Publicado: Mar Nov 03, 2020 1:50 pm
El 1 de septiembre de 1941 el BI-1 estuvo listo para las pruebas de planeo con el piloto Boris N. Kudrin a los mandos, ya que el motor de Dushkin aún no estaba listo. Unas semanas más tarde, un diseñador de aviones rival, A.S. Yakovlev se encargó de llevar el prototipo a TsAGI para realizar las pruebas en el túnel de viento. Esto alarmó al equipo de Bolkhovitinov, porque su patrón tenía una historia difícil con Yakovlev, pero Alexander Sergeevich y el diseñador de aviones Ilya Florov estudiaron los resultados de las pruebas y les dieron buenos consejos para mejorar. La inestabilidad de la guiñada se corrigió agrandando el timón y agregando dos placas circulares al estabilizador horizontal de cola.
En octubre, tanto el OKB-293 como el RNII fueron evacuados a los Urales, junto con la mayor parte de la industria bélica de Moscú. El equipo de Bolkhovitinov se instaló en Bilimbay, y el de Dushkin en Sverdlovsk, a unos 60 km de distancia. Se construyó un banco de pruebas en la orilla del lago congelado Bilimbay, con una base de dinamómetro para sostener el BI-1 durante la prueba del motor. Un nuevo piloto de pruebas, Grigory Yakovlevich Bakhchivandzhi, fue asignado al equipo. Dushkin fue absorbido cada vez más por otros trabajos, incluido el propio proyecto de avión cohete de RNII, el Kostikov-302. Asignó a su ingeniero Arvid V. Pallo para supervisar la instalación y prueba del motor del cohete.
El ácido nítrico presentaba un problema constante, corroyendo partes del motor y provocando quemaduras en la piel e irritación respiratoria. Se mantuvieron alrededor tanques de carbonato de sodio para neutralizar las pérdidas del ácido. El 20 de febrero de 1942, el motor explotó durante una prueba, y parte de mismó golpeó a Bakhchivandzhi, hiriéndolo levemente. Ácido nítrico presurizado de una línea de propulsor rota empapó a Pallo. Afortunadamente, los mecánicos lo sumergieron de cabeza en un tanque de solución de soda. Su cara estaba amarilla por la característica mancha de ácido, pero sus gafas lo salvaron de quedar ciego. Para proteger al piloto en el futuro, se agregó una placa de acero de 5,5 mm al respaldo del asiento.
En abril de 1942, BI-1 estaba listo para ser probado en el cercano aeródromo de Koltsove. Se formó una comisión con representantes del OKB-293, RNII y NII VVS. El 2 de mayo, el piloto dejó que la aeronave despegara a 1 m con un empuje bajo. El 15 de mayo a las 19:02 Bakhchivandzhi realizó el primer vuelo real de BI-1, alcanzando una altitud de 840 m y una velocidad máxima de 400 km/h. El peso del aparato se había reducido a 1300 kg (con 240 kg de ácido nítrico y 60 kg de queroseno cargado), y el motor se redujo a 4,9 kN. El piloto apagó el motor del cohete después de aproximadamente un minuto de funcionamiento, cuando una luz indicó que se estaba sobrecalentando. Al aterrizar, la aeronave descendió demasiado rápido y rompió el tren de aterrizaje al tocar tierra. El piloto no resultó herido e informó que, aparte del aterrizaje brusco, la aeronave se comprtoó bien. El vuelo duró 3 minutos y 9 segundos.
En julio, Dushkin llamó a Pallo para que lo ayudara a trabajar en el proyecto de avión-cohete "302", mientras que Bolkovitinov le pidió a Isaev que se hiciera cargo d estudiar los motores de cohetes de combustible líquido. Isaev obtuvo permiso para visitar a Valentin Glushko, el principal experto soviético en motores de cohetes, que entonces trabajaba en un laboratorio especial para prisioneros políticos. Glushko le enseñó a Isaev las complejas técnicas de cálculo de transferencia de calor de la pared de la cámara y diseño de motores, desarrolladas por él y Fridrikh Tsander a principios de los años 30. El sistema de alimentación de propelente de Isaev era simple, pero producía una presión de combustible desigual que disminuía a medida que se consumía el aire comprimido. Bolkovitinov y sus ingenieros lucharon con este problema, diseñando reguladores de presión e incluso una bomba de combustible de pistón impulsada por aire comprimido, pero ninguna de estas mejoras se llevó a cabo.
