Bolchovitinov (Bereznjak-Isaev) BI

Typ:  výškový přepadový stíhací letoun uzpůsobený pro činnost pouze za dne a za dobrých meteorologických podmínek

Určení:  ničení vzdušných cílů (bombardovací letouny) v rámci protivzdušné obrany

Historie:  Dne 12. června 1940 byl v SSSR oficiálně posvěcen vývoj stíhacích letounů s reaktivním pohonem. Tehdejší plány počítaly mimo jiné též se stíhacím letounem s raketovým pohonem na KPL. S ideou stíhacího letounu s raketovým pohonem přišel již v únoru roku 1938 S.P. Koroljov, a to v průběhu prací na projetu experimentálního výškového raketoplánu typu RP-218 (jehož vývoj nepřekročil projektové stádium). Podmětem k tomu se stala stále rostoucí rychlost bombardovacích letounů. Max. rychlost bombardovacích letounů se totiž tehdy již blížila max. rychlosti stíhacích letounů. Díky tomu byla doba nezbytná k jejich zachycení stíhacím letounem již dostatečně dlouhá k tomu, aby urazily několik dalších desítek nebo dokonce stovek kilometrů. Kromě toho se dalo očekávat, že protivník bude v blízké budoucnosti mít k dispozici bombardovací letouny schopné letu rychlostí 500 až 600 km/h ve výškách mezi 6 000 m až 8 000 m. A takové bombardovací letouny by byly pro tehdejší stíhací letouny již prakticky nedostižitelné. Důvodem volby kapalinového raketového motoru jako pohonné jednotky perspektivního stíhacího letounu ze strany Koroljova se stala skutečnost, že měl a stále má v porovnání se všemi ostatními typy leteckých motorů bezkonkurenčně nejlepší poměr tahu a hmotnosti. Díky tomu měl být stíhacímu letounu schopen zajistit v porovnání s motorem pístovým znatelně vyšší rychlost (800 až 850 km/h) a stoupavost (až 10 x takovou). Na druhou stranu má kapalinový raketový motor značnou spotřebu paliva (4 až 6 kg za jednu sekundu při tahu 1 000 až 1 500 kp). Díky tomu má letoun poháněný tímto typem motoru velmi malou vytrvalost (řádově několik minut). Koroljov proto předpokládal, že stíhací letouny s raketovým pohonem budou sloužit k přepadům letounů protivníka v rámci PVO průmyslových a vojenských objektů nacházejících se ve visuálním kontaktu. Dle představ Korojova měl raketový stíhací letoun využít tahu své pohonné jednotky k přepadu nepřátelského letounu a po spotřebování veškerého paliva přistát klouzavým letem na domovském letišti jako bezmotorový kluzák. Schopnost klouzavého bezmotorového letu mu měl přitom umožnit razantní pokles hmotnosti po spotřebování veškerého paliva a střeliva. Jako první se v SSSR do prací na projektu raketového stíhacího letounu pustili, na jaře roku 1940, konstruktéři A.J. Bereznjak a A.M. Isaev. Iniciátorem zmíněného projektu byl přitom první z nich. Oba zmínění konstruktéři byli zaměstnanci konstrukční kanceláře KB-293 závodu č.293 vedeného V.F. Bolchovitinovem, který krátce zastával funkci experimentálního závodu institutu RNII (Reaktivní vědecko-výzkumný institut), později přejmenovaného na NII-3, a na projektu svého raketového stíhače zpočátku pracovali z vlastní iniciativy. Oficiální žádost na schválení projektu raketového stíhacího letounu A.J. Bereznjaka a A.M. Isaeva, který následně vešel ve známost jako BI, V.F. Bolchovitinov ministrovi leteckého průmyslu zaslal teprve až dne 9. června 1941. Projekt letounu typu BI byl schválen krátce nato, dne 1. srpna toho samého roku. Termín dokončení prototypu tohoto stroje byl ale stanoven na pouhých 35 dnů. Předpokládaná doba dotažení vývoje letounu typu BI do prototypové fáze přitom činila tři měsíce. Zatímco letoun typu RP-318-1 z dílny S.P. Koroljova, první raketový letoun