Typ:  experimentální letoun

Určení:  ověření použitelnosti kapalinového raketového motoru k pohonu pilotovaných letounů a získání provozních zkušeností s tímto typem techniky

Historie:  Dne 18. července 1931 byla při organizaci Osoaviachim (Společnost pro podporu obrany, letecké a chemické výroby), která byla předchůdcem DOSAAFu (Dobrovolná společnost pro spolupráci s armádou, letectvem a námořnictvem), na bázi sekce reaktivních motorů založena Kancelář pro studium reaktivního pohybu (BIRD). Krátce nato, dne 15. září toho samého roku, byla BIRD přejmenována na Moskevskou Skupinu pro studium reaktivního pohybu (MosGIRD). MosGIRD byla oficiálně zřízena výnosem ze dne 14. července 1932 a sdružovala nadšence do raketové techniky. Ti zde pracovali zadarmo ve svém volném čase. Později se moskevská MosGIRD stala centrální skupinou, která řídila skupiny GIRD zřízené v dalších městech SSSR. Prvním předsedou MosGIRDu byl F.A. Candera. Později, dne 1. května 1932, byl na post předsedy zmíněné skupiny jmenován S.P. Koroljov. Součástí MosGIRDu se staly čtyři brigády, z nichž jedna (č.1) byla vedena F.A. Canderou a zabývala se vývojem kapalinových raketových motorů, jedna (č.2) byla vedena M.K. Tichonravnovem a zabývala se vývojem pomocných konstrukcí pro raketové motory, jedna (č.3) byla vedena J.A. Pobědonoscevem a zabývala se stavbou reaktivních motorů a jedna (č.4) byla vedena S.P. Koroljovem a zabývala se stavbou experimentálních létajících aparátů. Candera přitom v rámci MosGIRDu pokračoval ve vývoji raketového motoru typu OR-1, na kterém pracoval již od roku 1928. Motor typu OR-1 využíval benzín jako palivo a vzduch jako okysličovalo a podával tah 5 kp. Zkouškami zmíněný motor prošel v letech 1930 až 1932. Zkušenosti, které Candera nabyl při projektování a testování motoru typu OR-1, následně zužitkoval při návrhu pokročilejšího raketového motoru na KPL typu OR-2. Zmíněný motor měl podávat tah 50 kp a měl trysku chlazenou vodou a spalovací komoru chlazenou plynným kyslíkem. Jako palivo využíval benzín. Okysličovadlem byl zkapalněný kyslík. Dodávky jednotlivých komponent paliva do spalovací komory motoru typu OR-2 byly prováděny vytlačováním. K tomu sloužil stlačený dusík. Motor typu OR-2 měl přitom zkouškami projít nejen na experimentální raketě, ale i na pilotovaném kluzáku. Původně Koroljov, který měl v rámci MosGIRD na starost stavbu létajících aparátů, zvažoval motor typu OR-2 vestavět do zádě lehkého dvoumístného hornoplošníku typu SK-4 vlastní konstrukce. Od tohoto záměru ale velmi brzy opustil. Zástavba zmíněného motoru do zádě trupu letounu typu SK-4 by totiž vedla k výraznému posunu aerodynamického těžiště tohoto stroje směrem dozadu. Následně se proto do středu Koroljovovi pozornosti dostal bezmotorový kluzák typu BIČ-8 z dílny B.I. Čeranovského, a to ne náhodou. Kluzák typu BIČ-8 byl totiž koncipován jako bezocasé křídlo, a tak raketový motor typu OR-2 a nádrže s palivem a okysličovadlem bylo u tohoto stroje možné umístit poblíž těžiště. Díky tomu měla zástavba pohonného systému do draku tohoto stroje mít minimální vliv na pozici aerodynamického těžiště. Kromě toho bylo u tohoto letounu možné umístit nádrže s palivem a okysličovadlem blízko u motoru. To zase umožnilo minimalizovat délku palivového potrubí. Kromě toho u kluzáku typu BIČ-8 