Один в двух лицах. SAAB J-21
Шведский боевой самолет SAAB J-21 появился в период Второй мировой войны. Резервы, заложенные в конструкцию этого истребителя, позволили ему пережить закат поршневой авиации и стать одним из первых реактивных самолетов.
Шел 1939 год. Близившаяся война крайне волновала нейтральную Швецию. В случае конфликта общеевропейского масштаба дипломатия невмешательства, традиционно осуществляемая скандинавским государством, не давала гарантии безопасности. Швеция занялась обновлением вооружения. Была создана особая комиссия из представителей высших государственных и военных чинов. Эта комиссия дала оценку боеспособности национальных ВВС ("Флюгвапнет"), как неудовлетворительную, особенно на фоне мирового роста авиационной мощи. На вооружении Швеции находилось менее двухсот боевых самолетов. Большей частью — разношерстные иностранные образцы устаревших типов. Ядром истребительной авиации были архаичные бипланы: британские "Бульдоги " и собственные J-6 "Яктфалк", не обеспечивающие защиту воздушного пространства страны от вторжения боевой авиации воюющих держав.
Самым первым и обоснованным шагом руководства ВВС Швеции стало приобретение истребителей за границей. С США, которые в начале войны были нейтральными, заключили соглашение на поставку 244 истребителей ЕР-1 фирмы "Северский " и 48С производимых компанией "Валти". К концу лета 1940 года, из-за решения американского конгресса, запретившего поставку высокотехнологичного вооружения в европейские страны, шведы успели получить только 60 истребителей ЕР-1, которым дали обозначение J-9.
В это же время скандинавам удалось разместить в Италии заказ на 72 биплана FIAY CR-42 (у шведов получил шифр J-11) и 60 истребителей-монопланов Rе.2000 (J-20) фирмы "Риджани ". Эти машины поступали в строевые части с 1940 года по 1942-й. Однако шведское руководство отлично осознавало, что эти поставки могут прерваться в любой день. Угроза нападения Германии не исключалась до начала 1941 г. Оставалось рассчитывать на внутренние ресурсы, то есть на новую авиационную фирму SAAB.
В соответствии с заданием авиационного командования шеф-конструктор фирмы Фредерик Ванитрем проектировал с 1939 года истребитель SAAB 19, довольно заурядный моноплан обычной схемы с мотором воздушного охлаждения. Не польстившись на него, ВВС организовали производство сходного боевого самолета FFVS J-22 (шифр J означал "яктфалк", "истребитель" по-шведски). 200 экземпляров этого самолета позволили в к 1943 году закрыть "дыры" в системе шведской ПВО, создать новые подразделения, подготовить летный состав. Одновременно промышленность осваивала производство авиационных моторов, вооружения, систем бортового оборудования.
Весной 1941 году фирма SAAB начала проектные работы по двум истребителям, один из которых должен был заменить J-22 и импортные машины, став 1943 года основным в ВВС Швеции. Общим в этих самолетах являлся тип двигателя. В июне 1941 года шведы сумели закупить в фашистской Германии лицензию на производство современного двигателя "Даймлер-Бенц" DB-601 (устанавливался на Вf.109) с перспективой дальнейшего перехода к серийному изготовлению более мощного DB-605.
Производством авиамоторов занялась компания "Cвeнcкa флюгмoтоp" АB. Германия предоставила и несколько уже готовых DB-601. Со шведской стороны в оплату за лицензию немцам направили стратегическое сырье. Также в зачет шло то, что соблюдающая нейтралитет Швеция оказывала рейху "мелкие услуги" вроде разрешения прохода войск Вермахта через свою территорию.
Под немецкий мотор спроектировали истребитель-низкоплан SААВ 23, который сильно напоминал американский истребитель Р-51 "Мустанг", и второй, более оригинальный самолет, вскоре воплотившийся в "железе". Разработчики смогли соблюсти строгие условия заказчика: сильное вооружение, хорошие ТТХ, отличный обзор для пилота, базирование главным образом на ограниченных в размерах полевых аэродромах, существенная для истребителя дальность полета. Эти требования учитывали малочисленность капитальных ВПП в стране, отсутствие пригодных площадок в горной и лесистой стране, преобладающая погодная обстановка — туманы, осадки.
В итоге SAAB 21 вышел двухбалочным низкопланом с толкающим винтом изменяемого шага и шасси с носовой стойкой. Его схема была не из самых простых, хотя и использовалась на многих летательных аппаратах, успешно летавших и даже воевавших в период первой мировой. В тридцатые годы на этой схеме "обожглись" во многих странах, испытывая такие истребители как "Фоккер" D-XXIII (Голландия) И-12 (Советский Союз), "Анрио"115 (Франция). Но эти и другие самолеты двухбалочной схемы с двигателем, расположенным сзади кабины, не имели большого распространения. Выявилось слишком много проблем. Главная забота — безопасное покидание машины в воздухе.