sovětské konstrukce, byl ryze experimentálním strojem vzniklým přestavbou bezmotorového rekordního kluzáku, letoun typu BI byl již od počátku projektován jako přepadový stíhač. A.J. Bereznjak s A.M. Isaevem letoun typu BI pojaly jako nevelký jednomístný celodřevěný dolnoplošník s vřetenovitým trupem, přímým křídlem s lichoběžníkovým půdorysem, klasicky koncipovanými lichoběžníkovými ocasními plochami, mohutnou kýlovkou a zatahovatelným tříbodovým podvozkem ostruhového typu. Celá konstrukce tohoto stroje byla podřízena nízkým nárokům na výrobu. To mělo umožnit letoun typu BI snadno vyrábět ve velkých počtech. Dle původních plánů měl tento stroj pohánět motor s tahem 1 400 kp, u kterého mělo být palivo a okysličovadlo do spalovací komory dopravováno za pomoci turbočerpadla. Volba čerpadla jako dopravního prostředku paliva a okysličovadla do spalovací komory a nikoliv stlačeného dusíku, jak tomu bylo u raketového motoru letounu typu RP-318-1, nepadla náhodou. Instalace čerpadla by totiž umožnila zmíněný letoun opatřit většími nádržemi na palivo a okysličovadlo, což by mu zajistilo větší vytrvalost. Protože byl termín předání prototypu letounu typu BI ke zkouškám doslova šibeniční a vývoj a dolaďování čerpadla jednotlivých komponent raketového paliva si žádal svůj čas, nakonec muselo být od tohoto záměru opuštěno. Letoun typu BI proto nakonec obdržel raketový 1 100 kp motor typu D1A-1100 z dílny L.S. Duškina, který k dopravě paliva v podobě kerosinu a okysličovadla v podobě kyseliny dusičné využíval jednoduchý a osvědčený systém založený na vytlačování stlačeným plynem (v tomto případě vzduchem). To na druhou stanu umožnilo zmenšit rozměry draku, což mělo pozitivní vliv na akceleraci. Motor typu D1A-1100 byl vyprojektován speciálně pro letoun typu BI. Jeho vývoj přitom probíhal paralelně s vývojem tohoto letounu. Pokročilý vývojový projekt letounu typu BI se podařilo zpracovat za pouhých 12 dní. Dle představ svých tvůrců měl tento stroj zajišťovat přepady bombardovacích letounů nacházejících se 1 až 2 min letu od základny. Zmíněné bombardovací letouny měl napadat z takřka vertikálního výstupu. Spoléhat se přitom měl na vynikající stoupavost a rychlost. Rychlost letounu typu BI měla být v porovnání s rychlostí bombardovacích letounů té doby takřka dvojnásobná. Díky tomu měl být bombardovací letoun pohybující se rychlostí 600 km/h ve výšce 5 000 m schopen dostihnout do jedné minuty od vzletu. Dle původních plánů měl být letoun typu BI vyzbrojen kulomety. Ještě za chodu projektových prací ale došlo k záměně kulometné výzbroje dvojicí 20 mm kanónů typu ŠVAK. U sériových strojů se nicméně počítalo s instalací kanónů ráže 23 mm. Hlavní nevýhodou letounu typu BI byla skutečnost, že měl dostatek paliva pouze na jednu zteč. Pokud by tedy nepřátelský bombardér nesestřelil napoprvé, neměl by již možnost útok opakovat. Dalším nedostatkem letounu typu BI byl velmi nebezpečný pohonný systém. Pokud by se totiž náhodně smísilo „raketové“ palivo s okysličovadlem v důsledku nějaké netěsnosti nebo porušení palivového systému, došlo by k výbuchu. Nebezpečí výbuchu ale hrozilo též v případě, kdy by se pilot pokusil s tímto strojem přistát, aniž by spotřeboval veškeré palivo. Kromě toho hrozilo vznícení dřevěného draku při kontaktu s kyselinou. Aby toho nebylo málo, tak kyselina dusičná má navíc silně korozivní a žíravý účinek, přičemž její výpary jsou velmi dráždivé. Protože na zhotovení detailních výrobních výkresů nebyl čas, první prototyp letounu typu BI, který vešel ve známost jako BI-1, byl