólhat a Twitter felhasználói fiók használatával. Kilépés /  Módosítás )

Facebook kép

Hozzászólhat a Facebook felhasználói fiók használatával. Kilépés /  Módosítás )

Kapcsolódás: %s