odpadal problém s ochranou ocasních ploch před horkými výtokovými plyny raketového motoru. Následně proto Koroljov s jediným prototypem tohoto stroje vykonal 12 letů z plachtařské stanice „Pervomajskaja“. Teprve až poté, co se seznámil s pilotáží prototypu kluzáku typu BIČ-8, usoudil, že tento stroj bude ke konverzi na raketoplán skutečně vhodný. Idea raketoplánu na bázi zmíněného kluzáku byla oficiálně posvěcena výnosem ze dne 18. listopadu 1931. Protože ale jediný prototyp kluzáku typu BIČ-8 již tehdy jevil značné opotřebení, Čeranovskému byla zadána stavba dvou nových shodně koncipovaných kluzáků. Zmíněné kluzáky vešly ve známost jako BIČ-11 a po konverzi na raketoplán nesly označení RP-1. Přestavbu kluzáků typu BIČ-11 na raketoplán typu RP-1 přitom dostala na starost brigáda MosGIRDu č.4 S.P. Koroljova. Dle předběžných výpočtů měl raketoplán typu RP-1 mít max. rychlost 140 km/h a přistávací rychlost 54 km/h. Motorizovaného letu měl být tento stroj schopen po dobu 7 min. Zahájení letových zkoušek tohoto stroje bylo stanoveno na konec ledna roku 1932. Prototyp motoru OR-2 byl ale nakonec dokončen až v prosinci roku 1932. Zkoušky motoru typu OR-2 byly realizovány na polygonu Nachabino, který byl MosGIRDu přidělen přímo náměstkem ministra obrany M.N. Tuchačevským. Tuchačevský byl totiž velkým příznivcem konstrukčních týmů zabývajících se vývojem perspektivní techniky, jakým byl bezesporu i MosGIRD. V průběhu prvního zážehu, který byl uskutečněn dne 18. března 1933, ale prototyp motoru typu OR-2 vybouchl. Následně byl proto překonstruován. Protože Candera mezitím zemřel, úpravu zmíněného motoru zajistili jeho žáci. Motor typu OR-2 měl nyní spalovací komoru s keramickým obložením. Kromě toho využíval jako palivo etanol, což vedlo k poklesu teploty výstupních plynů a zjednodušení chlazení. Do konce roku 1933 byly s motorem typu OR-2 uskutečněny ještě čtyři zkušební zážehy. Chod zmíněného motoru byl ale stále nestabilní. Nejdéle přitom motor typu OR-2 pracoval po dobu 35 sec. Nejvyšší dosažený tah činil okolo 40-ti kp. Z tohoto důvodu z plánovaných testů motoru typu OR-2 na kluzáku typu BIČ-11 nakonec sešlo. První ze dvou objednaných exemplářů tohoto stroje byl přitom dokončen na počátku roku 1932. Kluzák typu BIČ-11 byl v porovnání s kluzákem typu BIČ-8 větší. Odlišná byla u tohoto stroje též mechanizace křídla. Zatímco u kluzáku typu BIČ-8 vnitřní pohyblivé horizontální plošky sloužily pouze k vyvažování, u kluzáku typu BIČ-11 zastávaly poslání výškových kormidel. Vnější pohyblivé horizontální plošky tohoto stroje měly funkci křidélek. Naproti tomu u kluzáku typu BIČ-8 zastávaly roli elevonů, tedy křidélek a výškových kormidel současně. Do oblak se první prototyp kluzáku typu BIČ-11 napoprvé vydal dne 22. února 1932, s Koroljovem za kniplem. Koroljov přitom letové charakteristiky tohoto stroje hodnotil kladně. Následně byl první prototyp kluzáku typu BIČ-11 přestavěn na raketoplán typu RP-1. V rámci přestavby na raketoplán zmíněný stroj mimo jiné obdržel průzračný překryt pilotní kabiny, který svou zadní částí plynule navazoval na kryt raketového motoru. Nádrže s palivem (1 ks) a okysličovadlem (2 ks) byly vestavěny do střední části křídla s náležitě zesílenou konstrukcí. Kromě toho sem byla umístěna tlaková láhev s dusíkem, který sloužil k vytlačování