postaven bez nich doslova na koleni. Jednotlivé díly draku tohoto stroje byly přitom narýsovány v měřítku 1:1 přímo na desky z překližky. Prototyp BI-1 byl kompletně postaven silami pracovníků KB V.F. Bolchovitinova. Od subdodavatele pocházel pouze zatahovatelný podvozek. Kompletaci zmíněného stroje se podařilo završit dnem 15. září 1941. LII NKAP (Letový zkušební institut Národního komisariátu leteckého průmyslu) byl prototyp BI-1 předán dne 1. září toho samého roku. Tehdy ale stále ještě postrádal instalaci motoru. Zmíněný stroj nejprve prošel zkouškami v aerodynamickém tunelu institutu CAGI (Centrální institut aero- a hydrodynamiky), jak požadovala směrnice náměstka lidového komisaře pro letecký průmysl. Zmíněné testy odhalily, že má prototyp BI-1 poměrně dobou stabilitu a ovladatelnost při nízkých rychlostech, zatímco stabilitu při vysokých rychlostech negativně ovlivňuje jeho dlouhý „čumák“. Protože posledně uvedené by sebou přineslo problémy s přesným mířením při střelbě, následně byl tento stroj opatřen instalací modifikovaného směrového kormidla se zvětšenou hloubkou (a plochou) a nevelkých svislých stabilizačních plošek s kruhovým tvarem na koncích VOP. Tomu následovaly zkoušky letové. Protože plánovaný raketový motor tehdy stále ještě nebyl k dispozici, padlo rozhodnutí, aby byl prototyp BI-1 nejprve odzkoušen jako bezmotorový kluzák. V této souvislosti byla tryska raketového motoru tohoto stroje opatřena ogiválním aerodynamickým krytem. Současně byl k dolní části levoboku prototypu BI-1 uchycen zámek vlečného lana. Bezmotorové letové zkoušky tohoto stroje byly realizovány na letecké základně Ramenskoje, domovské základně institutu LII, a rozeběhly se ve druhé polovině září roku 1941. Poslání vlečného letounu přitom zastával dvoumotorový frontový bombardér typu Petljakov Pe-2 (Buck). V rámci bezmotorových zkoušek prototyp BI-1 vykonal celkem 15 letů. Jejich posláním se stalo ověření letových vlastností tohoto stroje při nízkých rychlostech a při přistání. Stabilita a ovladatelnost při zmíněných letových režimech odpovídala vypočteným odhadům. S kladným hodnocením se setkal též výhled z pilotní kabiny při přistání. Ten samý měsíc byly zahájeny též pozemní zkoušky motoru typu D1A-1100. Mezitím, dne 22. června 1941, ale na SSSR nečekaně zaútočilo fašistické Německo. V říjnu toho samého roku se přitom německá armáda již blížila k Moskvě, kde sídlil i závod č.293. Dne 16. října 1941 proto padlo rozhodnutí, aby byl zmíněný podnik přesunut z Moskvy za Ural. Den nato byly veškeré práce na letounu typu BI a jeho pohonné jednotce zastaveny a veškeré vybavení a dokumentace KB-293 a závodu č.293 naloženy na cestu do osady Bilimbaj, nacházející se 50 km od Sverdlovsku (od roku 1991 znám jako Jekatěrinburg). Krátce nato, dne 20. října, sem byl přesunut i „raketový“ institut NII-3 s OKB L.S. Duškina. Novou domovinou KB-293 se konkrétně stal opuštěný slévárenský závod. Zmíněný závod bylo ale nejprve nezbytné narychlo opravit. Práce na raketovém stíhači typu BI byly opět obnoveny v prosinci roku 1941 a probíhaly ve velmi provizorních a tvrdých podmínkách. Tak např. na pohonné jednotce tohoto stroje se pracovalo uvnitř chatrči, která byla narychlo zbouchána z překližky na břehu sousedícího reservoáru. Zkoušky motoru typu D1A-1100 na pozemním stendu byly obnoveny v lednu roku 1942. Zmíněné zkoušky ale velmi komplikovaly kruté zimní podmínky v podobě teplot -40 až -50°C, silného větru a silného sněžení. Pozemních zkoušek motoru typu D1A-1100 se přitom účastnil i vojenský pilot