Demaqsiado dañado por el ácido para volar de forma segura, se reitró el BI-1 y se preparó el segundo prototipo BI-2. Backchivadzhi realizó el segundo vuelo el 10 de enero de 1943, alcanzando los 1.100 m, pero con el motor todavía dand sólo una velocidad máxima de 400 km/h. El primer vuelo se había realizado con el tren de aterrizaje bajado y se observaron algunas vibraciones. Para el segundo vuelo se replegó el tren de aterrizaje y no se observaron vibraciones a la misma velocidad. El tercer vuelo tuvo lugar el 12 de enero (algunas fuentes dicen el 10 de febrero) con un piloto de prueba temporal, Konstantin Gruzdev, mientras Backchivadzhi estaba consultando sobre el proyecto "302" de Kostikov. Esta vez, el motor dio un empuje máximo de 10,79 kN y se alcanzó una velocidad de 675 km/h y una altitud máxima de 2.190 m. Durante el invierno, el tren de aterrizaje se cambió de ruedas a esquís. En uno de los vuelos de Gruzdev, un esquí se rompió durante el despegue, pero pudo aterrizar con seguridad. Backchivandzhi volvió a realizar vuelos con el tercer prototipo BI-3 el 11, el 14 y el 21 de marzo, alcanzando una altitud máxima de 4.000 m con una velocidad máxima de ascenso de 83 m/s.
El vuelo del 21 de marzo fue con una carga completa de armas y municiones, sin embargo, la mayoría de los BI no portaban armamento, y aunque algunos informes afirman que el BI-4 se usó para pruebas con munición real, las armas nunca se dispararon en vuelo. Según los informes, el modelo BI-4 también se utilizaría como plantilla para fabricar 30 a 50 aviones BI-VS en la fábrica de Andrey Moskalev.
El 27 de marzo, durante un vuelo de prueba a baja altitud, el BI-1, pilotado por Backchivandzhi, entró en barrena y se estrelló contra el suelo, matando a Backchivandzhi. El accidente detuvo las pruebas de vuelo y comenzó una larga investigación. Finalmente, tras las pruebas en el túnel de viento, se determinó que BI-1 perdió el control debido a los efectos transónicos en los controles/estabilizadores de tono. Las estimaciones de la velocidad final de Backchivandzhi oscilaban entre 800 y 900 km/h, pero los instrumentos de grabación quedaron demasiado dañados por el choque para una medición fiable. El 27 de marzo se considera un día negro en la historia de la aviación soviética, siendo también la fecha en la que Yuri Gagarin murió en un accidente. En 1973, Backchivadzhi fue elevado póstumamente a Héroe de la Unión Soviética.
En mayo de 1943, el OKB-293 se estableció en Khimki, un suburbio de Moscú. El 18 de mayo, Bolkhovitinov escribió un informe detallado "Sobre aviones cohete y perspectivas adicionales". Hizo hincapié en la necesidad de estudiar el peligroso régimen de "pérdida de choque" y de hacer una transición segura a través de la velocidad transónica y más allá. Propuso el objetivo de un nuevo avión cohete capaz de alcanzar los 2.000 km/h. Al año siguiente, Bolkhovitinov fabricó cinco aviones más, del BI-5 al BI-9. En la primavera de 1944, el BI-6 fue equipado con un par de motores DM-4, de Igor A. Merkulov. No llevaba un motor cohete, por lo que fue remolcado. El piloto, Boris Kudrin, voló el BI-6 tres veces, pero nunca pudo hacer que ambos motores arrancaran al mismo tiempo. La aeronave fue llevada a TsAGI para realizar más pruebas en el túnel de viento T-101. El motor auxiliar DM-4 también se probó en el caza Yak-7b.