Однако шведы решили рискнуть. SAAB привлекла ученых из гражданских и военных академий. И с их помощью выбрала для самолета SAAB 21 выгодный ламинарный высокоскоростной профиль крыла. Почти аналогичный применили позднее на британском "Темпесте". По итогам выполненных продувок в аэродинамических трубах моделей истребителя в масштабах 1:10 и 1:4 определили и форму крыла, довольно непривычную, стреловидную по передней кромке консолей. С особой тщательностью проработали систему для аварийного покидания самолета, ведь в случае ее отказа летчик неминуемо попадал в мясорубку винта.
Рассматривали "экзотические" варианты типа пирозарядного отстрела лопастей или подрыва целиком винтомоторной группы прямо перед покиданием летчиком самолета. Но выбрали наиболее реальный и перспективный — катапультируемое кресло. Доведение системы до приемлемой работоспособности заняло полтора года. Систему сначала "пристреляли" на стенде, а затем — на переделанном бомбардировщике SААВ 17. Все старания были не напрасны: мировой приоритет оборудования катапультируемым креслом серийной машины принадлежит Швеции.
Затрат потребовало и шасси. Для изучения схемы с носовой стойкой и ознакомления пилотов использовали переоборудованные учебно-тренировочные самолеты SK-14 (лицензионные ПA-16 "Тексан"). В самом конце июля 1943 года, на заводской аэродром SAAB в городе Линчепинге выкатили первую опытную машину SAAB 21А. Испытывал машину шеф-пилот компании Клас Смит. В первом полете при заходе на посадку отказали воздушные тормоза. Опытную машину удалось посадить с минимальными повреждениями. Позднее выяснилось, что на взлете убиравшиеся стойки нанесли повреждения гидроприводам тормозов, которые окончательно сломались при посадке. Дальнейшие испытания восстановленного прототипа проводили уже на аэродроме Сатене, имевшем удлиненную бетонированную полосу.
Неприятные сюрпризы продолжались. В ходе очередного полета при пикировании на скорости 550 км/ч опытный самолет неожиданно поднял нос и утратил управляемость. Затем сорвался фонарь кабины. Но, к счастью, мотор не остановился, и летчик-испытатель сумел выровнять машину и совершить посадку. SAAB отремонтировали, полеты возобновились. До конца 1944 года регулярно проявлялись разные "детские болезни": деформировались лопасти винта, отказывала система охлаждения силовой установки и т.д.
Второй прототип оборудовали более эффективным теплообменным аппаратом. Но и на серийных истребителях перегревались двигатели. Несмотря на эти "мелочи", состоялось главное — фирма SAAB смогла создать вполне боеспособный истребитель, имеющий высокие ТТХ и подходящий для серийного производства.
Более того, в горизонтальном полете удалось получить максимальную скорость на 25 км/ч выше расчетной, это произошло — благодаря хорошей аэродинамике гондолы-фюзеляжа. Не дожидаясь завершения испытаний, ВВС Швеции подписали первый контракт с фирмой на 54 самолета J-21А-1. Поступление первых машин в войска ожидалось в 1944 году. Однако тиражировать SAAB на авиазаводе в Трольхеттене начали только с 1945 года. Задержку вызвали две причины. Темпы перевооружения затормозились — нейтральной Швеции уже никто не угрожал. А фашистская Германия ответила на антинацистские статьи в шведских газетах прекращением поставок необходимых комплектующих и категоричным отказом предоставлять документацию для начала их лицензионного производства.
Первые J-21A-1 появились в строевых частях в мае 1945 года. Несколько машин отправили в авиафлотилию F-8, базировавшуюся в городке Баркарбю рядом со Стокгольмом, для подготовки личного состава и проведения испытаний с различными вариантами вооружения, как встроенного, так и подвесного. Вторую партию истребителей получила флотилия F-9 в Гетенберге.
Тем временем изготовили J-21A-2. На этой модификации лицензионные пушки "Испано-Сюиза" (калибр 20-мм) сменили "Бофорсы " М-45 аналогического калибра. Другое отличие — лучшая компоновка приборной доски. Эта модификация выпускалась с 1946 года по 1947-й, после окончания производства J-21A-1. Истребителями J-21А-2 вооружили авиафлотилии в городах Кальмаре и в Седерхамне.