G.J. Bachčivandži, kterého vyčlenilo VVS k motorizovaným zkouškám prototypu BI-1. Dne 20. února toho samého roku, při jednom z pozemních zážehů, ale motor typu D1A-1100 explodoval. Z šetření zmíněného nehody vyplynulo, že za explozi spalovací komory mohly únavové defekty. Zmíněný motor měl totiž již tehdy dávno vyčerpanou technickou životnost. Další práce ale nemálo zkomplikovala skutečnost, že byly vyrobeny jen dva exempláře motoru typu D1A-1100, z nichž jeden byl určen pro dolaďování na pozemní zkušebně a jeden pro instalaci na prototyp BI-1. V březnu roku 1942 byl upraven testovací stend motoru typu D1A-1100 a současně vneseny změny do systému zajišťujícího dodávky paliva a okysličovadla do spalovací komory. Na zmíněný stend byl následně instalován druhý (letový) exemplář motoru typu D1A-1100. S ním zde bylo následně provedeno 14 úspěšných zážehů. U třech z nich přitom asistoval zkušební pilot Bachčivandži. Zahájení motorizovaných letových zkoušek prototypu BI-1 bylo schváleno výnosem ze dne 23. dubna 1942. Dna dny nato byl zmíněný stroj převezen z Bilimbaje na letiště Kolcovo, kam byl mezitím evakuován institut NII VVS z Moskvy před postupující německou armádou. První dva zkušební zážehy pohonné jednotky prototypu BI-1 byly uskutečněny dne 30. dubna toho samého roku. Motorizované rolovací zkoušky se rozeběhly dnem 2. května 1942, po opravě podvozku. Ten den byl motor prototypu BI-1 spuštěn cekem dvakrát, jednou na 250 až 300 kp po dobu 3,4 sec a jednou na 400 až 500 kp po dobu 10 sec. Tomu dne 13. května toho samého roku následoval 50 m dlouhý let ve výšce 1 m nad povrchem VPD. Motor prototypu BI-1 přitom běžel po dobu 17 sec. Ke svému prvnímu plnohodnotnému motorizovanému letu se prototyp BI-1 vydal dne 15. května 1942. První motorizovaný let tohoto stroje byl naplánován na poledne. Kuli špatnému počasí se ale nakonec do oblak poprvé vydal až podvečer. Prototyp BI-1 měl tehdy vzletovou hmotnost omezenou na 1 300 kg. Tah jeho pohonné jednotky byl přitom nastaven na 800 kp. První motorizovaný let prototypu BI-1 trval 3 min a 9 sec. Motor přitom běžel po dobu 66 sec. Při svém prvním motorizovaném letu zmíněný stroj dosáhl rychlosti 360 km/h, stoupavosti 23 m/sec a výšky 840 m. Prototyp BI-1 se tak stal historicky vůbec prvním zalétaným stíhacím letounem s raketovým pohonem na světě. Ovladatelnost, stabilitu a obratnost tohoto stroje zkušební pilot hodnotil kladně. Dle jeho názoru byla pilotáž prototypu BI-1 velmi podobná pístovému Jaku-1. Pilotáž tohoto stroje však hodnotil jako daleko příjemnější. Uvnitř kabiny jej totiž neobtěžoval hluk a spaliny pístového motoru. Díky štíhlé špici bez pístového motoru a vrtule měl navíc z kabiny podstatně lepší výhled. Podle názoru zkušebního pilota navíc prototyp BI-1 kladl podstatně menší nároky na pilotní dovednosti než všechny stíhací letouny té doby. Protože byl drak zmíněného stroje již značně opotřebován, k čemuž přispěly zejména výpary kyseliny dusičné, následně jej ve zkušebním programu nahradil prototyp druhý (BI-2) a třetí (BI-3). Prototyp BI-1 proto nakonec vykonal jediný motorizovaný let. Zkoušky prototypů BI-2 a BI-3 byly formálně vedeny jako společné závodní a státní zkoušky. Zmíněné stroje byly postaveny v zimě 1942 až 1943 a od prototypu BI-1 se odlišovaly pouze instalací lyžového podvozku (na místo podvozku kolového). Mezitím byla navíc schválena stavba nevelké ověřovací série. Sériové stroje měly nést označení BI-VS a od prototypů se měly odlišovat instalací radiostanice typu RSI-4, dvou kanónů ve špici trupu a konformního