Реактивный истребитель БИ-1 БИ (БИ — Березняк — Исаев, также известен под именем «БИ-1») — ракетный самолёт, первый советский самолёт с жидкостным ракетным двигателем. Моноплан с низкорасположенным крылом, стартовая масса 1,5 т при запасе топлива (азотная кислота и керосин) 500 кг. Размах крыльев 7,5 м. История создания Вначале 1940-х годов самолеты с поршневыми двигателями и воз-душными винтами подошли к пределу своего развития. Дальнейшее наращивание энерговооруженности и совершенствование аэродинамики давались все труднее и приносили все меньший эффект. Увеличение мощности силовых установок на сотни лошадиных сил приводило к весьма незначительному росту летных данных, поскольку одновременно росла масса и габариты машины, а КПД винта снижался на больших скоростях и высотах. Выход из этого тупика сулила радикальная смена принципа создания тяги - переход от винтовых силовых установок к реактивным.  В то время уже были известны несколько типов авиационных реактивных двигателей -турбореактивный (ТРД), прямоточный воздушно-реактивный (ПВРД), пульсирующий воздушно-реактивный (ПуВРД) и жидкостный ракетный (ЖРД). Наиболее перспективными считались турбореактивные двигатели (именно на них летают все современные реактивные самолеты), но они являются и наиболее сложными.
ПВРД и ПуВРД, напротив, очень просты, но обладают малым диапазоном тяги, относительно низким КПД, а главное, в силу их конструктивных особенностей для включения им необходим сильный воздушный напор. Поэтому самостоятельный взлет самолета с таким двигателем невозможен, ему нужен либо внешний носитель, либо стартовый ускоритель.  Ракетный двигатель легок, довольно прост, он может обеспечить очень большую тягу, поэтому самолет с таким двигателем обладает исключительной скоростью и скороподъемностью, но и у него есть серьезный недостаток — огромный расход топлива, из-за которого время полета ракетопланов ограничено буквально несколькими минутами. Кроме того, топливо ЖРД двухкомпонентное - оно состоит из горючего и окислителя, который представляет собой чрезвычайно агрессивную и ядовитую жидкость.  Тем не менее, накануне Второй мировой войны руководство советских ВВС считало, что есть класс боевых самолетов, для которых недостатки ЖРД не являются критичными. Этот класс - истребители-перехватчики. По замыслу военных, при появлении в небе вражеских бомбардировщиков такой истребитель должен был взлететь, набрать высоту и произвести атаку, после чего совершить посадку с неработающим мотором, как планер. За счет большого преимущества в скорости и скороподъемности его шансы догнать уничтожить противника оценивались гораздо выше, чем у обычных поршневых перехватчиков. Дополнительным аргументом в пользу ЖРД было то, что к поду 1930-х годов в СССР успешно прошли испытания нескольких образцов таких силовых уста¬новок. Наиболее подходящей из них сочли двигатель, разработанный под руководством Л.А. Душкина под обозначением Д-1-А-1100.  12 июля 1940 года Государственный комитет обороны принял постановление о создании первых отечественных самолетов с реактивными двигателями. Непосредственной разработкой ракетного перехватчика занялась бригада конструкторов из ОКБ В.Ф. Болховитинова под руководством инженеров Александра Яковлевича Березняка и Алексея Михайловича Исаева Березняк проектировал сам самолет, а Исаева. Березняк проектировал сам самолет - его силовую установку на базе двигателя Душкина. Так начиналась история отдания первого в России и одного из первый в мире реактивных самолетов, получившего индекс БИ, что означало «Березняк-Исаев» или «Ближний Истребитель».
Конструкция БИ-1 — цельно деревянный одноместный свободнонесущий моноплан с убирающимся шасси и закрытой кабиной. Фюзеляж Фанерный полумонокок, оклеенный полотном. В носовой части размещено вооружение, а под ним - баллоны с горючим и сжатым воздухом. Далее - кабина пилота, закрытая сдвижным фонарем и защищенная передней и задней бронеплитами толщиной 5,5 мм, а также лобовым бронестеклом. За ней стояли баллоны с окислителем и еще два баллона со сжатым воздухом. В крайнем заднем отсеке фюзеляжа размещался двигатель, укрепленный на сварной раме из стальных труб. Крыло Многолонжеронное деревянное с коробчатыми лонжеронами и фанерной обшивкой, подкрепленной стрингерами. Вдоль задней кромки на шарнирах подвешены металлические посадочные щитки и элероны с дюралевым каркасом и полотняной обшивкой. Левый элерон снабжен триммером. Оперение Также деревянное с обшивкой из фанеры. Интересной особенностью машины являлись небольшие круглые дополнительные кили, укрепленные на концах стабилизатора. Они были установлены после продувок макета самолета в аэродинамической трубе для улучшения путевой устойчивости. Двигатель Ракетный однокамерный типа Д-1 -А-1100, что означало «двигатель первый азотнокислый с тягой 1100 кг». Из названия видно, что окислителем являлась концентрированная азотная кислота, а горючим служил керосин. Поскольку в контакте с кислотой он мгновенно вспыхивал, для безопасности их емкости разнесли по фюзеляжу: баки с горючим установили перед кабиной, а с окислителем - сзади, за бронеспинкой.  Первоначальным проектом силовой установки предусматривалась турбонасосная подача топливных компонентов, но затем для ускорения работ остановились на более простой - вытеснительной, то есть горючее и окислитель подавались в двигатель под давлением воздуха, сжатого до 145 атмосфер. При этом все баки пришлось делать в виде массивных сварных баллонов из никелированной стали толщиной 3 мм. Двигатель расходовал до б кг топлива в секунду, поэтому его запасов хватало для работы в течение 3-5 минут в зависимости от развиваемой тяги. Этого было достаточно, чтобы взлететь, набрать высоту и атаковать вражеский бомбардировщик. Шасси Трехстоечное с хвостовой опорой. Основные стойки убиралась с помощью пневмосистемы в ниши на нижней поверхности крыла и закрывались дюралевыми створками. Хвостовое колесо неубирающееся, а его стойка была закрыта большим плоским обтекателем. Зимой колесное шасси можно было заменить на лыжное, при этом возможность его уборки сохранялась. Вооружение Устанавливалось не на всех экземплярах машины. Штатный комплект вооружения состоял из двух автоматических пушек ШВАК калибра 20 мм, установленных на деревянном лафете под съемной металлической крышкой в верхней передней части фюзеляжа, перед кабиной. Боекомплект пушек был очень мал, всего по 45 снарядов на каждую, но это не удивительно, если учесть, что самолет рассчитывался всего на одну атаку в боевом вылете. С учетом скорострельности пушек ШВАК, составлявшей 800 выстрелов в минуту, 45 снарядов могло хватить на ведение огня в течение примерно 3-4 секунд.
|