Весной 1946 года для смены устаревших штурмовиков-бомбардировщиков В-5 ("Дуглас" DB 8А-1 шведской лицензионной постройки) и SAAB-17 подготовили модификацию J-21A-3 с узлами для подвески бомб, НУР или двух подвесных баков по 160 л. каждый. Ударный вариант машины производился с 1947 года по 1949-й серией из 120 самолетов. Эти самолеты служили в подразделениях в Карлсборге и в Сатене. Всего J-21А было выпущено 299 штук.
J-21A был первым шведским истребителем национальной разработки и производства, целиком соответствовавший требованиям своего времени. SAAB позволил резко повысить боеспособность шведских ВВС. Конечно, он не экспортировался в другие страны и не принимал участия, ни в каких боевых действиях.
Летом 1946 года произошло событие, вошедшее во все летописи авиации. Летчик Б. Йохансон покинул неисправный истребитель на высоте более 2000 м, и впервые в мировой практике произвел катапультирование из серийного летательного аппарата. Пилот благополучно приводнился в Балтийском море и был спасен эсминцем. Этот случай повысил репутацию истребителя J-21А.
Мнение летного состава не разделял наземный состав. Несмотря на все усилия разработчиков, система охлаждения мотора была малоэффективной и не справлялась в полной мере с высокими температурами. Двигатель так нагревался за полет, что, как правило, техник залазил под капот исключительно в огнестойком костюме пожарного.
К концу войны в Швеции оказалось множество интернированных боевых самолетов обеих противостоящих сторон. Тщательно исследовав характеристики истребителей, шведы признали отставание J-21А от Вf.109G и Р-51D по определенным характеристикам. Вследствие этого, еще до начала выпуска истребителя SAAB группа конструкторов, руководимая Рагнаром Хардмарком, занялась его модернизацией. Главной целью работ было увеличение скорости и установка более мощного вооружения. Требовался двигатель большей мощности.
Первоначально ориентировались на германский DB-605E, но в 1945 году Германии стало не до коммерции. Оставалось довольствоваться британским 12-цилидровым авиамотором "Мерлин", который выпускался в США компанией "Паккард". В итоге получили модификацию J-21В с тремя 20-мм пушками "Бофорс" М-45 и перспективным прицелом, связанным с радиолокационным дальномером. Также изменили конструкцию истребителя: уменьшили мидель гондолы-фюзеляжа, смонтировали новые закрылки, переработали форму хвостового оперения, установили современный каплевидный фонарь, подобный Р-51D. Экономные скандинавы умудрились сохранить в новом J-21B почти 90% узлов и основных агрегатов предыдущих модификаций.
Однако так и не удалось избавиться от перегрева двигателя, из-за которого побывала в аварийных ситуациях почти третья часть от всех построенных J-21A. К тому же были сложности с приобретением "Мерлинов" и их производством на шведских заводов. Наладить крупносерийный выпуск J-21В (рассчитываемый темп -12 машин в месяц) так не получилось. Проект SAAB-27, модификация J-21A с двигателем "Роллс-Ройс" "Гриффон" и парой соосных винтов противоположного вращения, также получил отставку. Внимание конструкторов сосредоточилось на реактивном двигателе.
Еще в 1933 году шведский инженер Лисхольм запатентовал газотурбинный двигатель. По предложенному им проекту в 1934 году "Бофорс" изготовила для проведения стендовых испытаний маломощный, но полностью работоспособный турбореактивный двигатель. В годы войны компания SFA ("Свенска флюгмотор"- АВ), под руководством Лисхольма спроектировала мощный и достаточно надежный ТРД Р/15-54 с двухступенчатым центробежным компрессором и четырехступенчатой турбиной, прогрессивной кольцевой камерой сгорания. Тяга двигателя была порядка 1800 кг.
С 1944 года фирма SAAB разрабатывала под этот реактивный двигатель самолеты RX-1, RX-2 и R-101. Первый был похож на J-21A. RХ-2, прозванный "Веселой вдовой" — напоминал британский "Вампир". А R-101 внешне повторял американский Р-80 "Шутинг Стар". Однако, шведские конструктора свои проекты разрабатывали полностью самостоятельно, не располагая необходимой информацией из Англии и США.
Осенью 1945 года на SAAB пришло указание ВВС о завершении работ по самолетам, снабженным поршневыми силовыми установками и ТРД национальной разработки. Скандинавское королевство получило лицензию на производство английского турбореактивного двигателя "Гоблин" фирмы "Де Хэвилленд". Его выпуск осваивала корпорация "Свенска флюгмотор".