kontejneru s kazetou s deseti 2,5 kg protileteckými pumami na břichu trupu, na úrovni kokpitu. Zmíněné pumy měly být shazovány na svazy bombardovacích letounů a měly na ně působit tlakovou vlnou a střepinami. Produkci letounu typu BI-VS dostal na starost závod č.499. V letech 1942 až 1943 zde bylo přitom rozestavěno celkem 30 (dle jiných zdrojů 40) těchto letounů. Motory pro letouny typu BI-VS měly zase být vyrobeny v Nižném Tagilu. Prototyp BI-2 (bílá 2) se do oblak poprvé vydal dne 10. ledna 1943. Zmíněný let byl druhým motorizovaným letem v rámci celého programu BI a trval 4 minuty. Prototyp BI-2 v jeho průběhu dosáhl výšky 1 100 m. Jeho motor přitom podával tah 700 až 800 kp a běžel po dobu 63 sec. Kuli problémům s vibracemi podvozku po vysunutí, které provázely předchozí let, bylo ale tehdy s prototypem BI-2 zakázáno létat rychleji než 400 km/h. Další motorizovaný let prototyp BI-2 vykonal dne 12. ledna toho samého roku. Tentokrát byl tah motoru nastaven na max. hodnotu, která činila 1 100 kp. Při svém druhém letu prototyp BI-2 dosáhl rychlosti 675 km/h, a to ve výšce 2 000 m. Zmíněný let ale skončil mimořádnou událostí. Při přistání se totiž zlomila jedna z podvozkových lyží. Dne 11. a 14. března 1943, po opravě podvozku, se prototyp BI-2 vydal do oblak ještě dvakrát. Kýžené rychlosti 750 až 800 km/h ale nebylo dosaženo ani při posledním z nich. Při zmíněném letu se totiž odmítly zatáhnout podvozkové lyže. Prototyp BI-2 proto vystoupal do výšky pouhých 3 200 m a dosáhl rychlosti pouhých 480 km/h. Jeho motor přitom vyhasl ve výšce 2 800 m po 80-ti sec chodu. Celková délka tohoto v celkovém pořadí čtvrtého letu prototypu BI-2 činila 6 min a 13 sec. Poté musel být tento stroj s definitivní platností odstaven, a to kuli „prožraným“ nádržím s okysličovadlem. Prototyp BI-3 (bílá 3) se ke svému prvnímu motorizovanému letu, který byl zároveň šestým motorizovaným letem v rámci celého programu BI, vydal dne 21. března 1943. Při tomto svém prvním letu měl tento stroj dosáhnout horizontální rychlosti 750 až 800 km/h ve výšce 2 000 m. Zmíněný let ale skončil katastrofou. Prototyp BI-3 nejprve vystoupal na zadanou výšku a přešel do horizontálního letu. Po 27-ti sec chodu vyhasl motor, jak bylo naplánováno. Krátce nato ale náhle samovolně přešel do střemhlavého sestupu. Tomu následoval náraz do hladiny zamrzlého jezera pod úhlem okolo 50°. Tento první a zároveň poslední let prototypu BI-3 trval 6 min a 42 sec. Příčinu zmíněné nehody se podařilo objasnit až v průběhu měření v aerodynamickém typu T-106, který byl dokončen v roce 1943 a umožňoval provádět zkoušky modelů letadel a částí draků letadel i při transonických rychlostech. Při ofukování modelu letounu typu BI ve zmíněném aerodynamickém tunelu přitom vyšlo najevo, že má tento stroj tendenci k samovolnému přechodu do střemhlavého letu při transonických rychlostech kuli nevhodné aerodynamice křídla a ocasních ploch pro tyto rychlosti. Toto byl důsledek toho, že byl letoun typu BI navržen bez znalostí aerodynamiky letu transonickou rychlostí. Z tohoto důvodu bylo následně všech 30 (nebo 40?) rozestavěných sériových strojů zlikvidováno. Ve zkouškách prototypů se nicméně pokračovalo nadále, i když už jen ryze ze studijních důvodů. Prototyp čtvrtý, který byl znám jako BI-4, měl jako jediný instalován kanóny typu ŠVAK. Všechny ostatní prototypy letounu typu BI byly opatřeny pouze jejími hmotnostními maketami. K chlazení hlavní zmíněných kanónů sloužil malý lapač vzduchu. Nakonec ale k zbraňovým zkouškám nedošlo ani na zemi ani ve