paliva a okysličovadla z nádrží do spalovací komory. Takto řešený systém dodávek jednotlivých komponent raketového paliva do spalovací komory byl velmi jednoduchý. Cenou za to byla ale jeho velká hmotnost. Zmíněný systém měl totiž pracovní tlak 6 až 8 atm, a tak konstrukce jednotlivých komponent palivového systému, včetně nádrží a potrubí, musela být velmi robustní. Vzhledem k tomu, že raketový motor typu OR-2 tehdy stále nebyl k dispozici, neboť se jeho vývoj nacházel ve skluzu, padlo rozhodnutí, aby byl do zádě prvního prototypu letounu typu RP-1 (BIČ-11) prozatím vestavěn standardní pístový motor s tlačnou vrtulí. Koroljovi byl přitom pro tyto účely Osoaviachimem přidělen 27 hp vzduchem chlazený dvouválec typu Scorpion britské značky ABC. Zmíněný motor byl ale  nedostatečně výkonný a ještě k tomu značně starý a opotřebený. Ke svému prvnímu motorizovanému letu se první prototyp letounu typu RP-1 vydal dne 8. června 1932. Protože byl první prototyp letounu typu RP-1 opatřen jednostopým lyžovým podvozkem, na který při rozjezdu působila značná třecí síla, vzlet s tímto strojem byl velmi náročný a navíc se neobešel bez asistence pozemního personálu. Bezproblémový přitom nebyl ani vlastní let. Značně opotřebený motor typu Scorpion totiž nebyl schopen držet konstantní otáčky. Díky tomu značně kolísal tah tlačné vrtule. Protože se navíc osa vrtule motoru typu Scorpion nacházela nad těžištěm letounu, toto kolísání otáček vyvozovalo pohupování v podélném směru. V okamžiku, kdy motor nabíral otáčky, tak prototyp letounu typu RP-1 šel „čumákem“ směrem dolů a v okamžiku, kdy zase otáčky motoru klesaly, tento stroj padal na „ocas“. V září roku 1932 se do zkušebního programu zapojil též druhý prototyp letounu typu RP-1. Z konstrukčního hlediska se zmíněný stroj od prototypu prvního odlišoval jen v detailech. Kromě toho nebyl opatřen instalací motoru. Oba dva prototypy letounu typu RP-1 (BIČ-11) vykonaly celkem 34 letů s Koroljovem za kniplem, 29 bezmotorových a 5 motorizovaných. Zatímco vývoj raketoplánu typu RP-1 dospěl alespoň do stádia bezmotorových zkoušek, následující raketoplány MosGIRDu v podobě typu RP-2 a RP-3 zůstaly v projektu. Raketoplán typu RP-2 přitom počítal s raketovým motorem na KPL typu RDA-1 s tahem 100 kp, u kterého mělo být palivo a okysličovalo do spalovací komory dopravováno za pomoci čerpadel. V případě typu RP-3 se zase mělo jednat a dvoumístný stroj s kombinovaným pohonným systémem. Pohonný systém tohoto letounu se měl přitom sestávat z raketového motoru na KPL s tahem 300 kp a pístového motoru s výkonem 250 až 300 hp. Pístový motor měl sloužit ke vzletu a výstupu na výšku 5 000 až 6 000 m. Teprve až poté mělo dojít k zážehu motoru raketového. Za jeho pomoci měl být letoun typu RP-3  schopen dosáhnout výšky 12 000 m a vyvinout rychlost 800 km/h. Pracoviště posádky tohoto stroje v podobě pilota a zkušebního technika se navíc mělo nacházet uvnitř přetlakové kabiny, která se měla v případě nouze oddělit od letounu a snést se na zem na padáku. Náraz při přistání měly přitom tlumit nafukovací airbagy. Prvním sovětským raketoplánem se tak nakonec stal typ RP-318-1, který vycházel z kluzáku typu SK-9 z dílny S.P. Koroljova. Zmíněný stroj byl poháněn 150 kp motorem typu RDA-1-150 a svůj první motorizovaný let podnikl dne 28. února 1940.