Con la pérdida del motor D-1-A-1100, Isayev comenzó a diseñar uno nuevo. El RD-1 se completó y se probó en octubre de 1944. El motor, en general, era el mismo que el de Dushkin, pero con numerosas mejoras. Isayev diseñó las secciones de acero inoxidable al cromo 12Kh13 (13% de cromo, 0,12% de contenido de carbono). El cabezal tenía 85 inyectores giratorios dispuestos en un patrón de panal que promovía una mezcla mejorada de combustible y oxidante. También utilizó un arrancador de arco eléctrico más confiable en lugar de una bujía incandescente. Isayev también mejoró el enfriamiento regenerativo, aumentando el caudal alrededor de la boquilla.
El BI-7 voló dos veces con el motor RD-1, el 24 de enero y el 9 de marzo de 1945. Pallo informó que hubo una emergencia con el tren de aterrizaje durante el vuelo de enero. Además del nuevo motor, se realizaron varios cambios en el diseño de la aeronave: un timón más grande y diferentes filetes de ala. Durante los vuelos de prueba, el piloto Boris Kudrin, notó un aleteo de cola. El 29 de mayo, el piloto M.K. Baykalov probó el BI-7 en modo planeador, sin encender el motor, y no se detectó el aleteo. En este punto, la aeronave estaba demasiado corroída por el ácido nítrico para volar de nuevo y fue retirada de las pruebas. Para investigar más el problema del aleteo, BI-5 se modificó de la misma manera que BI-7 (pero sin motor) y se probó en vuelos en planeador; sin embargo, el problema no se reprodujo.
Después de que BI-6 fuera enviado a TsAGI, BI-9 se puso en servicio como reemplazo (marcado con un "6" en la cola). Pilotado por Boris Kudrin y M.A. Baikalov, se usó en pruebas de planeadores con peso adicional de carga. Se desconoce el destino de BI-8. Cuando comenzaron a aparecer aviones turborreactores a mediados de la década de 1940, se hizo evidente la falta de perspectivas para un mayor desarrollo de los aviones cohete en general, y de BI en particular, principalmente debido al tiempo de vuelo limitado. Sin embargo, la experiencia acumulada por la oficina de diseño de Bolkhovitinov se volvió invaluable, y los ex alumnos de la oficina de diseño se convirtieron en figuras prominentes en la tecnología espacial y de cohetes soviéticos. Dos ingenieros de BI se convirtieron en los fundadores de dos escuelas de diseño: Bereznyak fundó OKB-155, que era la oficina de diseño líder en la URSS en el desarrollo de misiles de crucero, e Isayev se convirtió en el fundador de OKB-2, que se especializó en propulsores líquidos de empuje bajo y medio. motores de cohetes para cohetes y vehículos espaciales.
En octubre, tanto el OKB-293 como el RNII fueron evacuados a los Urales, junto con la mayor parte de la industria bélica de Moscú. El equipo de Bolkhovitinov se instaló en Bilimbay, y el de Dushkin en Sverdlovsk, a unos 60 km de distancia. Se construyó un banco de pruebas en la orilla del lago congelado Bilimbay, con una base de dinamómetro para sostener el BI-1 durante la prueba del motor. Un nuevo piloto de pruebas, Grigory Yakovlevich Bakhchivandzhi, fue asignado al equipo. Dushkin fue absorbido cada vez más por otros trabajos, incluido el propio proyecto de avión cohete de RNII, el Kostikov-302. Asignó a su ingeniero Arvid V. Pallo para supervisar la instalación y prueba del motor del cohete.
El ácido nítrico presentaba un problema constante, corroyendo partes del motor y provocando quemaduras en la piel e irritación respiratoria. Se mantuvieron alrededor tanques de carbonato de sodio para neutralizar las pérdidas del ácido. El 20 de febrero de 1942, el motor explotó durante una prueba, y parte de mismó golpeó a Bakhchivandzhi, hiriéndolo levemente. Ácido nítrico presurizado de una línea de propulsor rota empapó a Pallo. Afortunadamente, los mecánicos lo sumergieron de cabeza en un tanque de solución de soda. Su cara estaba amarilla por la característica mancha de ácido, pero sus gafas lo salvaron de quedar ciego. Para proteger al piloto en el futuro, se agregó una placa de acero de 5,5 mm al respaldo del asiento.