vzduchu. Posláním prototypu BI-6 (bílá 6) se zase stalo ověření možnosti prodloužení vytrvalosti tohoto stroje za využití náporových motorů. Konkrétně se jednalo o náporové motory typu DM-4 z dílny I.A. Merkulova. Ty byly instalovány uvnitř válcovitých gondol, které byly uchyceny ke koncům křídla. Protože byl vývoj motoru typu D1A-1100 mezitím zastaven, prototyp BI-6 počítal též s novým raketovým motorem typu RD-1 z dílny A.M. Isaeva. Ten ale tehdy ještě nebyl k dispozici. Z tohoto důvodu byla tryska raketového motoru prototypu BI-6 opatřena aerodynamickým krytem. Takto modifikovaný prototyp BI-6 byl následně, v květnu roku 1944, odzkoušen v aerodynamickém tunelu typu T-101 institutu CAGI. Při letových zkouškách byl prototyp BI-6 do vzduchu dopravován bombardovacím letounem typu Pe-2 (Buck). Náporové motory totiž pracují až při určité dopředné rychlosti. Pro nepřekonatelné potíže se současným nahozením obou dvou náporových motorů se ale letové zkoušky tohoto stroje nakonec omezily na tři lety. Jako první (a zároveň poslední) motor typu RD-1 obdržel prototyp sedmý, který vešel ve známost jako BI-7. Motor typu RD-1 měl v porovnání s motorem typu D1A-1100 větší tah (1 400 kp vs 1 100 kp). Palivo a okysličovadlo bylo navíc do spalovací komory tohoto motoru dopravováno čerpadlem a nikoliv vytlačováním stlačeným vzduchem. Posledně uvedený systém totiž nedokázal raketovému motoru zajistit stabilní tah. Díky tomu navíc často docházelo k propalování spalovací komory. Kromě toho byl motor typu RD-1 vybaven účinnějším startovacím systémem. K zažehnutí směsi paliva a okysličovadla ve spalovací komoře této pohonné jednotky totiž sloužila elektrická jiskra. Instalace elektrických startérů se přitom nacházela uvnitř dvou aerodynamických krytů, které byly instalovány po stranách ocasní části trupu. Kromě toho se prototyp BI-7 od předchozích prototypů odlišoval instalací směrovky s větší plochou, kýlovky s menší plochou a dvou protáhlých vystouplých krytů, které sloužily k zatahování hlavních podvozkových lyží, na břichu trupu, na úrovni náběžné hrany křídla. Dne 24. ledna a 9. března roku 1945 prototyp BI-7 vykonal celkem dva motorizované lety. V jejich průběhu se podařilo dosáhnout max. rychlosti 587 km/h a stoupavosti 87 m/sec (při vzletové hmotnosti 1 800 kg). Letové zkoušky prototypu BI-7 ale sužovaly potíže s vibracemi a třepotáním ocasních ploch. Za účelem objasnění tohoto jevu byly následně obdobně upraveny prototypy BI-5 a BI-9 (o prototypu BI-8 se v archivu nepodařilo nalézt žádný záznam). Zatímco prototyp BI-5 (bílá 5) byl opatřen lyžemi, prototyp BI-9 (bílá 6) měl standardní kolový podvozek. Při letových zkouškách byly oba zmíněné stroje, BI-5 a BI-9, do vzduchu dopravovány dvoumotorovým bombardovacím letounem typu B-25J Mitchell (Bank) institutu LII. Zatímco prototyp BI-5 vykonal, mezi 10. a 15. březnem roku 1945, celkem 6 bezmotorových letů, prototyp BI-9 se mezi 25. a 29. dubnem toho samého roku dostal do vzduchu celkem 12 x. V průběhu zmíněných letů byly prověřeny letové charakteristiky prototypu BI-9 do vzletové hmotnosti 1 300 kg v rozsahu rychlostí 220 až 360 km/h. Při žádném ze zmíněných letů se ale potíže s vibracemi a třepotáním ocasních ploch nevyskytly. Protože byl mezitím, v březnu roku 1945, celý program BI s přihlédnutím na rychlé pokroky ve vývoji stíhacích letounů s proudovým pohonem zastaven, další lety již nebyly realizovány. Do ukončení celého programu BI se podařilo dokončit celkem devět prototypů tohoto stroje a rozestavět 30 (nebo 40?) sériových strojů.