Одновременно с переоснащением авиафлотилий на истребители J-21A и J-26 ("Мустанги" P-51D, купленные для замены устаревших Re-2000 и J-22), началось переучивание личного состава на реактивные самолеты. Разрабатывалась модификация J-21 с ТРД. Руководитель КБ фирмы SAAB Райз Хардмарк уверял военные чины в том, что его новая модификация останется на 80% состоящей из узлов и основных агрегатов винтового J-21. Руководство ВВС сразу оформило заказ на 120 реактивных J-21R. На самом деле, унификация поршневого и реактивного истребителей SAAB оказалась порядка 50%.
Действительно, благодаря своей двухбалочной схеме J-21 изменение принципиального типа двигательной установки не требовала крупных затрат. Необходимым, оказалось, только полностью перепроектировать под ТРД хвостовую часть фюзеляжа-гондолы. С учетом итогов испытаний английского "Вампира", прошедших в Канаде, скомпоновали воздухозаборники ТРД в виде "кармашков". Они разместились с боков фюзеляжа-гондолы на участке сопряжения узкого носа и широкой "кормы".
Конструкцию стоек шасси также переделали под реактивную силовую установку. Бортовое вооружение оставили прежним: 20-мм скорострельная пушка и квартет 13,2-мм пулеметов. Повысить огневую мощь предлагалось оригинальным способом — подвеской под самолет обтекаемого контейнера -"тарелки" с батареей из 8 пулеметов калибра 13,2 мм.
Переделке подвергли четыре серийных J-21A-1. Первая опытная машина J-21R поднялась в воздух 10 марта 1947 года. Управлял ей Аке Сантина. В ходе испытаний было разбито два самолета. Один — по причине разрыва трубки топливной системы, на втором — разрушилась рабочая лопатка турбины ТРД.
Летный состав раскритиковал новый самолет. Среди основных претензий к J-21R — малый запас горючего (на 42 минуты полета). В сравнении с поршневым J-21A снизилась маневренность, особенно по вертикали. Прототипы J-21 R имели максимальную скорость всего в 800 км/ч, это было уже слишком мало для того времени. Не смогли достичь и расчетного потолка в 12500 м. Возможности истребителя J-21 R сузились — его нельзя было применять для сопровождения бомбардировщиков и в маневренных воздушных схватках.
Заказ урезали до 60 машин, а SAAB все силы конструкторов направили на разработку истребителя с перспективным стреловидным крылом и реактивным двигателем "Гоуст", в дальнейшем ставшим J-29 "Туннен".
В 1949 году выпустили первые 30 J-21RA с ТРД "Гоблин" (лицензионное название — RM-2) тягой равной 1360 кг. Машинами укомплектовали авиафлотилию F-10, расположенную в г. Энгельхельме, что на юге Швеции. Истребители SAAB в ходе службы имели низкую боеспособность. Было решено перепрофилировать следующую серию из 30 машин в штурмовики с более мощным вооружением.
Так родился вариант J-21 RB с тремя 20-мм скорострельными пушками "Бофорс"М-45 в носовой части фюзеляжа-гондолы и пулеметной батарей в подфюзеляжном контейнере. Под плоскостями крыльев можно было подвесить восемь 145-мм неуправляемых ракет «Бофорс». Штурмовики A-21R поступили в подразделение F-7 на базе Сатене. Туда же вскоре были переведены и все J-21RA. Авиафлотилия шлифовала приемы нанесения штурмовых ударов с малых высот и с применением бортовой РЛС.
Век истребителей J-21A и J/A-21R был недолгим. Оставшиеся поршневые машины были сняты с вооружения в 1953 году. Их заменили реактивные J-21R, J-28B и А-29. "Двадцать первые" с ТРД дослужили только до середины следующего года, когда их навсегда "отодвинули" штурмовики А-29В. Во второй половине пятидесятых годов эксплуатировались всего несколько J-21R учебной флотилии F17 на авиабазе Калинге.
Самолет SAAB J-21 не участвовал в войнах, не устанавливал мировых рекордов. Но именно благодаря ему Швеция вступила в ряд ведущих государств — авиапроизводителей и со временем опередила многих, создав сверхзвуковые "утки" "Вигген" и "Гриппен". Нестандартный, самобытный подход к проектным работам, оригинальность схем и конструкций — стали фирменным стилем SAAB, который сложился еще при первых работах над самолетом J-21.
Источники:
Харук А. Истребители Второй мировой. М.: Яуза, 2012. С.312-313.
Терец Н. SAAB J-21. Особый путь викингов // Авиация и время. 2006. №6. С.38-39, 43-44.
Янюк Д. Прошедший грань времен // Крылья Родины. 1998. №4. С. 25-27.
Грин В., Кросс Р. Реактивные самолеты мира. М.: Иностранная литература, 1957. С.167-168.
Информация