En abril de 1942, BI-1 estaba listo para ser probado en el cercano aeródromo de Koltsove. Se formó una comisión con representantes del OKB-293, RNII y NII VVS. El 2 de mayo, el piloto dejó que la aeronave despegara a 1 m con un empuje bajo. El 15 de mayo a las 19:02 Bakhchivandzhi realizó el primer vuelo real de BI-1, alcanzando una altitud de 840 m y una velocidad máxima de 400 km/h. El peso del aparato se había reducido a 1300 kg (con 240 kg de ácido nítrico y 60 kg de queroseno cargado), y el motor se redujo a 4,9 kN. El piloto apagó el motor del cohete después de aproximadamente un minuto de funcionamiento, cuando una luz indicó que se estaba sobrecalentando. Al aterrizar, la aeronave descendió demasiado rápido y rompió el tren de aterrizaje al tocar tierra. El piloto no resultó herido e informó que, aparte del aterrizaje brusco, la aeronave se comprtoó bien. El vuelo duró 3 minutos y 9 segundos.
En julio, Dushkin llamó a Pallo para que lo ayudara a trabajar en el proyecto de avión-cohete "302", mientras que Bolkovitinov le pidió a Isaev que se hiciera cargo d estudiar los motores de cohetes de combustible líquido. Isaev obtuvo permiso para visitar a Valentin Glushko, el principal experto soviético en motores de cohetes, que entonces trabajaba en un laboratorio especial para prisioneros políticos. Glushko le enseñó a Isaev las complejas técnicas de cálculo de transferencia de calor de la pared de la cámara y diseño de motores, desarrolladas por él y Fridrikh Tsander a principios de los años 30. El sistema de alimentación de propelente de Isaev era simple, pero producía una presión de combustible desigual que disminuía a medida que se consumía el aire comprimido. Bolkovitinov y sus ingenieros lucharon con este problema, diseñando reguladores de presión e incluso una bomba de combustible de pistón impulsada por aire comprimido, pero ninguna de estas mejoras se llevó a cabo.
Demaqsiado dañado por el ácido para volar de forma segura, se reitró el BI-1 y se preparó el segundo prototipo BI-2. Backchivadzhi realizó el segundo vuelo el 10 de enero de 1943, alcanzando los 1.100 m, pero con el motor todavía dand sólo una velocidad máxima de 400 km/h. El primer vuelo se había realizado con el tren de aterrizaje bajado y se observaron algunas vibraciones. Para el segundo vuelo se replegó el tren de aterrizaje y no se observaron vibraciones a la misma velocidad. El tercer vuelo tuvo lugar el 12 de enero (algunas fuentes dicen el 10 de febrero) con un piloto de prueba temporal, Konstantin Gruzdev, mientras Backchivadzhi estaba consultando sobre el proyecto "302" de Kostikov. Esta vez, el motor dio un empuje máximo de 10,79 kN y se alcanzó una velocidad de 675 km/h y una altitud máxima de 2.190 m. Durante el invierno, el tren de aterrizaje se cambió de ruedas a esquís. En uno de los vuelos de Gruzdev, un esquí se rompió durante el despegue, pero pudo aterrizar con seguridad. Backchivandzhi volvió a realizar vuelos con el tercer prototipo BI-3 el 11, el 14 y el 21 de marzo, alcanzando una altitud máxima de 4.000 m con una velocidad máxima de ascenso de 83 m/s.
El vuelo del 21 de marzo fue con una carga completa de armas y municiones, sin embargo, la mayoría de los BI no portaban armamento, y aunque algunos informes afirman que el BI-4 se usó para pruebas con munición real, las armas nunca se dispararon en vuelo. Según los informes, el modelo BI-4 también se utilizaría como plantilla para fabricar 30 a 50 aviones BI-VS en la fábrica de Andrey Moskalev.
El 27 de marzo, durante un vuelo de prueba a baja altitud, el BI-1, pilotado por Backchivandzhi, entró en barrena y se estrelló contra el suelo, matando a Backchivandzhi. El accidente detuvo las pruebas de vuelo y comenzó una larga investigación. Finalmente, tras las pruebas en el túnel de viento, se determinó que BI-1 perdió el control debido a los efectos transónicos en los controles/estabilizadores de tono. Las estimaciones de la velocidad final de Backchivandzhi oscilaban entre 800 y 900 km/h, pero los instrumentos de grabación quedaron demasiado dañados por el choque para una medición fiable. El 27 de marzo se considera un día negro en la historia de la aviación soviética, siendo también la fecha en la que Yuri Gagarin murió en un accidente. En 1973, Backchivadzhi fue elevado póstumamente a Héroe de la Unión Soviética.