Popis:  Jednomotorový jednomístný výškový raketový přepadový stíhací letoun typu BI byl koncipován jako celodřevěný dolnoplošník s přímým křídlem a klasicky koncipovanými přímými ocasními plochami. Vřetenovitý trup tohoto stroje byl řešen jako poloskořepina a měl průřez na výšku postavené elipsy. Trup letounu typu BI měl dřevěnou kostru a překližkový potah. V horní části špice trupu tohoto stroje se nacházela instalace dvou 20 mm kanónů typu ŠVAK se zásobou 45 nábojů na hlaveň. Zbraňovou sekci s kanóny a nábojovými zásobníky zpřístupňovala rozměrná demontovatelná hřbetní servisní krytka. Přímo pod zbraňovou sekcí byly umístěny dvě tlakové lahve s kyslíkem a dvě nádrže s raketovým palivem v podobě kerosinu. Přímo za zbraňovou sekcí se nacházela jednomístná pilotní kabina. Pilotní kabina letounu typu BI byla opatřena dvoudílným překrytem, který vystupoval nad hřbet špice trupu a svou zadní částí plynule přecházel ve hřbet zadní části trupu. Překryt pilotní kabiny se sestával z pevného čelního štítku s rozděleným zasklením na čtyři okénka a odsuvného (směrem dozadu) krytu s neděleným zasklením. Ochranu pilota před projektily palných zbraní obstarával čelní pancéřový plát s tloušťkou 5,5 mm a pancéřové opěradlo se shodnou tloušťkou. Ve střední části trupu, přímo za kokpitem, se nacházely nádrže s oxidačním činidlem raketového paliva v podobě kyseliny dusičné a další lahve se stlačeným vzduchem. Zatímco lahve se stlačeným vzduchem měly hmotnost 22,4 kg a celkový objem 115 l, hmotnost nádrží s kerosinem, resp. s kyselinou dusičnou, činila 31,2 kg, resp. cca 80 kg. V zadní části trupu letounu typu BI se nacházela instalace pohonné jednotky v podobě raketového motoru na KPL typu D1A-1100 (nebo RD-1), který využíval kerosin jako palivo a kyselinu dusičnou jako oxidační činidlo. Doprava paliva a oxidačního činidla do spalovací komory zmíněného motoru byla řešena vytlačováním. K tomu sloužil stlačený vzduch. Zatímco chlazení spalovací komory zajišťovalo oxidační činidlo, k chlazení trysky sloužilo palivo. Jednodílné dolnoplošně uspořádané přímé křídlo letounu typu BI mělo půdorys ve tvaru lichoběžníku, dřevěnou kostru, překližkový potah, rozpětí 6,62 m a plochu 7,04 m2. Mechanizace křídla tohoto stroje se sestávala ze vztlakových klapek typu Šrenk s max. úhlem vychýlení 50° a křidélek. Zatímco vztlakové klapky byly zhotoveny z duralu, křidélka měla duralovou kostru a plátěný potah. Ocasní plochy letounu typu BI se sestávaly z jedné lichoběžníkové svislé plochy (SOP) se zaobleným vrcholem a jedné přímé vyztužené hornoplošně uspořádané vodorovné plochy (VOP) s nulovým vzepětím, rozpětím 1,84 m a půdorysem ve tvaru lichoběžníku. Zatímco z vrchu byla VOP vyztužena jedním párem profilovaných vzpěr, ze spodu její výztuhu obstarával jeden pár drátů. Ocasní plochy letounu typu BI měly dřevěnou kostru a překližkový potah. Zatímco na odtokové hraně SOP se nacházelo směrové kormidlo, odtokovou hranu VOP okupovala dvojice výškových kormidel. Směrovka i obě výškovky měly duralovou kostru a plátěný potah. Ocasní plochy letounu typu BI doplňovala jedna mohutná lichoběžníková kýlovka a dvě kruhové svislé stabilizační plošky s průměrem 0,5 m. Ty byly uchyceny ke koncům VOP. Vzletové a přistávací zařízení letounu typu BI tvořil tříbodový kolový podvozek ostruhového typu. Hlavní podvozky tohoto stroje byly osazeny koly s rozměry 500 x 150 mm a byly řešeny jako zatahovatelné. Hlavní podvozky letounu typu BI se zatahovaly směrem k sobě, do útrob střední části křídla. Ostruhový podvozek tohoto stroje byl vetknut do spodní hrany kýlovky a byl řešen jako pevný (nezatahovatelný). Ostruhový podvozek letounu typu BI byl osazen nestavitelným kolečkem s rozměry 90 x 42 mm. V případě potřeby bylo podvozková kola tohoto stroje možné zaměnit lyžemi. Hlavní podvozkové lyže měly přitom rozměry 1 440 x 300 m a byly řešeny jako zatahovatelné.