Popis:   Jednomístný experimentální letoun typu RP-1 (BIČ-11) byl koncipován jako létající křídlo s šípovou náběžnou hranou s konstantním úhlem šípu v celém rozpětí a přímou odtokovou hranou, délkou 3,10 m a rozpětím 10,80 m. Kostra draku tohoto stroje měla podobu dřevěné příhradoviny. Potah draku letounu typu RP-1 (BIČ-11) byl zhotoven z překližky a plátna. Odtokovou hranu křídla tohoto stroje okupovaly v celém rozpětí dva páry pohyblivých horizontálních ovládacích ploch. Zatímco ten vnější zastával roli křidélek, vnitřní pár pohyblivých horizontálních ovládacích ploch letounu typu RP-1 (BIČ-11) měl funkci výškových kormidel. Ke koncům křídla tohoto stroje byla uchycena zdvojená svislá ocasní plocha (SOP) s lichoběžníkovým tvarem. Obě SOP letounu typu RP-1 (BIČ-11) se přitom sestávaly z malého kýlu a směrového kormidla. V ose křídla tohoto stroje se nacházel krátký a štíhlý vřetenovitý trup. Trup letounu typu RP-1 (BIČ-11) ukrýval jednomístnou kabinu pilota. Pilotní kabina tohoto stroje byla řešena jako uzavřená a byla opatřena jednodílným výklopným překrytem, který svou zadní částí plynule přecházel v kryt pohonné jednotky. Pohon letounu typu RP-1 (BIČ-11) měl obstarávat raketový motor na KPL typu OR-2 s projektovaným tahem 50 kp. Nádrže s palivem v podobě benzínu (1 ks) a okysličovadlem v podobě zkapalněného kyslíku (2 ks) byly vestavěny do střední části křídla. Kromě toho se zde nacházela tlaková láhev s dusíkem, který sloužil k vytlačování paliva a okysličovadla z nádrží do spalovací komory. Všechny nádrže na zkapalněný kyslík a dusík byly zhotoveny z duralu a měly, kuli tepelné izolaci, zdvojenou stěnu. Prostor mezi oběma stěnami zmíněných nádrží byl navíc vyplněn CO₂. Všechny nádrže palivového systému letounu typu RP-1 (BIČ-11) byly umístěny uvnitř hermeticky uzavřených hliníkových van. To zamezovalo neblahému působení jednotlivých komponent raketového paliva na konstrukci draku. Dřevěná konstrukce křídla byla navíc v oblasti, kde se nacházely nádrže jednotlivých komponent raketového paliva, zesílena ocelovými obrubami. Přístup k palivovým nádržím zajišťovaly snadno snímatelný servisní krytky, které byly vetknuty do potahu horní plochy křídla. Protože se ale vývoj raketového motoru typu OR-2 nepodařilo dotáhnout do stádia způsobilého pro letové zkoušky, první prototyp letounu typu RP-1 (BIČ-11) nakonec obdržel instalaci 27 hp vzduchem chlazeného dvouválce typu Scorpion, který roztáčel jednu tlačnou dvoulistou vrtuli, zatímco druhý prototyp tohoto stroje létal jako bezmotorový kluzák. Vzletové a přistávací zařízení letounu typu RP-1 (BIČ-11) bylo velmi jednoduché a tvořila jej jedna odpružená (za pomoci nafouknuté pryžové duše) lyže, která byla uchycena k břichu trupu.

Verze:  žádné

Vyrobeno:  dva prototypy

Uživatelé:  žádní

Posádka:    jeden pilot

Pohon:       jeden pístový motor typu ABC Scorpion* britské výroby s max. výkonem 27 hp (původně plánován jeden raketový motor na KPL typu MosGIRD OR-2 s projektovaným tahem 50 kp)          

Výzbroj:     žádná