En mayo de 1943, el OKB-293 se estableció en Khimki, un suburbio de Moscú. El 18 de mayo, Bolkhovitinov escribió un informe detallado "Sobre aviones cohete y perspectivas adicionales". Hizo hincapié en la necesidad de estudiar el peligroso régimen de "pérdida de choque" y de hacer una transición segura a través de la velocidad transónica y más allá. Propuso el objetivo de un nuevo avión cohete capaz de alcanzar los 2.000 km/h. Al año siguiente, Bolkhovitinov fabricó cinco aviones más, del BI-5 al BI-9. En la primavera de 1944, el BI-6 fue equipado con un par de motores DM-4, de Igor A. Merkulov. No llevaba un motor cohete, por lo que fue remolcado. El piloto, Boris Kudrin, voló el BI-6 tres veces, pero nunca pudo hacer que ambos motores arrancaran al mismo tiempo. La aeronave fue llevada a TsAGI para realizar más pruebas en el túnel de viento T-101. El motor auxiliar DM-4 también se probó en el caza Yak-7b.
Con la pérdida del motor D-1-A-1100, Isayev comenzó a diseñar uno nuevo. El RD-1 se completó y se probó en octubre de 1944. El motor, en general, era el mismo que el de Dushkin, pero con numerosas mejoras. Isayev diseñó las secciones de acero inoxidable al cromo 12Kh13 (13% de cromo, 0,12% de contenido de carbono). El cabezal tenía 85 inyectores giratorios dispuestos en un patrón de panal que promovía una mezcla mejorada de combustible y oxidante. También utilizó un arrancador de arco eléctrico más confiable en lugar de una bujía incandescente. Isayev también mejoró el enfriamiento regenerativo, aumentando el caudal alrededor de la boquilla.
El BI-7 voló dos veces con el motor RD-1, el 24 de enero y el 9 de marzo de 1945. Pallo informó que hubo una emergencia con el tren de aterrizaje durante el vuelo de enero. Además del nuevo motor, se realizaron varios cambios en el diseño de la aeronave: un timón más grande y diferentes filetes de ala. Durante los vuelos de prueba, el piloto Boris Kudrin, notó un aleteo de cola. El 29 de mayo, el piloto M.K. Baykalov probó el BI-7 en modo planeador, sin encender el motor, y no se detectó el aleteo. En este punto, la aeronave estaba demasiado corroída por el ácido nítrico para volar de nuevo y fue retirada de las pruebas. Para investigar más el problema del aleteo, BI-5 se modificó de la misma manera que BI-7 (pero sin motor) y se probó en vuelos en planeador; sin embargo, el problema no se reprodujo.
Después de que BI-6 fuera enviado a TsAGI, BI-9 se puso en servicio como reemplazo (marcado con un "6" en la cola). Pilotado por Boris Kudrin y M.A. Baikalov, se usó en pruebas de planeadores con peso adicional de carga. Se desconoce el destino de BI-8. Cuando comenzaron a aparecer aviones turborreactores a mediados de la década de 1940, se hizo evidente la falta de perspectivas para un mayor desarrollo de los aviones cohete en general, y de BI en particular, principalmente debido al tiempo de vuelo limitado. Sin embargo, la experiencia acumulada por la oficina de diseño de Bolkhovitinov se volvió invaluable, y los ex alumnos de la oficina de diseño se convirtieron en figuras prominentes en la tecnología espacial y de cohetes soviéticos. Dos ingenieros de BI se convirtieron en los fundadores de dos escuelas de diseño: Bereznyak fundó OKB-155, que era la oficina de diseño líder en la URSS en el desarrollo de misiles de crucero, e Isayev se convirtió en el fundador de OKB-2, que se especializó en propulsores líquidos de empuje bajo y medio. motores de cohetes para cohetes y vehículos espaciales.