Verze:

BI-1 – první prototyp letounu typu BI. Tento stroj byl opatřen kolovým podvozkem a zpočátku byl zkoušen jako bezmotorový kluzák. V této konfiguraci vykonal celkem 15 letů s instalací aerodynamického krytu na místo trysky raketového motoru. Později obdržel instalaci raketového motoru typu D1A-1100. S tímto motorem vykonal jeden krátký „skok“ nad VPD a jeden plnohodnotný let.

BI-2 – druhý prototyp letounu typu BI. Tento stroj vykonal celkem čtyři motorizované lety a od prototypu prvního se odlišoval pouze instalací lyžového podvozku (na místo podvozku kolového).

BI-3 – třetí prototyp letounu typu BI. Tento stroj měl identickou konstrukci jako prototyp druhý a vykonal jediný motorizovaný let, při kterém byl ale zničen.

BI-4 – čtvrtý prototyp letounu typu BI. Tento stroj měl jako jediný do špice trupu vestavěny dva 20 mm kanónů typu ŠVAK se zásobníky na 45 nábojů na hlaveň. Všechny ostatní prototypy letounu typu BI byly opatřeny pouze jejími hmotnostními maketami. K chlazení hlavní zmíněných kanónů sloužil malý lapač vzduchu.

BI-5 – pátý prototyp letounu typu BI. Tento stroj měl původně shodnou konstrukci jako první prototypy. Později byl ale dopracován do podoby prototypu BI-7. Postrádal však instalaci raketového motoru. Tryska prototypu BI-5 byla proto opatřena aerodynamickým krytem. Zmíněný stroj měl lyžový podvozek a vykonal celkem 6 bezmotorových letů.

BI-6 – šestý prototyp letounu typu BI. Tento stroj postrádal instalaci raketového motoru. Tryska prototypu BI-6 byla proto opatřena aerodynamickým krytem. Ke koncům křídla tohoto stroje byly ale uchyceny válcovité gondoly s náporovými motory typu DM-4. Letové zkoušky prototypu BI-6 se omezily na tři lety.

BI-7 – sedmý prototyp letounu typu BI. Tento stroj byl opatřen lyžovým podvozkem a raketovým motorem typu RD-1. Kromě toho se od prvních prototypů odlišoval instalací aerodynamických krytů elektrických startérů motoru na bocích ocasní části trupu, směrovky s větší plochou, kýlovky s menší plochou a dvou protáhlých vystouplých krytů, které sloužily k zatahování hlavních podvozkových lyží, na břichu trupu, na úrovni náběžné hrany křídla. Prototyp BI-7 vykonal celkem dva motorizované lety.

BI-8 – osmý prototyp letounu typu BI. O tomto stroji se bohužel nedochovaly žádné záznamy.

BI-9 – devátý prototyp letounu typu BI. Tento stroj měl původně shodnou konstrukci jako první prototypy. Později byl ale dopracován do podoby prototypu BI-7. Postrádal však instalaci raketového motoru. Tryska prototypu BI-9 byla proto opatřena aerodynamickým krytem. Zmíněný stroj měl kolový podvozek a vykonal celkem 12 bezmotorových letů.

BI-VS – sériová modifikace letounu typu BI s instalací radiostanice typu RSI-4, dvou kanónů ve špici trupu a konformního kontejneru s kazetou s deseti 2,5 kg protileteckými pumami na břichu trupu, na úrovni kokpitu. Celkem bylo rozestavěno 30 (nebo 40?) těchto strojů.

Vyrobeno:  devět prototypů; rozestavěno 30 (nebo 40?) sériových strojů

Uživatelé:  žádní

 

 

 

Posádka:    jeden pilot

Pohon:       jeden raketový motor na KPL typu Duškin D1A-1100 s max. tahem 1 100 kp nebo jeden raketový motor na KPL typu Isaev RD-1 s max. tahem 1 400 kp

Výzbroj:     dva 20 mm kanóny typu ŠVAK se zásobou 45 nábojů na hlaveň, vestavěné do přídě trupu

 

 

TTD:     
Rozpětí křídla: 6,62 m
Délka:   6,94 m
Výška: 2,18 m
Prázdná hmotnost: 790 kg
Max. vzletová hmotnost: 1 650 kg
Max. rychlost: 800 až 1 0201) km/h
Praktický dostup:   10 0002) m
Max. dolet:    ?
Vytrvalost: 153) min

 

1) pouze vypočtený odhad; v průběhu zkušebního programu se podařilo dosáhnout rychlosti 675 km/h

2) pouze vypočtený odhad; v průběhu zkušebního programu se podařilo dosáhnout výšky cca 4 000 m

3) pouze vypočtený odhad; nejdelší let trval okolo 7 min

 

 

Poslední úpravy provedeny dne: 2.10.2019